include/net/bond_3ad.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later */
   2 /*
   3  * Copyright(c) 1999 - 2004 Intel Corporation. All rights reserved.
   4  */
   5
   6 #ifndef _NET_BOND_3AD_H
   7 #define _NET_BOND_3AD_H
   8
   9 #include <asm/byteorder.h>
  10 #include <linux/skbuff.h>
  11 #include <linux/netdevice.h>
  12 #include <linux/if_ether.h>
  13
  14 /* General definitions */
  15 #define PKT_TYPE_LACPDU         cpu_to_be16(ETH_P_SLOW)
  16 #define AD_TIMER_INTERVAL       100 /*msec*/
  17
  18 #define AD_LACP_SLOW 0
  19 #define AD_LACP_FAST 1
  20
  21 typedef struct mac_addr {
  22         u8 mac_addr_value[ETH_ALEN];
  23 } __packed mac_addr_t;
  24
  25 enum {
  26         BOND_AD_STABLE = 0,
  27         BOND_AD_BANDWIDTH = 1,
  28         BOND_AD_COUNT = 2,
  29 };
  30
  31 /* rx machine states(43.4.11 in the 802.3ad standard) */
  32 typedef enum {
  33         AD_RX_DUMMY,
  34         AD_RX_INITIALIZE,       /* rx Machine */
  35         AD_RX_PORT_DISABLED,    /* rx Machine */
  36         AD_RX_LACP_DISABLED,    /* rx Machine */
  37         AD_RX_EXPIRED,          /* rx Machine */
  38         AD_RX_DEFAULTED,        /* rx Machine */
  39         AD_RX_CURRENT           /* rx Machine */
  40 } rx_states_t;
  41
  42 /* periodic machine states(43.4.12 in the 802.3ad standard) */
  43 typedef enum {
  44         AD_PERIODIC_DUMMY,
  45         AD_NO_PERIODIC,         /* periodic machine */
  46         AD_FAST_PERIODIC,       /* periodic machine */
  47         AD_SLOW_PERIODIC,       /* periodic machine */
  48         AD_PERIODIC_TX          /* periodic machine */
  49 } periodic_states_t;
  50
  51 /* mux machine states(43.4.13 in the 802.3ad standard) */
  52 typedef enum {
  53         AD_MUX_DUMMY,
  54         AD_MUX_DETACHED,        /* mux machine */
  55         AD_MUX_WAITING,         /* mux machine */
  56         AD_MUX_ATTACHED,        /* mux machine */
  57         AD_MUX_COLLECTING_DISTRIBUTING  /* mux machine */
  58 } mux_states_t;
  59
  60 /* tx machine states(43.4.15 in the 802.3ad standard) */
  61 typedef enum {
  62         AD_TX_DUMMY,
  63         AD_TRANSMIT             /* tx Machine */
  64 } tx_states_t;
  65
  66 /* churn machine states(43.4.17 in the 802.3ad standard) */
  67 typedef enum {
  68          AD_CHURN_MONITOR, /* monitoring for churn */
  69          AD_CHURN,         /* churn detected (error) */
  70          AD_NO_CHURN       /* no churn (no error) */
  71 } churn_state_t;
  72
  73 /* rx indication types */
  74 typedef enum {
  75         AD_TYPE_LACPDU = 1,     /* type lacpdu */
  76         AD_TYPE_MARKER          /* type marker */
  77 } pdu_type_t;
  78
  79 /* rx marker indication types */
  80 typedef enum {
  81         AD_MARKER_INFORMATION_SUBTYPE = 1,      /* marker imformation subtype */
  82         AD_MARKER_RESPONSE_SUBTYPE              /* marker response subtype */
  83 } bond_marker_subtype_t;
  84
  85 /* timers types(43.4.9 in the 802.3ad standard) */
  86 typedef enum {
  87         AD_CURRENT_WHILE_TIMER,
  88         AD_ACTOR_CHURN_TIMER,
  89         AD_PERIODIC_TIMER,
  90         AD_PARTNER_CHURN_TIMER,
  91         AD_WAIT_WHILE_TIMER
  92 } ad_timers_t;
  93
  94 #pragma pack(1)
  95
  96 /* Link Aggregation Control Protocol(LACP) data unit structure(43.4.2.2 in the 802.3ad standard) */
  97 typedef struct lacpdu {
  98         u8 subtype;             /* = LACP(= 0x01) */
  99         u8 version_number;
 100         u8 tlv_type_actor_info; /* = actor information(type/length/value) */
 101         u8 actor_information_length;    /* = 20 */
 102         __be16 actor_system_priority;
 103         struct mac_addr actor_system;
 104         __be16 actor_key;
 105         __be16 actor_port_priority;
 106         __be16 actor_port;
 107         u8 actor_state;
 108         u8 reserved_3_1[3];             /* = 0 */
 109         u8 tlv_type_partner_info;       /* = partner information */
 110         u8 partner_information_length;  /* = 20 */
 111         __be16 partner_system_priority;
 112         struct mac_addr partner_system;
 113         __be16 partner_key;
 114         __be16 partner_port_priority;
 115         __be16 partner_port;
 116         u8 partner_state;
 117         u8 reserved_3_2[3];             /* = 0 */
 118         u8 tlv_type_collector_info;     /* = collector information */
 119         u8 collector_information_length;/* = 16 */
 120         __be16 collector_max_delay;
 121         u8 reserved_12[12];
 122         u8 tlv_type_terminator;         /* = terminator */
 123         u8 terminator_length;           /* = 0 */
 124         u8 reserved_50[50];             /* = 0 */
 125 } __packed lacpdu_t;
 126
 127 typedef struct lacpdu_header {
 128         struct ethhdr hdr;
 129         struct lacpdu lacpdu;
 130 } __packed lacpdu_header_t;
 131
 132 /* Marker Protocol Data Unit(PDU) structure(43.5.3.2 in the 802.3ad standard) */
 133 typedef struct bond_marker {
 134         u8 subtype;             /* = 0x02  (marker PDU) */
 135         u8 version_number;      /* = 0x01 */
 136         u8 tlv_type;            /* = 0x01  (marker information) */
 137         /* = 0x02  (marker response information) */
 138         u8 marker_length;       /* = 0x16 */
 139         u16 requester_port;     /* The number assigned to the port by the requester */
 140         struct mac_addr requester_system;       /* The requester's system id */
 141         u32 requester_transaction_id;           /* The transaction id allocated by the requester, */
 142         u16 pad;                /* = 0 */
 143         u8 tlv_type_terminator; /* = 0x00 */
 144         u8 terminator_length;   /* = 0x00 */
 145         u8 reserved_90[90];     /* = 0 */
 146 } __packed bond_marker_t;
 147
 148 typedef struct bond_marker_header {
 149         struct ethhdr hdr;
 150         struct bond_marker marker;
 151 } __packed bond_marker_header_t;
 152
 153 #pragma pack()
 154
 155 struct slave;
 156 struct bonding;
 157 struct ad_info;
 158 struct port;
 159
 160 #ifdef __ia64__
 161 #pragma pack(8)
 162 #endif
 163
 164 struct bond_3ad_stats {
 165         atomic64_t lacpdu_rx;
 166         atomic64_t lacpdu_tx;
 167         atomic64_t lacpdu_unknown_rx;
 168         atomic64_t lacpdu_illegal_rx;
 169
 170         atomic64_t marker_rx;
 171         atomic64_t marker_tx;
 172         atomic64_t marker_resp_rx;
 173         atomic64_t marker_resp_tx;
 174         atomic64_t marker_unknown_rx;
 175 };
 176
 177 /* aggregator structure(43.4.5 in the 802.3ad standard) */
 178 typedef struct aggregator {
 179         struct mac_addr aggregator_mac_address;
 180         u16 aggregator_identifier;
 181         bool is_individual;
 182         u16 actor_admin_aggregator_key;
 183         u16 actor_oper_aggregator_key;
 184         struct mac_addr partner_system;
 185         u16 partner_system_priority;
 186         u16 partner_oper_aggregator_key;
 187         u16 receive_state;      /* BOOLEAN */
 188         u16 transmit_state;     /* BOOLEAN */
 189         struct port *lag_ports;
 190         /* ****** PRIVATE PARAMETERS ****** */
 191         struct slave *slave;    /* pointer to the bond slave that this aggregator belongs to */
 192         u16 is_active;          /* BOOLEAN. Indicates if this aggregator is active */
 193         u16 num_of_ports;
 194 } aggregator_t;
 195
 196 struct port_params {
 197         struct mac_addr system;
 198         u16 system_priority;
 199         u16 key;
 200         u16 port_number;
 201         u16 port_priority;
 202         u16 port_state;
 203 };
 204
 205 /* port structure(43.4.6 in the 802.3ad standard) */
 206 typedef struct port {
 207         u16 actor_port_number;
 208         u16 actor_port_priority;
 209         struct mac_addr actor_system;   /* This parameter is added here although it is not specified in the standard, just for simplification */
 210         u16 actor_system_priority;      /* This parameter is added here although it is not specified in the standard, just for simplification */
 211         u16 actor_port_aggregator_identifier;
 212         bool ntt;
 213         u16 actor_admin_port_key;
 214         u16 actor_oper_port_key;
 215         u8 actor_admin_port_state;
 216         u8 actor_oper_port_state;
 217
 218         struct port_params partner_admin;
 219         struct port_params partner_oper;
 220
 221         bool is_enabled;
 222
 223         /* ****** PRIVATE PARAMETERS ****** */
 224         u16 sm_vars;            /* all state machines variables for this port */
 225         rx_states_t sm_rx_state;        /* state machine rx state */
 226         u16 sm_rx_timer_counter;        /* state machine rx timer counter */
 227         periodic_states_t sm_periodic_state;    /* state machine periodic state */
 228         u16 sm_periodic_timer_counter;  /* state machine periodic timer counter */
 229         mux_states_t sm_mux_state;      /* state machine mux state */
 230         u16 sm_mux_timer_counter;       /* state machine mux timer counter */
 231         tx_states_t sm_tx_state;        /* state machine tx state */
 232         u16 sm_tx_timer_counter;        /* state machine tx timer counter(allways on - enter to transmit state 3 time per second) */
 233         u16 sm_churn_actor_timer_counter;
 234         u16 sm_churn_partner_timer_counter;
 235         u32 churn_actor_count;
 236         u32 churn_partner_count;
 237         churn_state_t sm_churn_actor_state;
 238         churn_state_t sm_churn_partner_state;
 239         struct slave *slave;            /* pointer to the bond slave that this port belongs to */
 240         struct aggregator *aggregator;  /* pointer to an aggregator that this port related to */
 241         struct port *next_port_in_aggregator;   /* Next port on the linked list of the parent aggregator */
 242         u32 transaction_id;             /* continuous number for identification of Marker PDU's; */
 243         struct lacpdu lacpdu;           /* the lacpdu that will be sent for this port */
 244 } port_t;
 245
 246 /* system structure */
 247 struct ad_system {
 248         u16 sys_priority;
 249         struct mac_addr sys_mac_addr;
 250 };
 251
 252 #ifdef __ia64__
 253 #pragma pack()
 254 #endif
 255
 256 /* ========== AD Exported structures to the main bonding code ========== */
 257 #define BOND_AD_INFO(bond)   ((bond)->ad_info)
 258 #define SLAVE_AD_INFO(slave) ((slave)->ad_info)
 259
 260 struct ad_bond_info {
 261         struct ad_system system;        /* 802.3ad system structure */
 262         struct bond_3ad_stats stats;
 263         atomic_t agg_select_timer;              /* Timer to select aggregator after all adapter's hand shakes */
 264         u16 aggregator_identifier;
 265 };
 266
 267 struct ad_slave_info {
 268         struct aggregator aggregator;   /* 802.3ad aggregator structure */
 269         struct port port;               /* 802.3ad port structure */
 270         struct bond_3ad_stats stats;
 271         u16 id;
 272 };
 273
 274 static inline const char *bond_3ad_churn_desc(churn_state_t state)
 275 {
 276         static const char *const churn_description[] = {
 277                 "monitoring",
 278                 "churned",
 279                 "none",
 280                 "unknown"
 281         };
 282         int max_size = ARRAY_SIZE(churn_description);
 283
 284         if (state >= max_size)
 285                 state = max_size - 1;
 286
 287         return churn_description[state];
 288 }
 289
 290 /* ========== AD Exported functions to the main bonding code ========== */
 291 void bond_3ad_initialize(struct bonding *bond, u16 tick_resolution);
 292 void bond_3ad_bind_slave(struct slave *slave);
 293 void bond_3ad_unbind_slave(struct slave *slave);
 294 void bond_3ad_state_machine_handler(struct work_struct *);
 295 void bond_3ad_initiate_agg_selection(struct bonding *bond, int timeout);
 296 void bond_3ad_adapter_speed_duplex_changed(struct slave *slave);
 297 void bond_3ad_handle_link_change(struct slave *slave, char link);
 298 int  bond_3ad_get_active_agg_info(struct bonding *bond, struct ad_info *ad_info);
 299 int  __bond_3ad_get_active_agg_info(struct bonding *bond,
 300                                     struct ad_info *ad_info);
 301 int bond_3ad_lacpdu_recv(const struct sk_buff *skb, struct bonding *bond,
 302                          struct slave *slave);
 303 int bond_3ad_set_carrier(struct bonding *bond);
 304 void bond_3ad_update_lacp_active(struct bonding *bond);
 305 void bond_3ad_update_lacp_rate(struct bonding *bond);
 306 void bond_3ad_update_ad_actor_settings(struct bonding *bond);
 307 int bond_3ad_stats_fill(struct sk_buff *skb, struct bond_3ad_stats *stats);
 308 size_t bond_3ad_stats_size(void);
 309 #endif /* _NET_BOND_3AD_H */
 310