Branch data Line data Source code
1 : : /* SPDX-License-Identifier: BSD-3-Clause
2 : : * Copyright (C) 2017 Intel Corporation.
3 : : * All rights reserved.
4 : : */
5 : :
6 : : #include "spdk/stdinc.h"
7 : :
8 : : #include "env_internal.h"
9 : : #include "pci_dpdk.h"
10 : :
11 : : #include <rte_config.h>
12 : : #include <rte_memory.h>
13 : : #include <rte_eal_memconfig.h>
14 : : #include <rte_dev.h>
15 : : #include <rte_pci.h>
16 : :
17 : : #include "spdk_internal/assert.h"
18 : :
19 : : #include "spdk/assert.h"
20 : : #include "spdk/likely.h"
21 : : #include "spdk/queue.h"
22 : : #include "spdk/util.h"
23 : : #include "spdk/memory.h"
24 : : #include "spdk/env_dpdk.h"
25 : : #include "spdk/log.h"
26 : :
27 : : #ifdef __linux__
28 : : #include <linux/version.h>
29 : : #if LINUX_VERSION_CODE >= KERNEL_VERSION(3, 6, 0)
30 : : #include <linux/vfio.h>
31 : : #include <rte_vfio.h>
32 : :
33 : : struct spdk_vfio_dma_map {
34 : : struct vfio_iommu_type1_dma_map map;
35 : : TAILQ_ENTRY(spdk_vfio_dma_map) tailq;
36 : : };
37 : :
38 : : struct vfio_cfg {
39 : : int fd;
40 : : bool enabled;
41 : : bool noiommu_enabled;
42 : : unsigned device_ref;
43 : : TAILQ_HEAD(, spdk_vfio_dma_map) maps;
44 : : pthread_mutex_t mutex;
45 : : };
46 : :
47 : : static struct vfio_cfg g_vfio = {
48 : : .fd = -1,
49 : : .enabled = false,
50 : : .noiommu_enabled = false,
51 : : .device_ref = 0,
52 : : .maps = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_vfio.maps),
53 : : .mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER
54 : : };
55 : : #endif
56 : : #endif
57 : :
58 : : #if DEBUG
59 : : #define DEBUG_PRINT(...) SPDK_ERRLOG(__VA_ARGS__)
60 : : #else
61 : : #define DEBUG_PRINT(...)
62 : : #endif
63 : :
64 : : struct map_page_cfg {
65 : : uint64_t shift;
66 : : uint64_t size;
67 : : uint64_t mask;
68 : : uint64_t num_pages_per_gb;
69 : : };
70 : :
71 : : /**
72 : : * g_map_page_cfg can not be static because it is used in the inline function
73 : : * spdk_mem_map_translate.
74 : : */
75 : : struct map_page_cfg g_map_page_cfg = {
76 : : .shift = SHIFT_2MB,
77 : : .size = VALUE_2MB,
78 : : .mask = MASK_2MB,
79 : : .num_pages_per_gb = 1UL << (SHIFT_1GB - SHIFT_2MB),
80 : : };
81 : :
82 : : #define MAP_PAGE_SHIFT (g_map_page_cfg.shift)
83 : : #define MAP_PAGE_SIZE (g_map_page_cfg.size)
84 : : #define MAP_PAGE_MASK (g_map_page_cfg.mask)
85 : : #define MAP_NUM_PAGES_PER_GB (g_map_page_cfg.num_pages_per_gb)
86 : :
87 : : #define MAP_256TB_IDX(vfn_page) ((vfn_page) >> (SHIFT_1GB - MAP_PAGE_SHIFT))
88 : : #define MAP_1GB_IDX(vfn_page) ((vfn_page) & ((1ULL << (SHIFT_1GB - MAP_PAGE_SHIFT)) - 1))
89 : : #define MAP_PAGE_OFFSET(ptr) (((uintptr_t)(ptr)) & MAP_PAGE_MASK)
90 : :
91 : : /* Page is registered */
92 : : #define REG_MAP_REGISTERED (1ULL << 62)
93 : :
94 : : /* A notification region barrier. The page translation entry that's marked
95 : : * with this flag must be unregistered separately. This allows contiguous
96 : : * regions to be unregistered in the same chunks they were registered.
97 : : */
98 : : #define REG_MAP_NOTIFY_START (1ULL << 63)
99 : :
100 : : /* Translation of a single page. */
101 : : struct map_page {
102 : : uint64_t translation;
103 : : };
104 : :
105 : : /* Second-level map table indexed by bits [page_shift..29] of the virtual address.
106 : : * Each entry contains the address translation or error for entries that haven't
107 : : * been retrieved yet.
108 : : */
109 : : struct map_1gb {
110 : : struct map_page map[0];
111 : : /**
112 : : * Page table space.
113 : : * Do not put any fields after this!
114 : : */
115 : : };
116 : :
117 : : #define MAP_SIZE_OF_MAP_1GB (sizeof(struct map_1gb) + MAP_NUM_PAGES_PER_GB * sizeof(struct map_page))
118 : :
119 : : /* Top-level map table indexed by bits [30..47] of the virtual address.
120 : : * Each entry points to a second-level map table or NULL.
121 : : */
122 : : struct map_256tb {
123 : : struct map_1gb *map[1ULL << (SHIFT_256TB - SHIFT_1GB)];
124 : : };
125 : :
126 : : /* Page-granularity memory address translation */
127 : : struct spdk_mem_map {
128 : : struct map_256tb map_256tb;
129 : : pthread_mutex_t mutex;
130 : : uint64_t default_translation;
131 : : struct spdk_mem_map_ops ops;
132 : : void *cb_ctx;
133 : : TAILQ_ENTRY(spdk_mem_map) tailq;
134 : : };
135 : :
136 : : /* Registrations map. The 64 bit translations are bit fields with the
137 : : * following layout (starting with the low bits):
138 : : * 0 - 61 : reserved
139 : : * 62 - 63 : flags
140 : : */
141 : : static struct spdk_mem_map *g_mem_reg_map;
142 : : static TAILQ_HEAD(spdk_mem_map_head, spdk_mem_map) g_spdk_mem_maps =
143 : : TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_spdk_mem_maps);
144 : : static pthread_mutex_t g_spdk_mem_map_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
145 : :
146 : : static bool g_legacy_mem;
147 : : static bool g_huge_pages = true;
148 : :
149 : : /*
150 : : * Walk the currently registered memory via the main memory registration map
151 : : * and call the new map's notify callback for each virtually contiguous region.
152 : : */
153 : : static int
154 : 12440 : mem_map_notify_walk(struct spdk_mem_map *map, enum spdk_mem_map_notify_action action)
155 : : {
156 : : size_t idx_256tb;
157 : : uint64_t idx_1gb;
158 : 12440 : uint64_t contig_start = UINT64_MAX;
159 : 12440 : uint64_t contig_end = UINT64_MAX;
160 : : struct map_1gb *map_1gb;
161 : : int rc;
162 : :
163 [ + + ]: 12440 : if (!g_mem_reg_map) {
164 : 0 : return -EINVAL;
165 : : }
166 : :
167 : : /* Hold the memory registration map mutex so no new registrations can be added while we are looping. */
168 [ + + + - ]: 12440 : pthread_mutex_lock(&g_mem_reg_map->mutex);
169 : :
170 [ + + ]: 182988952 : for (idx_256tb = 0;
171 [ + + ]: 3249549464 : idx_256tb < sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map) / sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map[0]);
172 : 3249537024 : idx_256tb++) {
173 [ + - + - : 3249537068 : map_1gb = g_mem_reg_map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
174 : :
175 [ + + ]: 3249537068 : if (!map_1gb) {
176 [ + + ]: 3249521340 : if (contig_start != UINT64_MAX) {
177 : : /* End of of a virtually contiguous range */
178 [ # # # # : 0 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
# # # # #
# # # #
# ]
179 : 0 : (void *)contig_start,
180 [ # # ]: 0 : contig_end - contig_start + MAP_PAGE_SIZE);
181 : : /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
182 [ # # # # ]: 0 : if (rc != 0 && action == SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER) {
183 : 0 : goto err_unregister;
184 : : }
185 : 0 : }
186 : 3249521340 : contig_start = UINT64_MAX;
187 : 3249521340 : continue;
188 : : }
189 : :
190 [ + + + + ]: 65629855 : for (idx_1gb = 0; idx_1gb < MAP_NUM_PAGES_PER_GB; idx_1gb++) {
191 [ + + + + : 65926971 : if ((map_1gb->map[idx_1gb].translation & REG_MAP_REGISTERED) &&
+ - + - +
- + + +
+ ]
192 [ + + ]: 1687098 : (contig_start == UINT64_MAX ||
193 [ + + + - : 1684824 : (map_1gb->map[idx_1gb].translation & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0)) {
+ - + - +
- ]
194 : : /* Rebuild the virtual address from the indexes */
195 [ + + + - ]: 1700237 : uint64_t vaddr = (idx_256tb << SHIFT_1GB) | (idx_1gb << MAP_PAGE_SHIFT);
196 : :
197 [ + + ]: 1700237 : if (contig_start == UINT64_MAX) {
198 : 24527 : contig_start = vaddr;
199 : 2274 : }
200 : :
201 : 1700237 : contig_end = vaddr;
202 : 313494 : } else {
203 [ + + ]: 63913934 : if (contig_start != UINT64_MAX) {
204 : : /* End of of a virtually contiguous range */
205 [ + - + - : 45568 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
+ - - + +
- + - +
- ]
206 : 2274 : (void *)contig_start,
207 [ + - ]: 24527 : contig_end - contig_start + MAP_PAGE_SIZE);
208 : : /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
209 [ + + + + ]: 24527 : if (rc != 0 && action == SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER) {
210 : 44 : goto err_unregister;
211 : : }
212 : :
213 : : /* This page might be a part of a neighbour region, so process
214 : : * it again. The idx_1gb will be incremented immediately.
215 : : */
216 : 24483 : idx_1gb--;
217 : 2270 : }
218 : 63913890 : contig_start = UINT64_MAX;
219 : : }
220 : 5840130 : }
221 : 1182 : }
222 : :
223 [ - + - + ]: 12396 : pthread_mutex_unlock(&g_mem_reg_map->mutex);
224 : 12396 : return 0;
225 : :
226 : 40 : err_unregister:
227 : : /* Unwind to the first empty translation so we don't unregister
228 : : * a region that just failed to register.
229 : : */
230 [ + + + + ]: 44 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX((contig_start >> MAP_PAGE_SHIFT) - 1);
231 [ + + + + ]: 44 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX((contig_start >> MAP_PAGE_SHIFT) - 1);
232 : 44 : contig_start = UINT64_MAX;
233 : 44 : contig_end = UINT64_MAX;
234 : :
235 : : /* Unregister any memory we managed to register before the failure */
236 [ + + ]: 88 : for (; idx_256tb < SIZE_MAX; idx_256tb--) {
237 [ + - + - : 44 : map_1gb = g_mem_reg_map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
238 : :
239 [ + + ]: 44 : if (!map_1gb) {
240 [ # # ]: 0 : if (contig_end != UINT64_MAX) {
241 : : /* End of of a virtually contiguous range */
242 [ # # # # : 0 : map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map,
# # # # #
# # # #
# ]
243 : : SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
244 : 0 : (void *)contig_start,
245 [ # # ]: 0 : contig_end - contig_start + MAP_PAGE_SIZE);
246 : 0 : }
247 : 0 : contig_end = UINT64_MAX;
248 : 0 : continue;
249 : : }
250 : :
251 [ + + ]: 396 : for (; idx_1gb < UINT64_MAX; idx_1gb--) {
252 : : /* Rebuild the virtual address from the indexes */
253 [ + + + - ]: 352 : uint64_t vaddr = (idx_256tb << SHIFT_1GB) | (idx_1gb << MAP_PAGE_SHIFT);
254 [ + + + + : 352 : if ((map_1gb->map[idx_1gb].translation & REG_MAP_REGISTERED) &&
+ - + - +
- + + #
# ]
255 [ - + # # : 16 : (contig_end == UINT64_MAX || (map_1gb->map[idx_1gb].translation & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0)) {
# # # # #
# # # ]
256 : :
257 [ + + ]: 176 : if (contig_end == UINT64_MAX) {
258 : 176 : contig_end = vaddr;
259 : 16 : }
260 : 176 : contig_start = vaddr;
261 : 16 : } else {
262 [ + + ]: 176 : if (contig_end != UINT64_MAX) {
263 [ + + + - : 132 : if (map_1gb->map[idx_1gb].translation & REG_MAP_NOTIFY_START) {
+ - + - +
- + - ]
264 : 0 : contig_start = vaddr;
265 : 0 : }
266 : : /* End of of a virtually contiguous range */
267 [ + - + - : 240 : map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map,
+ - - + +
- + - +
- ]
268 : : SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
269 : 12 : (void *)contig_start,
270 [ + - ]: 132 : contig_end - contig_start + MAP_PAGE_SIZE);
271 : 12 : }
272 : 176 : contig_end = UINT64_MAX;
273 : : }
274 : 32 : }
275 [ + - ]: 44 : idx_1gb = MAP_NUM_PAGES_PER_GB - 1;
276 : 4 : }
277 : :
278 [ + + + - ]: 44 : pthread_mutex_unlock(&g_mem_reg_map->mutex);
279 : 44 : return rc;
280 : 702 : }
281 : :
282 : : struct spdk_mem_map *
283 : 12034 : spdk_mem_map_alloc(uint64_t default_translation, const struct spdk_mem_map_ops *ops, void *cb_ctx)
284 : : {
285 : : struct spdk_mem_map *map;
286 : : int rc;
287 : : size_t i;
288 : :
289 : 12034 : map = calloc(1, sizeof(*map));
290 [ + + ]: 12034 : if (map == NULL) {
291 : 0 : return NULL;
292 : : }
293 : :
294 [ + + + + : 12034 : if (pthread_mutex_init(&map->mutex, NULL)) {
- + ]
295 : 0 : free(map);
296 : 0 : return NULL;
297 : : }
298 : :
299 [ + - + - ]: 12034 : map->default_translation = default_translation;
300 [ + - + - ]: 12034 : map->cb_ctx = cb_ctx;
301 [ + + ]: 12034 : if (ops) {
302 [ + - ]: 9170 : map->ops = *ops;
303 : 497 : }
304 : :
305 [ + + + + : 12034 : if (ops && ops->notify_cb) {
+ - + + ]
306 [ + + ]: 6394 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
307 : 6394 : rc = mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER);
308 [ + + ]: 6394 : if (rc != 0) {
309 [ + + ]: 44 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
310 : 44 : DEBUG_PRINT("Initial mem_map notify failed\n");
311 [ + + + - ]: 44 : pthread_mutex_destroy(&map->mutex);
312 [ + + ]: 11534380 : for (i = 0; i < sizeof(map->map_256tb.map) / sizeof(map->map_256tb.map[0]); i++) {
313 [ + - + - : 11534336 : free(map->map_256tb.map[i]);
+ - + - ]
314 : 1048576 : }
315 : 44 : free(map);
316 : 44 : return NULL;
317 : : }
318 [ + - + - : 6350 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - +
- ]
319 [ + + ]: 6350 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
320 : 360 : }
321 : :
322 : 11990 : return map;
323 : 638 : }
324 : :
325 : : void
326 : 11728 : spdk_mem_map_free(struct spdk_mem_map **pmap)
327 : : {
328 : : struct spdk_mem_map *map;
329 : : size_t i;
330 : :
331 [ + + ]: 11728 : if (!pmap) {
332 : 0 : return;
333 : : }
334 : :
335 [ + - ]: 11728 : map = *pmap;
336 : :
337 [ + + ]: 11728 : if (!map) {
338 : 346 : return;
339 : : }
340 : :
341 [ + + + - : 11382 : if (map->ops.notify_cb) {
+ - + + ]
342 [ + + ]: 6046 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
343 : 6046 : mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER);
344 [ + + + - : 6046 : TAILQ_REMOVE(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
+ - - + #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # - + -
+ - + - +
+ - + - +
- + - + -
+ - + - ]
345 [ + + ]: 6046 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
346 : 338 : }
347 : :
348 [ + + ]: 2983734390 : for (i = 0; i < sizeof(map->map_256tb.map) / sizeof(map->map_256tb.map[0]); i++) {
349 [ + - + - : 2983723008 : free(map->map_256tb.map[i]);
+ - + - ]
350 : 154664960 : }
351 : :
352 [ + + + - ]: 11382 : pthread_mutex_destroy(&map->mutex);
353 : :
354 : 11382 : free(map);
355 [ + - ]: 11382 : *pmap = NULL;
356 : 610 : }
357 : :
358 : : uint64_t
359 : 0 : spdk_mem_map_get_page_size(void)
360 : : {
361 [ # # ]: 0 : return g_map_page_cfg.size;
362 : : }
363 : :
364 : : int
365 : 39214 : spdk_mem_register(void *_vaddr, size_t len)
366 : : {
367 : : struct spdk_mem_map *map;
368 : : int rc;
369 : 39214 : uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
370 : : uint64_t seg_vaddr;
371 : : size_t seg_len;
372 : : uint64_t reg;
373 : :
374 [ + + - + ]: 39214 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
375 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
376 : 0 : return -EINVAL;
377 : : }
378 : :
379 [ + + + + : 39214 : if (((uintptr_t)vaddr & MAP_PAGE_MASK) || (len & MAP_PAGE_MASK)) {
+ - + + ]
380 : 88 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%jx len=%ju\n",
381 : : __func__, vaddr, len);
382 : 88 : return -EINVAL;
383 : : }
384 : :
385 [ + + ]: 39126 : if (len == 0) {
386 : 0 : return 0;
387 : : }
388 : :
389 [ + + ]: 39126 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
390 : :
391 : 39126 : seg_vaddr = vaddr;
392 : 39126 : seg_len = len;
393 [ + + ]: 1121404 : while (seg_len > 0) {
394 : 1082322 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
395 [ + + + + ]: 1082322 : if (reg & REG_MAP_REGISTERED) {
396 [ + + ]: 44 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
397 : 44 : return -EBUSY;
398 : : }
399 [ + - ]: 1082278 : seg_vaddr += MAP_PAGE_SIZE;
400 [ + - ]: 1082278 : seg_len -= MAP_PAGE_SIZE;
401 : : }
402 : :
403 : 39082 : seg_vaddr = vaddr;
404 : 39082 : seg_len = 0;
405 [ + + ]: 1121316 : while (len > 0) {
406 [ + + ]: 1167995 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, MAP_PAGE_SIZE,
407 [ + - + - : 85761 : seg_len == 0 ? REG_MAP_REGISTERED | REG_MAP_NOTIFY_START : REG_MAP_REGISTERED);
+ - ]
408 [ + - ]: 1082234 : seg_len += MAP_PAGE_SIZE;
409 [ + - ]: 1082234 : vaddr += MAP_PAGE_SIZE;
410 [ + - ]: 1082234 : len -= MAP_PAGE_SIZE;
411 : : }
412 : :
413 [ + + + - : 112029 : TAILQ_FOREACH(map, &g_spdk_mem_maps, tailq) {
+ - + - ]
414 [ + - + - : 72977 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
415 : 962 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
416 [ + + ]: 72949 : if (rc != 0) {
417 [ # # ]: 2 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
418 : 2 : return rc;
419 : : }
420 : 962 : }
421 : :
422 [ + + ]: 39080 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
423 : 39080 : return 0;
424 : 674 : }
425 : :
426 : : int
427 : 34573 : spdk_mem_unregister(void *_vaddr, size_t len)
428 : : {
429 : : struct spdk_mem_map *map;
430 : : int rc;
431 : 34573 : uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
432 : : uint64_t seg_vaddr;
433 : : size_t seg_len;
434 : : uint64_t reg, newreg;
435 : :
436 [ + + - + ]: 34573 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
437 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
438 : 0 : return -EINVAL;
439 : : }
440 : :
441 [ + - + + : 34573 : if (((uintptr_t)vaddr & MAP_PAGE_MASK) || (len & MAP_PAGE_MASK)) {
+ - - + ]
442 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%jx len=%ju\n",
443 : : __func__, vaddr, len);
444 : 0 : return -EINVAL;
445 : : }
446 : :
447 [ + + ]: 34573 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
448 : :
449 : : /* The first page must be a start of a region. Also check if it's
450 : : * registered to make sure we don't return -ERANGE for non-registered
451 : : * regions.
452 : : */
453 : 34573 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
454 [ + + + + : 34573 : if ((reg & REG_MAP_REGISTERED) && (reg & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0) {
+ - + + ]
455 [ + + ]: 88 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
456 : 88 : return -ERANGE;
457 : : }
458 : :
459 : 34485 : seg_vaddr = vaddr;
460 : 34485 : seg_len = len;
461 [ + + ]: 677274 : while (seg_len > 0) {
462 : 642833 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
463 [ + + + + ]: 642833 : if ((reg & REG_MAP_REGISTERED) == 0) {
464 [ + + ]: 44 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
465 : 44 : return -EINVAL;
466 : : }
467 [ + - ]: 642789 : seg_vaddr += MAP_PAGE_SIZE;
468 [ + - ]: 642789 : seg_len -= MAP_PAGE_SIZE;
469 : : }
470 : :
471 : 34441 : newreg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
472 : : /* If the next page is registered, it must be a start of a region as well,
473 : : * otherwise we'd be unregistering only a part of a region.
474 : : */
475 [ + + + + : 34441 : if ((newreg & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0 && (newreg & REG_MAP_REGISTERED)) {
+ - + + ]
476 [ + + ]: 44 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
477 : 44 : return -ERANGE;
478 : : }
479 : 34397 : seg_vaddr = vaddr;
480 : 34397 : seg_len = 0;
481 : :
482 [ + + ]: 677142 : while (len > 0) {
483 : 642745 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
484 [ + - ]: 642745 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, MAP_PAGE_SIZE, 0);
485 : :
486 [ + + + + : 642745 : if (seg_len > 0 && (reg & REG_MAP_NOTIFY_START)) {
+ + ]
487 [ + + + - : 440 : TAILQ_FOREACH_REVERSE(map, &g_spdk_mem_maps, spdk_mem_map_head, tailq) {
+ - + - +
+ + - + -
+ - + - +
- + - ]
488 [ + - + - : 230 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
489 : 20 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
490 [ + + ]: 220 : if (rc != 0) {
491 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
492 : 0 : return rc;
493 : : }
494 : 20 : }
495 : :
496 : 220 : seg_vaddr = vaddr;
497 [ + - ]: 220 : seg_len = MAP_PAGE_SIZE;
498 : 20 : } else {
499 [ + - ]: 642525 : seg_len += MAP_PAGE_SIZE;
500 : : }
501 : :
502 [ + - ]: 642745 : vaddr += MAP_PAGE_SIZE;
503 [ + - ]: 642745 : len -= MAP_PAGE_SIZE;
504 : : }
505 : :
506 [ + + ]: 34397 : if (seg_len > 0) {
507 [ + + + - : 103629 : TAILQ_FOREACH_REVERSE(map, &g_spdk_mem_maps, spdk_mem_map_head, tailq) {
+ - + - +
+ + - + -
+ - + - +
- + - ]
508 [ + - + - : 69250 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
509 : 926 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
510 [ + + ]: 69232 : if (rc != 0) {
511 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
512 : 0 : return rc;
513 : : }
514 : 926 : }
515 : 501 : }
516 : :
517 [ + + ]: 34397 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
518 : 34397 : return 0;
519 : 517 : }
520 : :
521 : : int
522 : 0 : spdk_mem_reserve(void *vaddr, size_t len)
523 : : {
524 : : struct spdk_mem_map *map;
525 : : void *seg_vaddr;
526 : : size_t seg_len;
527 : : uint64_t reg;
528 : :
529 [ # # # # ]: 0 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
530 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", vaddr);
531 : 0 : return -EINVAL;
532 : : }
533 : :
534 [ # # # # : 0 : if (((uintptr_t)vaddr & MAP_PAGE_MASK) || (len & MAP_PAGE_MASK)) {
# # # # ]
535 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%p len=%ju\n",
536 : : __func__, vaddr, len);
537 : 0 : return -EINVAL;
538 : : }
539 : :
540 [ # # ]: 0 : if (len == 0) {
541 : 0 : return 0;
542 : : }
543 : :
544 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
545 : :
546 : : /* Check if any part of this range is already registered */
547 : 0 : seg_vaddr = vaddr;
548 : 0 : seg_len = len;
549 [ # # ]: 0 : while (seg_len > 0) {
550 : 0 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
551 [ # # # # ]: 0 : if (reg & REG_MAP_REGISTERED) {
552 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
553 : 0 : return -EBUSY;
554 : : }
555 [ # # ]: 0 : seg_vaddr += MAP_PAGE_SIZE;
556 [ # # ]: 0 : seg_len -= MAP_PAGE_SIZE;
557 : : }
558 : :
559 : : /* Simply set the translation to the memory map's default. This allocates the space in the
560 : : * map but does not provide a valid translation. */
561 : 0 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, len,
562 [ # # # # ]: 0 : g_mem_reg_map->default_translation);
563 : :
564 [ # # # # : 0 : TAILQ_FOREACH(map, &g_spdk_mem_maps, tailq) {
# # # # ]
565 [ # # # # ]: 0 : spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, len, map->default_translation);
566 : 0 : }
567 : :
568 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
569 : 0 : return 0;
570 : 0 : }
571 : :
572 : : static struct map_1gb *
573 : 5929277 : mem_map_get_map_1gb(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vfn_page)
574 : : {
575 : : struct map_1gb *map_1gb;
576 [ + + ]: 5929277 : uint64_t idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_page);
577 : : size_t i;
578 : :
579 [ + + ]: 5929277 : if (spdk_unlikely(idx_256tb >= SPDK_COUNTOF(map->map_256tb.map))) {
580 : 44 : return NULL;
581 : : }
582 : :
583 [ + - + - : 5929233 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
584 : :
585 [ + + ]: 5929233 : if (!map_1gb) {
586 [ + + + - ]: 12356 : pthread_mutex_lock(&map->mutex);
587 : :
588 : : /* Recheck to make sure nobody else got the mutex first. */
589 [ + - + - : 12356 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
590 [ + + ]: 12356 : if (!map_1gb) {
591 [ + - ]: 12356 : map_1gb = malloc(MAP_SIZE_OF_MAP_1GB);
592 [ + - ]: 12356 : if (map_1gb) {
593 : : /* initialize all entries to default translation */
594 [ + + + + ]: 40874052 : for (i = 0; i < MAP_NUM_PAGES_PER_GB; i++) {
595 [ + - + - : 40861696 : map_1gb->map[i].translation = map->default_translation;
+ - + - +
- + - ]
596 : 3560448 : }
597 [ + - + - : 12356 : map->map_256tb.map[idx_256tb] = map_1gb;
+ - + - ]
598 : 822 : }
599 : 822 : }
600 : :
601 [ + + + - ]: 12356 : pthread_mutex_unlock(&map->mutex);
602 : :
603 [ + + ]: 12356 : if (!map_1gb) {
604 : 0 : DEBUG_PRINT("allocation failed\n");
605 : 0 : return NULL;
606 : : }
607 : 822 : }
608 : :
609 : 5929233 : return map_1gb;
610 : 421376 : }
611 : :
612 : : int
613 : 3841383 : spdk_mem_map_set_translation(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t size,
614 : : uint64_t translation)
615 : : {
616 : : uint64_t vfn_page;
617 : : struct map_1gb *map_1gb;
618 : : uint64_t idx_1gb;
619 : : struct map_page *map_page;
620 : :
621 [ + + + + ]: 3841383 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
622 : 44 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %" PRIu64 "\n", vaddr);
623 : 44 : return -EINVAL;
624 : : }
625 : :
626 : : /* Only page-aligned registrations are supported */
627 [ + + + + : 3841339 : if (((uintptr_t)vaddr & MAP_PAGE_MASK) || (size & MAP_PAGE_MASK)) {
+ - + + ]
628 : 88 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%" PRIu64 " len=%" PRIu64 "\n",
629 : : __func__, vaddr, size);
630 : 88 : return -EINVAL;
631 : : }
632 : :
633 [ + + ]: 3841251 : vfn_page = vaddr >> MAP_PAGE_SHIFT;
634 : :
635 [ + + ]: 9770484 : while (size) {
636 : 5929277 : map_1gb = mem_map_get_map_1gb(map, vfn_page);
637 [ + + ]: 5929277 : if (!map_1gb) {
638 : 44 : DEBUG_PRINT("could not get %p map\n", (void *)vaddr);
639 : 44 : return -ENOMEM;
640 : : }
641 : :
642 [ + + ]: 5929233 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_page);
643 [ + - + - ]: 5929233 : map_page = &map_1gb->map[idx_1gb];
644 [ + - + - ]: 5929233 : map_page->translation = translation;
645 : :
646 [ + - ]: 5929233 : size -= MAP_PAGE_SIZE;
647 : 5929233 : vfn_page++;
648 : : }
649 : :
650 : 3841207 : return 0;
651 : 260450 : }
652 : :
653 : : int
654 : 991702 : spdk_mem_map_clear_translation(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t size)
655 : : {
656 [ + - + - ]: 991702 : return spdk_mem_map_set_translation(map, vaddr, size, map->default_translation);
657 : : }
658 : :
659 : : inline uint64_t
660 : 155063195 : spdk_mem_map_translate(const struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t *size)
661 : : {
662 : : const struct map_1gb *map_1gb;
663 : : const struct map_page *map_page;
664 : : uint64_t idx_256tb;
665 : : uint64_t idx_1gb;
666 : : uint64_t vfn_page;
667 : : uint64_t cur_size;
668 : : uint64_t prev_translation;
669 : : uint64_t orig_translation;
670 : :
671 [ + + - + ]: 155063195 : if (spdk_unlikely(vaddr & ~MASK_256TB)) {
672 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", (void *)vaddr);
673 [ # # # # ]: 0 : return map->default_translation;
674 : : }
675 : :
676 [ + + ]: 155063195 : vfn_page = vaddr >> MAP_PAGE_SHIFT;
677 [ + + ]: 155063195 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_page);
678 [ + + ]: 155063195 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_page);
679 : :
680 [ + - + - : 155063195 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
681 [ + + ]: 155063195 : if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
682 [ + - + - ]: 454017 : return map->default_translation;
683 : : }
684 : :
685 [ + - + - ]: 154609178 : cur_size = MAP_PAGE_SIZE - MAP_PAGE_OFFSET(vaddr);
686 [ + - + - ]: 154609178 : map_page = &map_1gb->map[idx_1gb];
687 [ + + + + : 154609378 : if (size == NULL || map->ops.are_contiguous == NULL ||
+ + + - +
+ + + ]
688 [ + + + - : 69740789 : map_page->translation == map->default_translation) {
+ - + - ]
689 [ + + ]: 84868489 : if (size != NULL) {
690 [ + + + + : 440 : *size = spdk_min(*size, cur_size);
+ - + - ]
691 : 40 : }
692 [ + - + - ]: 84868489 : return map_page->translation;
693 : : }
694 : :
695 [ + - + - ]: 69740735 : orig_translation = map_page->translation;
696 : 69740735 : prev_translation = orig_translation;
697 [ + + + + ]: 69841194 : while (cur_size < *size) {
698 : 168199 : vfn_page++;
699 [ + + ]: 168199 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_page);
700 [ + + ]: 168199 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_page);
701 : :
702 [ + - + - : 168199 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
703 [ + + ]: 168199 : if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
704 : 0 : break;
705 : : }
706 : :
707 [ + - + - ]: 168199 : map_page = &map_1gb->map[idx_1gb];
708 [ + + + - : 168199 : if (!map->ops.are_contiguous(prev_translation, map_page->translation)) {
+ - - + +
- + - + -
+ + ]
709 : 67740 : break;
710 : : }
711 : :
712 [ + - ]: 100459 : cur_size += MAP_PAGE_SIZE;
713 [ + - + - ]: 100459 : prev_translation = map_page->translation;
714 : : }
715 : :
716 [ + + + + : 69740735 : *size = spdk_min(*size, cur_size);
- + + - ]
717 : 69740735 : return orig_translation;
718 : 1088891 : }
719 : :
720 : : static void
721 : 68122 : memory_hotplug_cb(enum rte_mem_event event_type,
722 : : const void *addr, size_t len, void *arg)
723 : : {
724 [ + + ]: 68122 : if (event_type == RTE_MEM_EVENT_ALLOC) {
725 : 34895 : spdk_mem_register((void *)addr, len);
726 : :
727 [ + + ]: 34895 : if (!spdk_env_dpdk_external_init()) {
728 : 34872 : return;
729 : : }
730 : :
731 : : /* When the user initialized DPDK separately, we can't
732 : : * be sure that --match-allocations RTE flag was specified.
733 : : * Without this flag, DPDK can free memory in different units
734 : : * than it was allocated. It doesn't work with things like RDMA MRs.
735 : : *
736 : : * For such cases, we mark segments so they aren't freed.
737 : : */
738 [ + + ]: 53 : while (len > 0) {
739 : : struct rte_memseg *seg;
740 : :
741 : 30 : seg = rte_mem_virt2memseg(addr, NULL);
742 [ + + # # ]: 30 : assert(seg != NULL);
743 [ + - + - : 30 : seg->flags |= RTE_MEMSEG_FLAG_DO_NOT_FREE;
+ - ]
744 [ + - + - ]: 30 : addr = (void *)((uintptr_t)addr + seg->hugepage_sz);
745 [ + - + - ]: 30 : len -= seg->hugepage_sz;
746 : : }
747 [ + + ]: 33228 : } else if (event_type == RTE_MEM_EVENT_FREE) {
748 : 33227 : spdk_mem_unregister((void *)addr, len);
749 : 445 : }
750 : 898 : }
751 : :
752 : : static int
753 : 2795 : memory_iter_cb(const struct rte_memseg_list *msl,
754 : : const struct rte_memseg *ms, size_t len, void *arg)
755 : : {
756 [ + - + - : 2795 : return spdk_mem_register(ms->addr, len);
+ - ]
757 : : }
758 : :
759 : : static bool g_mem_event_cb_registered = false;
760 : :
761 : : static int
762 : 2747 : mem_map_mem_event_callback_register(void)
763 : : {
764 : : int rc;
765 : :
766 : 2747 : rc = rte_mem_event_callback_register("spdk", memory_hotplug_cb, NULL);
767 [ - + ]: 2747 : if (rc != 0) {
768 : 0 : DEBUG_PRINT("memory event callback registration failed, rc = %d\n", rc);
769 [ # # # # ]: 0 : return -errno;
770 : : }
771 : :
772 : 2747 : g_mem_event_cb_registered = true;
773 : 2747 : return 0;
774 : 70 : }
775 : :
776 : : static void
777 : 2753 : mem_map_mem_event_callback_unregister(void)
778 : : {
779 [ + + + + ]: 2753 : if (g_mem_event_cb_registered) {
780 : 2604 : g_mem_event_cb_registered = false;
781 : 2604 : rte_mem_event_callback_unregister("spdk", NULL);
782 : 68 : }
783 : 2753 : }
784 : :
785 : : int
786 : 2820 : mem_map_init(bool legacy_mem)
787 : : {
788 : : int rc;
789 : :
790 [ + - ]: 2820 : g_legacy_mem = legacy_mem;
791 : :
792 : 2820 : g_mem_reg_map = spdk_mem_map_alloc(0, NULL, NULL);
793 [ + + ]: 2820 : if (g_mem_reg_map == NULL) {
794 : 0 : DEBUG_PRINT("memory registration map allocation failed\n");
795 : 0 : return -ENOMEM;
796 : : }
797 : :
798 [ + + + + ]: 2820 : if (!g_huge_pages) {
799 : 6 : return 0;
800 : : }
801 : :
802 [ + + + + ]: 2814 : if (!g_legacy_mem) {
803 : : /**
804 : : * To prevent DPDK complaining, only register the callback when
805 : : * we are not in legacy mem mode.
806 : : */
807 : 2747 : rc = mem_map_mem_event_callback_register();
808 [ - + ]: 2747 : if (rc != 0) {
809 : 0 : DEBUG_PRINT("memory event callback registration failed, rc = %d\n", rc);
810 : 0 : goto err_free_reg_map;
811 : : }
812 : 70 : }
813 : :
814 : : /*
815 : : * Walk all DPDK memory segments and register them
816 : : * with the main memory map
817 : : */
818 : 2814 : rc = rte_memseg_contig_walk(memory_iter_cb, NULL);
819 [ - + ]: 2814 : if (rc != 0) {
820 : 0 : DEBUG_PRINT("memory segments walking failed, rc = %d\n", rc);
821 : 0 : goto err_unregister_mem_cb;
822 : : }
823 : :
824 : 2814 : return 0;
825 : :
826 : 0 : err_unregister_mem_cb:
827 : 0 : mem_map_mem_event_callback_unregister();
828 : 0 : err_free_reg_map:
829 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_mem_reg_map);
830 : 0 : return rc;
831 : 137 : }
832 : :
833 : : void
834 : 2753 : mem_map_fini(void)
835 : : {
836 : 2753 : mem_map_mem_event_callback_unregister();
837 : 2753 : spdk_mem_map_free(&g_mem_reg_map);
838 : 2753 : }
839 : :
840 : : bool
841 : 21539 : spdk_iommu_is_enabled(void)
842 : : {
843 : : #if VFIO_ENABLED
844 [ + + + + : 21539 : return g_vfio.enabled && !g_vfio.noiommu_enabled;
+ + + - ]
845 : : #else
846 : 0 : return false;
847 : : #endif
848 : : }
849 : :
850 : : struct spdk_vtophys_pci_device {
851 : : struct rte_pci_device *pci_device;
852 : : TAILQ_ENTRY(spdk_vtophys_pci_device) tailq;
853 : : };
854 : :
855 : : static pthread_mutex_t g_vtophys_pci_devices_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
856 : : static TAILQ_HEAD(, spdk_vtophys_pci_device) g_vtophys_pci_devices =
857 : : TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_vtophys_pci_devices);
858 : :
859 : : static struct spdk_mem_map *g_vtophys_map;
860 : : static struct spdk_mem_map *g_phys_ref_map;
861 : : static struct spdk_mem_map *g_numa_map;
862 : :
863 : : #if VFIO_ENABLED
864 : : static int
865 : 772 : _vfio_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
866 : : {
867 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
868 : : int ret;
869 : :
870 : 772 : dma_map = calloc(1, sizeof(*dma_map));
871 [ + + ]: 772 : if (dma_map == NULL) {
872 : 0 : return -ENOMEM;
873 : : }
874 : :
875 [ + - + - : 772 : dma_map->map.argsz = sizeof(dma_map->map);
+ - ]
876 [ - + + - : 772 : dma_map->map.flags = VFIO_DMA_MAP_FLAG_READ | VFIO_DMA_MAP_FLAG_WRITE;
- + + - +
- + - +
- ]
877 [ + - + - : 772 : dma_map->map.vaddr = vaddr;
+ - ]
878 [ + - + - : 772 : dma_map->map.iova = iova;
+ - ]
879 [ + - + - : 772 : dma_map->map.size = size;
+ - ]
880 : :
881 [ + + - + ]: 772 : if (g_vfio.device_ref == 0) {
882 : : /* VFIO requires at least one device (IOMMU group) to be added to
883 : : * a VFIO container before it is possible to perform any IOMMU
884 : : * operations on that container. This memory will be mapped once
885 : : * the first device (IOMMU group) is hotplugged.
886 : : *
887 : : * Since the vfio container is managed internally by DPDK, it is
888 : : * also possible that some device is already in that container, but
889 : : * it's not managed by SPDK - e.g. an NIC attached internally
890 : : * inside DPDK. We could map the memory straight away in such
891 : : * scenario, but there's no need to do it. DPDK devices clearly
892 : : * don't need our mappings and hence we defer the mapping
893 : : * unconditionally until the first SPDK-managed device is
894 : : * hotplugged.
895 : : */
896 : 660 : goto out_insert;
897 : : }
898 : :
899 [ # # # # : 112 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
# # # # #
# # # # #
# # ]
900 [ + - ]: 112 : if (ret) {
901 : : /* There are cases the vfio container doesn't have IOMMU group, it's safe for this case */
902 [ # # ]: 0 : SPDK_NOTICELOG("Cannot set up DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
903 : 0 : }
904 : :
905 : 112 : out_insert:
906 [ + - + - : 772 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- ]
907 : 772 : return 0;
908 : 2 : }
909 : :
910 : :
911 : : static int
912 : 215 : vtophys_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
913 : : {
914 : : uint64_t refcount;
915 : : int ret;
916 : :
917 : 215 : refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
918 [ - + # # ]: 215 : assert(refcount < UINT64_MAX);
919 [ - + ]: 215 : if (refcount > 0) {
920 : 0 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
921 : 0 : return 0;
922 : : }
923 : :
924 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
925 : 215 : ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
926 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
927 [ - + ]: 215 : if (ret) {
928 : 0 : return ret;
929 : : }
930 : :
931 : 215 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
932 : 215 : return 0;
933 : 0 : }
934 : :
935 : : int
936 : 557 : vtophys_iommu_map_dma_bar(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
937 : : {
938 : : int ret;
939 : :
940 [ + + ]: 557 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
941 : 557 : ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
942 [ + + ]: 557 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
943 : :
944 : 557 : return ret;
945 : : }
946 : :
947 : : static int
948 : 748 : _vfio_iommu_unmap_dma(struct spdk_vfio_dma_map *dma_map)
949 : : {
950 : 748 : struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
951 : : int ret;
952 : :
953 [ + + - + ]: 748 : if (g_vfio.device_ref == 0) {
954 : : /* Memory is not mapped anymore, just remove it's references */
955 : 103 : goto out_remove;
956 : : }
957 : :
958 : 645 : unmap.argsz = sizeof(unmap);
959 [ + - ]: 645 : unmap.flags = 0;
960 [ + - + - : 645 : unmap.iova = dma_map->map.iova;
+ - + - ]
961 [ + - + - : 645 : unmap.size = dma_map->map.size;
+ - + - ]
962 [ + - - + : 645 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
+ - - + +
- - + +
- ]
963 [ + - ]: 645 : if (ret) {
964 [ # # ]: 0 : SPDK_NOTICELOG("Cannot clear DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
965 : 0 : }
966 : :
967 : 692 : out_remove:
968 [ + + + - : 748 : TAILQ_REMOVE(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
+ - + - #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- ]
969 : 748 : free(dma_map);
970 : 748 : return 0;
971 : : }
972 : :
973 : : static int
974 : 215 : vtophys_iommu_unmap_dma(uint64_t iova, uint64_t size)
975 : : {
976 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
977 : : uint64_t refcount;
978 : : int ret;
979 : :
980 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
981 [ + - # # : 506 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
# # # # #
# # # ]
982 [ + + # # : 506 : if (dma_map->map.iova == iova) {
# # # # ]
983 : 215 : break;
984 : : }
985 : 0 : }
986 : :
987 [ - + ]: 215 : if (dma_map == NULL) {
988 : 0 : DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for IOVA %"PRIx64" - it's not mapped\n", iova);
989 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
990 : 0 : return -ENXIO;
991 : : }
992 : :
993 : 215 : refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
994 [ - + # # ]: 215 : assert(refcount < UINT64_MAX);
995 [ + - ]: 215 : if (refcount > 0) {
996 : 215 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount - 1);
997 : 0 : }
998 : :
999 : : /* We still have outstanding references, don't clear it. */
1000 [ - + ]: 215 : if (refcount > 1) {
1001 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1002 : 0 : return 0;
1003 : : }
1004 : :
1005 : : /** don't support partial or multiple-page unmap for now */
1006 [ - + # # : 215 : assert(dma_map->map.size == size);
# # # # #
# ]
1007 : :
1008 : 215 : ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
1009 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1010 : :
1011 : 215 : return ret;
1012 : 0 : }
1013 : :
1014 : : int
1015 : 533 : vtophys_iommu_unmap_dma_bar(uint64_t vaddr)
1016 : : {
1017 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
1018 : : int ret;
1019 : :
1020 [ + + ]: 533 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
1021 [ + - + - : 542 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
- + # # #
# # # ]
1022 [ + + + - : 542 : if (dma_map->map.vaddr == vaddr) {
+ - - + ]
1023 : 533 : break;
1024 : : }
1025 : 0 : }
1026 : :
1027 [ + + ]: 533 : if (dma_map == NULL) {
1028 : 0 : DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for address %"PRIx64" - it's not mapped\n", vaddr);
1029 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1030 : 0 : return -ENXIO;
1031 : : }
1032 : :
1033 : 533 : ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
1034 [ + + ]: 533 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1035 : 533 : return ret;
1036 : 2 : }
1037 : : #endif
1038 : :
1039 : : static uint64_t
1040 : 1098986 : vtophys_get_paddr_memseg(uint64_t vaddr)
1041 : : {
1042 : : uintptr_t paddr;
1043 : : struct rte_memseg *seg;
1044 : :
1045 : 1098986 : seg = rte_mem_virt2memseg((void *)(uintptr_t)vaddr, NULL);
1046 [ + + ]: 1098986 : if (seg != NULL) {
1047 [ + - + - ]: 1097874 : paddr = seg->iova;
1048 [ + + ]: 1097874 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1049 : 0 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1050 : : }
1051 [ + - + - : 1097874 : paddr += (vaddr - (uintptr_t)seg->addr);
+ - ]
1052 : 1097874 : return paddr;
1053 : : }
1054 : :
1055 : 1112 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1056 : 86806 : }
1057 : :
1058 : : /* Try to get the paddr from /proc/self/pagemap */
1059 : : static uint64_t
1060 : 16571 : vtophys_get_paddr_pagemap(uint64_t vaddr)
1061 : : {
1062 : : uintptr_t paddr;
1063 : :
1064 : : /* Silence static analyzers */
1065 [ - + # # ]: 16571 : assert(vaddr != 0);
1066 : 16571 : paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
1067 [ + + ]: 16571 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1068 : : /*
1069 : : * The vaddr may be valid but doesn't have a backing page
1070 : : * assigned yet. Touch the page to ensure a backing page
1071 : : * gets assigned, then try to translate again.
1072 : : */
1073 : 1174 : rte_atomic64_read((rte_atomic64_t *)vaddr);
1074 : 1174 : paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
1075 : 0 : }
1076 [ + + ]: 16571 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1077 : : /* Unable to get to the physical address. */
1078 : 2 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1079 : : }
1080 : :
1081 : 16569 : return paddr;
1082 : 0 : }
1083 : :
1084 : : static uint64_t
1085 : 3164 : pci_device_vtophys(struct rte_pci_device *dev, uint64_t vaddr, size_t len)
1086 : : {
1087 : : struct rte_mem_resource *res;
1088 : : uint64_t paddr;
1089 : : unsigned r;
1090 : :
1091 [ + + ]: 18308 : for (r = 0; r < PCI_MAX_RESOURCE; r++) {
1092 : 16808 : res = dpdk_pci_device_get_mem_resource(dev, r);
1093 : :
1094 [ + + + + : 16808 : if (res->phys_addr == 0 || vaddr < (uint64_t)res->addr ||
# # # # #
# # # #
# ]
1095 [ + + # # : 6500 : (vaddr + len) >= (uint64_t)res->addr + res->len) {
# # # # ]
1096 : 15144 : continue;
1097 : : }
1098 : :
1099 : : #if VFIO_ENABLED
1100 [ - + - - ]: 1664 : if (spdk_iommu_is_enabled() && rte_eal_iova_mode() == RTE_IOVA_VA) {
1101 : : /*
1102 : : * The IOMMU is on and we're using IOVA == VA. The BAR was
1103 : : * automatically registered when it was mapped, so just return
1104 : : * the virtual address here.
1105 : : */
1106 : 0 : return vaddr;
1107 : : }
1108 : : #endif
1109 [ # # # # : 1664 : paddr = res->phys_addr + (vaddr - (uint64_t)res->addr);
# # # # ]
1110 : 1664 : return paddr;
1111 : : }
1112 : :
1113 : 1500 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1114 : 0 : }
1115 : :
1116 : : /* Try to get the paddr from pci devices */
1117 : : static uint64_t
1118 : 2684 : vtophys_get_paddr_pci(uint64_t vaddr, size_t len)
1119 : : {
1120 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1121 : : uintptr_t paddr;
1122 : : struct rte_pci_device *dev;
1123 : :
1124 [ - + ]: 2684 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1125 [ + + # # : 4184 : TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
# # # # ]
1126 [ # # # # ]: 3164 : dev = vtophys_dev->pci_device;
1127 : 3164 : paddr = pci_device_vtophys(dev, vaddr, len);
1128 [ + + ]: 3164 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1129 [ # # ]: 1664 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1130 : 1664 : return paddr;
1131 : : }
1132 : 0 : }
1133 [ - + ]: 1020 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1134 : :
1135 : 1020 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1136 : 0 : }
1137 : :
1138 : : static int
1139 : 76327 : vtophys_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
1140 : : enum spdk_mem_map_notify_action action,
1141 : : void *vaddr, size_t len)
1142 : : {
1143 : 76327 : int rc = 0;
1144 : : uint64_t paddr;
1145 : :
1146 [ + + - + ]: 76327 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
1147 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", vaddr);
1148 : 0 : return -EINVAL;
1149 : : }
1150 : :
1151 [ + - + + : 76327 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
+ - - + ]
1152 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid parameters, vaddr=%p len=%ju\n",
1153 : : vaddr, len);
1154 : 0 : return -EINVAL;
1155 : : }
1156 : :
1157 : : /* Get the physical address from the DPDK memsegs */
1158 : 76327 : paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
1159 : :
1160 [ + + + ]: 76327 : switch (action) {
1161 : 37660 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
1162 [ + + ]: 38246 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1163 : : /* This is not an address that DPDK is managing. */
1164 : :
1165 : : /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
1166 : 556 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
1167 [ + + ]: 556 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1168 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1169 [ + + ]: 832 : while (len > 0) {
1170 [ # # ]: 786 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1171 [ - + ]: 786 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1172 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1173 : 0 : return -EFAULT;
1174 : : }
1175 : :
1176 [ # # ]: 786 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1177 [ - + ]: 786 : if (rc != 0) {
1178 : 0 : return rc;
1179 : : }
1180 : :
1181 [ # # ]: 786 : vaddr += VALUE_2MB;
1182 [ # # ]: 786 : len -= VALUE_2MB;
1183 : : }
1184 : :
1185 : 46 : return 0;
1186 : : }
1187 : :
1188 : : #if VFIO_ENABLED
1189 : : enum rte_iova_mode iova_mode;
1190 : :
1191 : 510 : iova_mode = rte_eal_iova_mode();
1192 : :
1193 [ + + + - ]: 725 : if (spdk_iommu_is_enabled() && iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
1194 : : /* We'll use the virtual address as the iova to match DPDK. */
1195 : 215 : paddr = (uint64_t)vaddr;
1196 : 215 : rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, len);
1197 [ - + ]: 215 : if (rc) {
1198 : 0 : return -EFAULT;
1199 : : }
1200 [ + + ]: 41326 : while (len > 0) {
1201 [ # # ]: 41111 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1202 [ - + ]: 41111 : if (rc != 0) {
1203 : 0 : return rc;
1204 : : }
1205 [ # # ]: 41111 : vaddr += VALUE_2MB;
1206 [ # # ]: 41111 : paddr += VALUE_2MB;
1207 [ # # ]: 41111 : len -= VALUE_2MB;
1208 : : }
1209 : 0 : } else
1210 : : #endif
1211 : : {
1212 : : /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
1213 : 295 : paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
1214 [ + + ]: 295 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1215 : 2 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1216 : 2 : return -EFAULT;
1217 : : }
1218 : :
1219 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1220 [ + + ]: 16569 : while (len > 0) {
1221 : : /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
1222 : 16276 : paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
1223 : :
1224 [ - + ]: 16276 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1225 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1226 : 0 : return -EFAULT;
1227 : : }
1228 : :
1229 [ - + # # ]: 16276 : if (paddr & MASK_2MB) {
1230 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid paddr 0x%" PRIx64 " - must be 2MB aligned\n", paddr);
1231 : 0 : return -EINVAL;
1232 : : }
1233 : : #if VFIO_ENABLED
1234 : : /* If the IOMMU is on, but DPDK is using iova-mode=pa, we want to register this memory
1235 : : * with the IOMMU using the physical address to match. */
1236 [ - + ]: 16276 : if (spdk_iommu_is_enabled()) {
1237 [ # # ]: 0 : rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, VALUE_2MB);
1238 [ # # ]: 0 : if (rc) {
1239 : 0 : DEBUG_PRINT("Unable to assign vaddr %p to paddr 0x%" PRIx64 "\n", vaddr, paddr);
1240 : 0 : return -EFAULT;
1241 : : }
1242 : 0 : }
1243 : : #endif
1244 : :
1245 [ # # ]: 16276 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1246 [ - + ]: 16276 : if (rc != 0) {
1247 : 0 : return rc;
1248 : : }
1249 : :
1250 [ # # ]: 16276 : vaddr += VALUE_2MB;
1251 [ # # ]: 16276 : len -= VALUE_2MB;
1252 : : }
1253 : : }
1254 : 0 : } else {
1255 : : /* This is an address managed by DPDK. Just setup the translations. */
1256 [ + + ]: 1060349 : while (len > 0) {
1257 : 1022659 : paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
1258 [ + + ]: 1022659 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1259 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1260 : 0 : return -EFAULT;
1261 : : }
1262 : :
1263 [ + - ]: 1022659 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1264 [ + + ]: 1022659 : if (rc != 0) {
1265 : 0 : return rc;
1266 : : }
1267 : :
1268 [ + - ]: 1022659 : vaddr += VALUE_2MB;
1269 [ + - ]: 1022659 : len -= VALUE_2MB;
1270 : : }
1271 : : }
1272 : :
1273 : 38198 : break;
1274 : 37506 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
1275 : : #if VFIO_ENABLED
1276 [ + + ]: 38023 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1277 : : /*
1278 : : * This is not an address that DPDK is managing.
1279 : : */
1280 : :
1281 : : /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
1282 : 556 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
1283 [ + + ]: 556 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1284 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1285 [ + + ]: 832 : while (len > 0) {
1286 [ # # ]: 786 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1287 [ - + ]: 786 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1288 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1289 : 0 : return -EFAULT;
1290 : : }
1291 : :
1292 [ # # ]: 786 : rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1293 [ - + ]: 786 : if (rc != 0) {
1294 : 0 : return rc;
1295 : : }
1296 : :
1297 [ # # ]: 786 : vaddr += VALUE_2MB;
1298 [ # # ]: 786 : len -= VALUE_2MB;
1299 : : }
1300 : :
1301 : 46 : return 0;
1302 : : }
1303 : :
1304 : : /* If vfio is enabled,
1305 : : * we need to unmap the range from the IOMMU
1306 : : */
1307 [ + + ]: 510 : if (spdk_iommu_is_enabled()) {
1308 : 215 : uint64_t buffer_len = len;
1309 : 215 : uint8_t *va = vaddr;
1310 : : enum rte_iova_mode iova_mode;
1311 : :
1312 : 215 : iova_mode = rte_eal_iova_mode();
1313 : : /*
1314 : : * In virtual address mode, the region is contiguous and can be done in
1315 : : * one unmap.
1316 : : */
1317 [ + - ]: 215 : if (iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
1318 : 215 : paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, &buffer_len);
1319 [ + - - + ]: 215 : if (buffer_len != len || paddr != (uintptr_t)va) {
1320 : 0 : DEBUG_PRINT("Unmapping %p with length %lu failed because "
1321 : : "translation had address 0x%" PRIx64 " and length %lu\n",
1322 : : va, len, paddr, buffer_len);
1323 : 0 : return -EINVAL;
1324 : : }
1325 : 215 : rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, len);
1326 [ - + ]: 215 : if (rc) {
1327 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
1328 : 0 : return -EFAULT;
1329 : : }
1330 [ # # ]: 0 : } else if (iova_mode == RTE_IOVA_PA) {
1331 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1332 [ # # ]: 0 : while (buffer_len > 0) {
1333 : 0 : paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, NULL);
1334 : :
1335 [ # # # # : 0 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR || buffer_len < VALUE_2MB) {
# # ]
1336 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", va);
1337 : 0 : return -EFAULT;
1338 : : }
1339 : :
1340 [ # # ]: 0 : rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, VALUE_2MB);
1341 [ # # ]: 0 : if (rc) {
1342 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
1343 : 0 : return -EFAULT;
1344 : : }
1345 : :
1346 [ # # # # ]: 0 : va += VALUE_2MB;
1347 [ # # ]: 0 : buffer_len -= VALUE_2MB;
1348 : : }
1349 : 0 : }
1350 : 0 : }
1351 : 0 : }
1352 : : #endif
1353 [ + + ]: 985764 : while (len > 0) {
1354 [ + - ]: 947729 : rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1355 [ + + ]: 947729 : if (rc != 0) {
1356 : 0 : return rc;
1357 : : }
1358 : :
1359 [ + - ]: 947729 : vaddr += VALUE_2MB;
1360 [ + - ]: 947729 : len -= VALUE_2MB;
1361 : : }
1362 : :
1363 : 38035 : break;
1364 : 0 : default:
1365 [ # # ]: 0 : SPDK_UNREACHABLE();
1366 : : }
1367 : :
1368 : 76233 : return rc;
1369 : 1161 : }
1370 : :
1371 : : static int
1372 : 76327 : numa_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
1373 : : enum spdk_mem_map_notify_action action,
1374 : : void *vaddr, size_t len)
1375 : : {
1376 : : struct rte_memseg *seg;
1377 : :
1378 : : /* We always return 0 from here, even if we aren't able to get a
1379 : : * memseg for the address. This can happen in non-DPDK memory
1380 : : * registration paths, for example vhost or vfio-user. That is OK,
1381 : : * spdk_mem_get_numa_id() just returns SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY for
1382 : : * that kind of memory. If we return an error here, the
1383 : : * spdk_mem_register() from vhost or vfio-user would fail which is
1384 : : * not what we want.
1385 : : */
1386 : 76327 : seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
1387 [ + + ]: 76327 : if (seg == NULL) {
1388 : 1112 : return 0;
1389 : : }
1390 : :
1391 [ + + + ]: 75215 : switch (action) {
1392 : 37104 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
1393 [ - + - + ]: 37690 : spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, len, seg->socket_id);
1394 : 37690 : break;
1395 : 36950 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
1396 : 37525 : spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, len);
1397 : 37525 : break;
1398 : 0 : default:
1399 : 0 : break;
1400 : : }
1401 : :
1402 : 75215 : return 0;
1403 : 1161 : }
1404 : :
1405 : : static int
1406 : 167460 : vtophys_check_contiguous_entries(uint64_t paddr1, uint64_t paddr2)
1407 : : {
1408 : : /* This function is always called with paddrs for two subsequent
1409 : : * 2MB chunks in virtual address space, so those chunks will be only
1410 : : * physically contiguous if the physical addresses are 2MB apart
1411 : : * from each other as well.
1412 : : */
1413 [ + - ]: 167460 : return (paddr2 - paddr1 == VALUE_2MB);
1414 : : }
1415 : :
1416 : : #if VFIO_ENABLED
1417 : :
1418 : : static bool
1419 : 2709 : vfio_enabled(void)
1420 : : {
1421 : 2709 : return rte_vfio_is_enabled("vfio_pci");
1422 : : }
1423 : :
1424 : : /* Check if IOMMU is enabled on the system */
1425 : : static bool
1426 : 1066 : has_iommu_groups(void)
1427 : : {
1428 : 1066 : int count = 0;
1429 [ + + ]: 1066 : DIR *dir = opendir("/sys/kernel/iommu_groups");
1430 : :
1431 [ + + ]: 1066 : if (dir == NULL) {
1432 : 0 : return false;
1433 : : }
1434 : :
1435 [ + + + + : 4076 : while (count < 3 && readdir(dir) != NULL) {
+ + ]
1436 [ + - ]: 3010 : count++;
1437 : : }
1438 : :
1439 [ + + ]: 1066 : closedir(dir);
1440 : : /* there will always be ./ and ../ entries */
1441 : 1066 : return count > 2;
1442 : 66 : }
1443 : :
1444 : : static bool
1445 : 1066 : vfio_noiommu_enabled(void)
1446 : : {
1447 : 1066 : return rte_vfio_noiommu_is_enabled();
1448 : : }
1449 : :
1450 : : static void
1451 : 2709 : vtophys_iommu_init(void)
1452 : : {
1453 : 1034 : char proc_fd_path[PATH_MAX + 1];
1454 : 1034 : char link_path[PATH_MAX + 1];
1455 : 2709 : const char vfio_path[] = "/dev/vfio/vfio";
1456 : : DIR *dir;
1457 : : struct dirent *d;
1458 : :
1459 [ + + ]: 2709 : if (!vfio_enabled()) {
1460 : 1643 : return;
1461 : : }
1462 : :
1463 [ - + ]: 1066 : if (vfio_noiommu_enabled()) {
1464 : 0 : g_vfio.noiommu_enabled = true;
1465 [ + + ]: 1066 : } else if (!has_iommu_groups()) {
1466 : 188 : return;
1467 : : }
1468 : :
1469 [ + - ]: 878 : dir = opendir("/proc/self/fd");
1470 [ + + ]: 878 : if (!dir) {
1471 [ # # ]: 0 : DEBUG_PRINT("Failed to open /proc/self/fd (%d)\n", errno);
1472 : 0 : return;
1473 : : }
1474 : :
1475 [ + + + + ]: 10096 : while ((d = readdir(dir)) != NULL) {
1476 [ + + + - : 10096 : if (d->d_type != DT_LNK) {
+ + ]
1477 : 1756 : continue;
1478 : : }
1479 : :
1480 [ + - ]: 8340 : snprintf(proc_fd_path, sizeof(proc_fd_path), "/proc/self/fd/%s", d->d_name);
1481 [ + + + - : 8340 : if (readlink(proc_fd_path, link_path, sizeof(link_path)) != (sizeof(vfio_path) - 1)) {
+ + ]
1482 : 7153 : continue;
1483 : : }
1484 : :
1485 [ + + + - : 1187 : if (memcmp(link_path, vfio_path, sizeof(vfio_path) - 1) == 0) {
- + ]
1486 [ - + ]: 878 : sscanf(d->d_name, "%d", &g_vfio.fd);
1487 : 878 : break;
1488 : : }
1489 : : }
1490 : :
1491 [ + + ]: 878 : closedir(dir);
1492 : :
1493 [ + + ]: 878 : if (g_vfio.fd < 0) {
1494 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to discover DPDK VFIO container fd.\n");
1495 : 0 : return;
1496 : : }
1497 : :
1498 [ + - ]: 878 : g_vfio.enabled = true;
1499 : :
1500 : 878 : return;
1501 : 66 : }
1502 : :
1503 : : #endif
1504 : :
1505 : : void
1506 : 1861 : vtophys_pci_device_added(struct rte_pci_device *pci_device)
1507 : : {
1508 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1509 : :
1510 [ + - ]: 1861 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1511 : :
1512 : 1861 : vtophys_dev = calloc(1, sizeof(*vtophys_dev));
1513 [ + + ]: 1861 : if (vtophys_dev) {
1514 [ + - + - ]: 1861 : vtophys_dev->pci_device = pci_device;
1515 [ + - + - : 1861 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - +
- ]
1516 : 30 : } else {
1517 : 0 : DEBUG_PRINT("Memory allocation error\n");
1518 : : }
1519 [ + - ]: 1861 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1520 : :
1521 : : #if VFIO_ENABLED
1522 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
1523 : : int ret;
1524 : :
1525 [ + + + + : 1833 : if (!g_vfio.enabled) {
+ - ]
1526 : 783 : return;
1527 : : }
1528 : :
1529 [ + - ]: 1050 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
1530 : 1050 : g_vfio.device_ref++;
1531 [ + + - + ]: 1050 : if (g_vfio.device_ref > 1) {
1532 [ # # ]: 888 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1533 : 888 : return;
1534 : : }
1535 : :
1536 : : /* This is the first SPDK device using DPDK vfio. This means that the first
1537 : : * IOMMU group might have been just been added to the DPDK vfio container.
1538 : : * From this point it is certain that the memory can be mapped now.
1539 : : */
1540 [ + + + - : 710 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
+ + + - +
- + - ]
1541 [ + - - + : 557 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
+ - - + +
- - + + -
+ - ]
1542 [ + + ]: 557 : if (ret) {
1543 [ # # ]: 9 : DEBUG_PRINT("Cannot update DMA mapping, error %d\n", errno);
1544 : 9 : break;
1545 : : }
1546 : 2 : }
1547 [ + - ]: 162 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1548 : : #endif
1549 : 30 : }
1550 : :
1551 : : void
1552 : 1122 : vtophys_pci_device_removed(struct rte_pci_device *pci_device)
1553 : : {
1554 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1555 : :
1556 [ + - ]: 1122 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1557 [ + + # # : 1241 : TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
# # # # ]
1558 [ + + + - : 1241 : if (vtophys_dev->pci_device == pci_device) {
- + ]
1559 [ + + + - : 1122 : TAILQ_REMOVE(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
+ - - + #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - ]
1560 : 1122 : free(vtophys_dev);
1561 : 1122 : break;
1562 : : }
1563 : 0 : }
1564 [ + - ]: 1122 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1565 : :
1566 : : #if VFIO_ENABLED
1567 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
1568 : : int ret;
1569 : :
1570 [ + + + + : 1095 : if (!g_vfio.enabled) {
+ - ]
1571 : 570 : return;
1572 : : }
1573 : :
1574 [ + - ]: 525 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
1575 [ + + + - : 525 : assert(g_vfio.device_ref > 0);
# # ]
1576 : 525 : g_vfio.device_ref--;
1577 [ + + - + ]: 525 : if (g_vfio.device_ref > 0) {
1578 [ # # ]: 400 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1579 : 400 : return;
1580 : : }
1581 : :
1582 : : /* This is the last SPDK device using DPDK vfio. If DPDK doesn't have
1583 : : * any additional devices using it's vfio container, all the mappings
1584 : : * will be automatically removed by the Linux vfio driver. We unmap
1585 : : * the memory manually to be able to easily re-map it later regardless
1586 : : * of other, external factors.
1587 : : */
1588 [ + + + - : 125 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
+ - # # #
# # # ]
1589 : 11 : struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
1590 : 11 : unmap.argsz = sizeof(unmap);
1591 [ # # ]: 11 : unmap.flags = 0;
1592 [ # # # # : 11 : unmap.iova = dma_map->map.iova;
# # # # ]
1593 [ # # # # : 11 : unmap.size = dma_map->map.size;
# # # # ]
1594 [ # # # # : 11 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
# # # # #
# # # #
# ]
1595 [ + - ]: 11 : if (ret) {
1596 [ # # ]: 11 : DEBUG_PRINT("Cannot unmap DMA memory, error %d\n", errno);
1597 : 11 : break;
1598 : : }
1599 : 0 : }
1600 [ + - ]: 125 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1601 : : #endif
1602 : 29 : }
1603 : :
1604 : : int
1605 : 2776 : vtophys_init(void)
1606 : : {
1607 : 2776 : const struct spdk_mem_map_ops vtophys_map_ops = {
1608 : : .notify_cb = vtophys_notify,
1609 : : .are_contiguous = vtophys_check_contiguous_entries,
1610 : : };
1611 : :
1612 : 2776 : const struct spdk_mem_map_ops phys_ref_map_ops = {
1613 : : .notify_cb = NULL,
1614 : : .are_contiguous = NULL,
1615 : : };
1616 : :
1617 : 2776 : const struct spdk_mem_map_ops numa_map_ops = {
1618 : : .notify_cb = numa_notify,
1619 : : .are_contiguous = NULL,
1620 : : };
1621 : :
1622 : : #if VFIO_ENABLED
1623 : 2709 : vtophys_iommu_init();
1624 : : #endif
1625 : :
1626 : 2776 : g_phys_ref_map = spdk_mem_map_alloc(0, &phys_ref_map_ops, NULL);
1627 [ + + ]: 2776 : if (g_phys_ref_map == NULL) {
1628 : 0 : DEBUG_PRINT("phys_ref map allocation failed.\n");
1629 : 0 : return -ENOMEM;
1630 : : }
1631 : :
1632 : 2776 : g_numa_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY, &numa_map_ops, NULL);
1633 [ + + ]: 2776 : if (g_numa_map == NULL) {
1634 : 0 : DEBUG_PRINT("numa map allocation failed.\n");
1635 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
1636 : 0 : return -ENOMEM;
1637 : : }
1638 : :
1639 [ + + + + ]: 2776 : if (g_huge_pages) {
1640 : 2770 : g_vtophys_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_VTOPHYS_ERROR, &vtophys_map_ops, NULL);
1641 [ + + ]: 2770 : if (g_vtophys_map == NULL) {
1642 : 0 : DEBUG_PRINT("vtophys map allocation failed\n");
1643 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_numa_map);
1644 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
1645 : 0 : return -ENOMEM;
1646 : : }
1647 : 133 : }
1648 : 2776 : return 0;
1649 : 133 : }
1650 : :
1651 : : void
1652 : 2709 : vtophys_fini(void)
1653 : : {
1654 : 2709 : spdk_mem_map_free(&g_vtophys_map);
1655 : 2709 : spdk_mem_map_free(&g_numa_map);
1656 : 2709 : spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
1657 : 2709 : }
1658 : :
1659 : : uint64_t
1660 : 131639206 : spdk_vtophys(const void *buf, uint64_t *size)
1661 : : {
1662 : : uint64_t vaddr, paddr_2mb;
1663 : :
1664 [ + + + + ]: 131639206 : if (!g_huge_pages) {
1665 : 0 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1666 : : }
1667 : :
1668 : 131639206 : vaddr = (uint64_t)buf;
1669 : 131639206 : paddr_2mb = spdk_mem_map_translate(g_vtophys_map, vaddr, size);
1670 : :
1671 : : /*
1672 : : * SPDK_VTOPHYS_ERROR has all bits set, so if the lookup returned SPDK_VTOPHYS_ERROR,
1673 : : * we will still bitwise-or it with the buf offset below, but the result will still be
1674 : : * SPDK_VTOPHYS_ERROR. However now that we do + rather than | (due to PCI vtophys being
1675 : : * unaligned) we must now check the return value before addition.
1676 : : */
1677 : : SPDK_STATIC_ASSERT(SPDK_VTOPHYS_ERROR == UINT64_C(-1), "SPDK_VTOPHYS_ERROR should be all 1s");
1678 [ + + ]: 131639206 : if (paddr_2mb == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1679 : 704 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1680 : : } else {
1681 [ - + ]: 131638502 : return paddr_2mb + (vaddr & MASK_2MB);
1682 : : }
1683 : 979204 : }
1684 : :
1685 : : int32_t
1686 : 0 : spdk_mem_get_numa_id(const void *buf, uint64_t *size)
1687 : : {
1688 : 0 : return spdk_mem_map_translate(g_numa_map, (uint64_t)buf, size);
1689 : : }
1690 : :
1691 : : int
1692 : 896 : spdk_mem_get_fd_and_offset(void *vaddr, uint64_t *offset)
1693 : : {
1694 : : struct rte_memseg *seg;
1695 : : int ret, fd;
1696 : :
1697 : 896 : seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
1698 [ + + ]: 896 : if (!seg) {
1699 : 0 : SPDK_ERRLOG("memory %p doesn't exist\n", vaddr);
1700 : 0 : return -ENOENT;
1701 : : }
1702 : :
1703 : 896 : fd = rte_memseg_get_fd_thread_unsafe(seg);
1704 [ + + ]: 896 : if (fd < 0) {
1705 : 0 : return fd;
1706 : : }
1707 : :
1708 : 896 : ret = rte_memseg_get_fd_offset_thread_unsafe(seg, offset);
1709 [ - + ]: 896 : if (ret < 0) {
1710 : 0 : return ret;
1711 : : }
1712 : :
1713 : 896 : return fd;
1714 : 840 : }
1715 : :
1716 : : void
1717 : 6 : mem_disable_huge_pages(void)
1718 : : {
1719 : 6 : g_huge_pages = false;
1720 : 6 : }
1721 : :
1722 : : void
1723 : 44 : mem_map_use_page_shift(uint32_t page_shift)
1724 : : {
1725 : 44 : g_map_page_cfg.shift = page_shift;
1726 [ + + + - ]: 44 : g_map_page_cfg.size = 1UL << page_shift;
1727 [ + - + - ]: 44 : g_map_page_cfg.mask = g_map_page_cfg.size - 1;
1728 [ + + + - ]: 44 : g_map_page_cfg.num_pages_per_gb = 1UL << (SHIFT_1GB - page_shift);
1729 : 44 : }
|