palacios/src/palacios/vmm_mem_hook.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, Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
  11  * Copyright (c) 2008, The V3VEE Project <http://www.v3vee.org>
  12  * All rights reserved.
  13  *
  14  * Author: Jack Lange <jarusl@cs.northwestern.edu>
  15  *
  16  * This is free software.  You are permitted to use,
  17  * redistribute, and modify it as specified in the file "V3VEE_LICENSE".
  18  */
  19
  20 #include <palacios/vmm.h>
  21 #include <palacios/vm_guest.h>
  22 #include <palacios/vmm_mem_hook.h>
  23 #include <palacios/vmm_emulator.h>
  24 #include <palacios/vm_guest_mem.h>
  25
  26 struct mem_hook {
  27
  28     // Called when data is read from a memory page
  29     int (*read)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data);
  30     // Called when data is written to a memory page
  31     int (*write)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data);
  32
  33     void * priv_data;
  34     addr_t hook_hva;
  35
  36
  37 };
  38
  39
  40
  41 int v3_init_mem_hooks(struct v3_vm_info * vm) {
  42     struct v3_mem_hooks * hooks = &(vm->mem_hooks);
  43
  44     hooks->hook_hvas = V3_VAddr(V3_AllocPages(vm->num_cores));
  45
  46     INIT_LIST_HEAD(&(hooks->hook_list));
  47
  48     return 0;
  49 }
  50
  51
  52
  53
  54 static int handle_mem_hook(struct guest_info * info, addr_t guest_va, addr_t guest_pa,
  55                            struct v3_mem_region * reg, pf_error_t access_info) {
  56     struct mem_hook * hook = reg->priv_data;
  57     struct v3_mem_hooks * hooks = &(info->vm_info->mem_hooks);
  58     addr_t op_addr = 0;
  59
  60     if (reg->flags.alloced == 0) {
  61         if (hook->hook_hva & 0xfff) {
  62             op_addr = (addr_t)(hooks->hook_hvas + (PAGE_SIZE * info->cpu_id));
  63         } else {
  64             op_addr = hook->hook_hva;
  65         }
  66     } else {
  67         if (v3_gpa_to_hva(info, guest_pa, &op_addr) == -1) {
  68             PrintError("Could not translate hook address (%p)\n", (void *)guest_pa);
  69             return -1;
  70         }
  71     }
  72
  73
  74     if (access_info.write == 1) {
  75         // Write Operation
  76         if (v3_emulate_write_op(info, guest_va, guest_pa, op_addr,
  77                                 hook->write, hook->priv_data) == -1) {
  78             PrintError("Write Full Hook emulation failed\n");
  79             return -1;
  80         }
  81     } else {
  82         // Read Operation
  83
  84         if (reg->flags.read == 1) {
  85             PrintError("Tried to emulate read for a guest Readable page\n");
  86             return -1;
  87         }
  88
  89         if (v3_emulate_read_op(info, guest_va, guest_pa, op_addr,
  90                                hook->read, hook->write,
  91                                hook->priv_data) == -1) {
  92             PrintError("Read Full Hook emulation failed\n");
  93             return -1;
  94         }
  95
  96     }
  97
  98
  99     return 0;
 100 }
 101
 102
 103
 104
 105 int v3_hook_write_mem(struct v3_vm_info * vm, uint16_t core_id,
 106                       addr_t guest_addr_start, addr_t guest_addr_end, addr_t host_addr,
 107                       int (*write)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data),
 108                       void * priv_data) {
 109     struct v3_mem_region * entry = NULL;
 110     struct mem_hook * hook = V3_Malloc(sizeof(struct mem_hook));
 111     //    struct v3_mem_hooks * hooks = &(vm->mem_hooks);
 112
 113     memset(hook, 0, sizeof(struct mem_hook));
 114
 115     hook->write = write;
 116     hook->read = NULL;
 117     hook->priv_data = priv_data;
 118     hook->hook_hva = (addr_t)V3_VAddr((void *)host_addr);
 119
 120     entry = v3_create_mem_region(vm, core_id, guest_addr_start, guest_addr_end);
 121
 122     entry->host_addr = host_addr;
 123     entry->unhandled = handle_mem_hook;
 124     entry->priv_data = hook;
 125
 126     entry->flags.read = 1;
 127     entry->flags.exec = 1;
 128     entry->flags.alloced = 1;
 129
 130     if (v3_insert_mem_region(vm, entry) == -1) {
 131         V3_Free(entry);
 132         V3_Free(hook);
 133         return -1;
 134     }
 135
 136     return 0;
 137 }
 138
 139
 140
 141 int v3_hook_full_mem(struct v3_vm_info * vm, uint16_t core_id,
 142                      addr_t guest_addr_start, addr_t guest_addr_end,
 143                      int (*read)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data),
 144                      int (*write)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data),
 145                      void * priv_data) {
 146
 147     struct v3_mem_region * entry = NULL;
 148     struct mem_hook * hook = V3_Malloc(sizeof(struct mem_hook));
 149     //    struct v3_mem_hooks * hooks = &(vm->mem_hooks);
 150
 151     memset(hook, 0, sizeof(struct mem_hook));
 152
 153     hook->write = write;
 154     hook->read = read;
 155     hook->priv_data = priv_data;
 156     hook->hook_hva = (addr_t)0xfff;
 157
 158     entry = v3_create_mem_region(vm, core_id, guest_addr_start, guest_addr_end);
 159
 160     entry->unhandled = handle_mem_hook;
 161     entry->priv_data = hook;
 162
 163     if (v3_insert_mem_region(vm, entry)) {
 164         V3_Free(entry);
 165         V3_Free(hook);
 166         return -1;
 167     }
 168
 169     return 0;
 170 }
 171
 172
 173
 174 // This will unhook the memory hook registered at start address
 175 // We do not support unhooking subregions
 176 int v3_unhook_mem(struct v3_vm_info * vm, uint16_t core_id, addr_t guest_addr_start) {
 177     struct v3_mem_region * reg = v3_get_mem_region(vm, core_id, guest_addr_start);
 178     struct mem_hook * hook = reg->priv_data;
 179
 180     V3_Free(hook);
 181
 182     v3_delete_mem_region(vm, reg);
 183
 184     return 0;
 185 }
 186
 187