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 : 6930 : 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 : 6930 : uint64_t contig_start = UINT64_MAX;
132 : 6930 : uint64_t contig_end = UINT64_MAX;
133 : : struct map_1gb *map_1gb;
134 : : int rc;
135 : :
136 [ + + ]: 6930 : 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 [ + + + - ]: 6930 : pthread_mutex_lock(&g_mem_reg_map->mutex);
142 : :
143 [ + + ]: 117447442 : for (idx_256tb = 0;
144 [ + + ]: 1810897682 : idx_256tb < sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map) / sizeof(g_mem_reg_map->map_256tb.map[0]);
145 : 1810890752 : idx_256tb++) {
146 [ + - + - : 1810890774 : map_1gb = g_mem_reg_map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
147 : :
148 [ + + ]: 1810890774 : if (!map_1gb) {
149 [ + + ]: 1810881878 : if (contig_start != UINT64_MAX) {
150 : : /* End of of a virtually contiguous range */
151 [ # # # # : 0 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
# # # # #
# # # #
# ]
152 : 0 : (void *)contig_start,
153 [ # # ]: 0 : contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
154 : : /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
155 [ # # # # ]: 0 : if (rc != 0 && action == SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER) {
156 : 0 : goto err_unregister;
157 : : }
158 : 0 : }
159 : 1810881878 : contig_start = UINT64_MAX;
160 : 1810881878 : continue;
161 : : }
162 : :
163 [ + + ]: 4568611 : for (idx_1gb = 0; idx_1gb < sizeof(map_1gb->map) / sizeof(map_1gb->map[0]); idx_1gb++) {
164 [ + + + + : 4746897 : if ((map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_REGISTERED) &&
+ - + - +
- + + +
+ ]
165 [ + + ]: 1085370 : (contig_start == UINT64_MAX ||
166 [ + + + - : 1083174 : (map_1gb->map[idx_1gb].translation_2mb & REG_MAP_NOTIFY_START) == 0)) {
+ - + - +
- ]
167 : : /* Rebuild the virtual address from the indexes */
168 [ + - + - ]: 1090377 : uint64_t vaddr = (idx_256tb << SHIFT_1GB) | (idx_1gb << SHIFT_2MB);
169 : :
170 [ + + ]: 1090377 : if (contig_start == UINT64_MAX) {
171 : 16051 : contig_start = vaddr;
172 : 2196 : }
173 : :
174 : 1090377 : contig_end = vaddr;
175 : 187598 : } else {
176 [ + + ]: 3469360 : if (contig_start != UINT64_MAX) {
177 : : /* End of of a virtually contiguous range */
178 [ + - + - : 29336 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, action,
+ - - + +
- + - +
- ]
179 : 2196 : (void *)contig_start,
180 [ + - ]: 16051 : contig_end - contig_start + VALUE_2MB);
181 : : /* Don't bother handling unregister failures. It can't be any worse */
182 [ + + + + ]: 16051 : 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 : 16029 : idx_1gb--;
190 : 2194 : }
191 : 3469338 : contig_start = UINT64_MAX;
192 : : }
193 : 364708 : }
194 : 708 : }
195 : :
196 [ - + - + ]: 6908 : pthread_mutex_unlock(&g_mem_reg_map->mutex);
197 : 6908 : 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 : 450 : }
254 : :
255 : : struct spdk_mem_map *
256 : 11845 : 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 : 11845 : map = calloc(1, sizeof(*map));
263 [ + + ]: 11845 : if (map == NULL) {
264 : 0 : return NULL;
265 : : }
266 : :
267 [ + + + + : 11845 : if (pthread_mutex_init(&map->mutex, NULL)) {
- + ]
268 : 0 : free(map);
269 : 0 : return NULL;
270 : : }
271 : :
272 [ + - + - ]: 11845 : map->default_translation = default_translation;
273 [ + - + - ]: 11845 : map->cb_ctx = cb_ctx;
274 [ + + ]: 11845 : if (ops) {
275 [ + - ]: 9025 : map->ops = *ops;
276 : 492 : }
277 : :
278 [ + + + + : 11845 : if (ops && ops->notify_cb) {
+ - + + ]
279 [ + + ]: 6249 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
280 : 6249 : rc = mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER);
281 [ + + ]: 6249 : 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 [ + - + - : 6227 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - +
- ]
292 [ + + ]: 6227 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
293 : 357 : }
294 : :
295 : 11823 : return map;
296 : 629 : }
297 : :
298 : : void
299 : 703 : spdk_mem_map_free(struct spdk_mem_map **pmap)
300 : : {
301 : : struct spdk_mem_map *map;
302 : : size_t i;
303 : :
304 [ + + ]: 703 : if (!pmap) {
305 : 0 : return;
306 : : }
307 : :
308 [ + - ]: 703 : map = *pmap;
309 : :
310 [ + + ]: 703 : if (!map) {
311 : 0 : return;
312 : : }
313 : :
314 [ + + + - : 703 : if (map->ops.notify_cb) {
+ - + + ]
315 [ + + ]: 681 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
316 : 681 : mem_map_notify_walk(map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER);
317 [ + + + - : 681 : TAILQ_REMOVE(&g_spdk_mem_maps, map, tailq);
+ - - + #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # - + -
+ - + - +
+ - + - +
- + - + -
+ - + - ]
318 [ + + ]: 681 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
319 : 91 : }
320 : :
321 [ + + ]: 184287935 : for (i = 0; i < sizeof(map->map_256tb.map) / sizeof(map->map_256tb.map[0]); i++) {
322 [ + - + - : 184287232 : free(map->map_256tb.map[i]);
+ - + - ]
323 : 24379392 : }
324 : :
325 [ + + + - ]: 703 : pthread_mutex_destroy(&map->mutex);
326 : :
327 : 703 : free(map);
328 [ + - ]: 703 : *pmap = NULL;
329 : 93 : }
330 : :
331 : : int
332 : 39119 : spdk_mem_register(void *_vaddr, size_t len)
333 : : {
334 : : struct spdk_mem_map *map;
335 : : int rc;
336 : 39119 : uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
337 : : uint64_t seg_vaddr;
338 : : size_t seg_len;
339 : : uint64_t reg;
340 : :
341 [ + + - + ]: 39119 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
342 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
343 : 0 : return -EINVAL;
344 : : }
345 : :
346 [ + + + + : 39119 : 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 [ + + ]: 39075 : if (len == 0) {
353 : 0 : return 0;
354 : : }
355 : :
356 [ + + ]: 39075 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
357 : :
358 : 39075 : seg_vaddr = vaddr;
359 : 39075 : seg_len = len;
360 [ + + ]: 1134293 : while (seg_len > 0) {
361 : 1095240 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
362 [ + + + + ]: 1095240 : if (reg & REG_MAP_REGISTERED) {
363 [ + + ]: 22 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
364 : 22 : return -EBUSY;
365 : : }
366 [ + - ]: 1095218 : seg_vaddr += VALUE_2MB;
367 [ + - ]: 1095218 : seg_len -= VALUE_2MB;
368 : : }
369 : :
370 : 39053 : seg_vaddr = vaddr;
371 : 39053 : seg_len = 0;
372 [ + + ]: 1134249 : while (len > 0) {
373 [ + + ]: 1181553 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB,
374 [ + - + - : 86357 : seg_len == 0 ? REG_MAP_REGISTERED | REG_MAP_NOTIFY_START : REG_MAP_REGISTERED);
+ - ]
375 [ + - ]: 1095196 : seg_len += VALUE_2MB;
376 [ + - ]: 1095196 : vaddr += VALUE_2MB;
377 [ + - ]: 1095196 : len -= VALUE_2MB;
378 : : }
379 : :
380 [ + + + - : 112178 : TAILQ_FOREACH(map, &g_spdk_mem_maps, tailq) {
+ - + - ]
381 [ + - + - : 73141 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
382 : 990 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
383 [ + + ]: 73127 : if (rc != 0) {
384 [ # # ]: 2 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
385 : 2 : return rc;
386 : : }
387 : 990 : }
388 : :
389 [ + + ]: 39051 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
390 : 39051 : return 0;
391 : 658 : }
392 : :
393 : : int
394 : 36747 : spdk_mem_unregister(void *_vaddr, size_t len)
395 : : {
396 : : struct spdk_mem_map *map;
397 : : int rc;
398 : 36747 : uint64_t vaddr = (uintptr_t)_vaddr;
399 : : uint64_t seg_vaddr;
400 : : size_t seg_len;
401 : : uint64_t reg, newreg;
402 : :
403 [ + + - + ]: 36747 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
404 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %jx\n", vaddr);
405 : 0 : return -EINVAL;
406 : : }
407 : :
408 [ + - + + : 36747 : 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 [ + + ]: 36747 : 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 : 36747 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
421 [ + + + + : 36747 : 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 : 36703 : seg_vaddr = vaddr;
427 : 36703 : seg_len = len;
428 [ + + ]: 714640 : while (seg_len > 0) {
429 : 677959 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
430 [ + + + + ]: 677959 : if ((reg & REG_MAP_REGISTERED) == 0) {
431 [ + + ]: 22 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
432 : 22 : return -EINVAL;
433 : : }
434 [ + - ]: 677937 : seg_vaddr += VALUE_2MB;
435 [ + - ]: 677937 : seg_len -= VALUE_2MB;
436 : : }
437 : :
438 : 36681 : 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 [ + + + + : 36681 : 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 : 36659 : seg_vaddr = vaddr;
447 : 36659 : seg_len = 0;
448 : :
449 [ + + ]: 714574 : while (len > 0) {
450 : 677915 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, NULL);
451 [ + - ]: 677915 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, 0);
452 : :
453 [ + + + + : 677915 : 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 [ + - ]: 677805 : seg_len += VALUE_2MB;
467 : : }
468 : :
469 [ + - ]: 677915 : vaddr += VALUE_2MB;
470 [ + - ]: 677915 : len -= VALUE_2MB;
471 : : }
472 : :
473 [ + + ]: 36659 : if (seg_len > 0) {
474 [ + + + - : 110831 : TAILQ_FOREACH_REVERSE(map, &g_spdk_mem_maps, spdk_mem_map_head, tailq) {
+ - + - +
+ + - + -
+ - + - +
- + - ]
475 [ + - + - : 74181 : rc = map->ops.notify_cb(map->cb_ctx, map, SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER,
+ - - + +
- + - +
- ]
476 : 1042 : (void *)seg_vaddr, seg_len);
477 [ + + ]: 74172 : if (rc != 0) {
478 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
479 : 0 : return rc;
480 : : }
481 : 1042 : }
482 : 540 : }
483 : :
484 [ + + ]: 36659 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
485 : 36659 : return 0;
486 : 548 : }
487 : :
488 : : int
489 : 0 : spdk_mem_reserve(void *vaddr, size_t len)
490 : : {
491 : : struct spdk_mem_map *map;
492 : : void *seg_vaddr;
493 : : size_t seg_len;
494 : : uint64_t reg;
495 : :
496 [ # # # # ]: 0 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
497 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", vaddr);
498 : 0 : return -EINVAL;
499 : : }
500 : :
501 [ # # # # : 0 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
# # # # ]
502 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid %s parameters, vaddr=%p len=%ju\n",
503 : : __func__, vaddr, len);
504 : 0 : return -EINVAL;
505 : : }
506 : :
507 [ # # ]: 0 : if (len == 0) {
508 : 0 : return 0;
509 : : }
510 : :
511 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_lock(&g_spdk_mem_map_mutex);
512 : :
513 : : /* Check if any part of this range is already registered */
514 : 0 : seg_vaddr = vaddr;
515 : 0 : seg_len = len;
516 [ # # ]: 0 : while (seg_len > 0) {
517 : 0 : reg = spdk_mem_map_translate(g_mem_reg_map, (uint64_t)seg_vaddr, NULL);
518 [ # # # # ]: 0 : if (reg & REG_MAP_REGISTERED) {
519 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
520 : 0 : return -EBUSY;
521 : : }
522 [ # # ]: 0 : seg_vaddr += VALUE_2MB;
523 [ # # ]: 0 : seg_len -= VALUE_2MB;
524 : : }
525 : :
526 : : /* Simply set the translation to the memory map's default. This allocates the space in the
527 : : * map but does not provide a valid translation. */
528 : 0 : spdk_mem_map_set_translation(g_mem_reg_map, (uint64_t)vaddr, len,
529 [ # # # # ]: 0 : g_mem_reg_map->default_translation);
530 : :
531 [ # # # # : 0 : TAILQ_FOREACH(map, &g_spdk_mem_maps, tailq) {
# # # # ]
532 [ # # # # ]: 0 : spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, len, map->default_translation);
533 : 0 : }
534 : :
535 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_spdk_mem_map_mutex);
536 : 0 : return 0;
537 : 0 : }
538 : :
539 : : static struct map_1gb *
540 : 5461675 : mem_map_get_map_1gb(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vfn_2mb)
541 : : {
542 : : struct map_1gb *map_1gb;
543 [ + - ]: 5461675 : uint64_t idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
544 : : size_t i;
545 : :
546 [ + + ]: 5461675 : if (spdk_unlikely(idx_256tb >= SPDK_COUNTOF(map->map_256tb.map))) {
547 : 22 : return NULL;
548 : : }
549 : :
550 [ + - + - : 5461653 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
551 : :
552 [ + + ]: 5461653 : if (!map_1gb) {
553 [ + + + - ]: 12517 : pthread_mutex_lock(&map->mutex);
554 : :
555 : : /* Recheck to make sure nobody else got the mutex first. */
556 [ + - + - : 12517 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
557 [ + + ]: 12517 : if (!map_1gb) {
558 : 12517 : map_1gb = malloc(sizeof(struct map_1gb));
559 [ + - ]: 12517 : if (map_1gb) {
560 : : /* initialize all entries to default translation */
561 [ + + ]: 6421221 : for (i = 0; i < SPDK_COUNTOF(map_1gb->map); i++) {
562 [ + - + - : 6408704 : map_1gb->map[i].translation_2mb = map->default_translation;
+ - + - +
- + - ]
563 : 414720 : }
564 [ + - + - : 12517 : map->map_256tb.map[idx_256tb] = map_1gb;
+ - + - ]
565 : 810 : }
566 : 810 : }
567 : :
568 [ + + + - ]: 12517 : pthread_mutex_unlock(&map->mutex);
569 : :
570 [ + + ]: 12517 : if (!map_1gb) {
571 : 0 : DEBUG_PRINT("allocation failed\n");
572 : 0 : return NULL;
573 : : }
574 : 810 : }
575 : :
576 : 5461653 : return map_1gb;
577 : 296436 : }
578 : :
579 : : int
580 : 3630042 : 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 [ + + + + ]: 3630042 : 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 [ + + + + : 3630020 : 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 [ + - ]: 3629976 : vfn_2mb = vaddr >> SHIFT_2MB;
601 : :
602 [ + + ]: 9091629 : while (size) {
603 : 5461675 : map_1gb = mem_map_get_map_1gb(map, vfn_2mb);
604 [ + + ]: 5461675 : if (!map_1gb) {
605 : 22 : DEBUG_PRINT("could not get %p map\n", (void *)vaddr);
606 : 22 : return -ENOMEM;
607 : : }
608 : :
609 [ + - ]: 5461653 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
610 [ + - + - ]: 5461653 : map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
611 [ + - + - ]: 5461653 : map_2mb->translation_2mb = translation;
612 : :
613 [ + - ]: 5461653 : size -= VALUE_2MB;
614 : 5461653 : vfn_2mb++;
615 : : }
616 : :
617 : 3629954 : return 0;
618 : 198798 : }
619 : :
620 : : int
621 : 718510 : spdk_mem_map_clear_translation(struct spdk_mem_map *map, uint64_t vaddr, uint64_t size)
622 : : {
623 [ + - + - ]: 718510 : return spdk_mem_map_set_translation(map, vaddr, size, map->default_translation);
624 : : }
625 : :
626 : : inline uint64_t
627 : 138058271 : 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 [ + + - + ]: 138058271 : 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 [ + - ]: 138058271 : vfn_2mb = vaddr >> SHIFT_2MB;
644 [ + - ]: 138058271 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
645 [ + - ]: 138058271 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
646 : :
647 [ + - + - : 138058271 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
648 [ + + ]: 138058271 : if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
649 [ + - + - ]: 453059 : return map->default_translation;
650 : : }
651 : :
652 [ + - + - ]: 137605212 : cur_size = VALUE_2MB - _2MB_OFFSET(vaddr);
653 [ + - + - ]: 137605212 : map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
654 [ + + + + : 137605405 : if (size == NULL || map->ops.are_contiguous == NULL ||
+ + + - +
+ + + ]
655 [ + + + - : 61946115 : map_2mb->translation_2mb == map->default_translation) {
+ - + - ]
656 [ + + ]: 75659521 : if (size != NULL) {
657 [ + + + + : 220 : *size = spdk_min(*size, cur_size);
+ - + - ]
658 : 20 : }
659 [ + - + - ]: 75659521 : return map_2mb->translation_2mb;
660 : : }
661 : :
662 [ + - + - ]: 61946083 : orig_translation = map_2mb->translation_2mb;
663 : 61946083 : prev_translation = orig_translation;
664 [ + + + + ]: 62046331 : while (cur_size < *size) {
665 : 166384 : vfn_2mb++;
666 [ + - ]: 166384 : idx_256tb = MAP_256TB_IDX(vfn_2mb);
667 [ + - ]: 166384 : idx_1gb = MAP_1GB_IDX(vfn_2mb);
668 : :
669 [ + - + - : 166384 : map_1gb = map->map_256tb.map[idx_256tb];
+ - + - ]
670 [ + + ]: 166384 : if (spdk_unlikely(!map_1gb)) {
671 : 0 : break;
672 : : }
673 : :
674 [ + - + - ]: 166384 : map_2mb = &map_1gb->map[idx_1gb];
675 [ + + + - : 166384 : if (!map->ops.are_contiguous(prev_translation, map_2mb->translation_2mb)) {
+ - - + +
- + - + -
+ + ]
676 : 66136 : break;
677 : : }
678 : :
679 [ + - ]: 100248 : cur_size += VALUE_2MB;
680 [ + - + - ]: 100248 : prev_translation = map_2mb->translation_2mb;
681 : : }
682 : :
683 [ + + + + : 61946083 : *size = spdk_min(*size, cur_size);
- + + - ]
684 : 61946083 : return orig_translation;
685 : 946031 : }
686 : :
687 : : static void
688 : 70935 : memory_hotplug_cb(enum rte_mem_event event_type,
689 : : const void *addr, size_t len, void *arg)
690 : : {
691 [ + + ]: 70935 : if (event_type == RTE_MEM_EVENT_ALLOC) {
692 : 35138 : spdk_mem_register((void *)addr, len);
693 : :
694 [ + + ]: 35138 : if (!spdk_env_dpdk_external_init()) {
695 : 35115 : 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 [ + + ]: 54 : while (len > 0) {
706 : : struct rte_memseg *seg;
707 : :
708 : 31 : seg = rte_mem_virt2memseg(addr, NULL);
709 [ + + # # ]: 31 : assert(seg != NULL);
710 [ + - + - : 31 : seg->flags |= RTE_MEMSEG_FLAG_DO_NOT_FREE;
+ - ]
711 [ + - + - ]: 31 : addr = (void *)((uintptr_t)addr + seg->hugepage_sz);
712 [ + - + - ]: 31 : len -= seg->hugepage_sz;
713 : : }
714 [ + + ]: 35798 : } else if (event_type == RTE_MEM_EVENT_FREE) {
715 : 35797 : spdk_mem_unregister((void *)addr, len);
716 : 512 : }
717 : 993 : }
718 : :
719 : : static int
720 : 2941 : memory_iter_cb(const struct rte_memseg_list *msl,
721 : : const struct rte_memseg *ms, size_t len, void *arg)
722 : : {
723 [ + - + - : 2941 : return spdk_mem_register(ms->addr, len);
+ - ]
724 : : }
725 : :
726 : : static bool g_mem_event_cb_registered = false;
727 : :
728 : : static int
729 : 2725 : mem_map_mem_event_callback_register(void)
730 : : {
731 : : int rc;
732 : :
733 : 2725 : rc = rte_mem_event_callback_register("spdk", memory_hotplug_cb, NULL);
734 [ - + ]: 2725 : if (rc != 0) {
735 : 0 : return rc;
736 : : }
737 : :
738 : 2725 : g_mem_event_cb_registered = true;
739 : 2725 : return 0;
740 : 68 : }
741 : :
742 : : static void
743 : 0 : mem_map_mem_event_callback_unregister(void)
744 : : {
745 [ # # # # ]: 0 : if (g_mem_event_cb_registered) {
746 : 0 : g_mem_event_cb_registered = false;
747 : 0 : rte_mem_event_callback_unregister("spdk", NULL);
748 : 0 : }
749 : 0 : }
750 : :
751 : : int
752 : 2798 : mem_map_init(bool legacy_mem)
753 : : {
754 : : int rc;
755 : :
756 [ + - ]: 2798 : g_legacy_mem = legacy_mem;
757 : :
758 : 2798 : g_mem_reg_map = spdk_mem_map_alloc(0, NULL, NULL);
759 [ + + ]: 2798 : if (g_mem_reg_map == NULL) {
760 : 0 : DEBUG_PRINT("memory registration map allocation failed\n");
761 : 0 : return -ENOMEM;
762 : : }
763 : :
764 [ + + + + ]: 2798 : if (!g_huge_pages) {
765 : 6 : return 0;
766 : : }
767 : :
768 [ + + + + ]: 2792 : 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 : 2725 : rc = mem_map_mem_event_callback_register();
774 [ - + ]: 2725 : 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 : 2792 : rc = rte_memseg_contig_walk(memory_iter_cb, NULL);
785 [ - + ]: 2792 : 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 : 2792 : 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 : : bool
800 : 21537 : spdk_iommu_is_enabled(void)
801 : : {
802 : : #if VFIO_ENABLED
803 [ + + + + : 21537 : return g_vfio.enabled && !g_vfio.noiommu_enabled;
+ + + - ]
804 : : #else
805 : 0 : return false;
806 : : #endif
807 : : }
808 : :
809 : : struct spdk_vtophys_pci_device {
810 : : struct rte_pci_device *pci_device;
811 : : TAILQ_ENTRY(spdk_vtophys_pci_device) tailq;
812 : : };
813 : :
814 : : static pthread_mutex_t g_vtophys_pci_devices_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
815 : : static TAILQ_HEAD(, spdk_vtophys_pci_device) g_vtophys_pci_devices =
816 : : TAILQ_HEAD_INITIALIZER(g_vtophys_pci_devices);
817 : :
818 : : static struct spdk_mem_map *g_vtophys_map;
819 : : static struct spdk_mem_map *g_phys_ref_map;
820 : : static struct spdk_mem_map *g_numa_map;
821 : :
822 : : #if VFIO_ENABLED
823 : : static int
824 : 772 : _vfio_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
825 : : {
826 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
827 : : int ret;
828 : :
829 : 772 : dma_map = calloc(1, sizeof(*dma_map));
830 [ + + ]: 772 : if (dma_map == NULL) {
831 : 0 : return -ENOMEM;
832 : : }
833 : :
834 [ + - + - : 772 : dma_map->map.argsz = sizeof(dma_map->map);
+ - ]
835 [ - + + - : 772 : dma_map->map.flags = VFIO_DMA_MAP_FLAG_READ | VFIO_DMA_MAP_FLAG_WRITE;
- + + - +
- + - +
- ]
836 [ + - + - : 772 : dma_map->map.vaddr = vaddr;
+ - ]
837 [ + - + - : 772 : dma_map->map.iova = iova;
+ - ]
838 [ + - + - : 772 : dma_map->map.size = size;
+ - ]
839 : :
840 [ + + - + ]: 772 : if (g_vfio.device_ref == 0) {
841 : : /* VFIO requires at least one device (IOMMU group) to be added to
842 : : * a VFIO container before it is possible to perform any IOMMU
843 : : * operations on that container. This memory will be mapped once
844 : : * the first device (IOMMU group) is hotplugged.
845 : : *
846 : : * Since the vfio container is managed internally by DPDK, it is
847 : : * also possible that some device is already in that container, but
848 : : * it's not managed by SPDK - e.g. an NIC attached internally
849 : : * inside DPDK. We could map the memory straight away in such
850 : : * scenario, but there's no need to do it. DPDK devices clearly
851 : : * don't need our mappings and hence we defer the mapping
852 : : * unconditionally until the first SPDK-managed device is
853 : : * hotplugged.
854 : : */
855 : 660 : goto out_insert;
856 : : }
857 : :
858 [ # # # # : 112 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
# # # # #
# # # # #
# # ]
859 [ + - ]: 112 : if (ret) {
860 : : /* There are cases the vfio container doesn't have IOMMU group, it's safe for this case */
861 [ # # ]: 0 : SPDK_NOTICELOG("Cannot set up DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
862 : 0 : }
863 : :
864 : 112 : out_insert:
865 [ + - + - : 772 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- ]
866 : 772 : return 0;
867 : 2 : }
868 : :
869 : :
870 : : static int
871 : 215 : vtophys_iommu_map_dma(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
872 : : {
873 : : uint64_t refcount;
874 : : int ret;
875 : :
876 : 215 : refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
877 [ - + # # ]: 215 : assert(refcount < UINT64_MAX);
878 [ - + ]: 215 : if (refcount > 0) {
879 : 0 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
880 : 0 : return 0;
881 : : }
882 : :
883 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
884 : 215 : ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
885 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
886 [ - + ]: 215 : if (ret) {
887 : 0 : return ret;
888 : : }
889 : :
890 : 215 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount + 1);
891 : 215 : return 0;
892 : 0 : }
893 : :
894 : : int
895 : 557 : vtophys_iommu_map_dma_bar(uint64_t vaddr, uint64_t iova, uint64_t size)
896 : : {
897 : : int ret;
898 : :
899 [ + + ]: 557 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
900 : 557 : ret = _vfio_iommu_map_dma(vaddr, iova, size);
901 [ + + ]: 557 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
902 : :
903 : 557 : return ret;
904 : : }
905 : :
906 : : static int
907 : 748 : _vfio_iommu_unmap_dma(struct spdk_vfio_dma_map *dma_map)
908 : : {
909 : 748 : struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
910 : : int ret;
911 : :
912 [ + + - + ]: 748 : if (g_vfio.device_ref == 0) {
913 : : /* Memory is not mapped anymore, just remove it's references */
914 : 103 : goto out_remove;
915 : : }
916 : :
917 : 645 : unmap.argsz = sizeof(unmap);
918 [ + - ]: 645 : unmap.flags = 0;
919 [ + - + - : 645 : unmap.iova = dma_map->map.iova;
+ - + - ]
920 [ + - + - : 645 : unmap.size = dma_map->map.size;
+ - + - ]
921 [ + - - + : 645 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
+ - - + +
- - + +
- ]
922 [ + - ]: 645 : if (ret) {
923 [ # # ]: 0 : SPDK_NOTICELOG("Cannot clear DMA mapping, error %d, ignored\n", errno);
924 : 0 : }
925 : :
926 : 692 : out_remove:
927 [ + + + - : 748 : TAILQ_REMOVE(&g_vfio.maps, dma_map, tailq);
+ - + - #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- ]
928 : 748 : free(dma_map);
929 : 748 : return 0;
930 : : }
931 : :
932 : : static int
933 : 215 : vtophys_iommu_unmap_dma(uint64_t iova, uint64_t size)
934 : : {
935 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
936 : : uint64_t refcount;
937 : : int ret;
938 : :
939 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
940 [ + - # # : 506 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
# # # # #
# # # ]
941 [ + + # # : 506 : if (dma_map->map.iova == iova) {
# # # # ]
942 : 215 : break;
943 : : }
944 : 0 : }
945 : :
946 [ - + ]: 215 : if (dma_map == NULL) {
947 : 0 : DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for IOVA %"PRIx64" - it's not mapped\n", iova);
948 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
949 : 0 : return -ENXIO;
950 : : }
951 : :
952 : 215 : refcount = spdk_mem_map_translate(g_phys_ref_map, iova, NULL);
953 [ - + # # ]: 215 : assert(refcount < UINT64_MAX);
954 [ + - ]: 215 : if (refcount > 0) {
955 : 215 : spdk_mem_map_set_translation(g_phys_ref_map, iova, size, refcount - 1);
956 : 0 : }
957 : :
958 : : /* We still have outstanding references, don't clear it. */
959 [ - + ]: 215 : if (refcount > 1) {
960 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
961 : 0 : return 0;
962 : : }
963 : :
964 : : /** don't support partial or multiple-page unmap for now */
965 [ - + # # : 215 : assert(dma_map->map.size == size);
# # # # #
# ]
966 : :
967 : 215 : ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
968 [ - + ]: 215 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
969 : :
970 : 215 : return ret;
971 : 0 : }
972 : :
973 : : int
974 : 533 : vtophys_iommu_unmap_dma_bar(uint64_t vaddr)
975 : : {
976 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
977 : : int ret;
978 : :
979 [ + + ]: 533 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
980 [ + - + - : 542 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
- + # # #
# # # ]
981 [ + + + - : 542 : if (dma_map->map.vaddr == vaddr) {
+ - - + ]
982 : 533 : break;
983 : : }
984 : 0 : }
985 : :
986 [ + + ]: 533 : if (dma_map == NULL) {
987 : 0 : DEBUG_PRINT("Cannot clear DMA mapping for address %"PRIx64" - it's not mapped\n", vaddr);
988 [ # # ]: 0 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
989 : 0 : return -ENXIO;
990 : : }
991 : :
992 : 533 : ret = _vfio_iommu_unmap_dma(dma_map);
993 [ + + ]: 533 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
994 : 533 : return ret;
995 : 2 : }
996 : : #endif
997 : :
998 : : static uint64_t
999 : 1111245 : vtophys_get_paddr_memseg(uint64_t vaddr)
1000 : : {
1001 : : uintptr_t paddr;
1002 : : struct rte_memseg *seg;
1003 : :
1004 : 1111245 : seg = rte_mem_virt2memseg((void *)(uintptr_t)vaddr, NULL);
1005 [ + + ]: 1111245 : if (seg != NULL) {
1006 [ + - + - ]: 1110135 : paddr = seg->iova;
1007 [ + + ]: 1110135 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1008 : 0 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1009 : : }
1010 [ + - + - : 1110135 : paddr += (vaddr - (uintptr_t)seg->addr);
+ - ]
1011 : 1110135 : return paddr;
1012 : : }
1013 : :
1014 : 1110 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1015 : 87425 : }
1016 : :
1017 : : /* Try to get the paddr from /proc/self/pagemap */
1018 : : static uint64_t
1019 : 16571 : vtophys_get_paddr_pagemap(uint64_t vaddr)
1020 : : {
1021 : : uintptr_t paddr;
1022 : :
1023 : : /* Silence static analyzers */
1024 [ - + # # ]: 16571 : assert(vaddr != 0);
1025 : 16571 : paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
1026 [ + + ]: 16571 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1027 : : /*
1028 : : * The vaddr may be valid but doesn't have a backing page
1029 : : * assigned yet. Touch the page to ensure a backing page
1030 : : * gets assigned, then try to translate again.
1031 : : */
1032 : 1174 : rte_atomic64_read((rte_atomic64_t *)vaddr);
1033 : 1174 : paddr = rte_mem_virt2iova((void *)vaddr);
1034 : 0 : }
1035 [ + + ]: 16571 : if (paddr == RTE_BAD_IOVA) {
1036 : : /* Unable to get to the physical address. */
1037 : 2 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1038 : : }
1039 : :
1040 : 16569 : return paddr;
1041 : 0 : }
1042 : :
1043 : : static uint64_t
1044 : 3160 : pci_device_vtophys(struct rte_pci_device *dev, uint64_t vaddr, size_t len)
1045 : : {
1046 : : struct rte_mem_resource *res;
1047 : : uint64_t paddr;
1048 : : unsigned r;
1049 : :
1050 [ + + ]: 18280 : for (r = 0; r < PCI_MAX_RESOURCE; r++) {
1051 : 16784 : res = dpdk_pci_device_get_mem_resource(dev, r);
1052 : :
1053 [ + + + + : 16784 : if (res->phys_addr == 0 || vaddr < (uint64_t)res->addr ||
# # # # #
# # # #
# ]
1054 [ + + # # : 6492 : (vaddr + len) >= (uint64_t)res->addr + res->len) {
# # # # ]
1055 : 15120 : continue;
1056 : : }
1057 : :
1058 : : #if VFIO_ENABLED
1059 [ - + - - ]: 1664 : if (spdk_iommu_is_enabled() && rte_eal_iova_mode() == RTE_IOVA_VA) {
1060 : : /*
1061 : : * The IOMMU is on and we're using IOVA == VA. The BAR was
1062 : : * automatically registered when it was mapped, so just return
1063 : : * the virtual address here.
1064 : : */
1065 : 0 : return vaddr;
1066 : : }
1067 : : #endif
1068 [ # # # # : 1664 : paddr = res->phys_addr + (vaddr - (uint64_t)res->addr);
# # # # ]
1069 : 1664 : return paddr;
1070 : : }
1071 : :
1072 : 1496 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1073 : 0 : }
1074 : :
1075 : : /* Try to get the paddr from pci devices */
1076 : : static uint64_t
1077 : 2682 : vtophys_get_paddr_pci(uint64_t vaddr, size_t len)
1078 : : {
1079 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1080 : : uintptr_t paddr;
1081 : : struct rte_pci_device *dev;
1082 : :
1083 [ - + ]: 2682 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1084 [ + + # # : 4178 : TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
# # # # ]
1085 [ # # # # ]: 3160 : dev = vtophys_dev->pci_device;
1086 : 3160 : paddr = pci_device_vtophys(dev, vaddr, len);
1087 [ + + ]: 3160 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1088 [ # # ]: 1664 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1089 : 1664 : return paddr;
1090 : : }
1091 : 0 : }
1092 [ - + ]: 1018 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1093 : :
1094 : 1018 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1095 : 0 : }
1096 : :
1097 : : static int
1098 : 74986 : vtophys_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
1099 : : enum spdk_mem_map_notify_action action,
1100 : : void *vaddr, size_t len)
1101 : : {
1102 : 74986 : int rc = 0;
1103 : : uint64_t paddr;
1104 : :
1105 [ + + - + ]: 74986 : if ((uintptr_t)vaddr & ~MASK_256TB) {
1106 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid usermode virtual address %p\n", vaddr);
1107 : 0 : return -EINVAL;
1108 : : }
1109 : :
1110 [ + - + + : 74986 : if (((uintptr_t)vaddr & MASK_2MB) || (len & MASK_2MB)) {
+ - - + ]
1111 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid parameters, vaddr=%p len=%ju\n",
1112 : : vaddr, len);
1113 : 0 : return -EINVAL;
1114 : : }
1115 : :
1116 : : /* Get the physical address from the DPDK memsegs */
1117 : 74986 : paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
1118 : :
1119 [ + + + ]: 74986 : switch (action) {
1120 : 38021 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
1121 [ + + ]: 38635 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1122 : : /* This is not an address that DPDK is managing. */
1123 : :
1124 : : /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
1125 : 556 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
1126 [ + + ]: 556 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1127 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1128 [ + + ]: 832 : while (len > 0) {
1129 [ # # ]: 786 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1130 [ - + ]: 786 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1131 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1132 : 0 : return -EFAULT;
1133 : : }
1134 : :
1135 [ # # ]: 786 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1136 [ - + ]: 786 : if (rc != 0) {
1137 : 0 : return rc;
1138 : : }
1139 : :
1140 [ # # ]: 786 : vaddr += VALUE_2MB;
1141 [ # # ]: 786 : len -= VALUE_2MB;
1142 : : }
1143 : :
1144 : 46 : return 0;
1145 : : }
1146 : :
1147 : : #if VFIO_ENABLED
1148 : : enum rte_iova_mode iova_mode;
1149 : :
1150 : 510 : iova_mode = rte_eal_iova_mode();
1151 : :
1152 [ + + + - ]: 725 : if (spdk_iommu_is_enabled() && iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
1153 : : /* We'll use the virtual address as the iova to match DPDK. */
1154 : 215 : paddr = (uint64_t)vaddr;
1155 : 215 : rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, len);
1156 [ - + ]: 215 : if (rc) {
1157 : 0 : return -EFAULT;
1158 : : }
1159 [ + + ]: 41326 : while (len > 0) {
1160 [ # # ]: 41111 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1161 [ - + ]: 41111 : if (rc != 0) {
1162 : 0 : return rc;
1163 : : }
1164 [ # # ]: 41111 : vaddr += VALUE_2MB;
1165 [ # # ]: 41111 : paddr += VALUE_2MB;
1166 [ # # ]: 41111 : len -= VALUE_2MB;
1167 : : }
1168 : 0 : } else
1169 : : #endif
1170 : : {
1171 : : /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
1172 : 295 : paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
1173 [ + + ]: 295 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1174 : 2 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1175 : 2 : return -EFAULT;
1176 : : }
1177 : :
1178 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1179 [ + + ]: 16569 : while (len > 0) {
1180 : : /* Get the physical address from /proc/self/pagemap. */
1181 : 16276 : paddr = vtophys_get_paddr_pagemap((uint64_t)vaddr);
1182 : :
1183 [ - + ]: 16276 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1184 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1185 : 0 : return -EFAULT;
1186 : : }
1187 : :
1188 [ - + # # ]: 16276 : if (paddr & MASK_2MB) {
1189 : 0 : DEBUG_PRINT("invalid paddr 0x%" PRIx64 " - must be 2MB aligned\n", paddr);
1190 : 0 : return -EINVAL;
1191 : : }
1192 : : #if VFIO_ENABLED
1193 : : /* If the IOMMU is on, but DPDK is using iova-mode=pa, we want to register this memory
1194 : : * with the IOMMU using the physical address to match. */
1195 [ - + ]: 16276 : if (spdk_iommu_is_enabled()) {
1196 [ # # ]: 0 : rc = vtophys_iommu_map_dma((uint64_t)vaddr, paddr, VALUE_2MB);
1197 [ # # ]: 0 : if (rc) {
1198 : 0 : DEBUG_PRINT("Unable to assign vaddr %p to paddr 0x%" PRIx64 "\n", vaddr, paddr);
1199 : 0 : return -EFAULT;
1200 : : }
1201 : 0 : }
1202 : : #endif
1203 : :
1204 [ # # ]: 16276 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1205 [ - + ]: 16276 : if (rc != 0) {
1206 : 0 : return rc;
1207 : : }
1208 : :
1209 [ # # ]: 16276 : vaddr += VALUE_2MB;
1210 [ # # ]: 16276 : len -= VALUE_2MB;
1211 : : }
1212 : : }
1213 : 0 : } else {
1214 : : /* This is an address managed by DPDK. Just setup the translations. */
1215 [ + + ]: 1074338 : while (len > 0) {
1216 : 1036259 : paddr = vtophys_get_paddr_memseg((uint64_t)vaddr);
1217 [ + + ]: 1036259 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1218 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1219 : 0 : return -EFAULT;
1220 : : }
1221 : :
1222 [ + - ]: 1036259 : rc = spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB, paddr);
1223 [ + + ]: 1036259 : if (rc != 0) {
1224 : 0 : return rc;
1225 : : }
1226 : :
1227 [ + - ]: 1036259 : vaddr += VALUE_2MB;
1228 [ + - ]: 1036259 : len -= VALUE_2MB;
1229 : : }
1230 : : }
1231 : :
1232 : 38587 : break;
1233 : 35839 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
1234 : : #if VFIO_ENABLED
1235 [ + + ]: 36351 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1236 : : /*
1237 : : * This is not an address that DPDK is managing.
1238 : : */
1239 : :
1240 : : /* Check if this is a PCI BAR. They need special handling */
1241 : 554 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, len);
1242 [ + + ]: 554 : if (paddr != SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1243 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1244 [ + + ]: 832 : while (len > 0) {
1245 [ # # ]: 786 : paddr = vtophys_get_paddr_pci((uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1246 [ - + ]: 786 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1247 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", vaddr);
1248 : 0 : return -EFAULT;
1249 : : }
1250 : :
1251 [ # # ]: 786 : rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1252 [ - + ]: 786 : if (rc != 0) {
1253 : 0 : return rc;
1254 : : }
1255 : :
1256 [ # # ]: 786 : vaddr += VALUE_2MB;
1257 [ # # ]: 786 : len -= VALUE_2MB;
1258 : : }
1259 : :
1260 : 46 : return 0;
1261 : : }
1262 : :
1263 : : /* If vfio is enabled,
1264 : : * we need to unmap the range from the IOMMU
1265 : : */
1266 [ + + ]: 508 : if (spdk_iommu_is_enabled()) {
1267 : 215 : uint64_t buffer_len = len;
1268 : 215 : uint8_t *va = vaddr;
1269 : : enum rte_iova_mode iova_mode;
1270 : :
1271 : 215 : iova_mode = rte_eal_iova_mode();
1272 : : /*
1273 : : * In virtual address mode, the region is contiguous and can be done in
1274 : : * one unmap.
1275 : : */
1276 [ + - ]: 215 : if (iova_mode == RTE_IOVA_VA) {
1277 : 215 : paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, &buffer_len);
1278 [ + - - + ]: 215 : if (buffer_len != len || paddr != (uintptr_t)va) {
1279 : 0 : DEBUG_PRINT("Unmapping %p with length %lu failed because "
1280 : : "translation had address 0x%" PRIx64 " and length %lu\n",
1281 : : va, len, paddr, buffer_len);
1282 : 0 : return -EINVAL;
1283 : : }
1284 : 215 : rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, len);
1285 [ - + ]: 215 : if (rc) {
1286 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
1287 : 0 : return -EFAULT;
1288 : : }
1289 [ # # ]: 0 : } else if (iova_mode == RTE_IOVA_PA) {
1290 : : /* Get paddr for each 2MB chunk in this address range */
1291 [ # # ]: 0 : while (buffer_len > 0) {
1292 : 0 : paddr = spdk_mem_map_translate(map, (uint64_t)va, NULL);
1293 : :
1294 [ # # # # : 0 : if (paddr == SPDK_VTOPHYS_ERROR || buffer_len < VALUE_2MB) {
# # ]
1295 : 0 : DEBUG_PRINT("could not get phys addr for %p\n", va);
1296 : 0 : return -EFAULT;
1297 : : }
1298 : :
1299 [ # # ]: 0 : rc = vtophys_iommu_unmap_dma(paddr, VALUE_2MB);
1300 [ # # ]: 0 : if (rc) {
1301 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to iommu unmap paddr 0x%" PRIx64 "\n", paddr);
1302 : 0 : return -EFAULT;
1303 : : }
1304 : :
1305 [ # # # # ]: 0 : va += VALUE_2MB;
1306 [ # # ]: 0 : buffer_len -= VALUE_2MB;
1307 : : }
1308 : 0 : }
1309 : 0 : }
1310 : 0 : }
1311 : : #endif
1312 [ + + ]: 712796 : while (len > 0) {
1313 [ + - ]: 676491 : rc = spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, VALUE_2MB);
1314 [ - + ]: 676491 : if (rc != 0) {
1315 : 0 : return rc;
1316 : : }
1317 : :
1318 [ + - ]: 676491 : vaddr += VALUE_2MB;
1319 [ + - ]: 676491 : len -= VALUE_2MB;
1320 : : }
1321 : :
1322 : 36305 : break;
1323 : 0 : default:
1324 [ # # ]: 0 : SPDK_UNREACHABLE();
1325 : : }
1326 : :
1327 : 74892 : return rc;
1328 : 1126 : }
1329 : :
1330 : : static int
1331 : 74986 : numa_notify(void *cb_ctx, struct spdk_mem_map *map,
1332 : : enum spdk_mem_map_notify_action action,
1333 : : void *vaddr, size_t len)
1334 : : {
1335 : : struct rte_memseg *seg;
1336 : :
1337 : : /* We always return 0 from here, even if we aren't able to get a
1338 : : * memseg for the address. This can happen in non-DPDK memory
1339 : : * registration paths, for example vhost or vfio-user. That is OK,
1340 : : * spdk_mem_get_numa_id() just returns SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY for
1341 : : * that kind of memory. If we return an error here, the
1342 : : * spdk_mem_register() from vhost or vfio-user would fail which is
1343 : : * not what we want.
1344 : : */
1345 : 74986 : seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
1346 [ + + ]: 74986 : if (seg == NULL) {
1347 : 1110 : return 0;
1348 : : }
1349 : :
1350 [ + + + ]: 73876 : switch (action) {
1351 : 37465 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_REGISTER:
1352 [ - + - + ]: 38079 : spdk_mem_map_set_translation(map, (uint64_t)vaddr, len, seg->socket_id);
1353 : 38079 : break;
1354 : 35285 : case SPDK_MEM_MAP_NOTIFY_UNREGISTER:
1355 : 35797 : spdk_mem_map_clear_translation(map, (uint64_t)vaddr, len);
1356 : 35797 : break;
1357 : 0 : default:
1358 : 0 : break;
1359 : : }
1360 : :
1361 : 73876 : return 0;
1362 : 1126 : }
1363 : :
1364 : : static int
1365 : 165776 : vtophys_check_contiguous_entries(uint64_t paddr1, uint64_t paddr2)
1366 : : {
1367 : : /* This function is always called with paddrs for two subsequent
1368 : : * 2MB chunks in virtual address space, so those chunks will be only
1369 : : * physically contiguous if the physical addresses are 2MB apart
1370 : : * from each other as well.
1371 : : */
1372 [ + - ]: 165776 : return (paddr2 - paddr1 == VALUE_2MB);
1373 : : }
1374 : :
1375 : : #if VFIO_ENABLED
1376 : :
1377 : : static bool
1378 : 2709 : vfio_enabled(void)
1379 : : {
1380 : 2709 : return rte_vfio_is_enabled("vfio_pci");
1381 : : }
1382 : :
1383 : : /* Check if IOMMU is enabled on the system */
1384 : : static bool
1385 : 1066 : has_iommu_groups(void)
1386 : : {
1387 : 1066 : int count = 0;
1388 [ + + ]: 1066 : DIR *dir = opendir("/sys/kernel/iommu_groups");
1389 : :
1390 [ + + ]: 1066 : if (dir == NULL) {
1391 : 0 : return false;
1392 : : }
1393 : :
1394 [ + + + + : 4076 : while (count < 3 && readdir(dir) != NULL) {
+ + ]
1395 [ + - ]: 3010 : count++;
1396 : : }
1397 : :
1398 [ + + ]: 1066 : closedir(dir);
1399 : : /* there will always be ./ and ../ entries */
1400 : 1066 : return count > 2;
1401 : 66 : }
1402 : :
1403 : : static bool
1404 : 1066 : vfio_noiommu_enabled(void)
1405 : : {
1406 : 1066 : return rte_vfio_noiommu_is_enabled();
1407 : : }
1408 : :
1409 : : static void
1410 : 2709 : vtophys_iommu_init(void)
1411 : : {
1412 : 1034 : char proc_fd_path[PATH_MAX + 1];
1413 : 1034 : char link_path[PATH_MAX + 1];
1414 : 2709 : const char vfio_path[] = "/dev/vfio/vfio";
1415 : : DIR *dir;
1416 : : struct dirent *d;
1417 : :
1418 [ + + ]: 2709 : if (!vfio_enabled()) {
1419 : 1643 : return;
1420 : : }
1421 : :
1422 [ - + ]: 1066 : if (vfio_noiommu_enabled()) {
1423 : 0 : g_vfio.noiommu_enabled = true;
1424 [ + + ]: 1066 : } else if (!has_iommu_groups()) {
1425 : 188 : return;
1426 : : }
1427 : :
1428 [ + - ]: 878 : dir = opendir("/proc/self/fd");
1429 [ + + ]: 878 : if (!dir) {
1430 [ # # ]: 0 : DEBUG_PRINT("Failed to open /proc/self/fd (%d)\n", errno);
1431 : 0 : return;
1432 : : }
1433 : :
1434 [ + + + + ]: 10097 : while ((d = readdir(dir)) != NULL) {
1435 [ + + + - : 10097 : if (d->d_type != DT_LNK) {
+ + ]
1436 : 1756 : continue;
1437 : : }
1438 : :
1439 [ + - ]: 8341 : snprintf(proc_fd_path, sizeof(proc_fd_path), "/proc/self/fd/%s", d->d_name);
1440 [ + + + - : 8341 : if (readlink(proc_fd_path, link_path, sizeof(link_path)) != (sizeof(vfio_path) - 1)) {
+ + ]
1441 : 7039 : continue;
1442 : : }
1443 : :
1444 [ + + + - : 1302 : if (memcmp(link_path, vfio_path, sizeof(vfio_path) - 1) == 0) {
+ + ]
1445 [ - + ]: 878 : sscanf(d->d_name, "%d", &g_vfio.fd);
1446 : 878 : break;
1447 : : }
1448 : : }
1449 : :
1450 [ + + ]: 878 : closedir(dir);
1451 : :
1452 [ + + ]: 878 : if (g_vfio.fd < 0) {
1453 : 0 : DEBUG_PRINT("Failed to discover DPDK VFIO container fd.\n");
1454 : 0 : return;
1455 : : }
1456 : :
1457 [ + - ]: 878 : g_vfio.enabled = true;
1458 : :
1459 : 878 : return;
1460 : 66 : }
1461 : :
1462 : : #endif
1463 : :
1464 : : void
1465 : 1859 : vtophys_pci_device_added(struct rte_pci_device *pci_device)
1466 : : {
1467 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1468 : :
1469 [ + - ]: 1859 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1470 : :
1471 : 1859 : vtophys_dev = calloc(1, sizeof(*vtophys_dev));
1472 [ + + ]: 1859 : if (vtophys_dev) {
1473 [ + - + - ]: 1859 : vtophys_dev->pci_device = pci_device;
1474 [ + - + - : 1859 : TAILQ_INSERT_TAIL(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
+ - + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - +
- ]
1475 : 30 : } else {
1476 : 0 : DEBUG_PRINT("Memory allocation error\n");
1477 : : }
1478 [ + - ]: 1859 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1479 : :
1480 : : #if VFIO_ENABLED
1481 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
1482 : : int ret;
1483 : :
1484 [ + + + + : 1831 : if (!g_vfio.enabled) {
+ - ]
1485 : 783 : return;
1486 : : }
1487 : :
1488 [ + - ]: 1048 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
1489 : 1048 : g_vfio.device_ref++;
1490 [ + + - + ]: 1048 : if (g_vfio.device_ref > 1) {
1491 [ # # ]: 886 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1492 : 886 : return;
1493 : : }
1494 : :
1495 : : /* This is the first SPDK device using DPDK vfio. This means that the first
1496 : : * IOMMU group might have been just been added to the DPDK vfio container.
1497 : : * From this point it is certain that the memory can be mapped now.
1498 : : */
1499 [ + + + - : 710 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
+ + + - +
- + - ]
1500 [ + - - + : 557 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_MAP_DMA, &dma_map->map);
+ - - + +
- - + + -
+ - ]
1501 [ + + ]: 557 : if (ret) {
1502 [ # # ]: 9 : DEBUG_PRINT("Cannot update DMA mapping, error %d\n", errno);
1503 : 9 : break;
1504 : : }
1505 : 2 : }
1506 [ + - ]: 162 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1507 : : #endif
1508 : 30 : }
1509 : :
1510 : : void
1511 : 1122 : vtophys_pci_device_removed(struct rte_pci_device *pci_device)
1512 : : {
1513 : : struct spdk_vtophys_pci_device *vtophys_dev;
1514 : :
1515 [ + - ]: 1122 : pthread_mutex_lock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1516 [ + + # # : 1220 : TAILQ_FOREACH(vtophys_dev, &g_vtophys_pci_devices, tailq) {
# # # # ]
1517 [ + + + - : 1220 : if (vtophys_dev->pci_device == pci_device) {
- + ]
1518 [ + + + - : 1122 : TAILQ_REMOVE(&g_vtophys_pci_devices, vtophys_dev, tailq);
+ - - + #
# # # # #
# # # # #
# # # # #
# # + - +
- + - + -
+ - + - +
- + - + -
+ - + - ]
1519 : 1122 : free(vtophys_dev);
1520 : 1122 : break;
1521 : : }
1522 : 0 : }
1523 [ + - ]: 1122 : pthread_mutex_unlock(&g_vtophys_pci_devices_mutex);
1524 : :
1525 : : #if VFIO_ENABLED
1526 : : struct spdk_vfio_dma_map *dma_map;
1527 : : int ret;
1528 : :
1529 [ + + + + : 1095 : if (!g_vfio.enabled) {
+ - ]
1530 : 570 : return;
1531 : : }
1532 : :
1533 [ + - ]: 525 : pthread_mutex_lock(&g_vfio.mutex);
1534 [ + + + - : 525 : assert(g_vfio.device_ref > 0);
# # ]
1535 : 525 : g_vfio.device_ref--;
1536 [ + + - + ]: 525 : if (g_vfio.device_ref > 0) {
1537 [ # # ]: 400 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1538 : 400 : return;
1539 : : }
1540 : :
1541 : : /* This is the last SPDK device using DPDK vfio. If DPDK doesn't have
1542 : : * any additional devices using it's vfio container, all the mappings
1543 : : * will be automatically removed by the Linux vfio driver. We unmap
1544 : : * the memory manually to be able to easily re-map it later regardless
1545 : : * of other, external factors.
1546 : : */
1547 [ + + + - : 125 : TAILQ_FOREACH(dma_map, &g_vfio.maps, tailq) {
+ - # # #
# # # ]
1548 : 11 : struct vfio_iommu_type1_dma_unmap unmap = {};
1549 : 11 : unmap.argsz = sizeof(unmap);
1550 [ # # ]: 11 : unmap.flags = 0;
1551 [ # # # # : 11 : unmap.iova = dma_map->map.iova;
# # # # ]
1552 [ # # # # : 11 : unmap.size = dma_map->map.size;
# # # # ]
1553 [ # # # # : 11 : ret = ioctl(g_vfio.fd, VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA, &unmap);
# # # # #
# # # #
# ]
1554 [ + - ]: 11 : if (ret) {
1555 [ # # ]: 11 : DEBUG_PRINT("Cannot unmap DMA memory, error %d\n", errno);
1556 : 11 : break;
1557 : : }
1558 : 0 : }
1559 [ + - ]: 125 : pthread_mutex_unlock(&g_vfio.mutex);
1560 : : #endif
1561 : 29 : }
1562 : :
1563 : : int
1564 : 2776 : vtophys_init(void)
1565 : : {
1566 : 2776 : const struct spdk_mem_map_ops vtophys_map_ops = {
1567 : : .notify_cb = vtophys_notify,
1568 : : .are_contiguous = vtophys_check_contiguous_entries,
1569 : : };
1570 : :
1571 : 2776 : const struct spdk_mem_map_ops phys_ref_map_ops = {
1572 : : .notify_cb = NULL,
1573 : : .are_contiguous = NULL,
1574 : : };
1575 : :
1576 : 2776 : const struct spdk_mem_map_ops numa_map_ops = {
1577 : : .notify_cb = numa_notify,
1578 : : .are_contiguous = NULL,
1579 : : };
1580 : :
1581 : : #if VFIO_ENABLED
1582 : 2709 : vtophys_iommu_init();
1583 : : #endif
1584 : :
1585 : 2776 : g_phys_ref_map = spdk_mem_map_alloc(0, &phys_ref_map_ops, NULL);
1586 [ + + ]: 2776 : if (g_phys_ref_map == NULL) {
1587 : 0 : DEBUG_PRINT("phys_ref map allocation failed.\n");
1588 : 0 : return -ENOMEM;
1589 : : }
1590 : :
1591 : 2776 : g_numa_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_ENV_NUMA_ID_ANY, &numa_map_ops, NULL);
1592 [ + + ]: 2776 : if (g_numa_map == NULL) {
1593 : 0 : DEBUG_PRINT("numa map allocation failed.\n");
1594 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
1595 : 0 : return -ENOMEM;
1596 : : }
1597 : :
1598 [ + + + + ]: 2776 : if (g_huge_pages) {
1599 : 2770 : g_vtophys_map = spdk_mem_map_alloc(SPDK_VTOPHYS_ERROR, &vtophys_map_ops, NULL);
1600 [ + + ]: 2770 : if (g_vtophys_map == NULL) {
1601 : 0 : DEBUG_PRINT("vtophys map allocation failed\n");
1602 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_numa_map);
1603 : 0 : spdk_mem_map_free(&g_phys_ref_map);
1604 : 0 : return -ENOMEM;
1605 : : }
1606 : 133 : }
1607 : 2776 : return 0;
1608 : 133 : }
1609 : :
1610 : : uint64_t
1611 : 116247921 : spdk_vtophys(const void *buf, uint64_t *size)
1612 : : {
1613 : : uint64_t vaddr, paddr_2mb;
1614 : :
1615 [ + + + + ]: 116247921 : if (!g_huge_pages) {
1616 : 0 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1617 : : }
1618 : :
1619 : 116247921 : vaddr = (uint64_t)buf;
1620 : 116247921 : paddr_2mb = spdk_mem_map_translate(g_vtophys_map, vaddr, size);
1621 : :
1622 : : /*
1623 : : * SPDK_VTOPHYS_ERROR has all bits set, so if the lookup returned SPDK_VTOPHYS_ERROR,
1624 : : * we will still bitwise-or it with the buf offset below, but the result will still be
1625 : : * SPDK_VTOPHYS_ERROR. However now that we do + rather than | (due to PCI vtophys being
1626 : : * unaligned) we must now check the return value before addition.
1627 : : */
1628 : : SPDK_STATIC_ASSERT(SPDK_VTOPHYS_ERROR == UINT64_C(-1), "SPDK_VTOPHYS_ERROR should be all 1s");
1629 [ + + ]: 116247921 : if (paddr_2mb == SPDK_VTOPHYS_ERROR) {
1630 : 704 : return SPDK_VTOPHYS_ERROR;
1631 : : } else {
1632 [ - + ]: 116247217 : return paddr_2mb + (vaddr & MASK_2MB);
1633 : : }
1634 : 833504 : }
1635 : :
1636 : : int32_t
1637 : 0 : spdk_mem_get_numa_id(const void *buf, uint64_t *size)
1638 : : {
1639 : 0 : return spdk_mem_map_translate(g_numa_map, (uint64_t)buf, size);
1640 : : }
1641 : :
1642 : : int
1643 : 1004 : spdk_mem_get_fd_and_offset(void *vaddr, uint64_t *offset)
1644 : : {
1645 : : struct rte_memseg *seg;
1646 : : int ret, fd;
1647 : :
1648 : 1004 : seg = rte_mem_virt2memseg(vaddr, NULL);
1649 [ + + ]: 1004 : if (!seg) {
1650 : 0 : SPDK_ERRLOG("memory %p doesn't exist\n", vaddr);
1651 : 0 : return -ENOENT;
1652 : : }
1653 : :
1654 : 1004 : fd = rte_memseg_get_fd_thread_unsafe(seg);
1655 [ + + ]: 1004 : if (fd < 0) {
1656 : 0 : return fd;
1657 : : }
1658 : :
1659 : 1004 : ret = rte_memseg_get_fd_offset_thread_unsafe(seg, offset);
1660 [ - + ]: 1004 : if (ret < 0) {
1661 : 0 : return ret;
1662 : : }
1663 : :
1664 : 1004 : return fd;
1665 : 948 : }
1666 : :
1667 : : void
1668 : 6 : mem_disable_huge_pages(void)
1669 : : {
1670 : 6 : g_huge_pages = false;
1671 : 6 : }
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