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
  25 struct mem_hook {
  26
  27     // Called when data is read from a memory page
  28     int (*read)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data);
  29     // Called when data is written to a memory page
  30     int (*write)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data);
  31
  32     void * priv_data;
  33     addr_t hook_hva;
  34
  35
  36 };
  37
  38
  39
  40 int v3_init_mem_hooks(struct v3_vm_info * vm) {
  41     struct v3_mem_hooks * hooks = &(vm->mem_hooks);
  42
  43     hooks->hook_hvas = V3_VAddr(V3_AllocPages(vm->num_cores));
  44
  45     INIT_LIST_HEAD(&(hooks->hook_list));
  46
  47     return 0;
  48 }
  49
  50
  51
  52
  53 static int handle_mem_hook(struct guest_info * info, addr_t guest_va, addr_t guest_pa,
  54                            struct v3_mem_region * reg, pf_error_t access_info) {
  55     struct mem_hook * hook = reg->priv_data;
  56     addr_t op_addr = 0;
  57
  58     if (reg->flags.alloced == 0) {
  59         op_addr = hook->hook_hva;
  60     } else {
  61         op_addr = (addr_t)V3_VAddr((void *)v3_get_shadow_addr(reg, info->cpu_id, guest_pa));
  62     }
  63
  64
  65     if (access_info.write == 1) {
  66         // Write Operation
  67
  68         if (v3_emulate_write_op(info, guest_va, guest_pa, op_addr,
  69                                 hook->write, hook->priv_data) == -1) {
  70             PrintError("Write Full Hook emulation failed\n");
  71             return -1;
  72         }
  73     } else {
  74         // Read Operation
  75
  76         if (reg->flags.read == 1) {
  77             PrintError("Tried to emulate read for a guest Readable page\n");
  78             return -1;
  79         }
  80
  81         if (v3_emulate_read_op(info, guest_va, guest_pa, op_addr,
  82                                hook->read, hook->write,
  83                                hook->priv_data) == -1) {
  84             PrintError("Read Full Hook emulation failed\n");
  85             return -1;
  86         }
  87
  88     }
  89
  90
  91     return 0;
  92 }
  93
  94
  95
  96
  97 int v3_hook_write_mem(struct v3_vm_info * vm, uint16_t core_id,
  98                       addr_t guest_addr_start, addr_t guest_addr_end, addr_t host_addr,
  99                       int (*write)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data),
 100                       void * priv_data) {
 101     struct v3_mem_region * entry = NULL;
 102     struct mem_hook * hook = V3_Malloc(sizeof(struct mem_hook));
 103     //    struct v3_mem_hooks * hooks = &(vm->mem_hooks);
 104
 105     memset(hook, 0, sizeof(struct mem_hook));
 106
 107     hook->write = write;
 108     hook->read = NULL;
 109     hook->priv_data = priv_data;
 110     hook->hook_hva = (addr_t)V3_VAddr((void *)host_addr);
 111
 112     entry = v3_create_mem_region(vm, core_id, guest_addr_start, guest_addr_end);
 113
 114     entry->host_addr = host_addr;
 115     entry->unhandled = handle_mem_hook;
 116     entry->priv_data = hook;
 117
 118     entry->flags.read = 1;
 119     entry->flags.exec = 1;
 120     entry->flags.alloced = 1;
 121
 122     if (v3_insert_mem_region(vm, entry) == -1) {
 123         V3_Free(entry);
 124         V3_Free(hook);
 125         return -1;
 126     }
 127
 128     return 0;
 129 }
 130
 131
 132
 133 int v3_hook_full_mem(struct v3_vm_info * vm, uint16_t core_id,
 134                      addr_t guest_addr_start, addr_t guest_addr_end,
 135                      int (*read)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * dst, uint_t length, void * priv_data),
 136                      int (*write)(struct guest_info * core, addr_t guest_addr, void * src, uint_t length, void * priv_data),
 137                      void * priv_data) {
 138
 139     struct v3_mem_region * entry = NULL;
 140     struct mem_hook * hook = V3_Malloc(sizeof(struct mem_hook));
 141     struct v3_mem_hooks * hooks = &(vm->mem_hooks);
 142
 143     memset(hook, 0, sizeof(struct mem_hook));
 144
 145     hook->write = write;
 146     hook->read = read;
 147     hook->priv_data = priv_data;
 148     hook->hook_hva = (addr_t)hooks->hook_hvas + (PAGE_SIZE_4KB * core_id);
 149
 150     entry = v3_create_mem_region(vm, core_id, guest_addr_start, guest_addr_end);
 151
 152     entry->unhandled = handle_mem_hook;
 153     entry->priv_data = hook;
 154
 155     if (v3_insert_mem_region(vm, entry)) {
 156         V3_Free(entry);
 157         V3_Free(hook);
 158         return -1;
 159     }
 160
 161     return 0;
 162 }
 163
 164
 165
 166 // This will unhook the memory hook registered at start address
 167 // We do not support unhooking subregions
 168 int v3_unhook_mem(struct v3_vm_info * vm, uint16_t core_id, addr_t guest_addr_start) {
 169     struct v3_mem_region * reg = v3_get_mem_region(vm, core_id, guest_addr_start);
 170     struct mem_hook * hook = reg->priv_data;
 171
 172     V3_Free(hook);
 173
 174     v3_delete_mem_region(vm, reg);
 175
 176     return 0;
 177 }
 178
 179