LCOV - code coverage report
Current view: top level - spdk/lib/env_dpdk - memory.c (source / functions) Hit Total Coverage
Test: Combined Lines: 656 830 79.0 %
Date: 2024-12-09 14:21:55 Functions: 40 42 95.2 %
Legend: Lines: hit not hit | Branches: + taken - not taken # not executed Branches: 898 1722 52.1 %

           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                 :      12162 : 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                 :      12162 :         uint64_t contig_start = UINT64_MAX;
     132                 :      12162 :         uint64_t contig_end = UINT64_MAX;
     133                 :            :         struct map_1gb *map_1gb;
     134                 :            :         int rc;
     135                 :            : 
     136         [ +  + ]:      12162 :         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   [ +  +  +  - ]:      12162 :         pthread_mutex_lock(&g_mem_reg_map->mutex);
     142                 :            : 
     143         [ +  + ]:  180367234 :         for (idx_256tb = 0;
     144         [ +  + ]: 3182440322 :              idx_256tb < sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map) / sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map[0]);
     145                 : 3182428160 :              idx_256tb++) {
     146   [ +  -  +  -  : 3182428182 :                 map_1gb = g_mem_reg_map->map_256tb.map[idx_256tb];
             +  -  +  - ]
     147                 :            : 
     148         [ +  + ]: 3182428182 :                 if (!map_1gb) {
     149         [ +  + ]: 3182412258 :                         if (contig_start != UINT64_MAX) {
     150                 :            :                                 /* End of of a virtually contiguous range */
     151   [ #  #  #  #  :        476 :                                 rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
          #  #  #  #  #  
             #  #  #  #  
                      # ]
     152                 :        238 :                                                         (void *)contig_start,
     153         [ #  # ]:        238 :                                                         contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
     154                 :            :                                 /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
     155   [ -  +  #  # ]:        238 :                                 if (rc != 0 && action == SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER) {
     156                 :          0 :                                         goto err_unregister;
     157                 :            :                                 }
     158                 :        238 :                         }
     159                 : 3182412258 :                         contig_start = UINT64_MAX;
     160                 : 3182412258 :                         continue;
     161                 :            :                 }
     162                 :            : 
     163         [ +  + ]:    8181363 :                 for (idx_1gb = 0; idx_1gb < sizeof(map_1gb->map) / sizeof(map_1gb->map[0]); idx_1gb++) {
     164   [ +  +  +  +  :    8481235 :                         if ((map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_REGISTERED) &&
          +  -  +  -  +  
             -  +  +  +  
                      + ]
     165         [ +  + ]:    1691360 :                             (contig_start == UINT64_MAX ||
     166   [ +  +  +  -  :    1688476 :                              (map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0)) {
          +  -  +  -  +  
                      - ]
     167                 :            :                                 /* Rebuild the virtual address from the indexes */
     168   [ +  -  +  - ]:    1703159 :                                 uint64_t vaddr = (idx_256tb << SHIFT_1GB) | (idx_1gb << SHIFT_2MB);
     169                 :            : 
     170         [ +  + ]:    1703159 :                                 if (contig_start == UINT64_MAX) {
     171                 :      23677 :                                         contig_start = vaddr;
     172                 :       2884 :                                 }
     173                 :            : 
     174                 :    1703159 :                                 contig_end = vaddr;
     175                 :     316944 :                         } else {
     176         [ +  + ]:    6462302 :                                 if (contig_start != UINT64_MAX) {
     177                 :            :                                         /* End of of a virtually contiguous range */
     178   [ +  -  +  -  :      43290 :                                         rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
          +  -  -  +  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
     179                 :       2646 :                                                                 (void *)contig_start,
     180         [ +  - ]:      23439 :                                                                 contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
     181                 :            :                                         /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
     182   [ +  +  +  + ]:      23439 :                                         if (rc != 0 && action == SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER) {
     183                 :         22 :                                                 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                 :      23417 :                                         idx_1gb--;
     190                 :       2644 :                                 }
     191                 :    6462280 :                                 contig_start = UINT64_MAX;
     192                 :            :                         }
     193                 :     604774 :                 }
     194                 :       1176 :         }
     195                 :            : 
     196   [ -  +  -  + ]:      12140 :         pthread_mutex_unlock(&g_mem_reg_map->mutex);
     197                 :      12140 :         return 0;
     198                 :            : 
     199                 :         20 : err_unregister:
     200                 :            :         /* Unwind to the first empty translation so we don't unregister
     201                 :            :          * a region that just failed to register.
     202                 :            :          */
     203   [ +  -  +  - ]:         22 :         idx_256tb = MAP_256TB_IDX((contig_start >> SHIFT_2MB) - 1);
     204   [ +  -  +  - ]:         22 :         idx_1gb = MAP_1GB_IDX((contig_start >> SHIFT_2MB) - 1);
     205                 :         22 :         contig_start = UINT64_MAX;
     206                 :         22 :         contig_end = UINT64_MAX;
     207                 :            : 
     208                 :            :         /* Unregister any memory we managed to register before the failure */
     209         [ +  + ]:         44 :         for (; idx_256tb < SIZE_MAX; idx_256tb--) {
     210   [ +  -  +  -  :         22 :                 map_1gb = g_mem_reg_map->map_256tb.map[idx_256tb];
             +  -  +  - ]
     211                 :            : 
     212         [ +  + ]:         22 :                 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         [ +  + ]:        198 :                 for (; idx_1gb < UINT64_MAX; idx_1gb--) {
     225                 :            :                         /* Rebuild the virtual address from the indexes */
     226   [ +  -  +  - ]:        176 :                         uint64_t vaddr = (idx_256tb << SHIFT_1GB) | (idx_1gb << SHIFT_2MB);
     227   [ +  +  +  +  :        176 :                         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         [ +  + ]:         88 :                                 if (contig_end == UINT64_MAX) {
     231                 :         88 :                                         contig_end = vaddr;
     232                 :          8 :                                 }
     233                 :         88 :                                 contig_start = vaddr;
     234                 :          8 :                         } else {
     235         [ +  + ]:         88 :                                 if (contig_end != UINT64_MAX) {
     236   [ +  +  +  -  :         66 :                                         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   [ +  -  +  -  :        120 :                                         map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map,
          +  -  -  +  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
     241                 :            :                                                            SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
     242                 :          6 :                                                            (void *)contig_start,
     243         [ +  - ]:         66 :                                                            contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
     244                 :          6 :                                 }
     245                 :         88 :                                 contig_end = UINT64_MAX;
     246                 :            :                         }
     247                 :         16 :                 }
     248                 :         22 :                 idx_1gb = sizeof(map_1gb->map) / sizeof(map_1gb->map[0]) - 1;
     249                 :          2 :         }
     250                 :            : 
     251   [ +  +  +  - ]:         22 :         pthread_mutex_unlock(&g_mem_reg_map->mutex);
     252                 :         22 :         return rc;
     253                 :        690 : }
     254                 :            : 
     255                 :            : struct spdk_mem_map *
     256                 :      11834 : 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                 :      11834 :         map = calloc(1, sizeof(*map));
     263         [ +  + ]:      11834 :         if (map == NULL) {
     264                 :          0 :                 return NULL;
     265                 :            :         }
     266                 :            : 
     267   [ +  +  +  +  :      11834 :         if (pthread_mutex_init(&map->mutex, NULL)) {
                   -  + ]
     268                 :          0 :                 free(map);
     269                 :          0 :                 return NULL;
     270                 :            :         }
     271                 :            : 
     272   [ +  -  +  - ]:      11834 :         map->default_translation = default_translation;
     273   [ +  -  +  - ]:      11834 :         map->cb_ctx = cb_ctx;
     274         [ +  + ]:      11834 :         if (ops) {
     275         [ +  - ]:       9017 :                 map->ops = *ops;
     276                 :        490 :         }
     277                 :            : 
     278   [ +  +  +  +  :      11834 :         if (ops && ops->notify_cb) {
             +  -  +  + ]
     279         [ +  + ]:       6244 :                 pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     280                 :       6244 :                 rc = mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER);
     281         [ +  + ]:       6244 :                 if (rc != 0) {
     282         [ +  + ]:         22 :                         pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     283                 :         22 :                         DEBUG_PRINT("Initial mem_map notify failed\n");
     284   [ +  +  +  - ]:         22 :                         pthread_mutex_destroy(&map->mutex);
     285         [ +  + ]:    5767190 :                         for (i = 0; i < sizeof(map->map_256tb.map) / sizeof(map->map_256tb.map[0]); i++) {
     286   [ +  -  +  -  :    5767168 :                                 free(map->map_256tb.map[i]);
             +  -  +  - ]
     287                 :     524288 :                         }
     288                 :         22 :                         free(map);
     289                 :         22 :                         return NULL;
     290                 :            :                 }
     291   [ +  -  +  -  :       6222 :                 TAILQ_INSERT_TAIL(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
          +  -  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
     292         [ +  + ]:       6222 :                 pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     293                 :        355 :         }
     294                 :            : 
     295                 :      11812 :         return map;
     296                 :        627 : }
     297                 :            : 
     298                 :            : void
     299                 :      11528 : spdk_mem_map_free(struct spdk_mem_map **pmap)
     300                 :            : {
     301                 :            :         struct spdk_mem_map *map;
     302                 :            :         size_t i;
     303                 :            : 
     304         [ +  + ]:      11528 :         if (!pmap) {
     305                 :          0 :                 return;
     306                 :            :         }
     307                 :            : 
     308         [ +  - ]:      11528 :         map = *pmap;
     309                 :            : 
     310         [ +  + ]:      11528 :         if (!map) {
     311                 :        346 :                 return;
     312                 :            :         }
     313                 :            : 
     314   [ +  +  +  -  :      11182 :         if (map->ops.notify_cb) {
             +  -  +  + ]
     315         [ +  + ]:       5918 :                 pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     316                 :       5918 :                 mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER);
     317   [ +  +  +  -  :       5918 :                 TAILQ_REMOVE(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
          +  -  -  +  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
          +  -  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
             +  -  +  - ]
     318         [ +  + ]:       5918 :                 pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     319                 :        333 :         }
     320                 :            : 
     321         [ +  + ]: 2931305390 :         for (i = 0; i < sizeof(map->map_256tb.map) / sizeof(map->map_256tb.map[0]); i++) {
     322   [ +  -  +  -  : 2931294208 :                 free(map->map_256tb.map[i]);
             +  -  +  - ]
     323                 :  151781376 :         }
     324                 :            : 
     325   [ +  +  +  - ]:      11182 :         pthread_mutex_destroy(&map->mutex);
     326                 :            : 
     327                 :      11182 :         free(map);
     328         [ +  - ]:      11182 :         *pmap = NULL;
     329                 :        599 : }
     330                 :            : 
     331                 :            : int
     332                 :      38710 : spdk_mem_register(void *_vaddr, size_t len)
     333                 :            : {
     334                 :            :         struct spdk_mem_map *map;
     335                 :            :         int rc;
     336                 :      38710 :         uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
     337                 :            :         uint64_t seg_vaddr;
     338                 :            :         size_t seg_len;
     339                 :            :         uint64_t reg;
     340                 :            : 
     341   [ +  +  -  + ]:      38710 :         if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
     342                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
     343                 :          0 :                 return -EINVAL;
     344                 :            :         }
     345                 :            : 
     346   [ +  +  +  +  :      38710 :         if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
             +  -  +  + ]
     347                 :         44 :                 DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%jx len=%ju\n",
     348                 :            :                             __func__, vaddr, len);
     349                 :         44 :                 return -EINVAL;
     350                 :            :         }
     351                 :            : 
     352         [ +  + ]:      38666 :         if (len == 0) {
     353                 :          0 :                 return 0;
     354                 :            :         }
     355                 :            : 
     356         [ +  + ]:      38666 :         pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     357                 :            : 
     358                 :      38666 :         seg_vaddr = vaddr;
     359                 :      38666 :         seg_len = len;
     360         [ +  + ]:    1118920 :         while (seg_len > 0) {
     361                 :    1080276 :                 reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
     362   [ +  +  +  + ]:    1080276 :                 if (reg & REG_MAP_REGISTERED) {
     363         [ +  + ]:         22 :                         pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     364                 :         22 :                         return -EBUSY;
     365                 :            :                 }
     366         [ +  - ]:    1080254 :                 seg_vaddr += VALUE_2MB;
     367         [ +  - ]:    1080254 :                 seg_len -= VALUE_2MB;
     368                 :            :         }
     369                 :            : 
     370                 :      38644 :         seg_vaddr = vaddr;
     371                 :      38644 :         seg_len = 0;
     372         [ +  + ]:    1118876 :         while (len > 0) {
     373         [ +  + ]:    1165935 :                 spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB,
     374   [ +  -  +  -  :      85703 :                                              seg_len == 0 ? REG_MAP_REGISTERED | REG_MAP_NOTIFY_START : REG_MAP_REGISTERED);
                   +  - ]
     375         [ +  - ]:    1080232 :                 seg_len += VALUE_2MB;
     376         [ +  - ]:    1080232 :                 vaddr += VALUE_2MB;
     377         [ +  - ]:    1080232 :                 len -= VALUE_2MB;
     378                 :            :         }
     379                 :            : 
     380   [ +  +  +  -  :     110695 :         TAILQ_FOREACH(map, &g_spdk_mem_maps, tailq) {
             +  -  +  - ]
     381   [ +  -  +  -  :      72067 :                 rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER,
          +  -  -  +  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
     382                 :        934 :                                         (void *)seg_vaddr, seg_len);
     383         [ +  + ]:      72053 :                 if (rc != 0) {
     384         [ #  # ]:          2 :                         pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     385                 :          2 :                         return rc;
     386                 :            :                 }
     387                 :        934 :         }
     388                 :            : 
     389         [ +  + ]:      38642 :         pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     390                 :      38642 :         return 0;
     391                 :        758 : }
     392                 :            : 
     393                 :            : int
     394                 :      34734 : spdk_mem_unregister(void *_vaddr, size_t len)
     395                 :            : {
     396                 :            :         struct spdk_mem_map *map;
     397                 :            :         int rc;
     398                 :      34734 :         uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
     399                 :            :         uint64_t seg_vaddr;
     400                 :            :         size_t seg_len;
     401                 :            :         uint64_t reg, newreg;
     402                 :            : 
     403   [ +  +  -  + ]:      34734 :         if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
     404                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
     405                 :          0 :                 return -EINVAL;
     406                 :            :         }
     407                 :            : 
     408   [ +  -  +  +  :      34734 :         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         [ +  + ]:      34734 :         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                 :      34734 :         reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
     421   [ +  +  +  +  :      34734 :         if ((reg & REG_MAP_REGISTERED) && (reg & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0) {
             +  -  +  + ]
     422         [ +  + ]:         44 :                 pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     423                 :         44 :                 return -ERANGE;
     424                 :            :         }
     425                 :            : 
     426                 :      34690 :         seg_vaddr = vaddr;
     427                 :      34690 :         seg_len = len;
     428         [ +  + ]:     675615 :         while (seg_len > 0) {
     429                 :     640947 :                 reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
     430   [ +  +  +  + ]:     640947 :                 if ((reg & REG_MAP_REGISTERED) == 0) {
     431         [ +  + ]:         22 :                         pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     432                 :         22 :                         return -EINVAL;
     433                 :            :                 }
     434         [ +  - ]:     640925 :                 seg_vaddr += VALUE_2MB;
     435         [ +  - ]:     640925 :                 seg_len -= VALUE_2MB;
     436                 :            :         }
     437                 :            : 
     438                 :      34668 :         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   [ +  +  +  +  :      34668 :         if ((newreg & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0 && (newreg & REG_MAP_REGISTERED)) {
             +  -  +  + ]
     443         [ +  + ]:         22 :                 pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     444                 :         22 :                 return -ERANGE;
     445                 :            :         }
     446                 :      34646 :         seg_vaddr = vaddr;
     447                 :      34646 :         seg_len = 0;
     448                 :            : 
     449         [ +  + ]:     675549 :         while (len > 0) {
     450                 :     640903 :                 reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
     451         [ +  - ]:     640903 :                 spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, 0);
     452                 :            : 
     453   [ +  +  +  +  :     640903 :                 if (seg_len > 0 && (reg & REG_MAP_NOTIFY_START)) {
                   +  + ]
     454   [ +  +  +  -  :        220 :                         TAILQ_FOREACH_REVERSE(map, &g_spdk_mem_maps, spdk_mem_map_head, tailq) {
          +  -  +  -  +  
          +  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
                -  +  - ]
     455   [ +  -  +  -  :        115 :                                 rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
          +  -  -  +  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
     456                 :         10 :                                                         (void *)seg_vaddr, seg_len);
     457         [ +  + ]:        110 :                                 if (rc != 0) {
     458         [ #  # ]:          0 :                                         pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     459                 :          0 :                                         return rc;
     460                 :            :                                 }
     461                 :         10 :                         }
     462                 :            : 
     463                 :        110 :                         seg_vaddr = vaddr;
     464         [ +  - ]:        110 :                         seg_len = VALUE_2MB;
     465                 :         10 :                 } else {
     466         [ +  - ]:     640793 :                         seg_len += VALUE_2MB;
     467                 :            :                 }
     468                 :            : 
     469         [ +  - ]:     640903 :                 vaddr += VALUE_2MB;
     470         [ +  - ]:     640903 :                 len -= VALUE_2MB;
     471                 :            :         }
     472                 :            : 
     473         [ +  + ]:      34646 :         if (seg_len > 0) {
     474   [ +  +  +  -  :     104790 :                 TAILQ_FOREACH_REVERSE(map, &g_spdk_mem_maps, spdk_mem_map_head, tailq) {
          +  -  +  -  +  
          +  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
                -  +  - ]
     475   [ +  -  +  -  :      70153 :                         rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
          +  -  -  +  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
     476                 :        908 :                                                 (void *)seg_vaddr, seg_len);
     477         [ +  + ]:      70144 :                         if (rc != 0) {
     478         [ #  # ]:          0 :                                 pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     479                 :          0 :                                 return rc;
     480                 :            :                         }
     481                 :        908 :                 }
     482                 :        473 :         }
     483                 :            : 
     484         [ +  + ]:      34646 :         pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
     485                 :      34646 :         return 0;
     486                 :        481 : }
     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                 :    5919385 : mem_map_get_map_1gb(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vfn_2mb)
     541                 :            : {
     542                 :            :         struct map_1gb *map_1gb;
     543         [ +  - ]:    5919385 :         uint64_t idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
     544                 :            :         size_t i;
     545                 :            : 
     546         [ +  + ]:    5919385 :         if (spdk_unlikely(idx_256tb >= SPDK_COUNTOF(map->map_256tb.map))) {
     547                 :         22 :                 return NULL;
     548                 :            :         }
     549                 :            : 
     550   [ +  -  +  -  :    5919363 :         map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
             +  -  +  - ]
     551                 :            : 
     552         [ +  + ]:    5919363 :         if (!map_1gb) {
     553   [ +  +  +  - ]:      12426 :                 pthread_mutex_lock(&map->mutex);
     554                 :            : 
     555                 :            :                 /* Recheck to make sure nobody else got the mutex first. */
     556   [ +  -  +  -  :      12426 :                 map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
             +  -  +  - ]
     557         [ +  + ]:      12426 :                 if (!map_1gb) {
     558                 :      12426 :                         map_1gb = malloc(sizeof(struct map_1gb));
     559         [ +  - ]:      12426 :                         if (map_1gb) {
     560                 :            :                                 /* initialize all entries to default translation */
     561         [ +  + ]:    6374538 :                                 for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(map_1gb->map); i++) {
     562   [ +  -  +  -  :    6362112 :                                         map_1gb->map[i].translation_2mb = map->default_translation;
          +  -  +  -  +  
                -  +  - ]
     563                 :     414720 :                                 }
     564   [ +  -  +  -  :      12426 :                                 map->map_256tb.map[idx_256tb] = map_1gb;
             +  -  +  - ]
     565                 :        810 :                         }
     566                 :        810 :                 }
     567                 :            : 
     568   [ +  +  +  - ]:      12426 :                 pthread_mutex_unlock(&map->mutex);
     569                 :            : 
     570         [ +  + ]:      12426 :                 if (!map_1gb) {
     571                 :          0 :                         DEBUG_PRINT("allocation failed\n");
     572                 :          0 :                         return NULL;
     573                 :            :                 }
     574                 :        810 :         }
     575                 :            : 
     576                 :    5919363 :         return map_1gb;
     577                 :     421208 : }
     578                 :            : 
     579                 :            : int
     580                 :    3834264 : 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   [ +  +  +  + ]:    3834264 :         if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
     589                 :         22 :                 DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %" PRIu64 "\n", vaddr);
     590                 :         22 :                 return -EINVAL;
     591                 :            :         }
     592                 :            : 
     593                 :            :         /* For now, only 2 MB-aligned registrations are supported */
     594   [ +  +  +  +  :    3834242 :         if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (size & MASK_2MB)) {
             +  -  +  + ]
     595                 :         44 :                 DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%" PRIu64 " len=%" PRIu64 "\n",
     596                 :            :                             __func__, vaddr, size);
     597                 :         44 :                 return -EINVAL;
     598                 :            :         }
     599                 :            : 
     600         [ +  - ]:    3834198 :         vfn_2mb = vaddr >> SHIFT_2MB;
     601                 :            : 
     602         [ +  + ]:    9753561 :         while (size) {
     603                 :    5919385 :                 map_1gb = mem_map_get_map_1gb(map, vfn_2mb);
     604         [ +  + ]:    5919385 :                 if (!map_1gb) {
     605                 :         22 :                         DEBUG_PRINT("could not get %p map\n", (void *)vaddr);
     606                 :         22 :                         return -ENOMEM;
     607                 :            :                 }
     608                 :            : 
     609         [ +  - ]:    5919363 :                 idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
     610   [ +  -  +  - ]:    5919363 :                 map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
     611   [ +  -  +  - ]:    5919363 :                 map_2mb->translation_2mb = translation;
     612                 :            : 
     613         [ +  - ]:    5919363 :                 size -= VALUE_2MB;
     614                 :    5919363 :                 vfn_2mb++;
     615                 :            :         }
     616                 :            : 
     617                 :    3834176 :         return 0;
     618                 :     260528 : }
     619                 :            : 
     620                 :            : int
     621                 :     990076 : spdk_mem_map_clear_translation(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t size)
     622                 :            : {
     623   [ +  -  +  - ]:     990076 :         return spdk_mem_map_set_translation(map, vaddr, size, map->default_translation);
     624                 :            : }
     625                 :            : 
     626                 :            : inline uint64_t
     627                 :  135818068 : 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   [ +  +  -  + ]:  135818068 :         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         [ +  - ]:  135818068 :         vfn_2mb = vaddr >> SHIFT_2MB;
     644         [ +  - ]:  135818068 :         idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
     645         [ +  - ]:  135818068 :         idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
     646                 :            : 
     647   [ +  -  +  -  :  135818068 :         map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
             +  -  +  - ]
     648         [ +  + ]:  135818068 :         if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
     649   [ +  -  +  - ]:     445715 :                 return map->default_translation;
     650                 :            :         }
     651                 :            : 
     652   [ +  -  +  - ]:  135372353 :         cur_size = VALUE_2MB - _2MB_OFFSET(vaddr);
     653   [ +  -  +  - ]:  135372353 :         map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
     654   [ +  +  +  +  :  135372546 :         if (size == NULL || map->ops.are_contiguous == NULL ||
          +  +  +  -  +  
                +  +  + ]
     655   [ +  +  +  -  :   73965499 :             map_2mb->translation_2mb == map->default_translation) {
             +  -  +  - ]
     656         [ +  + ]:   61406915 :                 if (size != NULL) {
     657   [ +  +  +  +  :        220 :                         *size = spdk_min(*size, cur_size);
             +  -  +  - ]
     658                 :         20 :                 }
     659   [ +  -  +  - ]:   61406915 :                 return map_2mb->translation_2mb;
     660                 :            :         }
     661                 :            : 
     662   [ +  -  +  - ]:   73965458 :         orig_translation = map_2mb->translation_2mb;
     663                 :   73965458 :         prev_translation = orig_translation;
     664   [ +  +  +  + ]:   74080628 :         while (cur_size < *size) {
     665                 :     187275 :                 vfn_2mb++;
     666         [ +  - ]:     187275 :                 idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
     667         [ +  - ]:     187275 :                 idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
     668                 :            : 
     669   [ +  -  +  -  :     187275 :                 map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
             +  -  +  - ]
     670         [ +  + ]:     187275 :                 if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
     671                 :         56 :                         break;
     672                 :            :                 }
     673                 :            : 
     674   [ +  -  +  - ]:     187219 :                 map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
     675   [ +  +  +  -  :     187219 :                 if (!map->ops.are_contiguous(prev_translation, map_2mb->translation_2mb)) {
          +  -  -  +  +  
          -  +  -  +  -  
                   +  + ]
     676                 :      72049 :                         break;
     677                 :            :                 }
     678                 :            : 
     679         [ +  - ]:     115170 :                 cur_size += VALUE_2MB;
     680   [ +  -  +  - ]:     115170 :                 prev_translation = map_2mb->translation_2mb;
     681                 :            :         }
     682                 :            : 
     683   [ +  +  +  +  :   73965458 :         *size = spdk_min(*size, cur_size);
             -  +  +  - ]
     684                 :   73965458 :         return orig_translation;
     685                 :    1370240 : }
     686                 :            : 
     687                 :            : static void
     688                 :      68387 : memory_hotplug_cb(enum rte_mem_event event_type,
     689                 :            :                   const void *addr, size_t len, void *arg)
     690                 :            : {
     691         [ +  + ]:      68387 :         if (event_type == RTE_MEM_EVENT_ALLOC) {
     692                 :      34603 :                 spdk_mem_register((void *)addr, len);
     693                 :            : 
     694         [ +  + ]:      34603 :                 if (!spdk_env_dpdk_external_init()) {
     695                 :      34580 :                         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         [ +  + ]:         52 :                 while (len > 0) {
     706                 :            :                         struct rte_memseg *seg;
     707                 :            : 
     708                 :         29 :                         seg = rte_mem_virt2memseg(addr, NULL);
     709   [ +  +  #  # ]:         29 :                         assert(seg != NULL);
     710   [ +  -  +  -  :         29 :                         seg->flags |= RTE_MEMSEG_FLAG_DO_NOT_FREE;
                   +  - ]
     711   [ +  -  +  - ]:         29 :                         addr = (void *)((uintptr_t)addr + seg->hugepage_sz);
     712   [ +  -  +  - ]:         29 :                         len -= seg->hugepage_sz;
     713                 :            :                 }
     714         [ +  + ]:      33785 :         } else if (event_type == RTE_MEM_EVENT_FREE) {
     715                 :      33784 :                 spdk_mem_unregister((void *)addr, len);
     716                 :        445 :         }
     717                 :        898 : }
     718                 :            : 
     719                 :            : static int
     720                 :       3067 : memory_iter_cb(const struct rte_memseg_list *msl,
     721                 :            :                const struct rte_memseg *ms, size_t len, void *arg)
     722                 :            : {
     723   [ +  -  +  -  :       3067 :         return spdk_mem_register(ms->addr, len);
                   +  - ]
     724                 :            : }
     725                 :            : 
     726                 :            : static bool g_mem_event_cb_registered = false;
     727                 :            : 
     728                 :            : static int
     729                 :       2722 : mem_map_mem_event_callback_register(void)
     730                 :            : {
     731                 :            :         int rc;
     732                 :            : 
     733                 :       2722 :         rc = rte_mem_event_callback_register("spdk", memory_hotplug_cb, NULL);
     734         [ -  + ]:       2722 :         if (rc != 0) {
     735                 :          0 :                 return rc;
     736                 :            :         }
     737                 :            : 
     738                 :       2722 :         g_mem_event_cb_registered = true;
     739                 :       2722 :         return 0;
     740                 :         68 : }
     741                 :            : 
     742                 :            : static void
     743                 :       2706 : mem_map_mem_event_callback_unregister(void)
     744                 :            : {
     745   [ +  +  +  + ]:       2706 :         if (g_mem_event_cb_registered) {
     746                 :       2557 :                 g_mem_event_cb_registered = false;
     747                 :       2557 :                 rte_mem_event_callback_unregister("spdk", NULL);
     748                 :         64 :         }
     749                 :       2706 : }
     750                 :            : 
     751                 :            : int
     752                 :       2795 : mem_map_init(bool legacy_mem)
     753                 :            : {
     754                 :            :         int rc;
     755                 :            : 
     756         [ +  - ]:       2795 :         g_legacy_mem = legacy_mem;
     757                 :            : 
     758                 :       2795 :         g_mem_reg_map = spdk_mem_map_alloc(0, NULL, NULL);
     759         [ +  + ]:       2795 :         if (g_mem_reg_map == NULL) {
     760                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("memory registration map allocation failed\n");
     761                 :          0 :                 return -ENOMEM;
     762                 :            :         }
     763                 :            : 
     764   [ +  +  +  + ]:       2795 :         if (!g_huge_pages) {
     765                 :          6 :                 return 0;
     766                 :            :         }
     767                 :            : 
     768   [ +  +  +  + ]:       2789 :         if (!g_legacy_mem) {
     769                 :            :                 /**
     770                 :            :                  * To prevent DPDK complaining, only register the callback when
     771                 :            :                  * we are not in legacy mem mode.
     772                 :            :                  */
     773                 :       2722 :                 rc = mem_map_mem_event_callback_register();
     774         [ -  + ]:       2722 :                 if (rc != 0) {
     775                 :          0 :                         DEBUG_PRINT("memory event callback registration failed, rc = %d\n", rc);
     776                 :          0 :                         goto err_free_reg_map;
     777                 :            :                 }
     778                 :         68 :         }
     779                 :            : 
     780                 :            :         /*
     781                 :            :          * Walk all DPDK memory segments and register them
     782                 :            :          * with the main memory map
     783                 :            :          */
     784                 :       2789 :         rc = rte_memseg_contig_walk(memory_iter_cb, NULL);
     785         [ -  + ]:       2789 :         if (rc != 0) {
     786                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("memory segments walking failed, rc = %d\n", rc);
     787                 :          0 :                 goto err_unregister_mem_cb;
     788                 :            :         }
     789                 :            : 
     790                 :       2789 :         return 0;
     791                 :            : 
     792                 :          0 : err_unregister_mem_cb:
     793                 :          0 :         mem_map_mem_event_callback_unregister();
     794                 :          0 : err_free_reg_map:
     795                 :          0 :         spdk_mem_map_free(&g_mem_reg_map);
     796                 :          0 :         return rc;
     797                 :        135 : }
     798                 :            : 
     799                 :            : void
     800                 :       2706 : mem_map_fini(void)
     801                 :            : {
     802                 :       2706 :         mem_map_mem_event_callback_unregister();
     803                 :       2706 :         spdk_mem_map_free(&g_mem_reg_map);
     804                 :       2706 : }
     805                 :            : 
     806                 :            : bool
     807                 :      21533 : spdk_iommu_is_enabled(void)
     808                 :            : {
     809                 :            : #if VFIO_ENABLED
     810   [ +  +  +  +  :      21533 :         return g_vfio.enabled && !g_vfio.noiommu_enabled;
             +  +  +  - ]
     811                 :            : #else
     812                 :          0 :         return false;
     813                 :            : #endif
     814                 :            : }
     815                 :            : 
     816                 :            : struct spdk_vtophys_pci_device {
     817                 :            :         struct rte_pci_device *pci_device;
     818                 :            :         TAILQ_ENTRY(spdk_vtophys_pci_device) tailq;
     819                 :            : };
     820                 :            : 
     821                 :            : static pthread_mutex_t g_vtophys_pci_devices_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
     822                 :            : static TAILQ_HEAD(, spdk_vtophys_pci_device) g_vtophys_pci_devices =
     823                 :            :         TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_vtophys_pci_devices);
     824                 :            : 
     825                 :            : static struct spdk_mem_map *g_vtophys_map;
     826                 :            : static struct spdk_mem_map *g_phys_ref_map;
     827                 :            : static struct spdk_mem_map *g_numa_map;
     828                 :            : 
     829                 :            : #if VFIO_ENABLED
     830                 :            : static int
     831                 :        769 : _vfio_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
     832                 :            : {
     833                 :            :         struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
     834                 :            :         int ret;
     835                 :            : 
     836                 :        769 :         dma_map = calloc(1, sizeof(*dma_map));
     837         [ +  + ]:        769 :         if (dma_map == NULL) {
     838                 :          0 :                 return -ENOMEM;
     839                 :            :         }
     840                 :            : 
     841   [ +  -  +  -  :        769 :         dma_map->map.argsz = sizeof(dma_map->map);
                   +  - ]
     842   [ -  +  +  -  :        769 :         dma_map->map.flags = VFIO_DMA_MAP_FLAG_READ | VFIO_DMA_MAP_FLAG_WRITE;
          -  +  +  -  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
     843   [ +  -  +  -  :        769 :         dma_map->map.vaddr = vaddr;
                   +  - ]
     844   [ +  -  +  -  :        769 :         dma_map->map.iova = iova;
                   +  - ]
     845   [ +  -  +  -  :        769 :         dma_map->map.size = size;
                   +  - ]
     846                 :            : 
     847   [ +  +  -  + ]:        769 :         if (g_vfio.device_ref == 0) {
     848                 :            :                 /* VFIO requires at least one device (IOMMU group) to be added to
     849                 :            :                  * a VFIO container before it is possible to perform any IOMMU
     850                 :            :                  * operations on that container. This memory will be mapped once
     851                 :            :                  * the first device (IOMMU group) is hotplugged.
     852                 :            :                  *
     853                 :            :                  * Since the vfio container is managed internally by DPDK, it is
     854                 :            :                  * also possible that some device is already in that container, but
     855                 :            :                  * it's not managed by SPDK -  e.g. an NIC attached internally
     856                 :            :                  * inside DPDK. We could map the memory straight away in such
     857                 :            :                  * scenario, but there's no need to do it. DPDK devices clearly
     858                 :            :                  * don't need our mappings and hence we defer the mapping
     859                 :            :                  * unconditionally until the first SPDK-managed device is
     860                 :            :                  * hotplugged.
     861                 :            :                  */
     862                 :        657 :                 goto out_insert;
     863                 :            :         }
     864                 :            : 
     865   [ #  #  #  #  :        112 :         ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
                   #  # ]
     866         [ +  - ]:        112 :         if (ret) {
     867                 :            :                 /* There are cases the vfio container doesn't have IOMMU group, it's safe for this case */
     868         [ #  # ]:          0 :                 SPDK_NOTICELOG("Cannot set up DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
     869                 :          0 :         }
     870                 :            : 
     871                 :        112 : out_insert:
     872   [ +  -  +  -  :        769 :         TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
          +  -  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
                      - ]
     873                 :        769 :         return 0;
     874                 :          2 : }
     875                 :            : 
     876                 :            : 
     877                 :            : static int
     878                 :        215 : vtophys_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
     879                 :            : {
     880                 :            :         uint64_t refcount;
     881                 :            :         int ret;
     882                 :            : 
     883                 :        215 :         refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
     884   [ -  +  #  # ]:        215 :         assert(refcount < UINT64_MAX);
     885         [ -  + ]:        215 :         if (refcount > 0) {
     886                 :          0 :                 spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
     887                 :          0 :                 return 0;
     888                 :            :         }
     889                 :            : 
     890         [ -  + ]:        215 :         pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
     891                 :        215 :         ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
     892         [ -  + ]:        215 :         pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
     893         [ -  + ]:        215 :         if (ret) {
     894                 :          0 :                 return ret;
     895                 :            :         }
     896                 :            : 
     897                 :        215 :         spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
     898                 :        215 :         return 0;
     899                 :          0 : }
     900                 :            : 
     901                 :            : int
     902                 :        554 : vtophys_iommu_map_dma_bar(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
     903                 :            : {
     904                 :            :         int ret;
     905                 :            : 
     906         [ +  + ]:        554 :         pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
     907                 :        554 :         ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
     908         [ +  + ]:        554 :         pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
     909                 :            : 
     910                 :        554 :         return ret;
     911                 :            : }
     912                 :            : 
     913                 :            : static int
     914                 :        745 : _vfio_iommu_unmap_dma(struct spdk_vfio_dma_map *dma_map)
     915                 :            : {
     916                 :        745 :         struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
     917                 :            :         int ret;
     918                 :            : 
     919   [ +  +  -  + ]:        745 :         if (g_vfio.device_ref == 0) {
     920                 :            :                 /* Memory is not mapped anymore, just remove it's references */
     921                 :        103 :                 goto out_remove;
     922                 :            :         }
     923                 :            : 
     924                 :        642 :         unmap.argsz = sizeof(unmap);
     925         [ +  - ]:        642 :         unmap.flags = 0;
     926   [ +  -  +  -  :        642 :         unmap.iova = dma_map->map.iova;
             +  -  +  - ]
     927   [ +  -  +  -  :        642 :         unmap.size = dma_map->map.size;
             +  -  +  - ]
     928   [ +  -  -  +  :        642 :         ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
          +  -  -  +  +  
             -  -  +  +  
                      - ]
     929         [ +  - ]:        642 :         if (ret) {
     930         [ #  # ]:          0 :                 SPDK_NOTICELOG("Cannot clear DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
     931                 :          0 :         }
     932                 :            : 
     933                 :        689 : out_remove:
     934   [ +  +  +  -  :        745 :         TAILQ_REMOVE(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
          +  -  +  -  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
                      - ]
     935                 :        745 :         free(dma_map);
     936                 :        745 :         return 0;
     937                 :            : }
     938                 :            : 
     939                 :            : static int
     940                 :        215 : vtophys_iommu_unmap_dma(uint64_t iova, uint64_t size)
     941                 :            : {
     942                 :            :         struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
     943                 :            :         uint64_t refcount;
     944                 :            :         int ret;
     945                 :            : 
     946         [ -  + ]:        215 :         pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
     947   [ +  -  #  #  :        506 :         TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
          #  #  #  #  #  
                #  #  # ]
     948   [ +  +  #  #  :        506 :                 if (dma_map->map.iova == iova) {
             #  #  #  # ]
     949                 :        215 :                         break;
     950                 :            :                 }
     951                 :          0 :         }
     952                 :            : 
     953         [ -  + ]:        215 :         if (dma_map == NULL) {
     954                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for IOVA %"PRIx64" - it's not mapped\n", iova);
     955         [ #  # ]:          0 :                 pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
     956                 :          0 :                 return -ENXIO;
     957                 :            :         }
     958                 :            : 
     959                 :        215 :         refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
     960   [ -  +  #  # ]:        215 :         assert(refcount < UINT64_MAX);
     961         [ +  - ]:        215 :         if (refcount > 0) {
     962                 :        215 :                 spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount - 1);
     963                 :          0 :         }
     964                 :            : 
     965                 :            :         /* We still have outstanding references, don't clear it. */
     966         [ -  + ]:        215 :         if (refcount > 1) {
     967         [ #  # ]:          0 :                 pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
     968                 :          0 :                 return 0;
     969                 :            :         }
     970                 :            : 
     971                 :            :         /** don't support partial or multiple-page unmap for now */
     972   [ -  +  #  #  :        215 :         assert(dma_map->map.size == size);
          #  #  #  #  #  
                      # ]
     973                 :            : 
     974                 :        215 :         ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
     975         [ -  + ]:        215 :         pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
     976                 :            : 
     977                 :        215 :         return ret;
     978                 :          0 : }
     979                 :            : 
     980                 :            : int
     981                 :        530 : vtophys_iommu_unmap_dma_bar(uint64_t vaddr)
     982                 :            : {
     983                 :            :         struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
     984                 :            :         int ret;
     985                 :            : 
     986         [ +  + ]:        530 :         pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
     987   [ +  -  +  -  :        539 :         TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
          -  +  #  #  #  
                #  #  # ]
     988   [ +  +  +  -  :        539 :                 if (dma_map->map.vaddr == vaddr) {
             +  -  -  + ]
     989                 :        530 :                         break;
     990                 :            :                 }
     991                 :          0 :         }
     992                 :            : 
     993         [ +  + ]:        530 :         if (dma_map == NULL) {
     994                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for address %"PRIx64" - it's not mapped\n", vaddr);
     995         [ #  # ]:          0 :                 pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
     996                 :          0 :                 return -ENXIO;
     997                 :            :         }
     998                 :            : 
     999                 :        530 :         ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
    1000         [ +  + ]:        530 :         pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
    1001                 :        530 :         return ret;
    1002                 :          2 : }
    1003                 :            : #endif
    1004                 :            : 
    1005                 :            : static uint64_t
    1006                 :    1097562 : vtophys_get_paddr_memseg(uint64_t vaddr)
    1007                 :            : {
    1008                 :            :         uintptr_t paddr;
    1009                 :            :         struct rte_memseg *seg;
    1010                 :            : 
    1011                 :    1097562 :         seg = rte_mem_virt2memseg((void *)(uintptr_t)vaddr, NULL);
    1012         [ +  + ]:    1097562 :         if (seg != NULL) {
    1013   [ +  -  +  - ]:    1096450 :                 paddr = seg->iova;
    1014         [ +  + ]:    1096450 :                 if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
    1015                 :          0 :                         return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
    1016                 :            :                 }
    1017   [ +  -  +  -  :    1096450 :                 paddr += (vaddr - (uintptr_t)seg->addr);
                   +  - ]
    1018                 :    1096450 :                 return paddr;
    1019                 :            :         }
    1020                 :            : 
    1021                 :       1112 :         return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
    1022                 :      87044 : }
    1023                 :            : 
    1024                 :            : /* Try to get the paddr from /proc/self/pagemap */
    1025                 :            : static uint64_t
    1026                 :      16571 : vtophys_get_paddr_pagemap(uint64_t vaddr)
    1027                 :            : {
    1028                 :            :         uintptr_t paddr;
    1029                 :            : 
    1030                 :            :         /* Silence static analyzers */
    1031   [ -  +  #  # ]:      16571 :         assert(vaddr != 0);
    1032                 :      16571 :         paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
    1033         [ +  + ]:      16571 :         if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
    1034                 :            :                 /*
    1035                 :            :                  * The vaddr may be valid but doesn't have a backing page
    1036                 :            :                  * assigned yet.  Touch the page to ensure a backing page
    1037                 :            :                  * gets assigned, then try to translate again.
    1038                 :            :                  */
    1039                 :       1174 :                 rte_atomic64_read((rte_atomic64_t *)vaddr);
    1040                 :       1174 :                 paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
    1041                 :          0 :         }
    1042         [ +  + ]:      16571 :         if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
    1043                 :            :                 /* Unable to get to the physical address. */
    1044                 :          2 :                 return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
    1045                 :            :         }
    1046                 :            : 
    1047                 :      16569 :         return paddr;
    1048                 :          0 : }
    1049                 :            : 
    1050                 :            : static uint64_t
    1051                 :       3164 : pci_device_vtophys(struct rte_pci_device *dev, uint64_t vaddr, size_t len)
    1052                 :            : {
    1053                 :            :         struct rte_mem_resource *res;
    1054                 :            :         uint64_t paddr;
    1055                 :            :         unsigned r;
    1056                 :            : 
    1057         [ +  + ]:      18308 :         for (r = 0; r < PCI_MAX_RESOURCE; r++) {
    1058                 :      16808 :                 res = dpdk_pci_device_get_mem_resource(dev, r);
    1059                 :            : 
    1060   [ +  +  +  +  :      16808 :                 if (res->phys_addr == 0 || vaddr < (uint64_t)res->addr ||
          #  #  #  #  #  
             #  #  #  #  
                      # ]
    1061   [ +  +  #  #  :       6500 :                     (vaddr + len) >= (uint64_t)res->addr + res->len) {
             #  #  #  # ]
    1062                 :      15144 :                         continue;
    1063                 :            :                 }
    1064                 :            : 
    1065                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1066   [ -  +  -  - ]:       1664 :                 if (spdk_iommu_is_enabled() && rte_eal_iova_mode() == RTE_IOVA_VA) {
    1067                 :            :                         /*
    1068                 :            :                          * The IOMMU is on and we're using IOVA == VA. The BAR was
    1069                 :            :                          * automatically registered when it was mapped, so just return
    1070                 :            :                          * the virtual address here.
    1071                 :            :                          */
    1072                 :          0 :                         return vaddr;
    1073                 :            :                 }
    1074                 :            : #endif
    1075   [ #  #  #  #  :       1664 :                 paddr = res->phys_addr + (vaddr - (uint64_t)res->addr);
             #  #  #  # ]
    1076                 :       1664 :                 return paddr;
    1077                 :            :         }
    1078                 :            : 
    1079                 :       1500 :         return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
    1080                 :          0 : }
    1081                 :            : 
    1082                 :            : /* Try to get the paddr from pci devices */
    1083                 :            : static uint64_t
    1084                 :       2684 : vtophys_get_paddr_pci(uint64_t vaddr, size_t len)
    1085                 :            : {
    1086                 :            :         struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
    1087                 :            :         uintptr_t paddr;
    1088                 :            :         struct rte_pci_device   *dev;
    1089                 :            : 
    1090         [ -  + ]:       2684 :         pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
    1091   [ +  +  #  #  :       4184 :         TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
             #  #  #  # ]
    1092   [ #  #  #  # ]:       3164 :                 dev = vtophys_dev->pci_device;
    1093                 :       3164 :                 paddr = pci_device_vtophys(dev, vaddr, len);
    1094         [ +  + ]:       3164 :                 if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1095         [ #  # ]:       1664 :                         pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
    1096                 :       1664 :                         return paddr;
    1097                 :            :                 }
    1098                 :          0 :         }
    1099         [ -  + ]:       1020 :         pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
    1100                 :            : 
    1101                 :       1020 :         return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
    1102                 :          0 : }
    1103                 :            : 
    1104                 :            : static int
    1105                 :      76267 : vtophys_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
    1106                 :            :                enum spdk_mem_map_notify_action action,
    1107                 :            :                void *vaddr, size_t len)
    1108                 :            : {
    1109                 :      76267 :         int rc = 0;
    1110                 :            :         uint64_t paddr;
    1111                 :            : 
    1112   [ +  +  -  + ]:      76267 :         if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
    1113                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", vaddr);
    1114                 :          0 :                 return -EINVAL;
    1115                 :            :         }
    1116                 :            : 
    1117   [ +  -  +  +  :      76267 :         if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
             +  -  -  + ]
    1118                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("invalid parameters, vaddr=%p len=%ju\n",
    1119                 :            :                             vaddr, len);
    1120                 :          0 :                 return -EINVAL;
    1121                 :            :         }
    1122                 :            : 
    1123                 :            :         /* Get the physical address from the DPDK memsegs */
    1124                 :      76267 :         paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
    1125                 :            : 
    1126      [ +  +  + ]:      76267 :         switch (action) {
    1127                 :      37512 :         case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
    1128         [ +  + ]:      38226 :                 if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1129                 :            :                         /* This is not an address that DPDK is managing. */
    1130                 :            : 
    1131                 :            :                         /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
    1132                 :        556 :                         paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
    1133         [ +  + ]:        556 :                         if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1134                 :            :                                 /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
    1135         [ +  + ]:        832 :                                 while (len > 0) {
    1136         [ #  # ]:        786 :                                         paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
    1137         [ -  + ]:        786 :                                         if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1138                 :          0 :                                                 DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
    1139                 :          0 :                                                 return -EFAULT;
    1140                 :            :                                         }
    1141                 :            : 
    1142         [ #  # ]:        786 :                                         rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
    1143         [ -  + ]:        786 :                                         if (rc != 0) {
    1144                 :          0 :                                                 return rc;
    1145                 :            :                                         }
    1146                 :            : 
    1147         [ #  # ]:        786 :                                         vaddr += VALUE_2MB;
    1148         [ #  # ]:        786 :                                         len -= VALUE_2MB;
    1149                 :            :                                 }
    1150                 :            : 
    1151                 :         46 :                                 return 0;
    1152                 :            :                         }
    1153                 :            : 
    1154                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1155                 :            :                         enum rte_iova_mode iova_mode;
    1156                 :            : 
    1157                 :        510 :                         iova_mode = rte_eal_iova_mode();
    1158                 :            : 
    1159   [ +  +  +  - ]:        725 :                         if (spdk_iommu_is_enabled() && iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
    1160                 :            :                                 /* We'll use the virtual address as the iova to match DPDK. */
    1161                 :        215 :                                 paddr = (uint64_t)vaddr;
    1162                 :        215 :                                 rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, len);
    1163         [ -  + ]:        215 :                                 if (rc) {
    1164                 :          0 :                                         return -EFAULT;
    1165                 :            :                                 }
    1166         [ +  + ]:      41326 :                                 while (len > 0) {
    1167         [ #  # ]:      41111 :                                         rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
    1168         [ -  + ]:      41111 :                                         if (rc != 0) {
    1169                 :          0 :                                                 return rc;
    1170                 :            :                                         }
    1171         [ #  # ]:      41111 :                                         vaddr += VALUE_2MB;
    1172         [ #  # ]:      41111 :                                         paddr += VALUE_2MB;
    1173         [ #  # ]:      41111 :                                         len -= VALUE_2MB;
    1174                 :            :                                 }
    1175                 :          0 :                         } else
    1176                 :            : #endif
    1177                 :            :                         {
    1178                 :            :                                 /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
    1179                 :        295 :                                 paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
    1180         [ +  + ]:        295 :                                 if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1181                 :          2 :                                         DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
    1182                 :          2 :                                         return -EFAULT;
    1183                 :            :                                 }
    1184                 :            : 
    1185                 :            :                                 /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
    1186         [ +  + ]:      16569 :                                 while (len > 0) {
    1187                 :            :                                         /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
    1188                 :      16276 :                                         paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
    1189                 :            : 
    1190         [ -  + ]:      16276 :                                         if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1191                 :          0 :                                                 DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
    1192                 :          0 :                                                 return -EFAULT;
    1193                 :            :                                         }
    1194                 :            : 
    1195   [ -  +  #  # ]:      16276 :                                         if (paddr & MASK_2MB) {
    1196                 :          0 :                                                 DEBUG_PRINT("invalid paddr 0x%" PRIx64 " - must be 2MB aligned\n", paddr);
    1197                 :          0 :                                                 return -EINVAL;
    1198                 :            :                                         }
    1199                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1200                 :            :                                         /* If the IOMMU is on, but DPDK is using iova-mode=pa, we want to register this memory
    1201                 :            :                                          * with the IOMMU using the physical address to match. */
    1202         [ -  + ]:      16276 :                                         if (spdk_iommu_is_enabled()) {
    1203         [ #  # ]:          0 :                                                 rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, VALUE_2MB);
    1204         [ #  # ]:          0 :                                                 if (rc) {
    1205                 :          0 :                                                         DEBUG_PRINT("Unable to assign vaddr %p to paddr 0x%" PRIx64 "\n", vaddr, paddr);
    1206                 :          0 :                                                         return -EFAULT;
    1207                 :            :                                                 }
    1208                 :          0 :                                         }
    1209                 :            : #endif
    1210                 :            : 
    1211         [ #  # ]:      16276 :                                         rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
    1212         [ -  + ]:      16276 :                                         if (rc != 0) {
    1213                 :          0 :                                                 return rc;
    1214                 :            :                                         }
    1215                 :            : 
    1216         [ #  # ]:      16276 :                                         vaddr += VALUE_2MB;
    1217         [ #  # ]:      16276 :                                         len -= VALUE_2MB;
    1218                 :            :                                 }
    1219                 :            :                         }
    1220                 :          0 :                 } else {
    1221                 :            :                         /* This is an address managed by DPDK. Just setup the translations. */
    1222         [ +  + ]:    1058965 :                         while (len > 0) {
    1223                 :    1021295 :                                 paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
    1224         [ +  + ]:    1021295 :                                 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         [ +  - ]:    1021295 :                                 rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
    1230         [ +  + ]:    1021295 :                                 if (rc != 0) {
    1231                 :          0 :                                         return rc;
    1232                 :            :                                 }
    1233                 :            : 
    1234         [ +  - ]:    1021295 :                                 vaddr += VALUE_2MB;
    1235         [ +  - ]:    1021295 :                                 len -= VALUE_2MB;
    1236                 :            :                         }
    1237                 :            :                 }
    1238                 :            : 
    1239                 :      38178 :                 break;
    1240                 :      37356 :         case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
    1241                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1242         [ +  + ]:      37873 :                 if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1243                 :            :                         /*
    1244                 :            :                          * This is not an address that DPDK is managing.
    1245                 :            :                          */
    1246                 :            : 
    1247                 :            :                         /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
    1248                 :        556 :                         paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
    1249         [ +  + ]:        556 :                         if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1250                 :            :                                 /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
    1251         [ +  + ]:        832 :                                 while (len > 0) {
    1252         [ #  # ]:        786 :                                         paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
    1253         [ -  + ]:        786 :                                         if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1254                 :          0 :                                                 DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
    1255                 :          0 :                                                 return -EFAULT;
    1256                 :            :                                         }
    1257                 :            : 
    1258         [ #  # ]:        786 :                                         rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
    1259         [ -  + ]:        786 :                                         if (rc != 0) {
    1260                 :          0 :                                                 return rc;
    1261                 :            :                                         }
    1262                 :            : 
    1263         [ #  # ]:        786 :                                         vaddr += VALUE_2MB;
    1264         [ #  # ]:        786 :                                         len -= VALUE_2MB;
    1265                 :            :                                 }
    1266                 :            : 
    1267                 :         46 :                                 return 0;
    1268                 :            :                         }
    1269                 :            : 
    1270                 :            :                         /* If vfio is enabled,
    1271                 :            :                          * we need to unmap the range from the IOMMU
    1272                 :            :                          */
    1273         [ +  + ]:        510 :                         if (spdk_iommu_is_enabled()) {
    1274                 :        215 :                                 uint64_t buffer_len = len;
    1275                 :        215 :                                 uint8_t *va = vaddr;
    1276                 :            :                                 enum rte_iova_mode iova_mode;
    1277                 :            : 
    1278                 :        215 :                                 iova_mode = rte_eal_iova_mode();
    1279                 :            :                                 /*
    1280                 :            :                                  * In virtual address mode, the region is contiguous and can be done in
    1281                 :            :                                  * one unmap.
    1282                 :            :                                  */
    1283         [ +  - ]:        215 :                                 if (iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
    1284                 :        215 :                                         paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, &buffer_len);
    1285   [ +  -  -  + ]:        215 :                                         if (buffer_len != len || paddr != (uintptr_t)va) {
    1286                 :          0 :                                                 DEBUG_PRINT("Unmapping %p with length %lu failed because "
    1287                 :            :                                                             "translation had address 0x%" PRIx64 " and length %lu\n",
    1288                 :            :                                                             va, len, paddr, buffer_len);
    1289                 :          0 :                                                 return -EINVAL;
    1290                 :            :                                         }
    1291                 :        215 :                                         rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, len);
    1292         [ -  + ]:        215 :                                         if (rc) {
    1293                 :          0 :                                                 DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
    1294                 :          0 :                                                 return -EFAULT;
    1295                 :            :                                         }
    1296         [ #  # ]:          0 :                                 } else if (iova_mode == RTE_IOVA_PA) {
    1297                 :            :                                         /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
    1298         [ #  # ]:          0 :                                         while (buffer_len > 0) {
    1299                 :          0 :                                                 paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, NULL);
    1300                 :            : 
    1301   [ #  #  #  #  :          0 :                                                 if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR || buffer_len < VALUE_2MB) {
                   #  # ]
    1302                 :          0 :                                                         DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", va);
    1303                 :          0 :                                                         return -EFAULT;
    1304                 :            :                                                 }
    1305                 :            : 
    1306         [ #  # ]:          0 :                                                 rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, VALUE_2MB);
    1307         [ #  # ]:          0 :                                                 if (rc) {
    1308                 :          0 :                                                         DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
    1309                 :          0 :                                                         return -EFAULT;
    1310                 :            :                                                 }
    1311                 :            : 
    1312   [ #  #  #  # ]:          0 :                                                 va += VALUE_2MB;
    1313         [ #  # ]:          0 :                                                 buffer_len -= VALUE_2MB;
    1314                 :            :                                         }
    1315                 :          0 :                                 }
    1316                 :          0 :                         }
    1317                 :          0 :                 }
    1318                 :            : #endif
    1319         [ +  + ]:     984359 :                 while (len > 0) {
    1320         [ +  - ]:     946364 :                         rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
    1321         [ +  + ]:     946364 :                         if (rc != 0) {
    1322                 :          0 :                                 return rc;
    1323                 :            :                         }
    1324                 :            : 
    1325         [ +  - ]:     946364 :                         vaddr += VALUE_2MB;
    1326         [ +  - ]:     946364 :                         len -= VALUE_2MB;
    1327                 :            :                 }
    1328                 :            : 
    1329                 :      37995 :                 break;
    1330                 :          0 :         default:
    1331         [ #  # ]:          0 :                 SPDK_UNREACHABLE();
    1332                 :            :         }
    1333                 :            : 
    1334                 :      76173 :         return rc;
    1335                 :       1399 : }
    1336                 :            : 
    1337                 :            : static int
    1338                 :      76267 : numa_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
    1339                 :            :             enum spdk_mem_map_notify_action action,
    1340                 :            :             void *vaddr, size_t len)
    1341                 :            : {
    1342                 :            :         struct rte_memseg *seg;
    1343                 :            : 
    1344                 :            :         /* We always return 0 from here, even if we aren't able to get a
    1345                 :            :          * memseg for the address. This can happen in non-DPDK memory
    1346                 :            :          * registration paths, for example vhost or vfio-user. That is OK,
    1347                 :            :          * spdk_mem_get_numa_id() just returns SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY for
    1348                 :            :          * that kind of memory. If we return an error here, the
    1349                 :            :          * spdk_mem_register() from vhost or vfio-user would fail which is
    1350                 :            :          * not what we want.
    1351                 :            :          */
    1352                 :      76267 :         seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
    1353         [ +  + ]:      76267 :         if (seg == NULL) {
    1354                 :       1112 :                 return 0;
    1355                 :            :         }
    1356                 :            : 
    1357      [ +  +  + ]:      75155 :         switch (action) {
    1358                 :      36956 :         case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
    1359   [ -  +  -  + ]:      37670 :                 spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, len, seg->socket_id);
    1360                 :      37670 :                 break;
    1361                 :      36800 :         case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
    1362                 :      37485 :                 spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, len);
    1363                 :      37485 :                 break;
    1364                 :          0 :         default:
    1365                 :          0 :                 break;
    1366                 :            :         }
    1367                 :            : 
    1368                 :      75155 :         return 0;
    1369                 :       1399 : }
    1370                 :            : 
    1371                 :            : static int
    1372                 :     186586 : vtophys_check_contiguous_entries(uint64_t paddr1, uint64_t paddr2)
    1373                 :            : {
    1374                 :            :         /* This function is always called with paddrs for two subsequent
    1375                 :            :          * 2MB chunks in virtual address space, so those chunks will be only
    1376                 :            :          * physically contiguous if the physical addresses are 2MB apart
    1377                 :            :          * from each other as well.
    1378                 :            :          */
    1379         [ +  - ]:     186586 :         return (paddr2 - paddr1 == VALUE_2MB);
    1380                 :            : }
    1381                 :            : 
    1382                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1383                 :            : 
    1384                 :            : static bool
    1385                 :       2706 : vfio_enabled(void)
    1386                 :            : {
    1387                 :       2706 :         return rte_vfio_is_enabled("vfio_pci");
    1388                 :            : }
    1389                 :            : 
    1390                 :            : /* Check if IOMMU is enabled on the system */
    1391                 :            : static bool
    1392                 :       1063 : has_iommu_groups(void)
    1393                 :            : {
    1394                 :       1063 :         int count = 0;
    1395         [ +  + ]:       1063 :         DIR *dir = opendir("/sys/kernel/iommu_groups");
    1396                 :            : 
    1397         [ +  + ]:       1063 :         if (dir == NULL) {
    1398                 :          0 :                 return false;
    1399                 :            :         }
    1400                 :            : 
    1401   [ +  +  +  +  :       4064 :         while (count < 3 && readdir(dir) != NULL) {
                   +  + ]
    1402         [ +  - ]:       3001 :                 count++;
    1403                 :            :         }
    1404                 :            : 
    1405         [ +  + ]:       1063 :         closedir(dir);
    1406                 :            :         /* there will always be ./ and ../ entries */
    1407                 :       1063 :         return count > 2;
    1408                 :         66 : }
    1409                 :            : 
    1410                 :            : static bool
    1411                 :       1063 : vfio_noiommu_enabled(void)
    1412                 :            : {
    1413                 :       1063 :         return rte_vfio_noiommu_is_enabled();
    1414                 :            : }
    1415                 :            : 
    1416                 :            : static void
    1417                 :       2706 : vtophys_iommu_init(void)
    1418                 :            : {
    1419                 :       1031 :         char proc_fd_path[PATH_MAX + 1];
    1420                 :       1031 :         char link_path[PATH_MAX + 1];
    1421                 :       2706 :         const char vfio_path[] = "/dev/vfio/vfio";
    1422                 :            :         DIR *dir;
    1423                 :            :         struct dirent *d;
    1424                 :            : 
    1425         [ +  + ]:       2706 :         if (!vfio_enabled()) {
    1426                 :       1643 :                 return;
    1427                 :            :         }
    1428                 :            : 
    1429         [ -  + ]:       1063 :         if (vfio_noiommu_enabled()) {
    1430                 :          0 :                 g_vfio.noiommu_enabled = true;
    1431         [ +  + ]:       1063 :         } else if (!has_iommu_groups()) {
    1432                 :        188 :                 return;
    1433                 :            :         }
    1434                 :            : 
    1435         [ +  - ]:        875 :         dir = opendir("/proc/self/fd");
    1436         [ +  + ]:        875 :         if (!dir) {
    1437         [ #  # ]:          0 :                 DEBUG_PRINT("Failed to open /proc/self/fd (%d)\n", errno);
    1438                 :          0 :                 return;
    1439                 :            :         }
    1440                 :            : 
    1441   [ +  +  +  + ]:      10064 :         while ((d = readdir(dir)) != NULL) {
    1442   [ +  +  +  -  :      10064 :                 if (d->d_type != DT_LNK) {
                   +  + ]
    1443                 :       1750 :                         continue;
    1444                 :            :                 }
    1445                 :            : 
    1446         [ +  - ]:       8314 :                 snprintf(proc_fd_path, sizeof(proc_fd_path), "/proc/self/fd/%s", d->d_name);
    1447   [ +  +  +  -  :       8314 :                 if (readlink(proc_fd_path, link_path, sizeof(link_path)) != (sizeof(vfio_path) - 1)) {
                   +  + ]
    1448                 :       6491 :                         continue;
    1449                 :            :                 }
    1450                 :            : 
    1451   [ +  +  +  -  :       1823 :                 if (memcmp(link_path, vfio_path, sizeof(vfio_path) - 1) == 0) {
                   -  + ]
    1452         [ -  + ]:        875 :                         sscanf(d->d_name, "%d", &g_vfio.fd);
    1453                 :        875 :                         break;
    1454                 :            :                 }
    1455                 :            :         }
    1456                 :            : 
    1457         [ +  + ]:        875 :         closedir(dir);
    1458                 :            : 
    1459         [ +  + ]:        875 :         if (g_vfio.fd < 0) {
    1460                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("Failed to discover DPDK VFIO container fd.\n");
    1461                 :          0 :                 return;
    1462                 :            :         }
    1463                 :            : 
    1464         [ +  - ]:        875 :         g_vfio.enabled = true;
    1465                 :            : 
    1466                 :        875 :         return;
    1467                 :         66 : }
    1468                 :            : 
    1469                 :            : #endif
    1470                 :            : 
    1471                 :            : void
    1472                 :       1856 : vtophys_pci_device_added(struct rte_pci_device *pci_device)
    1473                 :            : {
    1474                 :            :         struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
    1475                 :            : 
    1476         [ +  - ]:       1856 :         pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
    1477                 :            : 
    1478                 :       1856 :         vtophys_dev = calloc(1, sizeof(*vtophys_dev));
    1479         [ +  + ]:       1856 :         if (vtophys_dev) {
    1480   [ +  -  +  - ]:       1856 :                 vtophys_dev->pci_device = pci_device;
    1481   [ +  -  +  -  :       1856 :                 TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
          +  -  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
             -  +  -  +  
                      - ]
    1482                 :         30 :         } else {
    1483                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("Memory allocation error\n");
    1484                 :            :         }
    1485         [ +  - ]:       1856 :         pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
    1486                 :            : 
    1487                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1488                 :            :         struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
    1489                 :            :         int ret;
    1490                 :            : 
    1491   [ +  +  +  +  :       1828 :         if (!g_vfio.enabled) {
                   +  - ]
    1492                 :        783 :                 return;
    1493                 :            :         }
    1494                 :            : 
    1495         [ +  - ]:       1045 :         pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
    1496                 :       1045 :         g_vfio.device_ref++;
    1497   [ +  +  -  + ]:       1045 :         if (g_vfio.device_ref > 1) {
    1498         [ #  # ]:        886 :                 pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
    1499                 :        886 :                 return;
    1500                 :            :         }
    1501                 :            : 
    1502                 :            :         /* This is the first SPDK device using DPDK vfio. This means that the first
    1503                 :            :          * IOMMU group might have been just been added to the DPDK vfio container.
    1504                 :            :          * From this point it is certain that the memory can be mapped now.
    1505                 :            :          */
    1506   [ +  +  +  -  :        704 :         TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
          +  +  +  -  +  
                -  +  - ]
    1507   [ +  -  -  +  :        554 :                 ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
          +  -  -  +  +  
          -  -  +  +  -  
                   +  - ]
    1508         [ +  + ]:        554 :                 if (ret) {
    1509         [ #  # ]:          9 :                         DEBUG_PRINT("Cannot update DMA mapping, error %d\n", errno);
    1510                 :          9 :                         break;
    1511                 :            :                 }
    1512                 :          2 :         }
    1513         [ +  - ]:        159 :         pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
    1514                 :            : #endif
    1515                 :         30 : }
    1516                 :            : 
    1517                 :            : void
    1518                 :       1119 : vtophys_pci_device_removed(struct rte_pci_device *pci_device)
    1519                 :            : {
    1520                 :            :         struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
    1521                 :            : 
    1522         [ +  - ]:       1119 :         pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
    1523   [ +  +  #  #  :       1226 :         TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
             #  #  #  # ]
    1524   [ +  +  +  -  :       1226 :                 if (vtophys_dev->pci_device == pci_device) {
                   -  + ]
    1525   [ +  +  +  -  :       1119 :                         TAILQ_REMOVE(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
          +  -  -  +  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  #  #  #  
          #  #  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
          +  -  +  -  +  
          -  +  -  +  -  
             +  -  +  - ]
    1526                 :       1119 :                         free(vtophys_dev);
    1527                 :       1119 :                         break;
    1528                 :            :                 }
    1529                 :          0 :         }
    1530         [ +  - ]:       1119 :         pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
    1531                 :            : 
    1532                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1533                 :            :         struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
    1534                 :            :         int ret;
    1535                 :            : 
    1536   [ +  +  +  +  :       1092 :         if (!g_vfio.enabled) {
                   +  - ]
    1537                 :        570 :                 return;
    1538                 :            :         }
    1539                 :            : 
    1540         [ +  - ]:        522 :         pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
    1541   [ +  +  +  -  :        522 :         assert(g_vfio.device_ref > 0);
                   #  # ]
    1542                 :        522 :         g_vfio.device_ref--;
    1543   [ +  +  -  + ]:        522 :         if (g_vfio.device_ref > 0) {
    1544         [ #  # ]:        400 :                 pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
    1545                 :        400 :                 return;
    1546                 :            :         }
    1547                 :            : 
    1548                 :            :         /* This is the last SPDK device using DPDK vfio. If DPDK doesn't have
    1549                 :            :          * any additional devices using it's vfio container, all the mappings
    1550                 :            :          * will be automatically removed by the Linux vfio driver. We unmap
    1551                 :            :          * the memory manually to be able to easily re-map it later regardless
    1552                 :            :          * of other, external factors.
    1553                 :            :          */
    1554   [ +  +  +  -  :        122 :         TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
          +  -  #  #  #  
                #  #  # ]
    1555                 :         11 :                 struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
    1556                 :         11 :                 unmap.argsz = sizeof(unmap);
    1557         [ #  # ]:         11 :                 unmap.flags = 0;
    1558   [ #  #  #  #  :         11 :                 unmap.iova = dma_map->map.iova;
             #  #  #  # ]
    1559   [ #  #  #  #  :         11 :                 unmap.size = dma_map->map.size;
             #  #  #  # ]
    1560   [ #  #  #  #  :         11 :                 ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
          #  #  #  #  #  
             #  #  #  #  
                      # ]
    1561         [ +  - ]:         11 :                 if (ret) {
    1562         [ #  # ]:         11 :                         DEBUG_PRINT("Cannot unmap DMA memory, error %d\n", errno);
    1563                 :         11 :                         break;
    1564                 :            :                 }
    1565                 :          0 :         }
    1566         [ +  - ]:        122 :         pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
    1567                 :            : #endif
    1568                 :         29 : }
    1569                 :            : 
    1570                 :            : int
    1571                 :       2773 : vtophys_init(void)
    1572                 :            : {
    1573                 :       2773 :         const struct spdk_mem_map_ops vtophys_map_ops = {
    1574                 :            :                 .notify_cb = vtophys_notify,
    1575                 :            :                 .are_contiguous = vtophys_check_contiguous_entries,
    1576                 :            :         };
    1577                 :            : 
    1578                 :       2773 :         const struct spdk_mem_map_ops phys_ref_map_ops = {
    1579                 :            :                 .notify_cb = NULL,
    1580                 :            :                 .are_contiguous = NULL,
    1581                 :            :         };
    1582                 :            : 
    1583                 :       2773 :         const struct spdk_mem_map_ops numa_map_ops = {
    1584                 :            :                 .notify_cb = numa_notify,
    1585                 :            :                 .are_contiguous = NULL,
    1586                 :            :         };
    1587                 :            : 
    1588                 :            : #if VFIO_ENABLED
    1589                 :       2706 :         vtophys_iommu_init();
    1590                 :            : #endif
    1591                 :            : 
    1592                 :       2773 :         g_phys_ref_map = spdk_mem_map_alloc(0, &phys_ref_map_ops, NULL);
    1593         [ +  + ]:       2773 :         if (g_phys_ref_map == NULL) {
    1594                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("phys_ref map allocation failed.\n");
    1595                 :          0 :                 return -ENOMEM;
    1596                 :            :         }
    1597                 :            : 
    1598                 :       2773 :         g_numa_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY, &numa_map_ops, NULL);
    1599         [ +  + ]:       2773 :         if (g_numa_map == NULL) {
    1600                 :          0 :                 DEBUG_PRINT("numa map allocation failed.\n");
    1601                 :          0 :                 spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
    1602                 :          0 :                 return -ENOMEM;
    1603                 :            :         }
    1604                 :            : 
    1605   [ +  +  +  + ]:       2773 :         if (g_huge_pages) {
    1606                 :       2767 :                 g_vtophys_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_VTOPHYS_ERROR, &vtophys_map_ops, NULL);
    1607         [ +  + ]:       2767 :                 if (g_vtophys_map == NULL) {
    1608                 :          0 :                         DEBUG_PRINT("vtophys map allocation failed\n");
    1609                 :          0 :                         spdk_mem_map_free(&g_numa_map);
    1610                 :          0 :                         spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
    1611                 :          0 :                         return -ENOMEM;
    1612                 :            :                 }
    1613                 :        133 :         }
    1614                 :       2773 :         return 0;
    1615                 :        133 : }
    1616                 :            : 
    1617                 :            : void
    1618                 :       2706 : vtophys_fini(void)
    1619                 :            : {
    1620                 :       2706 :         spdk_mem_map_free(&g_vtophys_map);
    1621                 :       2706 :         spdk_mem_map_free(&g_numa_map);
    1622                 :       2706 :         spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
    1623                 :       2706 : }
    1624                 :            : 
    1625                 :            : uint64_t
    1626                 :  112413727 : spdk_vtophys(const void *buf, uint64_t *size)
    1627                 :            : {
    1628                 :            :         uint64_t vaddr, paddr_2mb;
    1629                 :            : 
    1630   [ +  +  +  + ]:  112413727 :         if (!g_huge_pages) {
    1631                 :          0 :                 return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
    1632                 :            :         }
    1633                 :            : 
    1634                 :  112413727 :         vaddr = (uint64_t)buf;
    1635                 :  112413727 :         paddr_2mb = spdk_mem_map_translate(g_vtophys_map, vaddr, size);
    1636                 :            : 
    1637                 :            :         /*
    1638                 :            :          * SPDK_VTOPHYS_ERROR has all bits set, so if the lookup returned SPDK_VTOPHYS_ERROR,
    1639                 :            :          * we will still bitwise-or it with the buf offset below, but the result will still be
    1640                 :            :          * SPDK_VTOPHYS_ERROR. However now that we do + rather than | (due to PCI vtophys being
    1641                 :            :          * unaligned) we must now check the return value before addition.
    1642                 :            :          */
    1643                 :            :         SPDK_STATIC_ASSERT(SPDK_VTOPHYS_ERROR == UINT64_C(-1), "SPDK_VTOPHYS_ERROR should be all 1s");
    1644         [ +  + ]:  112413727 :         if (paddr_2mb == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
    1645                 :        704 :                 return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
    1646                 :            :         } else {
    1647         [ -  + ]:  112413023 :                 return paddr_2mb + (vaddr & MASK_2MB);
    1648                 :            :         }
    1649                 :    1260857 : }
    1650                 :            : 
    1651                 :            : int32_t
    1652                 :          0 : spdk_mem_get_numa_id(const void *buf, uint64_t *size)
    1653                 :            : {
    1654                 :          0 :         return spdk_mem_map_translate(g_numa_map, (uint64_t)buf, size);
    1655                 :            : }
    1656                 :            : 
    1657                 :            : int
    1658                 :        980 : spdk_mem_get_fd_and_offset(void *vaddr, uint64_t *offset)
    1659                 :            : {
    1660                 :            :         struct rte_memseg *seg;
    1661                 :            :         int ret, fd;
    1662                 :            : 
    1663                 :        980 :         seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
    1664         [ +  + ]:        980 :         if (!seg) {
    1665                 :          0 :                 SPDK_ERRLOG("memory %p doesn't exist\n", vaddr);
    1666                 :          0 :                 return -ENOENT;
    1667                 :            :         }
    1668                 :            : 
    1669                 :        980 :         fd = rte_memseg_get_fd_thread_unsafe(seg);
    1670         [ +  + ]:        980 :         if (fd < 0) {
    1671                 :          0 :                 return fd;
    1672                 :            :         }
    1673                 :            : 
    1674                 :        980 :         ret = rte_memseg_get_fd_offset_thread_unsafe(seg, offset);
    1675         [ -  + ]:        980 :         if (ret < 0) {
    1676                 :          0 :                 return ret;
    1677                 :            :         }
    1678                 :            : 
    1679                 :        980 :         return fd;
    1680                 :        924 : }
    1681                 :            : 
    1682                 :            : void
    1683                 :          6 : mem_disable_huge_pages(void)
    1684                 :            : {
    1685                 :          6 :         g_huge_pages = false;
    1686                 :          6 : }

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