sys/net: Add dom_if_up and dom_if_down
[dragonfly.git] / sys / net / if_ethersubr.c
1 /*
2  * Copyright (c) 1982, 1989, 1993
3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  * 3. Neither the name of the University nor the names of its contributors
14  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
15  *    without specific prior written permission.
16  *
17  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
18  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
19  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
20  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
21  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
22  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
23  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
24  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
25  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
26  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
27  * SUCH DAMAGE.
28  *
29  *      @(#)if_ethersubr.c      8.1 (Berkeley) 6/10/93
30  * $FreeBSD: src/sys/net/if_ethersubr.c,v 1.70.2.33 2003/04/28 15:45:53 archie Exp $
31  */
32
33 #include "opt_inet.h"
34 #include "opt_inet6.h"
35 #include "opt_mpls.h"
36 #include "opt_netgraph.h"
37 #include "opt_carp.h"
38 #include "opt_rss.h"
39
40 #include <sys/param.h>
41 #include <sys/systm.h>
42 #include <sys/globaldata.h>
43 #include <sys/kernel.h>
44 #include <sys/ktr.h>
45 #include <sys/lock.h>
46 #include <sys/malloc.h>
47 #include <sys/mbuf.h>
48 #include <sys/msgport.h>
49 #include <sys/socket.h>
50 #include <sys/sockio.h>
51 #include <sys/sysctl.h>
52 #include <sys/thread.h>
53
54 #include <sys/thread2.h>
55 #include <sys/mplock2.h>
56
57 #include <net/if.h>
58 #include <net/netisr.h>
59 #include <net/route.h>
60 #include <net/if_llc.h>
61 #include <net/if_dl.h>
62 #include <net/if_types.h>
63 #include <net/ifq_var.h>
64 #include <net/bpf.h>
65 #include <net/ethernet.h>
66 #include <net/vlan/if_vlan_ether.h>
67 #include <net/vlan/if_vlan_var.h>
68 #include <net/netmsg2.h>
69 #include <net/netisr2.h>
70
71 #if defined(INET) || defined(INET6)
72 #include <netinet/in.h>
73 #include <netinet/ip_var.h>
74 #include <netinet/tcp_var.h>
75 #include <netinet/if_ether.h>
76 #include <netinet/ip_flow.h>
77 #include <net/ipfw/ip_fw.h>
78 #include <net/ipfw3/ip_fw.h>
79 #include <net/dummynet/ip_dummynet.h>
80 #endif
81 #ifdef INET6
82 #include <netinet6/nd6.h>
83 #endif
84
85 #ifdef CARP
86 #include <netinet/ip_carp.h>
87 #endif
88
89 #ifdef MPLS
90 #include <netproto/mpls/mpls.h>
91 #endif
92
93 /* netgraph node hooks for ng_ether(4) */
94 void    (*ng_ether_input_p)(struct ifnet *ifp, struct mbuf **mp);
95 void    (*ng_ether_input_orphan_p)(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m);
96 int     (*ng_ether_output_p)(struct ifnet *ifp, struct mbuf **mp);
97 void    (*ng_ether_attach_p)(struct ifnet *ifp);
98 void    (*ng_ether_detach_p)(struct ifnet *ifp);
99
100 void    (*vlan_input_p)(struct mbuf *);
101
102 static int ether_output(struct ifnet *, struct mbuf *, struct sockaddr *,
103                         struct rtentry *);
104 static void ether_restore_header(struct mbuf **, const struct ether_header *,
105                                  const struct ether_header *);
106 static int ether_characterize(struct mbuf **);
107 static void ether_dispatch(struct ifnet *, int, struct mbuf *, int);
108
109 /*
110  * if_bridge support
111  */
112 struct mbuf *(*bridge_input_p)(struct ifnet *, struct mbuf *);
113 int (*bridge_output_p)(struct ifnet *, struct mbuf *);
114 void (*bridge_dn_p)(struct mbuf *, struct ifnet *);
115 struct ifnet *(*bridge_interface_p)(void *if_bridge);
116
117 static int ether_resolvemulti(struct ifnet *, struct sockaddr **,
118                               struct sockaddr *);
119
120 /*
121  * if_lagg(4) support
122  */
123 void    (*lagg_input_p)(struct ifnet *, struct mbuf *); 
124 int (*lagg_output_p)(struct ifnet *, struct mbuf *);
125
126 const uint8_t etherbroadcastaddr[ETHER_ADDR_LEN] = {
127         0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff, 0xff
128 };
129
130 #define gotoerr(e) do { error = (e); goto bad; } while (0)
131 #define IFP2AC(ifp) ((struct arpcom *)(ifp))
132
133 static boolean_t ether_ipfw_chk(struct mbuf **m0, struct ifnet *dst,
134                                 struct ip_fw **rule,
135                                 const struct ether_header *eh);
136
137 static int ether_ipfw;
138 static u_long ether_restore_hdr;
139 static u_long ether_prepend_hdr;
140 static u_long ether_input_wronghash;
141 static int ether_debug;
142
143 #ifdef RSS_DEBUG
144 static u_long ether_pktinfo_try;
145 static u_long ether_pktinfo_hit;
146 static u_long ether_rss_nopi;
147 static u_long ether_rss_nohash;
148 static u_long ether_input_requeue;
149 #endif
150 static u_long ether_input_wronghwhash;
151 static int ether_input_ckhash;
152
153 #define ETHER_TSOLEN_DEFAULT    (4 * ETHERMTU)
154
155 #define ETHER_NMBCLUSTERS_DEFMIN        32
156 #define ETHER_NMBCLUSTERS_DEFAULT       256
157
158 static int ether_tsolen_default = ETHER_TSOLEN_DEFAULT;
159 TUNABLE_INT("net.link.ether.tsolen", &ether_tsolen_default);
160
161 static int ether_nmbclusters_default = ETHER_NMBCLUSTERS_DEFAULT;
162 TUNABLE_INT("net.link.ether.nmbclusters", &ether_nmbclusters_default);
163
164 SYSCTL_DECL(_net_link);
165 SYSCTL_NODE(_net_link, IFT_ETHER, ether, CTLFLAG_RW, 0, "Ethernet");
166 SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, debug, CTLFLAG_RW,
167     &ether_debug, 0, "Ether debug");
168 SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, ipfw, CTLFLAG_RW,
169     &ether_ipfw, 0, "Pass ether pkts through firewall");
170 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, restore_hdr, CTLFLAG_RW,
171     &ether_restore_hdr, 0, "# of ether header restoration");
172 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, prepend_hdr, CTLFLAG_RW,
173     &ether_prepend_hdr, 0,
174     "# of ether header restoration which prepends mbuf");
175 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, input_wronghash, CTLFLAG_RW,
176     &ether_input_wronghash, 0, "# of input packets with wrong hash");
177 SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, tsolen, CTLFLAG_RW,
178     &ether_tsolen_default, 0, "Default max TSO length");
179
180 #ifdef RSS_DEBUG
181 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, rss_nopi, CTLFLAG_RW,
182     &ether_rss_nopi, 0, "# of packets do not have pktinfo");
183 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, rss_nohash, CTLFLAG_RW,
184     &ether_rss_nohash, 0, "# of packets do not have hash");
185 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, pktinfo_try, CTLFLAG_RW,
186     &ether_pktinfo_try, 0,
187     "# of tries to find packets' msgport using pktinfo");
188 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, pktinfo_hit, CTLFLAG_RW,
189     &ether_pktinfo_hit, 0,
190     "# of packets whose msgport are found using pktinfo");
191 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, input_requeue, CTLFLAG_RW,
192     &ether_input_requeue, 0, "# of input packets gets requeued");
193 #endif
194 SYSCTL_ULONG(_net_link_ether, OID_AUTO, input_wronghwhash, CTLFLAG_RW,
195     &ether_input_wronghwhash, 0, "# of input packets with wrong hw hash");
196 SYSCTL_INT(_net_link_ether, OID_AUTO, always_ckhash, CTLFLAG_RW,
197     &ether_input_ckhash, 0, "always check hash");
198
199 #define ETHER_KTR_STR           "ifp=%p"
200 #define ETHER_KTR_ARGS  struct ifnet *ifp
201 #ifndef KTR_ETHERNET
202 #define KTR_ETHERNET            KTR_ALL
203 #endif
204 KTR_INFO_MASTER(ether);
205 KTR_INFO(KTR_ETHERNET, ether, pkt_beg, 0, ETHER_KTR_STR, ETHER_KTR_ARGS);
206 KTR_INFO(KTR_ETHERNET, ether, pkt_end, 1, ETHER_KTR_STR, ETHER_KTR_ARGS);
207 KTR_INFO(KTR_ETHERNET, ether, disp_beg, 2, ETHER_KTR_STR, ETHER_KTR_ARGS);
208 KTR_INFO(KTR_ETHERNET, ether, disp_end, 3, ETHER_KTR_STR, ETHER_KTR_ARGS);
209 #define logether(name, arg)     KTR_LOG(ether_ ## name, arg)
210
211 /*
212  * Ethernet output routine.
213  * Encapsulate a packet of type family for the local net.
214  * Use trailer local net encapsulation if enough data in first
215  * packet leaves a multiple of 512 bytes of data in remainder.
216  * Assumes that ifp is actually pointer to arpcom structure.
217  */
218 static int
219 ether_output(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m, struct sockaddr *dst,
220              struct rtentry *rt)
221 {
222         struct ether_header *eh, *deh;
223         u_char *edst;
224         int loop_copy = 0;
225         int hlen = ETHER_HDR_LEN;       /* link layer header length */
226         struct arpcom *ac = IFP2AC(ifp);
227         int error;
228
229         ASSERT_NETISR_NCPUS(mycpuid);
230         ASSERT_IFNET_NOT_SERIALIZED_ALL(ifp);
231
232         if (ifp->if_flags & IFF_MONITOR)
233                 gotoerr(ENETDOWN);
234         if ((ifp->if_flags & (IFF_UP | IFF_RUNNING)) != (IFF_UP | IFF_RUNNING))
235                 gotoerr(ENETDOWN);
236
237         M_PREPEND(m, sizeof(struct ether_header), M_NOWAIT);
238         if (m == NULL)
239                 return (ENOBUFS);
240         m->m_pkthdr.csum_lhlen = sizeof(struct ether_header);
241         eh = mtod(m, struct ether_header *);
242         edst = eh->ether_dhost;
243
244         /*
245          * Fill in the destination ethernet address and frame type.
246          */
247         switch (dst->sa_family) {
248 #ifdef INET
249         case AF_INET:
250                 error = arpresolve(ifp, rt, m, dst, edst);
251                 if (error != 0)
252                         return error == EWOULDBLOCK ? 0 : error;
253 #ifdef MPLS
254                 if (m->m_flags & M_MPLSLABELED)
255                         eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_MPLS);
256                 else
257 #endif
258                         eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_IP);
259                 break;
260 #endif
261 #ifdef INET6
262         case AF_INET6:
263                 if (!nd6_storelladdr(&ac->ac_if, rt, m, dst, edst))
264                         return (0);             /* Something bad happenned. */
265                 eh->ether_type = htons(ETHERTYPE_IPV6);
266                 break;
267 #endif
268         case pseudo_AF_HDRCMPLT:
269         case AF_UNSPEC:
270                 loop_copy = -1; /* if this is for us, don't do it */
271                 deh = (struct ether_header *)dst->sa_data;
272                 memcpy(edst, deh->ether_dhost, ETHER_ADDR_LEN);
273                 eh->ether_type = deh->ether_type;
274                 break;
275
276         default:
277                 if_printf(ifp, "can't handle af%d\n", dst->sa_family);
278                 gotoerr(EAFNOSUPPORT);
279         }
280
281         if (dst->sa_family == pseudo_AF_HDRCMPLT)       /* unlikely */
282                 memcpy(eh->ether_shost,
283                        ((struct ether_header *)dst->sa_data)->ether_shost,
284                        ETHER_ADDR_LEN);
285         else
286                 memcpy(eh->ether_shost, ac->ac_enaddr, ETHER_ADDR_LEN);
287
288         /*
289          * Bridges require special output handling.
290          */
291         if (ifp->if_bridge) {
292                 KASSERT(bridge_output_p != NULL,
293                         ("%s: if_bridge not loaded!", __func__));
294                 return bridge_output_p(ifp, m);
295         }
296 #if 0 /* XXX */
297         if (ifp->if_lagg) {
298                 KASSERT(lagg_output_p != NULL,
299                         ("%s: if_lagg not loaded!", __func__));
300                 return lagg_output_p(ifp, m);
301         }
302 #endif
303
304         /*
305          * If a simplex interface, and the packet is being sent to our
306          * Ethernet address or a broadcast address, loopback a copy.
307          * XXX To make a simplex device behave exactly like a duplex
308          * device, we should copy in the case of sending to our own
309          * ethernet address (thus letting the original actually appear
310          * on the wire). However, we don't do that here for security
311          * reasons and compatibility with the original behavior.
312          */
313         if ((ifp->if_flags & IFF_SIMPLEX) && (loop_copy != -1)) {
314                 int csum_flags = 0;
315
316                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_IP)
317                         csum_flags |= (CSUM_IP_CHECKED | CSUM_IP_VALID);
318                 if (m->m_pkthdr.csum_flags & CSUM_DELAY_DATA)
319                         csum_flags |= (CSUM_DATA_VALID | CSUM_PSEUDO_HDR);
320                 if ((m->m_flags & M_BCAST) || (loop_copy > 0)) {
321                         struct mbuf *n;
322
323                         if ((n = m_copypacket(m, M_NOWAIT)) != NULL) {
324                                 n->m_pkthdr.csum_flags |= csum_flags;
325                                 if (csum_flags & CSUM_DATA_VALID)
326                                         n->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
327                                 if_simloop(ifp, n, dst->sa_family, hlen);
328                         } else
329                                 IFNET_STAT_INC(ifp, iqdrops, 1);
330                 } else if (bcmp(eh->ether_dhost, eh->ether_shost,
331                                 ETHER_ADDR_LEN) == 0) {
332                         m->m_pkthdr.csum_flags |= csum_flags;
333                         if (csum_flags & CSUM_DATA_VALID)
334                                 m->m_pkthdr.csum_data = 0xffff;
335                         if_simloop(ifp, m, dst->sa_family, hlen);
336                         return (0);     /* XXX */
337                 }
338         }
339
340 #ifdef CARP
341         if (ifp->if_type == IFT_CARP) {
342                 ifp = carp_parent(ifp);
343                 if (ifp == NULL)
344                         gotoerr(ENETUNREACH);
345
346                 ac = IFP2AC(ifp);
347
348                 /*
349                  * Check precondition again
350                  */
351                 ASSERT_IFNET_NOT_SERIALIZED_ALL(ifp);
352
353                 if (ifp->if_flags & IFF_MONITOR)
354                         gotoerr(ENETDOWN);
355                 if ((ifp->if_flags & (IFF_UP | IFF_RUNNING)) !=
356                     (IFF_UP | IFF_RUNNING))
357                         gotoerr(ENETDOWN);
358         }
359 #endif
360
361         /* Handle ng_ether(4) processing, if any */
362         if (ng_ether_output_p != NULL) {
363                 /*
364                  * Hold BGL and recheck ng_ether_output_p
365                  */
366                 get_mplock();
367                 if (ng_ether_output_p != NULL) {
368                         if ((error = ng_ether_output_p(ifp, &m)) != 0) {
369                                 rel_mplock();
370                                 goto bad;
371                         }
372                         if (m == NULL) {
373                                 rel_mplock();
374                                 return (0);
375                         }
376                 }
377                 rel_mplock();
378         }
379
380         /* Continue with link-layer output */
381         return ether_output_frame(ifp, m);
382
383 bad:
384         m_freem(m);
385         return (error);
386 }
387
388 /*
389  * Returns the bridge interface an ifp is associated
390  * with.
391  *
392  * Only call if ifp->if_bridge != NULL.
393  */
394 struct ifnet *
395 ether_bridge_interface(struct ifnet *ifp)
396 {
397         if (bridge_interface_p)
398                 return(bridge_interface_p(ifp->if_bridge));
399         return (ifp);
400 }
401
402 /*
403  * Ethernet link layer output routine to send a raw frame to the device.
404  *
405  * This assumes that the 14 byte Ethernet header is present and contiguous
406  * in the first mbuf.
407  */
408 int
409 ether_output_frame(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
410 {
411         struct ip_fw *rule = NULL;
412         int error = 0;
413         struct altq_pktattr pktattr;
414
415         ASSERT_IFNET_NOT_SERIALIZED_ALL(ifp);
416
417         if (m->m_pkthdr.fw_flags & DUMMYNET_MBUF_TAGGED) {
418                 struct m_tag *mtag;
419
420                 /* Extract info from dummynet tag */
421                 mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_DUMMYNET, NULL);
422                 KKASSERT(mtag != NULL);
423                 rule = ((struct dn_pkt *)m_tag_data(mtag))->dn_priv;
424                 KKASSERT(rule != NULL);
425
426                 m_tag_delete(m, mtag);
427                 m->m_pkthdr.fw_flags &= ~DUMMYNET_MBUF_TAGGED;
428         }
429
430         if (ifq_is_enabled(&ifp->if_snd))
431                 altq_etherclassify(&ifp->if_snd, m, &pktattr);
432         crit_enter();
433         if ((IPFW_LOADED || IPFW3_LOADED) && ether_ipfw != 0) {
434                 struct ether_header save_eh, *eh;
435
436                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
437                 save_eh = *eh;
438                 m_adj(m, ETHER_HDR_LEN);
439                 if (!ether_ipfw_chk(&m, ifp, &rule, eh)) {
440                         crit_exit();
441                         if (m != NULL) {
442                                 m_freem(m);
443                                 return ENOBUFS; /* pkt dropped */
444                         } else
445                                 return 0;       /* consumed e.g. in a pipe */
446                 }
447
448                 /* packet was ok, restore the ethernet header */
449                 ether_restore_header(&m, eh, &save_eh);
450                 if (m == NULL) {
451                         crit_exit();
452                         return ENOBUFS;
453                 }
454         }
455         crit_exit();
456
457         /*
458          * Queue message on interface, update output statistics if
459          * successful, and start output if interface not yet active.
460          */
461         error = ifq_dispatch(ifp, m, &pktattr);
462         return (error);
463 }
464
465 /*
466  * ipfw processing for ethernet packets (in and out).
467  * The second parameter is NULL from ether_demux(), and ifp from
468  * ether_output_frame().
469  */
470 static boolean_t
471 ether_ipfw_chk(struct mbuf **m0, struct ifnet *dst, struct ip_fw **rule,
472                const struct ether_header *eh)
473 {
474         struct ether_header save_eh = *eh;      /* might be a ptr in *m0 */
475         struct ip_fw_args args;
476         struct m_tag *mtag;
477         struct mbuf *m;
478         int i;
479
480         if (*rule != NULL && fw_one_pass)
481                 return TRUE; /* dummynet packet, already partially processed */
482
483         /*
484          * I need some amount of data to be contiguous.
485          */
486         i = min((*m0)->m_pkthdr.len, max_protohdr);
487         if ((*m0)->m_len < i) {
488                 *m0 = m_pullup(*m0, i);
489                 if (*m0 == NULL)
490                         return FALSE;
491         }
492
493         /*
494          * Clean up tags
495          */
496         if ((mtag = m_tag_find(*m0, PACKET_TAG_IPFW_DIVERT, NULL)) != NULL)
497                 m_tag_delete(*m0, mtag);
498         if ((*m0)->m_pkthdr.fw_flags & IPFORWARD_MBUF_TAGGED) {
499                 mtag = m_tag_find(*m0, PACKET_TAG_IPFORWARD, NULL);
500                 KKASSERT(mtag != NULL);
501                 m_tag_delete(*m0, mtag);
502                 (*m0)->m_pkthdr.fw_flags &= ~IPFORWARD_MBUF_TAGGED;
503         }
504
505         args.flags = 0;
506         args.xlat = NULL;
507         args.m = *m0;           /* the packet we are looking at         */
508         args.oif = dst;         /* destination, if any                  */
509         args.rule = *rule;      /* matching rule to restart             */
510         args.eh = &save_eh;     /* MAC header for bridged/MAC packets   */
511         i = ip_fw_chk_ptr(&args);
512         *m0 = args.m;
513         *rule = args.rule;
514
515         if (*m0 == NULL)
516                 return FALSE;
517
518         switch (i) {
519         case IP_FW_PASS:
520                 return TRUE;
521
522         case IP_FW_DIVERT:
523         case IP_FW_TEE:
524         case IP_FW_DENY:
525                 /*
526                  * XXX at some point add support for divert/forward actions.
527                  * If none of the above matches, we have to drop the pkt.
528                  */
529                 return FALSE;
530
531         case IP_FW_DUMMYNET:
532                 /*
533                  * Pass the pkt to dummynet, which consumes it.
534                  */
535                 m = *m0;        /* pass the original to dummynet */
536                 *m0 = NULL;     /* and nothing back to the caller */
537
538                 ether_restore_header(&m, eh, &save_eh);
539                 if (m == NULL)
540                         return FALSE;
541
542                 m = ip_fw_dn_io_ptr(m, args.cookie,
543                     dst ? DN_TO_ETH_OUT: DN_TO_ETH_DEMUX, &args);
544                 if (m != NULL)
545                         ip_dn_queue(m);
546                 return FALSE;
547
548         default:
549                 panic("unknown ipfw return value: %d", i);
550         }
551 }
552
553 /*
554  * Perform common duties while attaching to interface list
555  */
556 void
557 ether_ifattach(struct ifnet *ifp, const uint8_t *lla,
558     lwkt_serialize_t serializer)
559 {
560         ether_ifattach_bpf(ifp, lla, DLT_EN10MB, sizeof(struct ether_header),
561             serializer);
562 }
563
564 void
565 ether_ifattach_bpf(struct ifnet *ifp, const uint8_t *lla,
566     u_int dlt, u_int hdrlen, lwkt_serialize_t serializer)
567 {
568         struct sockaddr_dl *sdl;
569         char ethstr[ETHER_ADDRSTRLEN + 1];
570         struct ifaltq *ifq;
571         int i;
572
573         /*
574          * If driver does not configure # of mbuf clusters/jclusters
575          * that could sit on the device queues for quite some time,
576          * we then assume:
577          * - The device queues only consume mbuf clusters.
578          * - No more than ether_nmbclusters_default (by default 256)
579          *   mbuf clusters will sit on the device queues for quite
580          *   some time.
581          */
582         if (ifp->if_nmbclusters <= 0 && ifp->if_nmbjclusters <= 0) {
583                 if (ether_nmbclusters_default < ETHER_NMBCLUSTERS_DEFMIN) {
584                         kprintf("ether nmbclusters %d -> %d\n",
585                             ether_nmbclusters_default,
586                             ETHER_NMBCLUSTERS_DEFAULT);
587                         ether_nmbclusters_default = ETHER_NMBCLUSTERS_DEFAULT;
588                 }
589                 ifp->if_nmbclusters = ether_nmbclusters_default;
590         }
591
592         ifp->if_type = IFT_ETHER;
593         ifp->if_addrlen = ETHER_ADDR_LEN;
594         ifp->if_hdrlen = ETHER_HDR_LEN;
595         if_attach(ifp, serializer);
596         ifq = &ifp->if_snd;
597         for (i = 0; i < ifq->altq_subq_cnt; ++i) {
598                 struct ifaltq_subque *ifsq = ifq_get_subq(ifq, i);
599
600                 ifsq->ifsq_maxbcnt = ifsq->ifsq_maxlen *
601                     (ETHER_MAX_LEN - ETHER_CRC_LEN);
602         }
603         ifp->if_mtu = ETHERMTU;
604         if (ifp->if_tsolen <= 0) {
605                 if ((ether_tsolen_default / ETHERMTU) < 2) {
606                         kprintf("ether TSO maxlen %d -> %d\n",
607                             ether_tsolen_default, ETHER_TSOLEN_DEFAULT);
608                         ether_tsolen_default = ETHER_TSOLEN_DEFAULT;
609                 }
610                 ifp->if_tsolen = ether_tsolen_default;
611         }
612         if (ifp->if_baudrate == 0)
613                 ifp->if_baudrate = 10000000;
614         ifp->if_output = ether_output;
615         ifp->if_input = ether_input;
616         ifp->if_resolvemulti = ether_resolvemulti;
617         ifp->if_broadcastaddr = etherbroadcastaddr;
618         sdl = IF_LLSOCKADDR(ifp);
619         sdl->sdl_type = IFT_ETHER;
620         sdl->sdl_alen = ifp->if_addrlen;
621         bcopy(lla, LLADDR(sdl), ifp->if_addrlen);
622         /*
623          * XXX Keep the current drivers happy.
624          * XXX Remove once all drivers have been cleaned up
625          */
626         if (lla != IFP2AC(ifp)->ac_enaddr)
627                 bcopy(lla, IFP2AC(ifp)->ac_enaddr, ifp->if_addrlen);
628         bpfattach(ifp, dlt, hdrlen);
629         if (ng_ether_attach_p != NULL)
630                 (*ng_ether_attach_p)(ifp);
631
632         if_printf(ifp, "MAC address: %s\n", kether_ntoa(lla, ethstr));
633 }
634
635 /*
636  * Perform common duties while detaching an Ethernet interface
637  */
638 void
639 ether_ifdetach(struct ifnet *ifp)
640 {
641         if_down(ifp);
642
643         if (ng_ether_detach_p != NULL)
644                 (*ng_ether_detach_p)(ifp);
645         bpfdetach(ifp);
646         if_detach(ifp);
647 }
648
649 int
650 ether_ioctl(struct ifnet *ifp, u_long command, caddr_t data)
651 {
652         struct ifaddr *ifa = (struct ifaddr *) data;
653         struct ifreq *ifr = (struct ifreq *) data;
654         int error = 0;
655
656 #define IF_INIT(ifp) \
657 do { \
658         if (((ifp)->if_flags & IFF_UP) == 0) { \
659                 (ifp)->if_flags |= IFF_UP; \
660                 (ifp)->if_init((ifp)->if_softc); \
661         } \
662 } while (0)
663
664         ASSERT_IFNET_SERIALIZED_ALL(ifp);
665
666         switch (command) {
667         case SIOCSIFADDR:
668                 switch (ifa->ifa_addr->sa_family) {
669 #ifdef INET
670                 case AF_INET:
671                         IF_INIT(ifp);   /* before arpwhohas */
672                         arp_ifinit(ifp, ifa);
673                         break;
674 #endif
675                 default:
676                         IF_INIT(ifp);
677                         break;
678                 }
679                 break;
680
681         case SIOCGIFADDR:
682                 bcopy(IFP2AC(ifp)->ac_enaddr,
683                       ((struct sockaddr *)ifr->ifr_data)->sa_data,
684                       ETHER_ADDR_LEN);
685                 break;
686
687         case SIOCSIFMTU:
688                 /*
689                  * Set the interface MTU.
690                  */
691                 if (ifr->ifr_mtu > ETHERMTU) {
692                         error = EINVAL;
693                 } else {
694                         ifp->if_mtu = ifr->ifr_mtu;
695                 }
696                 break;
697         default:
698                 error = EINVAL;
699                 break;
700         }
701         return (error);
702
703 #undef IF_INIT
704 }
705
706 static int
707 ether_resolvemulti(
708         struct ifnet *ifp,
709         struct sockaddr **llsa,
710         struct sockaddr *sa)
711 {
712         struct sockaddr_dl *sdl;
713 #ifdef INET
714         struct sockaddr_in *sin;
715 #endif
716 #ifdef INET6
717         struct sockaddr_in6 *sin6;
718 #endif
719         u_char *e_addr;
720
721         switch(sa->sa_family) {
722         case AF_LINK:
723                 /*
724                  * No mapping needed. Just check that it's a valid MC address.
725                  */
726                 sdl = (struct sockaddr_dl *)sa;
727                 e_addr = LLADDR(sdl);
728                 if ((e_addr[0] & 1) != 1)
729                         return EADDRNOTAVAIL;
730                 *llsa = NULL;
731                 return 0;
732
733 #ifdef INET
734         case AF_INET:
735                 sin = (struct sockaddr_in *)sa;
736                 if (!IN_MULTICAST(ntohl(sin->sin_addr.s_addr)))
737                         return EADDRNOTAVAIL;
738                 sdl = kmalloc(sizeof *sdl, M_IFMADDR, M_WAITOK | M_ZERO);
739                 sdl->sdl_len = sizeof *sdl;
740                 sdl->sdl_family = AF_LINK;
741                 sdl->sdl_index = ifp->if_index;
742                 sdl->sdl_type = IFT_ETHER;
743                 sdl->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
744                 e_addr = LLADDR(sdl);
745                 ETHER_MAP_IP_MULTICAST(&sin->sin_addr, e_addr);
746                 *llsa = (struct sockaddr *)sdl;
747                 return 0;
748 #endif
749 #ifdef INET6
750         case AF_INET6:
751                 sin6 = (struct sockaddr_in6 *)sa;
752                 if (IN6_IS_ADDR_UNSPECIFIED(&sin6->sin6_addr)) {
753                         /*
754                          * An IP6 address of 0 means listen to all
755                          * of the Ethernet multicast address used for IP6.
756                          * (This is used for multicast routers.)
757                          */
758                         ifp->if_flags |= IFF_ALLMULTI;
759                         *llsa = NULL;
760                         return 0;
761                 }
762                 if (!IN6_IS_ADDR_MULTICAST(&sin6->sin6_addr))
763                         return EADDRNOTAVAIL;
764                 sdl = kmalloc(sizeof *sdl, M_IFMADDR, M_WAITOK | M_ZERO);
765                 sdl->sdl_len = sizeof *sdl;
766                 sdl->sdl_family = AF_LINK;
767                 sdl->sdl_index = ifp->if_index;
768                 sdl->sdl_type = IFT_ETHER;
769                 sdl->sdl_alen = ETHER_ADDR_LEN;
770                 e_addr = LLADDR(sdl);
771                 ETHER_MAP_IPV6_MULTICAST(&sin6->sin6_addr, e_addr);
772                 *llsa = (struct sockaddr *)sdl;
773                 return 0;
774 #endif
775
776         default:
777                 /*
778                  * Well, the text isn't quite right, but it's the name
779                  * that counts...
780                  */
781                 return EAFNOSUPPORT;
782         }
783 }
784
785 #if 0
786 /*
787  * This is for reference.  We have a table-driven version
788  * of the little-endian crc32 generator, which is faster
789  * than the double-loop.
790  */
791 uint32_t
792 ether_crc32_le(const uint8_t *buf, size_t len)
793 {
794         uint32_t c, crc, carry;
795         size_t i, j;
796
797         crc = 0xffffffffU;      /* initial value */
798
799         for (i = 0; i < len; i++) {
800                 c = buf[i];
801                 for (j = 0; j < 8; j++) {
802                         carry = ((crc & 0x01) ? 1 : 0) ^ (c & 0x01);
803                         crc >>= 1;
804                         c >>= 1;
805                         if (carry)
806                                 crc = (crc ^ ETHER_CRC_POLY_LE);
807                 }
808         }
809
810         return (crc);
811 }
812 #else
813 uint32_t
814 ether_crc32_le(const uint8_t *buf, size_t len)
815 {
816         static const uint32_t crctab[] = {
817                 0x00000000, 0x1db71064, 0x3b6e20c8, 0x26d930ac,
818                 0x76dc4190, 0x6b6b51f4, 0x4db26158, 0x5005713c,
819                 0xedb88320, 0xf00f9344, 0xd6d6a3e8, 0xcb61b38c,
820                 0x9b64c2b0, 0x86d3d2d4, 0xa00ae278, 0xbdbdf21c
821         };
822         uint32_t crc;
823         size_t i;
824
825         crc = 0xffffffffU;      /* initial value */
826
827         for (i = 0; i < len; i++) {
828                 crc ^= buf[i];
829                 crc = (crc >> 4) ^ crctab[crc & 0xf];
830                 crc = (crc >> 4) ^ crctab[crc & 0xf];
831         }
832
833         return (crc);
834 }
835 #endif
836
837 uint32_t
838 ether_crc32_be(const uint8_t *buf, size_t len)
839 {
840         uint32_t c, crc, carry;
841         size_t i, j;
842
843         crc = 0xffffffffU;      /* initial value */
844
845         for (i = 0; i < len; i++) {
846                 c = buf[i];
847                 for (j = 0; j < 8; j++) {
848                         carry = ((crc & 0x80000000U) ? 1 : 0) ^ (c & 0x01);
849                         crc <<= 1;
850                         c >>= 1;
851                         if (carry)
852                                 crc = (crc ^ ETHER_CRC_POLY_BE) | carry;
853                 }
854         }
855
856         return (crc);
857 }
858
859 /*
860  * find the size of ethernet header, and call classifier
861  */
862 void
863 altq_etherclassify(struct ifaltq *ifq, struct mbuf *m,
864                    struct altq_pktattr *pktattr)
865 {
866         struct ether_header *eh;
867         uint16_t ether_type;
868         int hlen, af, hdrsize;
869
870         hlen = sizeof(struct ether_header);
871         eh = mtod(m, struct ether_header *);
872
873         ether_type = ntohs(eh->ether_type);
874         if (ether_type < ETHERMTU) {
875                 /* ick! LLC/SNAP */
876                 struct llc *llc = (struct llc *)(eh + 1);
877                 hlen += 8;
878
879                 if (m->m_len < hlen ||
880                     llc->llc_dsap != LLC_SNAP_LSAP ||
881                     llc->llc_ssap != LLC_SNAP_LSAP ||
882                     llc->llc_control != LLC_UI)
883                         goto bad;  /* not snap! */
884
885                 ether_type = ntohs(llc->llc_un.type_snap.ether_type);
886         }
887
888         if (ether_type == ETHERTYPE_IP) {
889                 af = AF_INET;
890                 hdrsize = 20;  /* sizeof(struct ip) */
891 #ifdef INET6
892         } else if (ether_type == ETHERTYPE_IPV6) {
893                 af = AF_INET6;
894                 hdrsize = 40;  /* sizeof(struct ip6_hdr) */
895 #endif
896         } else
897                 goto bad;
898
899         while (m->m_len <= hlen) {
900                 hlen -= m->m_len;
901                 m = m->m_next;
902         }
903         if (m->m_len < hlen + hdrsize) {
904                 /*
905                  * ip header is not in a single mbuf.  this should not
906                  * happen in the current code.
907                  * (todo: use m_pulldown in the future)
908                  */
909                 goto bad;
910         }
911         m->m_data += hlen;
912         m->m_len -= hlen;
913         ifq_classify(ifq, m, af, pktattr);
914         m->m_data -= hlen;
915         m->m_len += hlen;
916
917         return;
918
919 bad:
920         pktattr->pattr_class = NULL;
921         pktattr->pattr_hdr = NULL;
922         pktattr->pattr_af = AF_UNSPEC;
923 }
924
925 static void
926 ether_restore_header(struct mbuf **m0, const struct ether_header *eh,
927                      const struct ether_header *save_eh)
928 {
929         struct mbuf *m = *m0;
930
931         ether_restore_hdr++;
932
933         /*
934          * Prepend the header, optimize for the common case of
935          * eh pointing into the mbuf.
936          */
937         if ((const void *)(eh + 1) == (void *)m->m_data) {
938                 m->m_data -= ETHER_HDR_LEN;
939                 m->m_len += ETHER_HDR_LEN;
940                 m->m_pkthdr.len += ETHER_HDR_LEN;
941         } else {
942                 ether_prepend_hdr++;
943
944                 M_PREPEND(m, ETHER_HDR_LEN, M_NOWAIT);
945                 if (m != NULL) {
946                         bcopy(save_eh, mtod(m, struct ether_header *),
947                               ETHER_HDR_LEN);
948                 }
949         }
950         *m0 = m;
951 }
952
953 /*
954  * Upper layer processing for a received Ethernet packet.
955  */
956 void
957 ether_demux_oncpu(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
958 {
959         struct ether_header *eh;
960         int isr, discard = 0;
961         u_short ether_type;
962         struct ip_fw *rule = NULL;
963
964         M_ASSERTPKTHDR(m);
965         KASSERT(m->m_len >= ETHER_HDR_LEN,
966                 ("ether header is not contiguous!"));
967
968         eh = mtod(m, struct ether_header *);
969
970         if (m->m_pkthdr.fw_flags & DUMMYNET_MBUF_TAGGED) {
971                 struct m_tag *mtag;
972
973                 /* Extract info from dummynet tag */
974                 mtag = m_tag_find(m, PACKET_TAG_DUMMYNET, NULL);
975                 KKASSERT(mtag != NULL);
976                 rule = ((struct dn_pkt *)m_tag_data(mtag))->dn_priv;
977                 KKASSERT(rule != NULL);
978
979                 m_tag_delete(m, mtag);
980                 m->m_pkthdr.fw_flags &= ~DUMMYNET_MBUF_TAGGED;
981
982                 /* packet is passing the second time */
983                 goto post_stats;
984         }
985
986         /*
987          * We got a packet which was unicast to a different Ethernet
988          * address.  If the driver is working properly, then this
989          * situation can only happen when the interface is in
990          * promiscuous mode.  We defer the packet discarding until the
991          * vlan processing is done, so that vlan/bridge or vlan/netgraph
992          * could work.
993          */
994         if (((ifp->if_flags & (IFF_PROMISC | IFF_PPROMISC)) == IFF_PROMISC) &&
995             !ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost) &&
996             bcmp(eh->ether_dhost, IFP2AC(ifp)->ac_enaddr, ETHER_ADDR_LEN)) {
997                 if (ether_debug & 1) {
998                         kprintf("%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x "
999                                 "%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x "
1000                                 "%04x vs %02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x\n",
1001                                 eh->ether_dhost[0],
1002                                 eh->ether_dhost[1],
1003                                 eh->ether_dhost[2],
1004                                 eh->ether_dhost[3],
1005                                 eh->ether_dhost[4],
1006                                 eh->ether_dhost[5],
1007                                 eh->ether_shost[0],
1008                                 eh->ether_shost[1],
1009                                 eh->ether_shost[2],
1010                                 eh->ether_shost[3],
1011                                 eh->ether_shost[4],
1012                                 eh->ether_shost[5],
1013                                 eh->ether_type,
1014                                 ((u_char *)IFP2AC(ifp)->ac_enaddr)[0],
1015                                 ((u_char *)IFP2AC(ifp)->ac_enaddr)[1],
1016                                 ((u_char *)IFP2AC(ifp)->ac_enaddr)[2],
1017                                 ((u_char *)IFP2AC(ifp)->ac_enaddr)[3],
1018                                 ((u_char *)IFP2AC(ifp)->ac_enaddr)[4],
1019                                 ((u_char *)IFP2AC(ifp)->ac_enaddr)[5]
1020                         );
1021                 }
1022                 if ((ether_debug & 2) == 0)
1023                         discard = 1;
1024         }
1025
1026 post_stats:
1027         if ((IPFW_LOADED || IPFW3_LOADED) && ether_ipfw != 0 && !discard) {
1028                 struct ether_header save_eh = *eh;
1029
1030                 /* XXX old crufty stuff, needs to be removed */
1031                 m_adj(m, sizeof(struct ether_header));
1032
1033                 if (!ether_ipfw_chk(&m, NULL, &rule, eh)) {
1034                         m_freem(m);
1035                         return;
1036                 }
1037
1038                 ether_restore_header(&m, eh, &save_eh);
1039                 if (m == NULL)
1040                         return;
1041                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
1042         }
1043
1044         ether_type = ntohs(eh->ether_type);
1045         KKASSERT(ether_type != ETHERTYPE_VLAN);
1046
1047         /* Handle input from a lagg(4) port */
1048         if (ifp->if_type == IFT_IEEE8023ADLAG) {
1049                 KASSERT(lagg_input_p != NULL,
1050                     ("%s: if_lagg not loaded!", __func__));
1051                 (*lagg_input_p)(ifp, m);
1052                 return;
1053         }
1054
1055         if (m->m_flags & M_VLANTAG) {
1056                 void (*vlan_input_func)(struct mbuf *);
1057
1058                 vlan_input_func = vlan_input_p;
1059                 /* Make sure 'vlan_input_func' is really used. */
1060                 cpu_ccfence();
1061                 if (vlan_input_func != NULL) {
1062                         vlan_input_func(m);
1063                 } else {
1064                         IFNET_STAT_INC(m->m_pkthdr.rcvif, noproto, 1);
1065                         m_freem(m);
1066                 }
1067                 return;
1068         }
1069
1070         /*
1071          * If we have been asked to discard this packet
1072          * (e.g. not for us), drop it before entering
1073          * the upper layer.
1074          */
1075         if (discard) {
1076                 m_freem(m);
1077                 return;
1078         }
1079
1080         /*
1081          * Clear protocol specific flags,
1082          * before entering the upper layer.
1083          */
1084         m->m_flags &= ~M_ETHER_FLAGS;
1085
1086         /* Strip ethernet header. */
1087         m_adj(m, sizeof(struct ether_header));
1088
1089         switch (ether_type) {
1090 #ifdef INET
1091         case ETHERTYPE_IP:
1092                 if ((m->m_flags & M_LENCHECKED) == 0) {
1093                         if (!ip_lengthcheck(&m, 0))
1094                                 return;
1095                 }
1096                 if (ipflow_fastforward(m))
1097                         return;
1098                 isr = NETISR_IP;
1099                 break;
1100
1101         case ETHERTYPE_ARP:
1102                 if (ifp->if_flags & IFF_NOARP) {
1103                         /* Discard packet if ARP is disabled on interface */
1104                         m_freem(m);
1105                         return;
1106                 }
1107                 isr = NETISR_ARP;
1108                 break;
1109 #endif
1110
1111 #ifdef INET6
1112         case ETHERTYPE_IPV6:
1113                 isr = NETISR_IPV6;
1114                 break;
1115 #endif
1116
1117 #ifdef MPLS
1118         case ETHERTYPE_MPLS:
1119         case ETHERTYPE_MPLS_MCAST:
1120                 /* Should have been set by ether_input(). */
1121                 KKASSERT(m->m_flags & M_MPLSLABELED);
1122                 isr = NETISR_MPLS;
1123                 break;
1124 #endif
1125
1126         default:
1127                 /*
1128                  * The accurate msgport is not determined before
1129                  * we reach here, so recharacterize packet.
1130                  */
1131                 m->m_flags &= ~M_HASH;
1132                 if (ng_ether_input_orphan_p != NULL) {
1133                         /*
1134                          * Put back the ethernet header so netgraph has a
1135                          * consistent view of inbound packets.
1136                          */
1137                         M_PREPEND(m, ETHER_HDR_LEN, M_NOWAIT);
1138                         if (m == NULL) {
1139                                 /*
1140                                  * M_PREPEND frees the mbuf in case of failure.
1141                                  */
1142                                 return;
1143                         }
1144                         /*
1145                          * Hold BGL and recheck ng_ether_input_orphan_p
1146                          */
1147                         get_mplock();
1148                         if (ng_ether_input_orphan_p != NULL) {
1149                                 ng_ether_input_orphan_p(ifp, m);
1150                                 rel_mplock();
1151                                 return;
1152                         }
1153                         rel_mplock();
1154                 }
1155                 m_freem(m);
1156                 return;
1157         }
1158
1159         if (m->m_flags & M_HASH) {
1160                 if (&curthread->td_msgport ==
1161                     netisr_hashport(m->m_pkthdr.hash)) {
1162                         netisr_handle(isr, m);
1163                         return;
1164                 } else {
1165                         /*
1166                          * XXX Something is wrong,
1167                          * we probably should panic here!
1168                          */
1169                         m->m_flags &= ~M_HASH;
1170                         atomic_add_long(&ether_input_wronghash, 1);
1171                 }
1172         }
1173 #ifdef RSS_DEBUG
1174         atomic_add_long(&ether_input_requeue, 1);
1175 #endif
1176         netisr_queue(isr, m);
1177 }
1178
1179 /*
1180  * First we perform any link layer operations, then continue to the
1181  * upper layers with ether_demux_oncpu().
1182  */
1183 static void
1184 ether_input_oncpu(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m)
1185 {
1186 #ifdef CARP
1187         void *carp;
1188 #endif
1189
1190         if ((ifp->if_flags & (IFF_UP | IFF_MONITOR)) != IFF_UP) {
1191                 /*
1192                  * Receiving interface's flags are changed, when this
1193                  * packet is waiting for processing; discard it.
1194                  */
1195                 m_freem(m);
1196                 return;
1197         }
1198
1199         /*
1200          * Tap the packet off here for a bridge.  bridge_input()
1201          * will return NULL if it has consumed the packet, otherwise
1202          * it gets processed as normal.  Note that bridge_input()
1203          * will always return the original packet if we need to
1204          * process it locally.
1205          */
1206         if (ifp->if_bridge) {
1207                 KASSERT(bridge_input_p != NULL,
1208                         ("%s: if_bridge not loaded!", __func__));
1209
1210                 if(m->m_flags & M_ETHER_BRIDGED) {
1211                         m->m_flags &= ~M_ETHER_BRIDGED;
1212                 } else {
1213                         m = bridge_input_p(ifp, m);
1214                         if (m == NULL)
1215                                 return;
1216
1217                         KASSERT(ifp == m->m_pkthdr.rcvif,
1218                                 ("bridge_input_p changed rcvif"));
1219                 }
1220         }
1221
1222 #ifdef CARP
1223         carp = ifp->if_carp;
1224         if (carp) {
1225                 m = carp_input(carp, m);
1226                 if (m == NULL)
1227                         return;
1228                 KASSERT(ifp == m->m_pkthdr.rcvif,
1229                     ("carp_input changed rcvif"));
1230         }
1231 #endif
1232
1233         /* Handle ng_ether(4) processing, if any */
1234         if (ng_ether_input_p != NULL) {
1235                 /*
1236                  * Hold BGL and recheck ng_ether_input_p
1237                  */
1238                 get_mplock();
1239                 if (ng_ether_input_p != NULL)
1240                         ng_ether_input_p(ifp, &m);
1241                 rel_mplock();
1242
1243                 if (m == NULL)
1244                         return;
1245         }
1246
1247         /* Continue with upper layer processing */
1248         ether_demux_oncpu(ifp, m);
1249 }
1250
1251 /*
1252  * Perform certain functions of ether_input():
1253  * - Test IFF_UP
1254  * - Update statistics
1255  * - Run bpf(4) tap if requested
1256  * Then pass the packet to ether_input_oncpu().
1257  *
1258  * This function should be used by pseudo interface (e.g. vlan(4)),
1259  * when it tries to claim that the packet is received by it.
1260  *
1261  * REINPUT_KEEPRCVIF
1262  * REINPUT_RUNBPF
1263  */
1264 void
1265 ether_reinput_oncpu(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m, int reinput_flags)
1266 {
1267         /* Discard packet if interface is not up */
1268         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1269                 m_freem(m);
1270                 return;
1271         }
1272
1273         /*
1274          * Change receiving interface.  The bridge will often pass a flag to
1275          * ask that this not be done so ARPs get applied to the correct
1276          * side.
1277          */
1278         if ((reinput_flags & REINPUT_KEEPRCVIF) == 0 ||
1279             m->m_pkthdr.rcvif == NULL) {
1280                 m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1281         }
1282
1283         /* Update statistics */
1284         IFNET_STAT_INC(ifp, ipackets, 1);
1285         IFNET_STAT_INC(ifp, ibytes, m->m_pkthdr.len);
1286         if (m->m_flags & (M_MCAST | M_BCAST))
1287                 IFNET_STAT_INC(ifp, imcasts, 1);
1288
1289         if (reinput_flags & REINPUT_RUNBPF)
1290                 BPF_MTAP(ifp, m);
1291
1292         ether_input_oncpu(ifp, m);
1293 }
1294
1295 static __inline boolean_t
1296 ether_vlancheck(struct mbuf **m0)
1297 {
1298         struct mbuf *m = *m0;
1299         struct ether_header *eh = mtod(m, struct ether_header *);
1300         uint16_t ether_type = ntohs(eh->ether_type);
1301
1302         if (ether_type == ETHERTYPE_VLAN) {
1303                 if ((m->m_flags & M_VLANTAG) == 0) {
1304                         /*
1305                          * Extract vlan tag if hardware does not do
1306                          * it for us.
1307                          */
1308                         vlan_ether_decap(&m);
1309                         if (m == NULL)
1310                                 goto failed;
1311
1312                         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1313                         ether_type = ntohs(eh->ether_type);
1314                         if (ether_type == ETHERTYPE_VLAN) {
1315                                 /*
1316                                  * To prevent possible dangerous recursion,
1317                                  * we don't do vlan-in-vlan.
1318                                  */
1319                                 IFNET_STAT_INC(m->m_pkthdr.rcvif, noproto, 1);
1320                                 goto failed;
1321                         }
1322                 } else {
1323                         /*
1324                          * To prevent possible dangerous recursion,
1325                          * we don't do vlan-in-vlan.
1326                          */
1327                         IFNET_STAT_INC(m->m_pkthdr.rcvif, noproto, 1);
1328                         goto failed;
1329                 }
1330                 KKASSERT(ether_type != ETHERTYPE_VLAN);
1331         }
1332
1333         m->m_flags |= M_ETHER_VLANCHECKED;
1334         *m0 = m;
1335         return TRUE;
1336 failed:
1337         if (m != NULL)
1338                 m_freem(m);
1339         *m0 = NULL;
1340         return FALSE;
1341 }
1342
1343 static void
1344 ether_input_handler(netmsg_t nmsg)
1345 {
1346         struct netmsg_packet *nmp = &nmsg->packet;      /* actual size */
1347         struct ether_header *eh;
1348         struct ifnet *ifp;
1349         struct mbuf *m;
1350
1351         m = nmp->nm_packet;
1352         M_ASSERTPKTHDR(m);
1353
1354         if ((m->m_flags & M_ETHER_VLANCHECKED) == 0) {
1355                 if (!ether_vlancheck(&m)) {
1356                         KKASSERT(m == NULL);
1357                         return;
1358                 }
1359         }
1360
1361         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
1362         if ((m->m_flags & (M_HASH | M_CKHASH)) == (M_HASH | M_CKHASH) ||
1363             __predict_false(ether_input_ckhash)) {
1364                 int isr;
1365
1366                 /*
1367                  * Need to verify the hash supplied by the hardware
1368                  * which could be wrong.
1369                  */
1370                 m->m_flags &= ~(M_HASH | M_CKHASH);
1371                 isr = ether_characterize(&m);
1372                 if (m == NULL)
1373                         return;
1374                 KKASSERT(m->m_flags & M_HASH);
1375
1376                 if (netisr_hashcpu(m->m_pkthdr.hash) != mycpuid) {
1377                         /*
1378                          * Wrong hardware supplied hash; redispatch
1379                          */
1380                         ether_dispatch(ifp, isr, m, -1);
1381                         if (__predict_false(ether_input_ckhash))
1382                                 atomic_add_long(&ether_input_wronghwhash, 1);
1383                         return;
1384                 }
1385         }
1386
1387         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1388         if (ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost)) {
1389                 if (bcmp(ifp->if_broadcastaddr, eh->ether_dhost,
1390                          ifp->if_addrlen) == 0)
1391                         m->m_flags |= M_BCAST;
1392                 else
1393                         m->m_flags |= M_MCAST;
1394                 IFNET_STAT_INC(ifp, imcasts, 1);
1395         }
1396
1397         ether_input_oncpu(ifp, m);
1398 }
1399
1400 /*
1401  * Send the packet to the target netisr msgport
1402  *
1403  * At this point the packet must be characterized (M_HASH set),
1404  * so we know which netisr to send it to.
1405  */
1406 static void
1407 ether_dispatch(struct ifnet *ifp, int isr, struct mbuf *m, int cpuid)
1408 {
1409         struct netmsg_packet *pmsg;
1410         int target_cpuid;
1411
1412         KKASSERT(m->m_flags & M_HASH);
1413         target_cpuid = netisr_hashcpu(m->m_pkthdr.hash);
1414
1415         pmsg = &m->m_hdr.mh_netmsg;
1416         netmsg_init(&pmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
1417                     0, ether_input_handler);
1418         pmsg->nm_packet = m;
1419         pmsg->base.lmsg.u.ms_result = isr;
1420
1421         logether(disp_beg, NULL);
1422         if (target_cpuid == cpuid) {
1423                 if ((ifp->if_flags & IFF_IDIRECT) && IN_NETISR_NCPUS(cpuid)) {
1424                         ether_input_handler((netmsg_t)pmsg);
1425                 } else {
1426                         lwkt_sendmsg_oncpu(netisr_cpuport(target_cpuid),
1427                             &pmsg->base.lmsg);
1428                 }
1429         } else {
1430                 lwkt_sendmsg(netisr_cpuport(target_cpuid),
1431                     &pmsg->base.lmsg);
1432         }
1433         logether(disp_end, NULL);
1434 }
1435
1436 /*
1437  * Process a received Ethernet packet.
1438  *
1439  * The ethernet header is assumed to be in the mbuf so the caller
1440  * MUST MAKE SURE that there are at least sizeof(struct ether_header)
1441  * bytes in the first mbuf.
1442  *
1443  * If the caller knows that the current thread is stick to the current
1444  * cpu, e.g. the interrupt thread or the netisr thread, the current cpuid
1445  * (mycpuid) should be passed through 'cpuid' argument.  Else -1 should
1446  * be passed as 'cpuid' argument.
1447  */
1448 void
1449 ether_input(struct ifnet *ifp, struct mbuf *m, const struct pktinfo *pi,
1450     int cpuid)
1451 {
1452         int isr;
1453
1454         M_ASSERTPKTHDR(m);
1455
1456         /* Discard packet if interface is not up */
1457         if (!(ifp->if_flags & IFF_UP)) {
1458                 m_freem(m);
1459                 return;
1460         }
1461
1462         if (m->m_len < sizeof(struct ether_header)) {
1463                 /* XXX error in the caller. */
1464                 m_freem(m);
1465                 return;
1466         }
1467
1468         m->m_pkthdr.rcvif = ifp;
1469
1470         logether(pkt_beg, ifp);
1471
1472         ETHER_BPF_MTAP(ifp, m);
1473
1474         IFNET_STAT_INC(ifp, ibytes, m->m_pkthdr.len);
1475
1476         if (ifp->if_flags & IFF_MONITOR) {
1477                 struct ether_header *eh;
1478
1479                 eh = mtod(m, struct ether_header *);
1480                 if (ETHER_IS_MULTICAST(eh->ether_dhost))
1481                         IFNET_STAT_INC(ifp, imcasts, 1);
1482
1483                 /*
1484                  * Interface marked for monitoring; discard packet.
1485                  */
1486                 m_freem(m);
1487
1488                 logether(pkt_end, ifp);
1489                 return;
1490         }
1491
1492         /*
1493          * If the packet has been characterized (pi->pi_netisr / M_HASH)
1494          * we can dispatch it immediately with trivial checks.
1495          */
1496         if (pi != NULL && (m->m_flags & M_HASH)) {
1497 #ifdef RSS_DEBUG
1498                 atomic_add_long(&ether_pktinfo_try, 1);
1499 #endif
1500                 netisr_hashcheck(pi->pi_netisr, m, pi);
1501                 if (m->m_flags & M_HASH) {
1502                         ether_dispatch(ifp, pi->pi_netisr, m, cpuid);
1503 #ifdef RSS_DEBUG
1504                         atomic_add_long(&ether_pktinfo_hit, 1);
1505 #endif
1506                         logether(pkt_end, ifp);
1507                         return;
1508                 }
1509         }
1510 #ifdef RSS_DEBUG
1511         else if (ifp->if_capenable & IFCAP_RSS) {
1512                 if (pi == NULL)
1513                         atomic_add_long(&ether_rss_nopi, 1);
1514                 else
1515                         atomic_add_long(&ether_rss_nohash, 1);
1516         }
1517 #endif
1518
1519         /*
1520          * Packet hash will be recalculated by software, so clear
1521          * the M_HASH and M_CKHASH flag set by the driver; the hash
1522          * value calculated by the hardware may not be exactly what
1523          * we want.
1524          */
1525         m->m_flags &= ~(M_HASH | M_CKHASH);
1526
1527         if (!ether_vlancheck(&m)) {
1528                 KKASSERT(m == NULL);
1529                 logether(pkt_end, ifp);
1530                 return;
1531         }
1532
1533         isr = ether_characterize(&m);
1534         if (m == NULL) {
1535                 logether(pkt_end, ifp);
1536                 return;
1537         }
1538
1539         /*
1540          * Finally dispatch it
1541          */
1542         ether_dispatch(ifp, isr, m, cpuid);
1543
1544         logether(pkt_end, ifp);
1545 }
1546
1547 static int
1548 ether_characterize(struct mbuf **m0)
1549 {
1550         struct mbuf *m = *m0;
1551         struct ether_header *eh;
1552         uint16_t ether_type;
1553         int isr;
1554
1555         eh = mtod(m, struct ether_header *);
1556         ether_type = ntohs(eh->ether_type);
1557
1558         /*
1559          * Map ether type to netisr id.
1560          */
1561         switch (ether_type) {
1562 #ifdef INET
1563         case ETHERTYPE_IP:
1564                 isr = NETISR_IP;
1565                 break;
1566
1567         case ETHERTYPE_ARP:
1568                 isr = NETISR_ARP;
1569                 break;
1570 #endif
1571
1572 #ifdef INET6
1573         case ETHERTYPE_IPV6:
1574                 isr = NETISR_IPV6;
1575                 break;
1576 #endif
1577
1578 #ifdef MPLS
1579         case ETHERTYPE_MPLS:
1580         case ETHERTYPE_MPLS_MCAST:
1581                 m->m_flags |= M_MPLSLABELED;
1582                 isr = NETISR_MPLS;
1583                 break;
1584 #endif
1585
1586         default:
1587                 /*
1588                  * NETISR_MAX is an invalid value; it is chosen to let
1589                  * netisr_characterize() know that we have no clear
1590                  * idea where this packet should go.
1591                  */
1592                 isr = NETISR_MAX;
1593                 break;
1594         }
1595
1596         /*
1597          * Ask the isr to characterize the packet since we couldn't.
1598          * This is an attempt to optimally get us onto the correct protocol
1599          * thread.
1600          */
1601         netisr_characterize(isr, &m, sizeof(struct ether_header));
1602
1603         *m0 = m;
1604         return isr;
1605 }
1606
1607 static void
1608 ether_demux_handler(netmsg_t nmsg)
1609 {
1610         struct netmsg_packet *nmp = &nmsg->packet;      /* actual size */
1611         struct ifnet *ifp;
1612         struct mbuf *m;
1613
1614         m = nmp->nm_packet;
1615         M_ASSERTPKTHDR(m);
1616         ifp = m->m_pkthdr.rcvif;
1617
1618         ether_demux_oncpu(ifp, m);
1619 }
1620
1621 void
1622 ether_demux(struct mbuf *m)
1623 {
1624         struct netmsg_packet *pmsg;
1625         int isr;
1626
1627         isr = ether_characterize(&m);
1628         if (m == NULL)
1629                 return;
1630
1631         KKASSERT(m->m_flags & M_HASH);
1632         pmsg = &m->m_hdr.mh_netmsg;
1633         netmsg_init(&pmsg->base, NULL, &netisr_apanic_rport,
1634             0, ether_demux_handler);
1635         pmsg->nm_packet = m;
1636         pmsg->base.lmsg.u.ms_result = isr;
1637
1638         lwkt_sendmsg(netisr_hashport(m->m_pkthdr.hash), &pmsg->base.lmsg);
1639 }
1640
1641 u_char *
1642 kether_aton(const char *macstr, u_char *addr)
1643 {
1644         unsigned int o0, o1, o2, o3, o4, o5;
1645         int n;
1646
1647         if (macstr == NULL || addr == NULL)
1648                 return NULL;
1649
1650         n = ksscanf(macstr, "%x:%x:%x:%x:%x:%x", &o0, &o1, &o2,
1651             &o3, &o4, &o5);
1652         if (n != 6)
1653                 return NULL;
1654
1655         addr[0] = o0;
1656         addr[1] = o1;
1657         addr[2] = o2;
1658         addr[3] = o3;
1659         addr[4] = o4;
1660         addr[5] = o5;
1661
1662         return addr;
1663 }
1664
1665 char *
1666 kether_ntoa(const u_char *addr, char *buf)
1667 {
1668         int len = ETHER_ADDRSTRLEN + 1;
1669         int n;
1670
1671         n = ksnprintf(buf, len, "%02x:%02x:%02x:%02x:%02x:%02x", addr[0],
1672             addr[1], addr[2], addr[3], addr[4], addr[5]);
1673
1674         if (n < 17)
1675                 return NULL;
1676
1677         return buf;
1678 }
1679
1680 MODULE_VERSION(ether, 1);