Palacios Public Git Repository

To checkout Palacios execute

  git clone http://v3vee.org/palacios/palacios.web/palacios.git
This will give you the master branch. You probably want the devel branch or one of the release branches. To switch to the devel branch, simply execute
  cd palacios
  git checkout --track -b devel origin/devel
The other branches are similar.


Minor fix on virtio network device config
[palacios.git] / palacios / src / palacios / mmu / vmm_shdw_pg_tlb_64.h
index afa47cc..38aebe6 100644 (file)
@@ -52,8 +52,11 @@ static inline int activate_shadow_pt_64(struct guest_info * info) {
  * *
  */
 
-static int handle_2MB_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_error_t error_code,
-                                         pte64_t * shadow_pt, pde64_2MB_t * large_guest_pde);
+static int handle_2MB_shadow_pagefault_pde_64(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_error_t error_code,
+                                             pt_access_status_t shadow_pde_access, pde64_2MB_t * shadow_pt, 
+                                             pde64_2MB_t * large_guest_pde);
+static int handle_2MB_shadow_pagefault_pte_64(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_error_t error_code,
+                                             pte64_t * shadow_pt, pde64_2MB_t * large_guest_pde);
 
 static int handle_pte_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_error_t error_code,
                                          pte64_t * shadow_pt, pte64_t * guest_pt);
@@ -77,7 +80,7 @@ static inline int handle_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fa
     PrintDebug("64 bit Shadow page fault handler: %p\n", (void *)fault_addr);
     PrintDebug("Handling PML fault\n");
 
-    if (guest_pa_to_host_va(info, guest_cr3, (addr_t*)&guest_pml) == -1) {
+    if (v3_gpa_to_hva(info, guest_cr3, (addr_t*)&guest_pml) == -1) {
        PrintError("Invalid Guest PML4E Address: 0x%p\n",  (void *)guest_cr3);
        return -1;
     } 
@@ -152,7 +155,7 @@ static inline int handle_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fa
 
     // Continue processing at the next level
 
-    if (guest_pa_to_host_va(info, BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pml4e->pdp_base_addr), (addr_t *)&guest_pdp) == -1) {
+    if (v3_gpa_to_hva(info, BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pml4e->pdp_base_addr), (addr_t *)&guest_pdp) == -1) {
        // Machine check the guest
        PrintError("Invalid Guest PDP Address: 0x%p\n", (void *)BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pml4e->pdp_base_addr));
        v3_raise_exception(info, MC_EXCEPTION);
@@ -253,7 +256,7 @@ static int handle_pdpe_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t faul
 
     // Continue processing at the next level
 
-    if (guest_pa_to_host_va(info, BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pdpe->pd_base_addr), (addr_t *)&guest_pd) == -1) {
+    if (v3_gpa_to_hva(info, BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pdpe->pd_base_addr), (addr_t *)&guest_pd) == -1) {
        // Machine check the guest
        PrintError("Invalid Guest PTE Address: 0x%p\n", (void *)BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pdpe->pd_base_addr));
        v3_raise_exception(info, MC_EXCEPTION);
@@ -268,7 +271,6 @@ static int handle_pdpe_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t faul
     return 0;
 }
 
-
 static int handle_pde_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_error_t error_code,
                                          pde64_t * shadow_pd, pde64_t * guest_pd) {
     pt_access_status_t guest_pde_access;
@@ -329,13 +331,30 @@ static int handle_pde_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
        return 0;
     }
 
-
     pte64_t * shadow_pt = NULL;
     pte64_t * guest_pt = NULL;
 
-    // Get the next shadow page level, allocate if not present
-
+    // get the next shadow page level, allocate if not present
     if (shadow_pde_access == PT_ACCESS_NOT_PRESENT) {
+        // Check if  we can use large pages and the guest memory is properly aligned
+        // to potentially use a large page
+
+        if ((info->use_large_pages == 1) && (guest_pde->large_page == 1)) {
+           addr_t guest_pa = BASE_TO_PAGE_ADDR_2MB(((pde64_2MB_t *)guest_pde)->page_base_addr);
+           uint32_t page_size = v3_get_max_page_size(info, guest_pa, LONG);
+           
+           if (page_size == PAGE_SIZE_2MB) {
+               if (handle_2MB_shadow_pagefault_pde_64(info, fault_addr, error_code, shadow_pde_access,
+                                                      (pde64_2MB_t *)shadow_pde, (pde64_2MB_t *)guest_pde) == -1) {
+                   PrintError("Error handling large pagefault with large page\n");
+                   return -1;
+               }
+
+               return 0;
+           }
+           // Fallthrough to handle the region with small pages
+       }
+
        struct shadow_page_data * shdw_page = create_new_shadow_pt(info);
        shadow_pt = (pte64_t *)V3_VAddr((void *)shdw_page->page_pa);
 
@@ -344,7 +363,6 @@ static int handle_pde_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
        shadow_pde->present = 1;
        shadow_pde->user_page = guest_pde->user_page;
 
-
        if (guest_pde->large_page == 0) {
            shadow_pde->writable = guest_pde->writable;
        } else {
@@ -375,7 +393,7 @@ static int handle_pde_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
 
     // Continue processing at the next level
     if (guest_pde->large_page == 0) {
-       if (guest_pa_to_host_va(info, BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pde->pt_base_addr), (addr_t *)&guest_pt) == -1) {
+       if (v3_gpa_to_hva(info, BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pde->pt_base_addr), (addr_t *)&guest_pt) == -1) {
            // Machine check the guest
            PrintError("Invalid Guest PTE Address: 0x%p\n", (void *)BASE_TO_PAGE_ADDR(guest_pde->pt_base_addr));
            v3_raise_exception(info, MC_EXCEPTION);
@@ -387,8 +405,8 @@ static int handle_pde_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
            return -1;
        }
     } else {
-       if (handle_2MB_shadow_pagefault_64(info, fault_addr, error_code, shadow_pt, (pde64_2MB_t *)guest_pde) == -1) {
-           PrintError("Error handling large pagefault\n");
+       if (handle_2MB_shadow_pagefault_pte_64(info, fault_addr, error_code, shadow_pt, (pde64_2MB_t *)guest_pde) == -1) {
+           PrintError("Error handling large pagefault with small page\n");
            return -1;
        } 
     }
@@ -408,7 +426,7 @@ static int handle_pte_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
 
     PrintDebug("Handling PTE fault\n");
 
-    struct v3_shadow_region * shdw_reg =  v3_get_shadow_region(info->vm_info, info->cpu_id, guest_pa);
+    struct v3_mem_region * shdw_reg =  v3_get_mem_region(info->vm_info, info->cpu_id, guest_pa);
 
 
 
@@ -454,8 +472,13 @@ static int handle_pte_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
 
        if ((shdw_reg->flags.alloced == 1) ||
            (shdw_reg->flags.read == 1)) {
-           addr_t shadow_pa = v3_get_shadow_addr(shdw_reg, info->cpu_id, guest_pa);
-      
+           addr_t shadow_pa = 0;
+
+           if (v3_gpa_to_hpa(info, guest_pa, &shadow_pa) == -1) {
+               PrintError("could not translate page fault address (%p)\n", (void *)guest_pa);
+               return -1;
+           }
+
            shadow_pte->page_base_addr = PAGE_BASE_ADDR(shadow_pa);
       
            shadow_pte->present = guest_pte->present;
@@ -486,7 +509,6 @@ static int handle_pte_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
 
        } else {
            // Pass to unhandled call back
-
            if (shdw_reg->unhandled(info, fault_addr, guest_pa, shdw_reg, error_code) == -1) {
                PrintError("Special Page fault handler returned error for address: %p\n",  (void *)fault_addr);
                return -1;
@@ -525,10 +547,90 @@ static int handle_pte_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, addr_t fault
 }
 
 
+static int handle_2MB_shadow_pagefault_pde_64(struct guest_info * info, 
+                                             addr_t fault_addr, pf_error_t error_code, 
+                                             pt_access_status_t shadow_pde_access,
+                                             pde64_2MB_t * large_shadow_pde, pde64_2MB_t * large_guest_pde) 
+{
+    addr_t guest_fault_pa = BASE_TO_PAGE_ADDR_2MB(large_guest_pde->page_base_addr) + PAGE_OFFSET_2MB(fault_addr);
+    //  struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
+
+    PrintDebug("Handling 2MB fault with large page (guest_fault_pa=%p) (error_code=%x)\n", (void *)guest_fault_pa, *(uint_t*)&error_code);
+    PrintDebug("LargeShadowPDE=%p, LargeGuestPDE=%p\n", large_shadow_pde, large_guest_pde);
+
+    struct v3_mem_region * shdw_reg = v3_get_mem_region(info->vm_info, info->cpu_id, guest_fault_pa);
+    if (shdw_reg == NULL) {
+       // Inject a machine check in the guest
+       PrintError("Invalid Guest Address in page table (0x%p)\n", (void *)guest_fault_pa);
+       v3_raise_exception(info, MC_EXCEPTION);
+       return 0;
+    }
+
+    if (shadow_pde_access == PT_ACCESS_OK) {
+       // Inconsistent state...
+       // Guest Re-Entry will flush tables and everything should now workd
+       PrintDebug("Inconsistent state... Guest re-entry should flush tlb\n");
+       //PrintHostPageTree(info, fault_addr, info->ctrl_regs.cr3);
+       return 0;
+    }
+
+  
+    if (shadow_pde_access == PT_ACCESS_NOT_PRESENT) {
+       // Get the guest physical address of the fault
+
+       if ((shdw_reg->flags.alloced == 1) || 
+           (shdw_reg->flags.read == 1)) {
+           addr_t shadow_pa = 0;
+
+           if (v3_gpa_to_hpa(info, guest_fault_pa, &shadow_pa) == -1) {
+               PrintError("could not translate page fault address (%p)\n", (void *)guest_fault_pa);
+               return -1;
+           }
+
+           large_guest_pde->vmm_info = V3_LARGE_PG; /* For invalidations */
+           large_shadow_pde->page_base_addr = PAGE_BASE_ADDR_2MB(shadow_pa);
+           large_shadow_pde->large_page = 1;
+           large_shadow_pde->present = 1;
+           large_shadow_pde->user_page = 1;
+
+           if (shdw_reg->flags.write == 0) {
+               large_shadow_pde->writable = 0;
+           } else {
+               large_shadow_pde->writable = 1;
+           }
 
-static int handle_2MB_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info, 
-                                         addr_t fault_addr, pf_error_t error_code, 
-                                         pte64_t * shadow_pt, pde64_2MB_t * large_guest_pde) 
+           //set according to VMM policy
+           large_shadow_pde->write_through = large_guest_pde->write_through;
+           large_shadow_pde->cache_disable = large_guest_pde->cache_disable;
+           large_shadow_pde->global_page = large_guest_pde->global_page;
+           //
+      
+       } else {
+           if (shdw_reg->unhandled(info, fault_addr, guest_fault_pa, shdw_reg, error_code) == -1) {
+               PrintError("Special Page Fault handler returned error for address: %p\n", (void *)fault_addr);
+               return -1;
+           }
+       }
+    } else if (shadow_pde_access == PT_ACCESS_WRITE_ERROR) {
+       if (shdw_reg->unhandled(info, fault_addr, guest_fault_pa, shdw_reg, error_code) == -1) {
+           PrintError("Special Page Fault handler returned error for address: %p\n", (void *)fault_addr);
+           return -1;
+       }
+    } else {
+       PrintError("Error in large page fault handler...\n");
+       PrintError("This case should have been handled at the top level handler\n");
+       return -1;
+    }
+
+    //  PrintHostPageTree(info, fault_addr, info->ctrl_regs.cr3);
+    PrintDebug("Returning from large page->large page fault handler\n");
+    return 0;
+}
+
+static int handle_2MB_shadow_pagefault_pte_64(struct guest_info * info, 
+                                             addr_t fault_addr, pf_error_t error_code, 
+                                             pte64_t * shadow_pt, pde64_2MB_t * large_guest_pde) 
 {
     pt_access_status_t shadow_pte_access = v3_can_access_pte64(shadow_pt, fault_addr, error_code);
     pte64_t * shadow_pte = (pte64_t *)&(shadow_pt[PTE64_INDEX(fault_addr)]);
@@ -538,7 +640,7 @@ static int handle_2MB_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info,
     PrintDebug("Handling 2MB fault (guest_fault_pa=%p) (error_code=%x)\n", (void *)guest_fault_pa, *(uint_t*)&error_code);
     PrintDebug("ShadowPT=%p, LargeGuestPDE=%p\n", shadow_pt, large_guest_pde);
 
-    struct v3_shadow_region * shdw_reg = v3_get_shadow_region(info->vm_info, info->cpu_id, guest_fault_pa);
+    struct v3_mem_region * shdw_reg = v3_get_mem_region(info->vm_info, info->cpu_id, guest_fault_pa);
 
  
     if (shdw_reg == NULL) {
@@ -562,7 +664,12 @@ static int handle_2MB_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info,
 
        if ((shdw_reg->flags.alloced == 1) || 
            (shdw_reg->flags.read == 1)) {
-           addr_t shadow_pa = v3_get_shadow_addr(shdw_reg, info->cpu_id, guest_fault_pa);
+           addr_t shadow_pa = 0;
+
+           if (v3_gpa_to_hpa(info, guest_fault_pa, &shadow_pa) == -1) {
+               PrintError("could not translate page fault address (%p)\n", (void *)guest_fault_pa);
+               return -1;
+           }
 
            shadow_pte->page_base_addr = PAGE_BASE_ADDR(shadow_pa);
 
@@ -605,7 +712,7 @@ static int handle_2MB_shadow_pagefault_64(struct guest_info * info,
     }
 
     //  PrintHostPageTree(info, fault_addr, info->ctrl_regs.cr3);
-    PrintDebug("Returning from large page fault handler\n");
+    PrintDebug("Returning from large page->small page fault handler\n");
     return 0;
 }