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 : : #define FN_2MB_TO_4KB(fn) (fn << (SHIFT_2MB - SHIFT_4KB))
65 : : #define FN_4KB_TO_2MB(fn) (fn >> (SHIFT_2MB - SHIFT_4KB))
66 : :
67 : : #define MAP_256TB_IDX(vfn_2mb) ((vfn_2mb) >> (SHIFT_1GB - SHIFT_2MB))
68 : : #define MAP_1GB_IDX(vfn_2mb) ((vfn_2mb) & ((1ULL << (SHIFT_1GB - SHIFT_2MB)) - 1))
69 : :
70 : : /* Page is registered */
71 : : #define REG_MAP_REGISTERED (1ULL << 62)
72 : :
73 : : /* A notification region barrier. The 2MB translation entry that's marked
74 : : * with this flag must be unregistered separately. This allows contiguous
75 : : * regions to be unregistered in the same chunks they were registered.
76 : : */
77 : : #define REG_MAP_NOTIFY_START (1ULL << 63)
78 : :
79 : : /* Translation of a single 2MB page. */
80 : : struct map_2mb {
81 : : uint64_t translation_2mb;
82 : : };
83 : :
84 : : /* Second-level map table indexed by bits [21..29] of the virtual address.
85 : : * Each entry contains the address translation or error for entries that haven't
86 : : * been retrieved yet.
87 : : */
88 : : struct map_1gb {
89 : : struct map_2mb map[1ULL << (SHIFT_1GB - SHIFT_2MB)];
90 : : };
91 : :
92 : : /* Top-level map table indexed by bits [30..47] of the virtual address.
93 : : * Each entry points to a second-level map table or NULL.
94 : : */
95 : : struct map_256tb {
96 : : struct map_1gb *map[1ULL << (SHIFT_256TB - SHIFT_1GB)];
97 : : };
98 : :
99 : : /* Page-granularity memory address translation */
100 : : struct spdk_mem_map {
101 : : struct map_256tb map_256tb;
102 : : pthread_mutex_t mutex;
103 : : uint64_t default_translation;
104 : : struct spdk_mem_map_ops ops;
105 : : void *cb_ctx;
106 : : TAILQ_ENTRY(spdk_mem_map) tailq;
107 : : };
108 : :
109 : : /* Registrations map. The 64 bit translations are bit fields with the
110 : : * following layout (starting with the low bits):
111 : : * 0 - 61 : reserved
112 : : * 62 - 63 : flags
113 : : */
114 : : static struct spdk_mem_map *g_mem_reg_map;
115 : : static TAILQ_HEAD(spdk_mem_map_head, spdk_mem_map) g_spdk_mem_maps =
116 : : TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_spdk_mem_maps);
117 : : static pthread_mutex_t g_spdk_mem_map_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
118 : :
119 : : static bool g_legacy_mem;
120 : : static bool g_huge_pages = true;
121 : :
122 : : /*
123 : : * Walk the currently registered memory via the main memory registration map
124 : : * and call the new map's notify callback for each virtually contiguous region.
125 : : */
126 : : static int
127 : 6589 : mem_map_notify_walk(struct spdk_mem_map *map, enum spdk_mem_map_notify_action action)
128 : : {
129 : : size_t idx_256tb;
130 : : uint64_t idx_1gb;
131 : 6589 : uint64_t contig_start = UINT64_MAX;
132 : 6589 : uint64_t contig_end = UINT64_MAX;
133 : : struct map_1gb *map_1gb;
134 : : int rc;
135 : :
136 [ + + ]: 6589 : if (!g_mem_reg_map) {
137 : 0 : return -EINVAL;
138 : : }
139 : :
140 : : /* Hold the memory registration map mutex so no new registrations can be added while we are looping. */
141 [ + + + - ]: 6589 : pthread_mutex_lock(&g_mem_reg_map->mutex);
142 : :
143 [ + + ]: 121641405 : for (idx_256tb = 0;
144 [ + + ]: 1721768381 : idx_256tb < sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map) / sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map[0]);
145 : 1721761792 : idx_256tb++) {
146 [ + - + - : 1721761813 : map_1gb = g_mem_reg_map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
147 : :
148 [ + + ]: 1721761813 : if (!map_1gb) {
149 [ + + ]: 1721753693 : if (contig_start != UINT64_MAX) {
150 : : /* End of of a virtually contiguous range */
151 [ # # # # : 0 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
# # # # #
# # # #
# ]
152 : 0 : (void *)contig_start,
153 [ # # ]: 0 : contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
154 : : /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
155 [ # # # # ]: 0 : if (rc != 0 && action == SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER) {
156 : 0 : goto err_unregister;
157 : : }
158 : 0 : }
159 : 1721753693 : contig_start = UINT64_MAX;
160 : 1721753693 : continue;
161 : : }
162 : :
163 [ + + ]: 4170586 : for (idx_1gb = 0; idx_1gb < sizeof(map_1gb->map) / sizeof(map_1gb->map[0]); idx_1gb++) {
164 [ + + + + : 4353631 : if ((map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_REGISTERED) &&
+ - + - +
- + + +
+ ]
165 [ + + ]: 990228 : (contig_start == UINT64_MAX ||
166 [ + + + - : 987840 : (map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0)) {
+ - + - +
- ]
167 : : /* Rebuild the virtual address from the indexes */
168 [ + - + - ]: 994430 : uint64_t vaddr = (idx_256tb << SHIFT_1GB) | (idx_1gb << SHIFT_2MB);
169 : :
170 [ + + ]: 994430 : if (contig_start == UINT64_MAX) {
171 : 15610 : contig_start = vaddr;
172 : 2388 : }
173 : :
174 : 994430 : contig_end = vaddr;
175 : 191598 : } else {
176 [ + + ]: 3168057 : if (contig_start != UINT64_MAX) {
177 : : /* End of of a virtually contiguous range */
178 [ + - + - : 28262 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
+ - - + +
- + - +
- ]
179 : 2388 : (void *)contig_start,
180 [ + - ]: 15610 : contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
181 : : /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
182 [ + + + + ]: 15610 : if (rc != 0 && action == SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER) {
183 : 21 : goto err_unregister;
184 : : }
185 : :
186 : : /* This page might be a part of a neighbour region, so process
187 : : * it again. The idx_1gb will be incremented immediately.
188 : : */
189 : 15589 : idx_1gb--;
190 : 2386 : }
191 : 3168036 : contig_start = UINT64_MAX;
192 : : }
193 : 373092 : }
194 : 724 : }
195 : :
196 [ - + - + ]: 6568 : pthread_mutex_unlock(&g_mem_reg_map->mutex);
197 : 6568 : return 0;
198 : :
199 : 19 : err_unregister:
200 : : /* Unwind to the first empty translation so we don't unregister
201 : : * a region that just failed to register.
202 : : */
203 [ + - + - ]: 21 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX((contig_start >> SHIFT_2MB) - 1);
204 [ + - + - ]: 21 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX((contig_start >> SHIFT_2MB) - 1);
205 : 21 : contig_start = UINT64_MAX;
206 : 21 : contig_end = UINT64_MAX;
207 : :
208 : : /* Unregister any memory we managed to register before the failure */
209 [ + + ]: 42 : for (; idx_256tb < SIZE_MAX; idx_256tb--) {
210 [ + - + - : 21 : map_1gb = g_mem_reg_map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
211 : :
212 [ + + ]: 21 : if (!map_1gb) {
213 [ # # ]: 0 : if (contig_end != UINT64_MAX) {
214 : : /* End of of a virtually contiguous range */
215 [ # # # # : 0 : map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map,
# # # # #
# # # #
# ]
216 : : SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
217 : 0 : (void *)contig_start,
218 [ # # ]: 0 : contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
219 : 0 : }
220 : 0 : contig_end = UINT64_MAX;
221 : 0 : continue;
222 : : }
223 : :
224 [ + + ]: 189 : for (; idx_1gb < UINT64_MAX; idx_1gb--) {
225 : : /* Rebuild the virtual address from the indexes */
226 [ + - + - ]: 168 : uint64_t vaddr = (idx_256tb << SHIFT_1GB) | (idx_1gb << SHIFT_2MB);
227 [ + + + + : 168 : if ((map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_REGISTERED) &&
+ - + - +
- + + #
# ]
228 [ - + # # : 8 : (contig_end == UINT64_MAX || (map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0)) {
# # # # #
# # # ]
229 : :
230 [ + + ]: 84 : if (contig_end == UINT64_MAX) {
231 : 84 : contig_end = vaddr;
232 : 8 : }
233 : 84 : contig_start = vaddr;
234 : 8 : } else {
235 [ + + ]: 84 : if (contig_end != UINT64_MAX) {
236 [ + + + - : 63 : if (map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_NOTIFY_START) {
+ - + - +
- + - ]
237 : 0 : contig_start = vaddr;
238 : 0 : }
239 : : /* End of of a virtually contiguous range */
240 [ + - + - : 114 : map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map,
+ - - + +
- + - +
- ]
241 : : SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
242 : 6 : (void *)contig_start,
243 [ + - ]: 63 : contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
244 : 6 : }
245 : 84 : contig_end = UINT64_MAX;
246 : : }
247 : 16 : }
248 : 21 : idx_1gb = sizeof(map_1gb->map) / sizeof(map_1gb->map[0]) - 1;
249 : 2 : }
250 : :
251 [ + + + - ]: 21 : pthread_mutex_unlock(&g_mem_reg_map->mutex);
252 : 21 : return rc;
253 : 466 : }
254 : :
255 : : struct spdk_mem_map *
256 : 11165 : spdk_mem_map_alloc(uint64_t default_translation, const struct spdk_mem_map_ops *ops, void *cb_ctx)
257 : : {
258 : : struct spdk_mem_map *map;
259 : : int rc;
260 : : size_t i;
261 : :
262 : 11165 : map = calloc(1, sizeof(*map));
263 [ + + ]: 11165 : if (map == NULL) {
264 : 0 : return NULL;
265 : : }
266 : :
267 [ + + + + : 11165 : if (pthread_mutex_init(&map->mutex, NULL)) {
- + ]
268 : 0 : free(map);
269 : 0 : return NULL;
270 : : }
271 : :
272 [ + - + - ]: 11165 : map->default_translation = default_translation;
273 [ + - + - ]: 11165 : map->cb_ctx = cb_ctx;
274 [ + + ]: 11165 : if (ops) {
275 [ + - ]: 8516 : map->ops = *ops;
276 : 500 : }
277 : :
278 [ + + + + : 11165 : if (ops && ops->notify_cb) {
+ - + + ]
279 [ + + ]: 5909 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
280 : 5909 : rc = mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER);
281 [ + + ]: 5909 : if (rc != 0) {
282 [ + + ]: 21 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
283 : 21 : DEBUG_PRINT("Initial mem_map notify failed\n");
284 [ + + + - ]: 21 : pthread_mutex_destroy(&map->mutex);
285 [ + + ]: 5505045 : for (i = 0; i < sizeof(map->map_256tb.map) / sizeof(map->map_256tb.map[0]); i++) {
286 [ + - + - : 5505024 : free(map->map_256tb.map[i]);
+ - + - ]
287 : 524288 : }
288 : 21 : free(map);
289 : 21 : return NULL;
290 : : }
291 [ + - + - : 5888 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - +
- ]
292 [ + + ]: 5888 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
293 : 365 : }
294 : :
295 : 11144 : return map;
296 : 637 : }
297 : :
298 : : void
299 : 701 : spdk_mem_map_free(struct spdk_mem_map **pmap)
300 : : {
301 : : struct spdk_mem_map *map;
302 : : size_t i;
303 : :
304 [ + + ]: 701 : if (!pmap) {
305 : 0 : return;
306 : : }
307 : :
308 [ + - ]: 701 : map = *pmap;
309 : :
310 [ + + ]: 701 : if (!map) {
311 : 0 : return;
312 : : }
313 : :
314 [ + + + - : 701 : if (map->ops.notify_cb) {
+ - + + ]
315 [ + + ]: 680 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
316 : 680 : mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER);
317 [ + + + - : 680 : TAILQ_REMOVE(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
+ - - + #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # - + -
+ - + - +
+ - + - +
- + - + -
+ - + - ]
318 [ + + ]: 680 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
319 : 99 : }
320 : :
321 [ + + ]: 183763645 : for (i = 0; i < sizeof(map->map_256tb.map) / sizeof(map->map_256tb.map[0]); i++) {
322 [ + - + - : 183762944 : free(map->map_256tb.map[i]);
+ - + - ]
323 : 26476544 : }
324 : :
325 [ + + + - ]: 701 : pthread_mutex_destroy(&map->mutex);
326 : :
327 : 701 : free(map);
328 [ + - ]: 701 : *pmap = NULL;
329 : 101 : }
330 : :
331 : : int
332 : 36178 : spdk_mem_register(void *_vaddr, size_t len)
333 : : {
334 : : struct spdk_mem_map *map;
335 : : int rc;
336 : 36178 : uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
337 : : uint64_t seg_vaddr;
338 : : size_t seg_len;
339 : : uint64_t reg;
340 : :
341 [ + + - + ]: 36178 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
342 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
343 : 0 : return -EINVAL;
344 : : }
345 : :
346 [ + + + + : 36178 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
+ - + + ]
347 : 42 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%jx len=%ju\n",
348 : : __func__, vaddr, len);
349 : 42 : return -EINVAL;
350 : : }
351 : :
352 [ + + ]: 36136 : if (len == 0) {
353 : 0 : return 0;
354 : : }
355 : :
356 [ + + ]: 36136 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
357 : :
358 : 36136 : seg_vaddr = vaddr;
359 : 36136 : seg_len = len;
360 [ + + ]: 1041803 : while (seg_len > 0) {
361 : 1005688 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
362 [ + + + + ]: 1005688 : if (reg & REG_MAP_REGISTERED) {
363 [ + + ]: 21 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
364 : 21 : return -EBUSY;
365 : : }
366 [ + - ]: 1005667 : seg_vaddr += VALUE_2MB;
367 [ + - ]: 1005667 : seg_len -= VALUE_2MB;
368 : : }
369 : :
370 : 36115 : seg_vaddr = vaddr;
371 : 36115 : seg_len = 0;
372 [ + + ]: 1041761 : while (len > 0) {
373 [ + + ]: 1092003 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB,
374 [ + - + - : 86357 : seg_len == 0 ? REG_MAP_REGISTERED | REG_MAP_NOTIFY_START : REG_MAP_REGISTERED);
+ - ]
375 [ + - ]: 1005646 : seg_len += VALUE_2MB;
376 [ + - ]: 1005646 : vaddr += VALUE_2MB;
377 [ + - ]: 1005646 : len -= VALUE_2MB;
378 : : }
379 : :
380 [ + + + - : 104038 : TAILQ_FOREACH(map, &g_spdk_mem_maps, tailq) {
+ - + - ]
381 [ + - + - : 67939 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
382 : 990 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
383 [ + + ]: 67925 : if (rc != 0) {
384 [ # # ]: 2 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
385 : 2 : return rc;
386 : : }
387 : 990 : }
388 : :
389 [ + + ]: 36113 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
390 : 36113 : return 0;
391 : 658 : }
392 : :
393 : : int
394 : 33792 : spdk_mem_unregister(void *_vaddr, size_t len)
395 : : {
396 : : struct spdk_mem_map *map;
397 : : int rc;
398 : 33792 : uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
399 : : uint64_t seg_vaddr;
400 : : size_t seg_len;
401 : : uint64_t reg, newreg;
402 : :
403 [ + + - + ]: 33792 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
404 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
405 : 0 : return -EINVAL;
406 : : }
407 : :
408 [ + - + + : 33792 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
+ - - + ]
409 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%jx len=%ju\n",
410 : : __func__, vaddr, len);
411 : 0 : return -EINVAL;
412 : : }
413 : :
414 [ + + ]: 33792 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
415 : :
416 : : /* The first page must be a start of a region. Also check if it's
417 : : * registered to make sure we don't return -ERANGE for non-registered
418 : : * regions.
419 : : */
420 : 33792 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
421 [ + + + + : 33792 : if ((reg & REG_MAP_REGISTERED) && (reg & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0) {
+ - + + ]
422 [ + + ]: 42 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
423 : 42 : return -ERANGE;
424 : : }
425 : :
426 : 33750 : seg_vaddr = vaddr;
427 : 33750 : seg_len = len;
428 [ + + ]: 671904 : while (seg_len > 0) {
429 : 638175 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
430 [ + + + + ]: 638175 : if ((reg & REG_MAP_REGISTERED) == 0) {
431 [ + + ]: 21 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
432 : 21 : return -EINVAL;
433 : : }
434 [ + - ]: 638154 : seg_vaddr += VALUE_2MB;
435 [ + - ]: 638154 : seg_len -= VALUE_2MB;
436 : : }
437 : :
438 : 33729 : newreg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
439 : : /* If the next page is registered, it must be a start of a region as well,
440 : : * otherwise we'd be unregistering only a part of a region.
441 : : */
442 [ + + + + : 33729 : if ((newreg & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0 && (newreg & REG_MAP_REGISTERED)) {
+ - + + ]
443 [ + + ]: 21 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
444 : 21 : return -ERANGE;
445 : : }
446 : 33708 : seg_vaddr = vaddr;
447 : 33708 : seg_len = 0;
448 : :
449 [ + + ]: 671841 : while (len > 0) {
450 : 638133 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
451 [ + - ]: 638133 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, 0);
452 : :
453 [ + + + + : 638133 : if (seg_len > 0 && (reg & REG_MAP_NOTIFY_START)) {
+ + ]
454 [ + + + - : 210 : TAILQ_FOREACH_REVERSE(map, &g_spdk_mem_maps, spdk_mem_map_head, tailq) {
+ - + - +
+ + - + -
+ - + - +
- + - ]
455 [ + - + - : 110 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
456 : 10 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
457 [ + + ]: 105 : if (rc != 0) {
458 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
459 : 0 : return rc;
460 : : }
461 : 10 : }
462 : :
463 : 105 : seg_vaddr = vaddr;
464 [ + - ]: 105 : seg_len = VALUE_2MB;
465 : 10 : } else {
466 [ + - ]: 638028 : seg_len += VALUE_2MB;
467 : : }
468 : :
469 [ + - ]: 638133 : vaddr += VALUE_2MB;
470 [ + - ]: 638133 : len -= VALUE_2MB;
471 : : }
472 : :
473 [ + + ]: 33708 : if (seg_len > 0) {
474 [ + + + - : 102029 : TAILQ_FOREACH_REVERSE(map, &g_spdk_mem_maps, spdk_mem_map_head, tailq) {
+ - + - +
+ + - + -
+ - + - +
- + - ]
475 [ + - + - : 68330 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
476 : 1042 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
477 [ + + ]: 68321 : if (rc != 0) {
478 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
479 : 0 : return rc;
480 : : }
481 : 1042 : }
482 : 540 : }
483 : :
484 [ + + ]: 33708 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
485 : 33708 : return 0;
486 : 548 : }
487 : :
488 : : int
489 : 0 : spdk_mem_reserve(void *vaddr, size_t len)
490 : : {
491 : : struct spdk_mem_map *map;
492 : : void *seg_vaddr;
493 : : size_t seg_len;
494 : : uint64_t reg;
495 : :
496 [ # # # # ]: 0 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
497 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", vaddr);
498 : 0 : return -EINVAL;
499 : : }
500 : :
501 [ # # # # : 0 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
# # # # ]
502 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%p len=%ju\n",
503 : : __func__, vaddr, len);
504 : 0 : return -EINVAL;
505 : : }
506 : :
507 [ # # ]: 0 : if (len == 0) {
508 : 0 : return 0;
509 : : }
510 : :
511 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
512 : :
513 : : /* Check if any part of this range is already registered */
514 : 0 : seg_vaddr = vaddr;
515 : 0 : seg_len = len;
516 [ # # ]: 0 : while (seg_len > 0) {
517 : 0 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
518 [ # # # # ]: 0 : if (reg & REG_MAP_REGISTERED) {
519 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
520 : 0 : return -EBUSY;
521 : : }
522 [ # # ]: 0 : seg_vaddr += VALUE_2MB;
523 [ # # ]: 0 : seg_len -= VALUE_2MB;
524 : : }
525 : :
526 : : /* Simply set the translation to the memory map's default. This allocates the space in the
527 : : * map but does not provide a valid translation. */
528 : 0 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, len,
529 [ # # # # ]: 0 : g_mem_reg_map->default_translation);
530 : :
531 [ # # # # : 0 : TAILQ_FOREACH(map, &g_spdk_mem_maps, tailq) {
# # # # ]
532 [ # # # # ]: 0 : spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, len, map->default_translation);
533 : 0 : }
534 : :
535 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
536 : 0 : return 0;
537 : 0 : }
538 : :
539 : : static struct map_1gb *
540 : 5076143 : mem_map_get_map_1gb(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vfn_2mb)
541 : : {
542 : : struct map_1gb *map_1gb;
543 [ + - ]: 5076143 : uint64_t idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
544 : : size_t i;
545 : :
546 [ + + ]: 5076143 : if (spdk_unlikely(idx_256tb >= SPDK_COUNTOF(map->map_256tb.map))) {
547 : 21 : return NULL;
548 : : }
549 : :
550 [ + - + - : 5076122 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
551 : :
552 [ + + ]: 5076122 : if (!map_1gb) {
553 [ + + + - ]: 11607 : pthread_mutex_lock(&map->mutex);
554 : :
555 : : /* Recheck to make sure nobody else got the mutex first. */
556 [ + - + - : 11607 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
557 [ + + ]: 11607 : if (!map_1gb) {
558 : 11607 : map_1gb = malloc(sizeof(struct map_1gb));
559 [ + - ]: 11607 : if (map_1gb) {
560 : : /* initialize all entries to default translation */
561 [ + + ]: 5954391 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(map_1gb->map); i++) {
562 [ + - + - : 5942784 : map_1gb->map[i].translation_2mb = map->default_translation;
+ - + - +
- + - ]
563 : 414720 : }
564 [ + - + - : 11607 : map->map_256tb.map[idx_256tb] = map_1gb;
+ - + - ]
565 : 810 : }
566 : 810 : }
567 : :
568 [ + + + - ]: 11607 : pthread_mutex_unlock(&map->mutex);
569 : :
570 [ + + ]: 11607 : if (!map_1gb) {
571 : 0 : DEBUG_PRINT("allocation failed\n");
572 : 0 : return NULL;
573 : : }
574 : 810 : }
575 : :
576 : 5076122 : return map_1gb;
577 : 296436 : }
578 : :
579 : : int
580 : 3366152 : spdk_mem_map_set_translation(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t size,
581 : : uint64_t translation)
582 : : {
583 : : uint64_t vfn_2mb;
584 : : struct map_1gb *map_1gb;
585 : : uint64_t idx_1gb;
586 : : struct map_2mb *map_2mb;
587 : :
588 [ + + + + ]: 3366152 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
589 : 21 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %" PRIu64 "\n", vaddr);
590 : 21 : return -EINVAL;
591 : : }
592 : :
593 : : /* For now, only 2 MB-aligned registrations are supported */
594 [ + + + + : 3366131 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (size & MASK_2MB)) {
+ - + + ]
595 : 42 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%" PRIu64 " len=%" PRIu64 "\n",
596 : : __func__, vaddr, size);
597 : 42 : return -EINVAL;
598 : : }
599 : :
600 [ + - ]: 3366089 : vfn_2mb = vaddr >> SHIFT_2MB;
601 : :
602 [ + + ]: 8442211 : while (size) {
603 : 5076143 : map_1gb = mem_map_get_map_1gb(map, vfn_2mb);
604 [ + + ]: 5076143 : if (!map_1gb) {
605 : 21 : DEBUG_PRINT("could not get %p map\n", (void *)vaddr);
606 : 21 : return -ENOMEM;
607 : : }
608 : :
609 [ + - ]: 5076122 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
610 [ + - + - ]: 5076122 : map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
611 [ + - + - ]: 5076122 : map_2mb->translation_2mb = translation;
612 : :
613 [ + - ]: 5076122 : size -= VALUE_2MB;
614 : 5076122 : vfn_2mb++;
615 : : }
616 : :
617 : 3366068 : return 0;
618 : 198798 : }
619 : :
620 : : int
621 : 676107 : spdk_mem_map_clear_translation(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t size)
622 : : {
623 [ + - + - ]: 676107 : return spdk_mem_map_set_translation(map, vaddr, size, map->default_translation);
624 : : }
625 : :
626 : : inline uint64_t
627 : 146351973 : spdk_mem_map_translate(const struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t *size)
628 : : {
629 : : const struct map_1gb *map_1gb;
630 : : const struct map_2mb *map_2mb;
631 : : uint64_t idx_256tb;
632 : : uint64_t idx_1gb;
633 : : uint64_t vfn_2mb;
634 : : uint64_t cur_size;
635 : : uint64_t prev_translation;
636 : : uint64_t orig_translation;
637 : :
638 [ + + - + ]: 146351973 : if (spdk_unlikely(vaddr & ~MASK_256TB)) {
639 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", (void *)vaddr);
640 [ # # # # ]: 0 : return map->default_translation;
641 : : }
642 : :
643 [ + - ]: 146351973 : vfn_2mb = vaddr >> SHIFT_2MB;
644 [ + - ]: 146351973 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
645 [ + - ]: 146351973 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
646 : :
647 [ + - + - : 146351973 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
648 [ + + ]: 146351973 : if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
649 [ + - + - ]: 402551 : return map->default_translation;
650 : : }
651 : :
652 [ + - + - ]: 145949422 : cur_size = VALUE_2MB - _2MB_OFFSET(vaddr);
653 [ + - + - ]: 145949422 : map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
654 [ + + + + : 145949615 : if (size == NULL || map->ops.are_contiguous == NULL ||
+ + + - +
+ + + ]
655 [ + + + - : 52533757 : map_2mb->translation_2mb == map->default_translation) {
+ - + - ]
656 [ + + ]: 93416022 : if (size != NULL) {
657 [ + + + + : 210 : *size = spdk_min(*size, cur_size);
+ - + - ]
658 : 20 : }
659 [ + - + - ]: 93416022 : return map_2mb->translation_2mb;
660 : : }
661 : :
662 [ + - + - ]: 52533668 : orig_translation = map_2mb->translation_2mb;
663 : 52533668 : prev_translation = orig_translation;
664 [ + + + + ]: 52626462 : while (cur_size < *size) {
665 : 142085 : vfn_2mb++;
666 [ + - ]: 142085 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
667 [ + - ]: 142085 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
668 : :
669 [ + - + - : 142085 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
670 [ + + ]: 142085 : if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
671 : 0 : break;
672 : : }
673 : :
674 [ + - + - ]: 142085 : map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
675 [ + + + - : 142085 : if (!map->ops.are_contiguous(prev_translation, map_2mb->translation_2mb)) {
+ - - + +
- + - + -
+ + ]
676 : 49291 : break;
677 : : }
678 : :
679 [ + - ]: 92794 : cur_size += VALUE_2MB;
680 [ + - + - ]: 92794 : prev_translation = map_2mb->translation_2mb;
681 : : }
682 : :
683 [ + + + + : 52533668 : *size = spdk_min(*size, cur_size);
- + + - ]
684 : 52533668 : return orig_translation;
685 : 1040670 : }
686 : :
687 : : static void
688 : 65916 : memory_hotplug_cb(enum rte_mem_event event_type,
689 : : const void *addr, size_t len, void *arg)
690 : : {
691 [ + + ]: 65916 : if (event_type == RTE_MEM_EVENT_ALLOC) {
692 : 32792 : spdk_mem_register((void *)addr, len);
693 : :
694 [ + + ]: 32792 : if (!spdk_env_dpdk_external_init()) {
695 : 32767 : return;
696 : : }
697 : :
698 : : /* When the user initialized DPDK separately, we can't
699 : : * be sure that --match-allocations RTE flag was specified.
700 : : * Without this flag, DPDK can free memory in different units
701 : : * than it was allocated. It doesn't work with things like RDMA MRs.
702 : : *
703 : : * For such cases, we mark segments so they aren't freed.
704 : : */
705 [ + + ]: 60 : while (len > 0) {
706 : : struct rte_memseg *seg;
707 : :
708 : 35 : seg = rte_mem_virt2memseg(addr, NULL);
709 [ + + # # ]: 35 : assert(seg != NULL);
710 [ + - + - : 35 : seg->flags |= RTE_MEMSEG_FLAG_DO_NOT_FREE;
+ - ]
711 [ + - + - ]: 35 : addr = (void *)((uintptr_t)addr + seg->hugepage_sz);
712 [ + - + - ]: 35 : len -= seg->hugepage_sz;
713 : : }
714 [ + + ]: 33125 : } else if (event_type == RTE_MEM_EVENT_FREE) {
715 : 33124 : spdk_mem_unregister((void *)addr, len);
716 : 512 : }
717 : 993 : }
718 : :
719 : : static int
720 : 2632 : memory_iter_cb(const struct rte_memseg_list *msl,
721 : : const struct rte_memseg *ms, size_t len, void *arg)
722 : : {
723 [ + - + - : 2632 : return spdk_mem_register(ms->addr, len);
+ - ]
724 : : }
725 : :
726 : : static bool g_mem_event_cb_registered = false;
727 : :
728 : : static int
729 : 2555 : mem_map_mem_event_callback_register(void)
730 : : {
731 : : int rc;
732 : :
733 : 2555 : rc = rte_mem_event_callback_register("spdk", memory_hotplug_cb, NULL);
734 [ - + ]: 2555 : if (rc != 0) {
735 : 0 : DEBUG_PRINT("memory event callback registration failed, rc = %d\n", rc);
736 [ # # # # ]: 0 : return -errno;
737 : : }
738 : :
739 : 2555 : g_mem_event_cb_registered = true;
740 : 2555 : return 0;
741 : 68 : }
742 : :
743 : : static void
744 : 0 : mem_map_mem_event_callback_unregister(void)
745 : : {
746 [ # # # # ]: 0 : if (g_mem_event_cb_registered) {
747 : 0 : g_mem_event_cb_registered = false;
748 : 0 : rte_mem_event_callback_unregister("spdk", NULL);
749 : 0 : }
750 : 0 : }
751 : :
752 : : int
753 : 2628 : mem_map_init(bool legacy_mem)
754 : : {
755 : : int rc;
756 : :
757 [ + - ]: 2628 : g_legacy_mem = legacy_mem;
758 : :
759 : 2628 : g_mem_reg_map = spdk_mem_map_alloc(0, NULL, NULL);
760 [ + + ]: 2628 : if (g_mem_reg_map == NULL) {
761 : 0 : DEBUG_PRINT("memory registration map allocation failed\n");
762 : 0 : return -ENOMEM;
763 : : }
764 : :
765 [ + + + + ]: 2628 : if (!g_huge_pages) {
766 : 6 : return 0;
767 : : }
768 : :
769 [ + + + + ]: 2622 : if (!g_legacy_mem) {
770 : : /**
771 : : * To prevent DPDK complaining, only register the callback when
772 : : * we are not in legacy mem mode.
773 : : */
774 : 2555 : rc = mem_map_mem_event_callback_register();
775 [ - + ]: 2555 : if (rc != 0) {
776 : 0 : DEBUG_PRINT("memory event callback registration failed, rc = %d\n", rc);
777 : 0 : goto err_free_reg_map;
778 : : }
779 : 68 : }
780 : :
781 : : /*
782 : : * Walk all DPDK memory segments and register them
783 : : * with the main memory map
784 : : */
785 : 2622 : rc = rte_memseg_contig_walk(memory_iter_cb, NULL);
786 [ - + ]: 2622 : if (rc != 0) {
787 : 0 : DEBUG_PRINT("memory segments walking failed, rc = %d\n", rc);
788 : 0 : goto err_unregister_mem_cb;
789 : : }
790 : :
791 : 2622 : return 0;
792 : :
793 : 0 : err_unregister_mem_cb:
794 : 0 : mem_map_mem_event_callback_unregister();
795 : 0 : err_free_reg_map:
796 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_mem_reg_map);
797 : 0 : return rc;
798 : 135 : }
799 : :
800 : : bool
801 : 19690 : spdk_iommu_is_enabled(void)
802 : : {
803 : : #if VFIO_ENABLED
804 [ + + + + : 19690 : return g_vfio.enabled && !g_vfio.noiommu_enabled;
+ + + - ]
805 : : #else
806 : 0 : return false;
807 : : #endif
808 : : }
809 : :
810 : : struct spdk_vtophys_pci_device {
811 : : struct rte_pci_device *pci_device;
812 : : TAILQ_ENTRY(spdk_vtophys_pci_device) tailq;
813 : : };
814 : :
815 : : static pthread_mutex_t g_vtophys_pci_devices_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
816 : : static TAILQ_HEAD(, spdk_vtophys_pci_device) g_vtophys_pci_devices =
817 : : TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_vtophys_pci_devices);
818 : :
819 : : static struct spdk_mem_map *g_vtophys_map;
820 : : static struct spdk_mem_map *g_phys_ref_map;
821 : : static struct spdk_mem_map *g_numa_map;
822 : :
823 : : #if VFIO_ENABLED
824 : : static int
825 : 850 : _vfio_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
826 : : {
827 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
828 : : int ret;
829 : :
830 : 850 : dma_map = calloc(1, sizeof(*dma_map));
831 [ + + ]: 850 : if (dma_map == NULL) {
832 : 0 : return -ENOMEM;
833 : : }
834 : :
835 [ + - + - : 850 : dma_map->map.argsz = sizeof(dma_map->map);
+ - ]
836 [ - + + - : 850 : dma_map->map.flags = VFIO_DMA_MAP_FLAG_READ | VFIO_DMA_MAP_FLAG_WRITE;
- + + - +
- + - +
- ]
837 [ + - + - : 850 : dma_map->map.vaddr = vaddr;
+ - ]
838 [ + - + - : 850 : dma_map->map.iova = iova;
+ - ]
839 [ + - + - : 850 : dma_map->map.size = size;
+ - ]
840 : :
841 [ + + - + ]: 850 : if (g_vfio.device_ref == 0) {
842 : : /* VFIO requires at least one device (IOMMU group) to be added to
843 : : * a VFIO container before it is possible to perform any IOMMU
844 : : * operations on that container. This memory will be mapped once
845 : : * the first device (IOMMU group) is hotplugged.
846 : : *
847 : : * Since the vfio container is managed internally by DPDK, it is
848 : : * also possible that some device is already in that container, but
849 : : * it's not managed by SPDK - e.g. an NIC attached internally
850 : : * inside DPDK. We could map the memory straight away in such
851 : : * scenario, but there's no need to do it. DPDK devices clearly
852 : : * don't need our mappings and hence we defer the mapping
853 : : * unconditionally until the first SPDK-managed device is
854 : : * hotplugged.
855 : : */
856 : 677 : goto out_insert;
857 : : }
858 : :
859 [ # # # # : 173 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
# # # # #
# # # # #
# # ]
860 [ + - ]: 173 : if (ret) {
861 : : /* There are cases the vfio container doesn't have IOMMU group, it's safe for this case */
862 [ # # ]: 0 : SPDK_NOTICELOG("Cannot set up DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
863 : 0 : }
864 : :
865 : 173 : out_insert:
866 [ + - + - : 850 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- ]
867 : 850 : return 0;
868 : 2 : }
869 : :
870 : :
871 : : static int
872 : 215 : vtophys_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
873 : : {
874 : : uint64_t refcount;
875 : : int ret;
876 : :
877 : 215 : refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
878 [ - + # # ]: 215 : assert(refcount < UINT64_MAX);
879 [ - + ]: 215 : if (refcount > 0) {
880 : 0 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
881 : 0 : return 0;
882 : : }
883 : :
884 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
885 : 215 : ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
886 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
887 [ - + ]: 215 : if (ret) {
888 : 0 : return ret;
889 : : }
890 : :
891 : 215 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
892 : 215 : return 0;
893 : 0 : }
894 : :
895 : : int
896 : 635 : vtophys_iommu_map_dma_bar(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
897 : : {
898 : : int ret;
899 : :
900 [ + + ]: 635 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
901 : 635 : ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
902 [ + + ]: 635 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
903 : :
904 : 635 : return ret;
905 : : }
906 : :
907 : : static int
908 : 817 : _vfio_iommu_unmap_dma(struct spdk_vfio_dma_map *dma_map)
909 : : {
910 : 817 : struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
911 : : int ret;
912 : :
913 [ + + - + ]: 817 : if (g_vfio.device_ref == 0) {
914 : : /* Memory is not mapped anymore, just remove it's references */
915 : 103 : goto out_remove;
916 : : }
917 : :
918 : 714 : unmap.argsz = sizeof(unmap);
919 [ + - ]: 714 : unmap.flags = 0;
920 [ + - + - : 714 : unmap.iova = dma_map->map.iova;
+ - + - ]
921 [ + - + - : 714 : unmap.size = dma_map->map.size;
+ - + - ]
922 [ + - - + : 714 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
+ - - + +
- - + +
- ]
923 [ + - ]: 714 : if (ret) {
924 [ # # ]: 0 : SPDK_NOTICELOG("Cannot clear DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
925 : 0 : }
926 : :
927 : 761 : out_remove:
928 [ + + + - : 817 : TAILQ_REMOVE(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
+ - + - #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- ]
929 : 817 : free(dma_map);
930 : 817 : return 0;
931 : : }
932 : :
933 : : static int
934 : 215 : vtophys_iommu_unmap_dma(uint64_t iova, uint64_t size)
935 : : {
936 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
937 : : uint64_t refcount;
938 : : int ret;
939 : :
940 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
941 [ + - # # : 506 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
# # # # #
# # # ]
942 [ + + # # : 506 : if (dma_map->map.iova == iova) {
# # # # ]
943 : 215 : break;
944 : : }
945 : 0 : }
946 : :
947 [ - + ]: 215 : if (dma_map == NULL) {
948 : 0 : DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for IOVA %"PRIx64" - it's not mapped\n", iova);
949 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
950 : 0 : return -ENXIO;
951 : : }
952 : :
953 : 215 : refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
954 [ - + # # ]: 215 : assert(refcount < UINT64_MAX);
955 [ + - ]: 215 : if (refcount > 0) {
956 : 215 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount - 1);
957 : 0 : }
958 : :
959 : : /* We still have outstanding references, don't clear it. */
960 [ - + ]: 215 : if (refcount > 1) {
961 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
962 : 0 : return 0;
963 : : }
964 : :
965 : : /** don't support partial or multiple-page unmap for now */
966 [ - + # # : 215 : assert(dma_map->map.size == size);
# # # # #
# ]
967 : :
968 : 215 : ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
969 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
970 : :
971 : 215 : return ret;
972 : 0 : }
973 : :
974 : : int
975 : 602 : vtophys_iommu_unmap_dma_bar(uint64_t vaddr)
976 : : {
977 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
978 : : int ret;
979 : :
980 [ + + ]: 602 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
981 [ + - + - : 658 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
- + # # #
# # # ]
982 [ + + + - : 658 : if (dma_map->map.vaddr == vaddr) {
+ - - + ]
983 : 602 : break;
984 : : }
985 : 0 : }
986 : :
987 [ + + ]: 602 : if (dma_map == NULL) {
988 : 0 : DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for address %"PRIx64" - it's not mapped\n", vaddr);
989 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
990 : 0 : return -ENXIO;
991 : : }
992 : :
993 : 602 : ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
994 [ + + ]: 602 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
995 : 602 : return ret;
996 : 2 : }
997 : : #endif
998 : :
999 : : static uint64_t
1000 : 1017040 : vtophys_get_paddr_memseg(uint64_t vaddr)
1001 : : {
1002 : : uintptr_t paddr;
1003 : : struct rte_memseg *seg;
1004 : :
1005 : 1017040 : seg = rte_mem_virt2memseg((void *)(uintptr_t)vaddr, NULL);
1006 [ + + ]: 1017040 : if (seg != NULL) {
1007 [ + - + - ]: 1016458 : paddr = seg->iova;
1008 [ + + ]: 1016458 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1009 : 0 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1010 : : }
1011 [ + - + - : 1016458 : paddr += (vaddr - (uintptr_t)seg->addr);
+ - ]
1012 : 1016458 : return paddr;
1013 : : }
1014 : :
1015 : 582 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1016 : 87425 : }
1017 : :
1018 : : /* Try to get the paddr from /proc/self/pagemap */
1019 : : static uint64_t
1020 : 15135 : vtophys_get_paddr_pagemap(uint64_t vaddr)
1021 : : {
1022 : : uintptr_t paddr;
1023 : :
1024 : : /* Silence static analyzers */
1025 [ - + # # ]: 15135 : assert(vaddr != 0);
1026 : 15135 : paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
1027 [ + + ]: 15135 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1028 : : /*
1029 : : * The vaddr may be valid but doesn't have a backing page
1030 : : * assigned yet. Touch the page to ensure a backing page
1031 : : * gets assigned, then try to translate again.
1032 : : */
1033 : 2 : rte_atomic64_read((rte_atomic64_t *)vaddr);
1034 : 2 : paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
1035 : 0 : }
1036 [ + + ]: 15135 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1037 : : /* Unable to get to the physical address. */
1038 : 2 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1039 : : }
1040 : :
1041 : 15133 : return paddr;
1042 : 0 : }
1043 : :
1044 : : static uint64_t
1045 : 2104 : pci_device_vtophys(struct rte_pci_device *dev, uint64_t vaddr, size_t len)
1046 : : {
1047 : : struct rte_mem_resource *res;
1048 : : uint64_t paddr;
1049 : : unsigned r;
1050 : :
1051 [ + + ]: 10888 : for (r = 0; r < PCI_MAX_RESOURCE; r++) {
1052 : 10448 : res = dpdk_pci_device_get_mem_resource(dev, r);
1053 : :
1054 [ + + + + : 10448 : if (res->phys_addr == 0 || vaddr < (uint64_t)res->addr ||
# # # # #
# # # #
# ]
1055 [ + + # # : 5436 : (vaddr + len) >= (uint64_t)res->addr + res->len) {
# # # # ]
1056 : 8784 : continue;
1057 : : }
1058 : :
1059 : : #if VFIO_ENABLED
1060 [ - + - - ]: 1664 : if (spdk_iommu_is_enabled() && rte_eal_iova_mode() == RTE_IOVA_VA) {
1061 : : /*
1062 : : * The IOMMU is on and we're using IOVA == VA. The BAR was
1063 : : * automatically registered when it was mapped, so just return
1064 : : * the virtual address here.
1065 : : */
1066 : 0 : return vaddr;
1067 : : }
1068 : : #endif
1069 [ # # # # : 1664 : paddr = res->phys_addr + (vaddr - (uint64_t)res->addr);
# # # # ]
1070 : 1664 : return paddr;
1071 : : }
1072 : :
1073 : 440 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1074 : 0 : }
1075 : :
1076 : : /* Try to get the paddr from pci devices */
1077 : : static uint64_t
1078 : 2154 : vtophys_get_paddr_pci(uint64_t vaddr, size_t len)
1079 : : {
1080 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1081 : : uintptr_t paddr;
1082 : : struct rte_pci_device *dev;
1083 : :
1084 [ - + ]: 2154 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1085 [ + + # # : 2594 : TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
# # # # ]
1086 [ # # # # ]: 2104 : dev = vtophys_dev->pci_device;
1087 : 2104 : paddr = pci_device_vtophys(dev, vaddr, len);
1088 [ + + ]: 2104 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1089 [ # # ]: 1664 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1090 : 1664 : return paddr;
1091 : : }
1092 : 0 : }
1093 [ - + ]: 490 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1094 : :
1095 : 490 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1096 : 0 : }
1097 : :
1098 : : static int
1099 : 69130 : vtophys_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
1100 : : enum spdk_mem_map_notify_action action,
1101 : : void *vaddr, size_t len)
1102 : : {
1103 : 69130 : int rc = 0;
1104 : : uint64_t paddr;
1105 : :
1106 [ + + - + ]: 69130 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
1107 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", vaddr);
1108 : 0 : return -EINVAL;
1109 : : }
1110 : :
1111 [ + - + + : 69130 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
+ - - + ]
1112 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid parameters, vaddr=%p len=%ju\n",
1113 : : vaddr, len);
1114 : 0 : return -EINVAL;
1115 : : }
1116 : :
1117 : : /* Get the physical address from the DPDK memsegs */
1118 : 69130 : paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
1119 : :
1120 [ + + + ]: 69130 : switch (action) {
1121 : 35102 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
1122 [ + + ]: 35716 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1123 : : /* This is not an address that DPDK is managing. */
1124 : :
1125 : : /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
1126 : 292 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
1127 [ + + ]: 292 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1128 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1129 [ + + ]: 832 : while (len > 0) {
1130 [ # # ]: 786 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1131 [ - + ]: 786 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1132 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1133 : 0 : return -EFAULT;
1134 : : }
1135 : :
1136 [ # # ]: 786 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1137 [ - + ]: 786 : if (rc != 0) {
1138 : 0 : return rc;
1139 : : }
1140 : :
1141 [ # # ]: 786 : vaddr += VALUE_2MB;
1142 [ # # ]: 786 : len -= VALUE_2MB;
1143 : : }
1144 : :
1145 : 46 : return 0;
1146 : : }
1147 : :
1148 : : #if VFIO_ENABLED
1149 : : enum rte_iova_mode iova_mode;
1150 : :
1151 : 246 : iova_mode = rte_eal_iova_mode();
1152 : :
1153 [ + + + - ]: 461 : if (spdk_iommu_is_enabled() && iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
1154 : : /* We'll use the virtual address as the iova to match DPDK. */
1155 : 215 : paddr = (uint64_t)vaddr;
1156 : 215 : rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, len);
1157 [ - + ]: 215 : if (rc) {
1158 : 0 : return -EFAULT;
1159 : : }
1160 [ + + ]: 41326 : while (len > 0) {
1161 [ # # ]: 41111 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1162 [ - + ]: 41111 : if (rc != 0) {
1163 : 0 : return rc;
1164 : : }
1165 [ # # ]: 41111 : vaddr += VALUE_2MB;
1166 [ # # ]: 41111 : paddr += VALUE_2MB;
1167 [ # # ]: 41111 : len -= VALUE_2MB;
1168 : : }
1169 : 0 : } else
1170 : : #endif
1171 : : {
1172 : : /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
1173 : 31 : paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
1174 [ + + ]: 31 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1175 : 2 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1176 : 2 : return -EFAULT;
1177 : : }
1178 : :
1179 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1180 [ + + ]: 15133 : while (len > 0) {
1181 : : /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
1182 : 15104 : paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
1183 : :
1184 [ - + ]: 15104 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1185 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1186 : 0 : return -EFAULT;
1187 : : }
1188 : :
1189 [ - + # # ]: 15104 : if (paddr & MASK_2MB) {
1190 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid paddr 0x%" PRIx64 " - must be 2MB aligned\n", paddr);
1191 : 0 : return -EINVAL;
1192 : : }
1193 : : #if VFIO_ENABLED
1194 : : /* If the IOMMU is on, but DPDK is using iova-mode=pa, we want to register this memory
1195 : : * with the IOMMU using the physical address to match. */
1196 [ - + ]: 15104 : if (spdk_iommu_is_enabled()) {
1197 [ # # ]: 0 : rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, VALUE_2MB);
1198 [ # # ]: 0 : if (rc) {
1199 : 0 : DEBUG_PRINT("Unable to assign vaddr %p to paddr 0x%" PRIx64 "\n", vaddr, paddr);
1200 : 0 : return -EFAULT;
1201 : : }
1202 : 0 : }
1203 : : #endif
1204 : :
1205 [ # # ]: 15104 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1206 [ - + ]: 15104 : if (rc != 0) {
1207 : 0 : return rc;
1208 : : }
1209 : :
1210 [ # # ]: 15104 : vaddr += VALUE_2MB;
1211 [ # # ]: 15104 : len -= VALUE_2MB;
1212 : : }
1213 : : }
1214 : 0 : } else {
1215 : : /* This is an address managed by DPDK. Just setup the translations. */
1216 [ + + ]: 983334 : while (len > 0) {
1217 : 947910 : paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
1218 [ + + ]: 947910 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1219 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1220 : 0 : return -EFAULT;
1221 : : }
1222 : :
1223 [ + - ]: 947910 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1224 [ + + ]: 947910 : if (rc != 0) {
1225 : 0 : return rc;
1226 : : }
1227 : :
1228 [ + - ]: 947910 : vaddr += VALUE_2MB;
1229 [ + - ]: 947910 : len -= VALUE_2MB;
1230 : : }
1231 : : }
1232 : :
1233 : 35668 : break;
1234 : 32902 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
1235 : : #if VFIO_ENABLED
1236 [ + + ]: 33414 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1237 : : /*
1238 : : * This is not an address that DPDK is managing.
1239 : : */
1240 : :
1241 : : /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
1242 : 290 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
1243 [ + + ]: 290 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1244 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1245 [ + + ]: 832 : while (len > 0) {
1246 [ # # ]: 786 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1247 [ - + ]: 786 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1248 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1249 : 0 : return -EFAULT;
1250 : : }
1251 : :
1252 [ # # ]: 786 : rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1253 [ - + ]: 786 : if (rc != 0) {
1254 : 0 : return rc;
1255 : : }
1256 : :
1257 [ # # ]: 786 : vaddr += VALUE_2MB;
1258 [ # # ]: 786 : len -= VALUE_2MB;
1259 : : }
1260 : :
1261 : 46 : return 0;
1262 : : }
1263 : :
1264 : : /* If vfio is enabled,
1265 : : * we need to unmap the range from the IOMMU
1266 : : */
1267 [ + + ]: 244 : if (spdk_iommu_is_enabled()) {
1268 : 215 : uint64_t buffer_len = len;
1269 : 215 : uint8_t *va = vaddr;
1270 : : enum rte_iova_mode iova_mode;
1271 : :
1272 : 215 : iova_mode = rte_eal_iova_mode();
1273 : : /*
1274 : : * In virtual address mode, the region is contiguous and can be done in
1275 : : * one unmap.
1276 : : */
1277 [ + - ]: 215 : if (iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
1278 : 215 : paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, &buffer_len);
1279 [ + - - + ]: 215 : if (buffer_len != len || paddr != (uintptr_t)va) {
1280 : 0 : DEBUG_PRINT("Unmapping %p with length %lu failed because "
1281 : : "translation had address 0x%" PRIx64 " and length %lu\n",
1282 : : va, len, paddr, buffer_len);
1283 : 0 : return -EINVAL;
1284 : : }
1285 : 215 : rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, len);
1286 [ - + ]: 215 : if (rc) {
1287 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
1288 : 0 : return -EFAULT;
1289 : : }
1290 [ # # ]: 0 : } else if (iova_mode == RTE_IOVA_PA) {
1291 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1292 [ # # ]: 0 : while (buffer_len > 0) {
1293 : 0 : paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, NULL);
1294 : :
1295 [ # # # # : 0 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR || buffer_len < VALUE_2MB) {
# # ]
1296 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", va);
1297 : 0 : return -EFAULT;
1298 : : }
1299 : :
1300 [ # # ]: 0 : rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, VALUE_2MB);
1301 [ # # ]: 0 : if (rc) {
1302 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
1303 : 0 : return -EFAULT;
1304 : : }
1305 : :
1306 [ # # # # ]: 0 : va += VALUE_2MB;
1307 [ # # ]: 0 : buffer_len -= VALUE_2MB;
1308 : : }
1309 : 0 : }
1310 : 0 : }
1311 : 0 : }
1312 : : #endif
1313 [ + + ]: 670106 : while (len > 0) {
1314 [ + - ]: 636738 : rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1315 [ - + ]: 636738 : if (rc != 0) {
1316 : 0 : return rc;
1317 : : }
1318 : :
1319 [ + - ]: 636738 : vaddr += VALUE_2MB;
1320 [ + - ]: 636738 : len -= VALUE_2MB;
1321 : : }
1322 : :
1323 : 33368 : break;
1324 : 0 : default:
1325 [ # # ]: 0 : SPDK_UNREACHABLE();
1326 : : }
1327 : :
1328 : 69036 : return rc;
1329 : 1126 : }
1330 : :
1331 : : static int
1332 : 69130 : numa_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
1333 : : enum spdk_mem_map_notify_action action,
1334 : : void *vaddr, size_t len)
1335 : : {
1336 : : struct rte_memseg *seg;
1337 : :
1338 : : /* We always return 0 from here, even if we aren't able to get a
1339 : : * memseg for the address. This can happen in non-DPDK memory
1340 : : * registration paths, for example vhost or vfio-user. That is OK,
1341 : : * spdk_mem_get_numa_id() just returns SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY for
1342 : : * that kind of memory. If we return an error here, the
1343 : : * spdk_mem_register() from vhost or vfio-user would fail which is
1344 : : * not what we want.
1345 : : */
1346 : 69130 : seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
1347 [ + + ]: 69130 : if (seg == NULL) {
1348 : 582 : return 0;
1349 : : }
1350 : :
1351 [ + + + ]: 68548 : switch (action) {
1352 : 34810 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
1353 [ - + - + ]: 35424 : spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, len, seg->socket_id);
1354 : 35424 : break;
1355 : 32612 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
1356 : 33124 : spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, len);
1357 : 33124 : break;
1358 : 0 : default:
1359 : 0 : break;
1360 : : }
1361 : :
1362 : 68548 : return 0;
1363 : 1126 : }
1364 : :
1365 : : static int
1366 : 141520 : vtophys_check_contiguous_entries(uint64_t paddr1, uint64_t paddr2)
1367 : : {
1368 : : /* This function is always called with paddrs for two subsequent
1369 : : * 2MB chunks in virtual address space, so those chunks will be only
1370 : : * physically contiguous if the physical addresses are 2MB apart
1371 : : * from each other as well.
1372 : : */
1373 [ + - ]: 141520 : return (paddr2 - paddr1 == VALUE_2MB);
1374 : : }
1375 : :
1376 : : #if VFIO_ENABLED
1377 : :
1378 : : static bool
1379 : 2540 : vfio_enabled(void)
1380 : : {
1381 : 2540 : return rte_vfio_is_enabled("vfio_pci");
1382 : : }
1383 : :
1384 : : /* Check if IOMMU is enabled on the system */
1385 : : static bool
1386 : 1081 : has_iommu_groups(void)
1387 : : {
1388 : 1081 : int count = 0;
1389 [ + + ]: 1081 : DIR *dir = opendir("/sys/kernel/iommu_groups");
1390 : :
1391 [ + + ]: 1081 : if (dir == NULL) {
1392 : 0 : return false;
1393 : : }
1394 : :
1395 [ + + + + : 4136 : while (count < 3 && readdir(dir) != NULL) {
+ + ]
1396 [ + - ]: 3055 : count++;
1397 : : }
1398 : :
1399 [ + + ]: 1081 : closedir(dir);
1400 : : /* there will always be ./ and ../ entries */
1401 : 1081 : return count > 2;
1402 : 66 : }
1403 : :
1404 : : static bool
1405 : 1081 : vfio_noiommu_enabled(void)
1406 : : {
1407 : 1081 : return rte_vfio_noiommu_is_enabled();
1408 : : }
1409 : :
1410 : : static void
1411 : 2540 : vtophys_iommu_init(void)
1412 : : {
1413 : 850 : char proc_fd_path[PATH_MAX + 1];
1414 : 850 : char link_path[PATH_MAX + 1];
1415 : 2540 : const char vfio_path[] = "/dev/vfio/vfio";
1416 : : DIR *dir;
1417 : : struct dirent *d;
1418 : :
1419 [ + + ]: 2540 : if (!vfio_enabled()) {
1420 : 1459 : return;
1421 : : }
1422 : :
1423 [ - + ]: 1081 : if (vfio_noiommu_enabled()) {
1424 : 0 : g_vfio.noiommu_enabled = true;
1425 [ + + ]: 1081 : } else if (!has_iommu_groups()) {
1426 : 188 : return;
1427 : : }
1428 : :
1429 [ + - ]: 893 : dir = opendir("/proc/self/fd");
1430 [ + + ]: 893 : if (!dir) {
1431 [ # # ]: 0 : DEBUG_PRINT("Failed to open /proc/self/fd (%d)\n", errno);
1432 : 0 : return;
1433 : : }
1434 : :
1435 [ + + + + ]: 10292 : while ((d = readdir(dir)) != NULL) {
1436 [ + + + - : 10292 : if (d->d_type != DT_LNK) {
+ + ]
1437 : 1786 : continue;
1438 : : }
1439 : :
1440 [ + - ]: 8506 : snprintf(proc_fd_path, sizeof(proc_fd_path), "/proc/self/fd/%s", d->d_name);
1441 [ + + + - : 8506 : if (readlink(proc_fd_path, link_path, sizeof(link_path)) != (sizeof(vfio_path) - 1)) {
+ + ]
1442 : 6796 : continue;
1443 : : }
1444 : :
1445 [ + + + - : 1710 : if (memcmp(link_path, vfio_path, sizeof(vfio_path) - 1) == 0) {
- + ]
1446 [ - + ]: 893 : sscanf(d->d_name, "%d", &g_vfio.fd);
1447 : 893 : break;
1448 : : }
1449 : : }
1450 : :
1451 [ + + ]: 893 : closedir(dir);
1452 : :
1453 [ + + ]: 893 : if (g_vfio.fd < 0) {
1454 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to discover DPDK VFIO container fd.\n");
1455 : 0 : return;
1456 : : }
1457 : :
1458 [ + - ]: 893 : g_vfio.enabled = true;
1459 : :
1460 : 893 : return;
1461 : 66 : }
1462 : :
1463 : : #endif
1464 : :
1465 : : void
1466 : 1765 : vtophys_pci_device_added(struct rte_pci_device *pci_device)
1467 : : {
1468 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1469 : :
1470 [ + - ]: 1765 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1471 : :
1472 : 1765 : vtophys_dev = calloc(1, sizeof(*vtophys_dev));
1473 [ + + ]: 1765 : if (vtophys_dev) {
1474 [ + - + - ]: 1765 : vtophys_dev->pci_device = pci_device;
1475 [ + - + - : 1765 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - +
- ]
1476 : 30 : } else {
1477 : 0 : DEBUG_PRINT("Memory allocation error\n");
1478 : : }
1479 [ + - ]: 1765 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1480 : :
1481 : : #if VFIO_ENABLED
1482 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
1483 : : int ret;
1484 : :
1485 [ + + + + : 1737 : if (!g_vfio.enabled) {
+ - ]
1486 : 536 : return;
1487 : : }
1488 : :
1489 [ + - ]: 1201 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
1490 : 1201 : g_vfio.device_ref++;
1491 [ + + - + ]: 1201 : if (g_vfio.device_ref > 1) {
1492 [ # # ]: 1024 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1493 : 1024 : return;
1494 : : }
1495 : :
1496 : : /* This is the first SPDK device using DPDK vfio. This means that the first
1497 : : * IOMMU group might have been just been added to the DPDK vfio container.
1498 : : * From this point it is certain that the memory can be mapped now.
1499 : : */
1500 [ + + + - : 742 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
+ + + - +
- + - ]
1501 [ + - - + : 574 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
+ - - + +
- - + + -
+ - ]
1502 [ + + ]: 574 : if (ret) {
1503 [ # # ]: 9 : DEBUG_PRINT("Cannot update DMA mapping, error %d\n", errno);
1504 : 9 : break;
1505 : : }
1506 : 2 : }
1507 [ + - ]: 177 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1508 : : #endif
1509 : 30 : }
1510 : :
1511 : : void
1512 : 1045 : vtophys_pci_device_removed(struct rte_pci_device *pci_device)
1513 : : {
1514 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1515 : :
1516 [ + - ]: 1045 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1517 [ + + # # : 1257 : TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
# # # # ]
1518 [ + + + - : 1257 : if (vtophys_dev->pci_device == pci_device) {
- + ]
1519 [ + + + - : 1045 : TAILQ_REMOVE(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
+ - - + #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - ]
1520 : 1045 : free(vtophys_dev);
1521 : 1045 : break;
1522 : : }
1523 : 0 : }
1524 [ + - ]: 1045 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1525 : :
1526 : : #if VFIO_ENABLED
1527 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
1528 : : int ret;
1529 : :
1530 [ + + + + : 1018 : if (!g_vfio.enabled) {
+ - ]
1531 : 415 : return;
1532 : : }
1533 : :
1534 [ + - ]: 603 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
1535 [ + + + - : 603 : assert(g_vfio.device_ref > 0);
# # ]
1536 : 603 : g_vfio.device_ref--;
1537 [ + + - + ]: 603 : if (g_vfio.device_ref > 0) {
1538 [ # # ]: 469 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1539 : 469 : return;
1540 : : }
1541 : :
1542 : : /* This is the last SPDK device using DPDK vfio. If DPDK doesn't have
1543 : : * any additional devices using it's vfio container, all the mappings
1544 : : * will be automatically removed by the Linux vfio driver. We unmap
1545 : : * the memory manually to be able to easily re-map it later regardless
1546 : : * of other, external factors.
1547 : : */
1548 [ + + + - : 134 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
+ - # # #
# # # ]
1549 : 11 : struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
1550 : 11 : unmap.argsz = sizeof(unmap);
1551 [ # # ]: 11 : unmap.flags = 0;
1552 [ # # # # : 11 : unmap.iova = dma_map->map.iova;
# # # # ]
1553 [ # # # # : 11 : unmap.size = dma_map->map.size;
# # # # ]
1554 [ # # # # : 11 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
# # # # #
# # # #
# ]
1555 [ + - ]: 11 : if (ret) {
1556 [ # # ]: 11 : DEBUG_PRINT("Cannot unmap DMA memory, error %d\n", errno);
1557 : 11 : break;
1558 : : }
1559 : 0 : }
1560 [ + - ]: 134 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1561 : : #endif
1562 : 29 : }
1563 : :
1564 : : int
1565 : 2607 : vtophys_init(void)
1566 : : {
1567 : 2607 : const struct spdk_mem_map_ops vtophys_map_ops = {
1568 : : .notify_cb = vtophys_notify,
1569 : : .are_contiguous = vtophys_check_contiguous_entries,
1570 : : };
1571 : :
1572 : 2607 : const struct spdk_mem_map_ops phys_ref_map_ops = {
1573 : : .notify_cb = NULL,
1574 : : .are_contiguous = NULL,
1575 : : };
1576 : :
1577 : 2607 : const struct spdk_mem_map_ops numa_map_ops = {
1578 : : .notify_cb = numa_notify,
1579 : : .are_contiguous = NULL,
1580 : : };
1581 : :
1582 : : #if VFIO_ENABLED
1583 : 2540 : vtophys_iommu_init();
1584 : : #endif
1585 : :
1586 : 2607 : g_phys_ref_map = spdk_mem_map_alloc(0, &phys_ref_map_ops, NULL);
1587 [ + + ]: 2607 : if (g_phys_ref_map == NULL) {
1588 : 0 : DEBUG_PRINT("phys_ref map allocation failed.\n");
1589 : 0 : return -ENOMEM;
1590 : : }
1591 : :
1592 : 2607 : g_numa_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY, &numa_map_ops, NULL);
1593 [ + + ]: 2607 : if (g_numa_map == NULL) {
1594 : 0 : DEBUG_PRINT("numa map allocation failed.\n");
1595 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
1596 : 0 : return -ENOMEM;
1597 : : }
1598 : :
1599 [ + + + + ]: 2607 : if (g_huge_pages) {
1600 : 2601 : g_vtophys_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_VTOPHYS_ERROR, &vtophys_map_ops, NULL);
1601 [ + + ]: 2601 : if (g_vtophys_map == NULL) {
1602 : 0 : DEBUG_PRINT("vtophys map allocation failed\n");
1603 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_numa_map);
1604 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
1605 : 0 : return -ENOMEM;
1606 : : }
1607 : 133 : }
1608 : 2607 : return 0;
1609 : 133 : }
1610 : :
1611 : : uint64_t
1612 : 120881998 : spdk_vtophys(const void *buf, uint64_t *size)
1613 : : {
1614 : : uint64_t vaddr, paddr_2mb;
1615 : :
1616 [ + + + + ]: 120881998 : if (!g_huge_pages) {
1617 : 0 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1618 : : }
1619 : :
1620 : 120881998 : vaddr = (uint64_t)buf;
1621 : 120881998 : paddr_2mb = spdk_mem_map_translate(g_vtophys_map, vaddr, size);
1622 : :
1623 : : /*
1624 : : * SPDK_VTOPHYS_ERROR has all bits set, so if the lookup returned SPDK_VTOPHYS_ERROR,
1625 : : * we will still bitwise-or it with the buf offset below, but the result will still be
1626 : : * SPDK_VTOPHYS_ERROR. However now that we do + rather than | (due to PCI vtophys being
1627 : : * unaligned) we must now check the return value before addition.
1628 : : */
1629 : : SPDK_STATIC_ASSERT(SPDK_VTOPHYS_ERROR == UINT64_C(-1), "SPDK_VTOPHYS_ERROR should be all 1s");
1630 [ + + ]: 120881998 : if (paddr_2mb == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1631 : 672 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1632 : : } else {
1633 [ - + ]: 120881326 : return paddr_2mb + (vaddr & MASK_2MB);
1634 : : }
1635 : 928097 : }
1636 : :
1637 : : int32_t
1638 : 0 : spdk_mem_get_numa_id(const void *buf, uint64_t *size)
1639 : : {
1640 : 0 : return spdk_mem_map_translate(g_numa_map, (uint64_t)buf, size);
1641 : : }
1642 : :
1643 : : int
1644 : 1100 : spdk_mem_get_fd_and_offset(void *vaddr, uint64_t *offset)
1645 : : {
1646 : : struct rte_memseg *seg;
1647 : : int ret, fd;
1648 : :
1649 : 1100 : seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
1650 [ + + ]: 1100 : if (!seg) {
1651 : 0 : SPDK_ERRLOG("memory %p doesn't exist\n", vaddr);
1652 : 0 : return -ENOENT;
1653 : : }
1654 : :
1655 : 1100 : fd = rte_memseg_get_fd_thread_unsafe(seg);
1656 [ + + ]: 1100 : if (fd < 0) {
1657 : 0 : return fd;
1658 : : }
1659 : :
1660 : 1100 : ret = rte_memseg_get_fd_offset_thread_unsafe(seg, offset);
1661 [ - + ]: 1100 : if (ret < 0) {
1662 : 0 : return ret;
1663 : : }
1664 : :
1665 : 1100 : return fd;
1666 : 1044 : }
1667 : :
1668 : : void
1669 : 6 : mem_disable_huge_pages(void)
1670 : : {
1671 : 6 : g_huge_pages = false;
1672 : 6 : }
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