palacios/src/devices/vnet_nic.c

   1 /*
   2  * This file is part of the Palacios Virtual Machine Monitor developed
   3  * by the V3VEE Project with funding from the United States National
   4  * Science Foundation and the Department of Energy.
   5  *
   6  * The V3VEE Project is a joint project between Northwestern University
   7  * and the University of New Mexico.  You can find out more at
   8  * http://www.v3vee.org
   9  *
  10  * Copyright (c) 2008, Lei Xia <lxia@northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2008, The V3VEE Project <http://www.v3vee.org>
  12  * All rights reserved.
  13  *
  14  * Author: Lei Xia <lxia@northwestern.edu>
  15  *
  16  *
  17  * This is free software.  You are permitted to use,
  18  * redistribute, and modify it as specified in the file "V3VEE_LICENSE".
  19  */
  20 //backend device for Virtio NIC
  21
  22 #include <palacios/vmm_vnet.h>
  23 #include <palacios/vmm.h>
  24 #include <palacios/vmm_dev_mgr.h>
  25 #include <devices/lnx_virtio_pci.h>
  26 #include <palacios/vm_guest_mem.h>
  27 #include <devices/pci.h>
  28 #include <palacios/vmm_sprintf.h>
  29
  30 #ifndef CONFIG_DEBUG_VNET_NIC
  31 #undef PrintDebug
  32 #define PrintDebug(fmt, args...)
  33 #endif
  34
  35
  36 struct vnet_nic_state {
  37     char mac[6];
  38     struct guest_info * core;
  39     struct v3_dev_net_ops net_ops;
  40 };
  41
  42 //used when virtio_nic get a packet from guest and send it to the backend
  43 static int vnet_send(uint8_t * buf, uint32_t len, void * private_data, struct vm_device *dest_dev){
  44     struct v3_vnet_pkt * pkt = NULL;
  45     struct guest_info *core  = (struct guest_info *)private_data;
  46
  47     PrintDebug("Virtio VNET-NIC: send pkt size: %d\n", len);
  48 #ifdef CONFIG_DEBUG_VNET_NIC
  49     v3_hexdump(buf, len, NULL, 0);
  50 #endif
  51
  52 #ifdef CONFIG_VNET_PROFILE
  53     uint64_t start, end;
  54     rdtscll(start);
  55 #endif
  56
  57     pkt = (struct v3_vnet_pkt *)V3_Malloc(sizeof(struct v3_vnet_pkt));
  58
  59     if(pkt == NULL){
  60         PrintError("Malloc() fails");
  61         return -1;
  62     }
  63
  64 #ifdef CONFIG_VNET_PROFILE
  65     {
  66         rdtscll(end);
  67         core->vnet_times.time_mallocfree = end - start;
  68     }
  69 #endif
  70
  71
  72     pkt->size = len;
  73     memcpy(pkt->data, buf, pkt->size);
  74
  75 #ifdef CONFIG_VNET_PROFILE
  76     {
  77         rdtscll(start);
  78         core->vnet_times.time_copy_from_guest = start - end;
  79     }
  80 #endif
  81
  82     v3_vnet_send_pkt(pkt, (void *)core);
  83
  84 #ifdef CONFIG_VNET_PROFILE
  85     {
  86         rdtscll(end);
  87         core->vnet_times.vnet_handle_time = end - start;
  88     }
  89 #endif
  90
  91     V3_Free(pkt);
  92
  93 #ifdef CONFIG_VNET_PROFILE
  94     {
  95         rdtscll(start);
  96         core->vnet_times.time_mallocfree += start - end;
  97     }
  98 #endif
  99
 100     return 0;
 101 }
 102
 103
 104 static int virtio_input(struct v3_vm_info *info, struct v3_vnet_pkt * pkt, void * private_data){
 105     struct vnet_nic_state *vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
 106
 107     PrintDebug("Vnet-nic: In input: vnet_nic state %p\n", vnetnic);
 108
 109     return vnetnic->net_ops.recv(pkt->data, pkt->size, vnetnic->net_ops.frontend_data);
 110 }
 111
 112 static int register_to_vnet(struct v3_vm_info * vm,
 113                      struct vnet_nic_state *vnet_nic,
 114                      char *dev_name,
 115                      uchar_t mac[6]) {
 116
 117     PrintDebug("Vnet-nic: register Vnet-nic device %s, state %p to VNET\n", dev_name, vnet_nic);
 118
 119     return v3_vnet_add_dev(vm, mac, virtio_input, (void *)vnet_nic);
 120 }
 121
 122 static int vnet_nic_free(struct vm_device * dev) {
 123     return 0;
 124 }
 125
 126 static struct v3_device_ops dev_ops = {
 127     .free = vnet_nic_free,
 128     .reset = NULL,
 129     .start = NULL,
 130     .stop = NULL,
 131 };
 132
 133
 134 static int str2mac(char *macstr, char mac[6]){
 135     char hex[2], *s = macstr;
 136     int i = 0;
 137
 138     while(s){
 139         memcpy(hex, s, 2);
 140         mac[i++] = (char)atox(hex);
 141         if (i == 6) return 0;
 142         s=strchr(s, ':');
 143         if(s) s++;
 144     }
 145
 146     return -1;
 147 }
 148
 149 static int vnet_nic_init(struct v3_vm_info * vm, v3_cfg_tree_t * cfg) {
 150     struct vnet_nic_state * vnetnic = NULL;
 151     char * name = v3_cfg_val(cfg, "name");
 152     char * macstr;
 153     char mac[6];
 154     int vnet_dev_id;
 155
 156     v3_cfg_tree_t * frontend_cfg = v3_cfg_subtree(cfg, "frontend");
 157     macstr = v3_cfg_val(frontend_cfg, "mac");
 158     str2mac(macstr, mac);
 159
 160     vnetnic = (struct vnet_nic_state *)V3_Malloc(sizeof(struct vnet_nic_state));
 161     memset(vnetnic, 0, sizeof(struct vnet_nic_state));
 162
 163     struct vm_device * dev = v3_allocate_device(name, &dev_ops, vnetnic);
 164
 165     if (v3_attach_device(vm, dev) == -1) {
 166         PrintError("Could not attach device %s\n", name);
 167         return -1;
 168     }
 169
 170     vnetnic->net_ops.send = vnet_send;
 171     memcpy(vnetnic->mac, mac, 6);
 172
 173     if (v3_dev_connect_net(vm, v3_cfg_val(frontend_cfg, "tag"),
 174                            &(vnetnic->net_ops), frontend_cfg, vnetnic) == -1) {
 175         PrintError("Could not connect %s to frontend %s\n",
 176                    name, v3_cfg_val(frontend_cfg, "tag"));
 177         return -1;
 178     }
 179
 180     PrintDebug("Vnet-nic: Connect %s to frontend %s\n",
 181                    name, v3_cfg_val(frontend_cfg, "tag"));
 182
 183     if ((vnet_dev_id = register_to_vnet(vm, vnetnic, name, vnetnic->mac)) == -1) {
 184         return -1;
 185     }
 186
 187     PrintDebug("Vnet-nic device %s (mac: %s, %ld) initialized\n", name, macstr, *((ulong_t *)vnetnic->mac));
 188
 189
 190 //for temporary hack
 191 #if 1
 192     {
 193          //uchar_t tapmac[6] = {0x00,0x02,0x55,0x67,0x42,0x39}; //for Intel-VT test HW
 194         uchar_t tapmac[6] = {0x6e,0xa8,0x75,0xf4,0x82,0x95};
 195         uchar_t dstmac[6] = {0xff,0xff,0xff,0xff,0xff,0xff};
 196         uchar_t zeromac[6] = {0,0,0,0,0,0};
 197
 198         struct v3_vnet_route route;
 199        route.dst_id = vnet_dev_id;
 200         route.dst_type = LINK_INTERFACE;
 201         route.src_id = -1;
 202         route.src_type = LINK_ANY;
 203
 204         if(!strcmp(name, "vnet_nicdom0")){
 205             memcpy(route.dst_mac, tapmac, 6);
 206             route.dst_mac_qual = MAC_NONE;
 207             memcpy(route.src_mac, zeromac, 6);
 208             route.src_mac_qual = MAC_ANY;
 209
 210             v3_vnet_add_route(route);
 211
 212             memcpy(route.dst_mac, dstmac, 6);
 213             route.dst_mac_qual = MAC_NONE;
 214             memcpy(route.src_mac, tapmac, 6);
 215             route.src_mac_qual = MAC_NOT;
 216
 217             v3_vnet_add_route(route);
 218         }
 219
 220         if (!strcmp(name, "vnet_nic0")){
 221             memcpy(route.dst_mac, zeromac, 6);
 222             route.dst_mac_qual = MAC_ANY;
 223             memcpy(route.src_mac, tapmac, 6);
 224             route.src_mac_qual = MAC_NONE;
 225
 226             v3_vnet_add_route(route);
 227         }
 228     }
 229
 230 #endif
 231
 232     return 0;
 233 }
 234
 235 device_register("VNET_NIC", vnet_nic_init)