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) 2010, Lei Xia <lxia@northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2010, 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 v3_vm_info * vm;
  39     struct v3_dev_net_ops net_ops;
  40     int vnet_dev_id;
  41 };
  42
  43 /* called by frontend device,
  44   * tell the VNET can start sending pkt to it */
  45 static void start_rx(void * private_data){
  46     //struct vnet_nic_state *vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
  47
  48     //v3_vnet_enable_device(vnetnic->vnet_dev_id);
  49 }
  50
  51 /* called by frontend device,
  52   * tell the VNET stop sending pkt to it */
  53 static void stop_rx(void * private_data){
  54     //struct vnet_nic_state *vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
  55
  56     //v3_vnet_disable_device(vnetnic->vnet_dev_id);
  57 }
  58
  59 /* called by frontend, send pkt to VNET */
  60 static int vnet_nic_send(uint8_t * buf, uint32_t len,
  61                          void * private_data) {
  62     struct vnet_nic_state * vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
  63
  64     struct v3_vnet_pkt pkt;
  65     pkt.size = len;
  66     pkt.src_type = LINK_INTERFACE;
  67     pkt.src_id = vnetnic->vnet_dev_id;
  68     memcpy(pkt.header, buf, ETHERNET_HEADER_LEN);
  69     pkt.data = buf;
  70
  71 #ifdef CONFIG_DEBUG_VNET_NIC
  72     {
  73         PrintDebug("Virtio VNET-NIC: send pkt size: %d, pkt src_id: %d\n",
  74                         len,  vnetnic->vnet_dev_id);
  75         v3_hexdump(buf, len, NULL, 0);
  76     }
  77 #endif
  78
  79     return v3_vnet_send_pkt(&pkt, NULL);;
  80 }
  81
  82
  83 /* send pkt to frontend device */
  84 static int virtio_input(struct v3_vm_info * info,
  85                         struct v3_vnet_pkt * pkt,
  86                         void * private_data){
  87     struct vnet_nic_state *vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
  88
  89     return vnetnic->net_ops.recv(pkt->data,
  90                                                         pkt->size,
  91                                                         vnetnic->net_ops.frontend_data);
  92 }
  93
  94 /* tell frontend device to poll data from guest */
  95 static void virtio_poll(struct v3_vm_info * info,
  96                         void * private_data){
  97     struct vnet_nic_state *vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
  98
  99     vnetnic->net_ops.poll(info, vnetnic->net_ops.frontend_data);
 100 }
 101
 102
 103 /* tell the frontend to start sending pkt to VNET*/
 104 static void start_tx(void * private_data){
 105     struct vnet_nic_state *vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
 106
 107     vnetnic->net_ops.start_tx(vnetnic->net_ops.frontend_data);
 108 }
 109
 110 /* tell the frontend device to stop sending pkt to VNET*/
 111 static void stop_tx(void * private_data){
 112     struct vnet_nic_state *vnetnic = (struct vnet_nic_state *)private_data;
 113
 114     vnetnic->net_ops.stop_tx(vnetnic->net_ops.frontend_data);
 115 }
 116
 117
 118 static int vnet_nic_free(struct vm_device * dev) {
 119     return 0;
 120 }
 121
 122 static struct v3_device_ops dev_ops = {
 123     .free = vnet_nic_free,
 124
 125 };
 126
 127 static struct v3_vnet_dev_ops vnet_dev_ops = {
 128     .input = virtio_input,
 129     .poll = virtio_poll,
 130     .start_tx = start_tx,
 131     .stop_tx = stop_tx,
 132 };
 133
 134
 135 static int register_to_vnet(struct v3_vm_info * vm,
 136                             struct vnet_nic_state * vnet_nic,
 137                             char * dev_name, uchar_t mac[6]) {
 138
 139     PrintDebug("Vnet-nic: register Vnet-nic device %s, state %p to VNET\n", dev_name, vnet_nic);
 140
 141     return v3_vnet_add_dev(vm, mac, &vnet_dev_ops, (void *)vnet_nic);
 142 }
 143
 144
 145 static int str2mac(char * macstr, char mac[6]){
 146     char hex[2], *s = macstr;
 147     int i = 0;
 148
 149     while(s){
 150         memcpy(hex, s, 2);
 151         mac[i++] = (char)atox(hex);
 152         if (i == 6) return 0;
 153         s=strchr(s, ':');
 154         if(s) s++;
 155     }
 156
 157     return -1;
 158 }
 159
 160 static int vnet_nic_init(struct v3_vm_info * vm, v3_cfg_tree_t * cfg) {
 161     struct vnet_nic_state * vnetnic = NULL;
 162     char * dev_id = v3_cfg_val(cfg, "ID");
 163     char * macstr = NULL;
 164     char mac[6];
 165     int vnet_dev_id;
 166
 167     v3_cfg_tree_t * frontend_cfg = v3_cfg_subtree(cfg, "frontend");
 168     macstr = v3_cfg_val(frontend_cfg, "mac");
 169
 170     if (macstr == NULL) {
 171         PrintDebug("Vnet-nic: No Mac specified\n");
 172     } else {
 173         str2mac(macstr, mac);
 174     }
 175
 176     vnetnic = (struct vnet_nic_state *)V3_Malloc(sizeof(struct vnet_nic_state));
 177     memset(vnetnic, 0, sizeof(struct vnet_nic_state));
 178
 179     struct vm_device * dev = v3_allocate_device(dev_id, &dev_ops, vnetnic);
 180
 181     if (v3_attach_device(vm, dev) == -1) {
 182         PrintError("Could not attach device %s\n", dev_id);
 183         return -1;
 184     }
 185
 186     vnetnic->net_ops.send = vnet_nic_send;
 187     vnetnic->net_ops.start_rx = start_rx;
 188     vnetnic->net_ops.stop_rx = stop_rx;
 189     memcpy(vnetnic->mac, mac, 6);
 190     vnetnic->vm = vm;
 191
 192     if (v3_dev_connect_net(vm, v3_cfg_val(frontend_cfg, "tag"),
 193                            &(vnetnic->net_ops), frontend_cfg, vnetnic) == -1) {
 194         PrintError("Could not connect %s to frontend %s\n",
 195                    dev_id, v3_cfg_val(frontend_cfg, "tag"));
 196         return -1;
 197     }
 198
 199     PrintDebug("Vnet-nic: Connect %s to frontend %s\n",
 200               dev_id, v3_cfg_val(frontend_cfg, "tag"));
 201
 202     if ((vnet_dev_id = register_to_vnet(vm, vnetnic, dev_id, vnetnic->mac)) == -1) {
 203         PrintError("Vnet-nic device %s (mac: %s) fails to registered to VNET\n", dev_id, macstr);
 204     }
 205     vnetnic->vnet_dev_id = vnet_dev_id;
 206
 207     PrintDebug("Vnet-nic device %s (mac: %s, %ld) registered to VNET\n",
 208                 dev_id, macstr, *((ulong_t *)vnetnic->mac));
 209
 210
 211 //for temporary hack for vnet bridge test
 212 #if 0
 213     {
 214         uchar_t zeromac[6] = {0,0,0,0,0,0};
 215
 216         if(!strcmp(dev_id, "vnet_nic")){
 217             struct v3_vnet_route route;
 218
 219             route.dst_id = vnet_dev_id;
 220             route.dst_type = LINK_INTERFACE;
 221             route.src_id = 0;
 222             route.src_type = LINK_EDGE;
 223             memcpy(route.dst_mac, zeromac, 6);
 224             route.dst_mac_qual = MAC_ANY;
 225             memcpy(route.src_mac, zeromac, 6);
 226             route.src_mac_qual = MAC_ANY;
 227             v3_vnet_add_route(route);
 228
 229
 230             route.dst_id = 0;
 231             route.dst_type = LINK_EDGE;
 232             route.src_id = vnet_dev_id;
 233             route.src_type = LINK_INTERFACE;
 234             memcpy(route.dst_mac, zeromac, 6);
 235             route.dst_mac_qual = MAC_ANY;
 236             memcpy(route.src_mac, zeromac, 6);
 237             route.src_mac_qual = MAC_ANY;
 238
 239             v3_vnet_add_route(route);
 240         }
 241     }
 242 #endif
 243
 244 //for temporary hack for Linux bridge (w/o encapuslation) test
 245 #if 1
 246     {
 247         static int vnet_nic_guestid = -1;
 248         static int vnet_nic_dom0 = -1;
 249         uchar_t zeromac[6] = {0,0,0,0,0,0};
 250
 251         if(!strcmp(dev_id, "vnet_nic")){ //domu
 252             vnet_nic_guestid = vnet_dev_id;
 253         }
 254         if (!strcmp(dev_id, "vnet_nic_dom0")){
 255             vnet_nic_dom0 = vnet_dev_id;
 256         }
 257
 258         if(vnet_nic_guestid != -1 && vnet_nic_dom0 !=-1){
 259             struct v3_vnet_route route;
 260
 261             route.src_id = vnet_nic_guestid;
 262             route.src_type = LINK_INTERFACE;
 263             route.dst_id = vnet_nic_dom0;
 264             route.dst_type = LINK_INTERFACE;
 265             memcpy(route.dst_mac, zeromac, 6);
 266             route.dst_mac_qual = MAC_ANY;
 267             memcpy(route.src_mac, zeromac, 6);
 268             route.src_mac_qual = MAC_ANY;
 269             v3_vnet_add_route(route);
 270
 271
 272             route.src_id = vnet_nic_dom0;
 273             route.src_type = LINK_INTERFACE;
 274             route.dst_id = vnet_nic_guestid;
 275             route.dst_type = LINK_INTERFACE;
 276             memcpy(route.dst_mac, zeromac, 6);
 277             route.dst_mac_qual = MAC_ANY;
 278             memcpy(route.src_mac, zeromac, 6);
 279             route.src_mac_qual = MAC_ANY;
 280
 281             v3_vnet_add_route(route);
 282         }
 283     }
 284 #endif
 285
 286     return 0;
 287 }
 288
 289 device_register("VNET_NIC", vnet_nic_init)