linux_module/vm.c

   1 /*
   2  * VM specific Controls
   3  * (c) Jack Lange, 2010
   4  */
   5
   6 #include <linux/device.h>
   7 #include <linux/cdev.h>
   8 #include <linux/errno.h>
   9 #include <linux/percpu.h>
  10 #include <linux/fs.h>
  11 #include <linux/uaccess.h>
  12 #include <linux/poll.h>
  13 #include <linux/anon_inodes.h>
  14 #include <linux/sched.h>
  15 #include <linux/vmalloc.h>
  16 #include <linux/file.h>
  17 #include <linux/spinlock.h>
  18 #include <linux/rbtree.h>
  19 #include <linux/module.h>
  20
  21 #include <palacios/vmm.h>
  22
  23 #include "palacios.h"
  24 #include "vm.h"
  25 #include "linux-exts.h"
  26
  27
  28 struct vm_ctrl {
  29     unsigned int cmd;
  30
  31     int (*handler)(struct v3_guest * guest,
  32                    unsigned int cmd, unsigned long arg,
  33                    void * priv_data);
  34
  35     void * priv_data;
  36
  37     struct rb_node tree_node;
  38 };
  39
  40
  41 static inline struct vm_ctrl * __insert_ctrl(struct v3_guest * vm,
  42                                              struct vm_ctrl * ctrl) {
  43     struct rb_node ** p = &(vm->vm_ctrls.rb_node);
  44     struct rb_node * parent = NULL;
  45     struct vm_ctrl * tmp_ctrl = NULL;
  46
  47     while (*p) {
  48         parent = *p;
  49         tmp_ctrl = rb_entry(parent, struct vm_ctrl, tree_node);
  50
  51         if (ctrl->cmd < tmp_ctrl->cmd) {
  52             p = &(*p)->rb_left;
  53         } else if (ctrl->cmd > tmp_ctrl->cmd) {
  54             p = &(*p)->rb_right;
  55         } else {
  56             return tmp_ctrl;
  57         }
  58     }
  59
  60     rb_link_node(&(ctrl->tree_node), parent, p);
  61
  62     return NULL;
  63 }
  64
  65
  66
  67 int add_guest_ctrl(struct v3_guest * guest, unsigned int cmd,
  68                    int (*handler)(struct v3_guest * guest,
  69                                   unsigned int cmd, unsigned long arg,
  70                                   void * priv_data),
  71                    void * priv_data) {
  72     struct vm_ctrl * ctrl = kmalloc(sizeof(struct vm_ctrl), GFP_KERNEL);
  73
  74     if (ctrl == NULL) {
  75         WARNING("Error: Could not allocate vm ctrl %d\n", cmd);
  76         return -1;
  77     }
  78
  79     ctrl->cmd = cmd;
  80     ctrl->handler = handler;
  81     ctrl->priv_data = priv_data;
  82
  83     if (__insert_ctrl(guest, ctrl) != NULL) {
  84         WARNING("Could not insert guest ctrl %d\n", cmd);
  85         kfree(ctrl);
  86         return -1;
  87     }
  88
  89     rb_insert_color(&(ctrl->tree_node), &(guest->vm_ctrls));
  90
  91     return 0;
  92 }
  93
  94
  95 static struct vm_ctrl * get_ctrl(struct v3_guest * guest, unsigned int cmd) {
  96     struct rb_node * n = guest->vm_ctrls.rb_node;
  97     struct vm_ctrl * ctrl = NULL;
  98
  99     while (n) {
 100         ctrl = rb_entry(n, struct vm_ctrl, tree_node);
 101
 102         if (cmd < ctrl->cmd) {
 103             n = n->rb_left;
 104         } else if (cmd > ctrl->cmd) {
 105             n = n->rb_right;
 106         } else {
 107             return ctrl;
 108         }
 109     }
 110
 111     return NULL;
 112 }
 113
 114
 115
 116
 117
 118
 119
 120 extern struct class * v3_class;
 121
 122
 123 static long v3_vm_ioctl(struct file * filp,
 124                         unsigned int ioctl, unsigned long arg) {
 125
 126     struct v3_guest * guest = filp->private_data;
 127
 128     INFO("V3 IOCTL %d\n", ioctl);
 129
 130     switch (ioctl) {
 131         case V3_VM_LAUNCH: {
 132             NOTICE("palacios: launching vm\n");
 133
 134             if (v3_start_vm(guest->v3_ctx, (0x1 << num_online_cpus()) - 1) < 0) {
 135                 WARNING("palacios: launch of vm failed\n");
 136                 return -1;
 137             }
 138
 139             break;
 140         }
 141         case V3_VM_STOP: {
 142             NOTICE("Stopping VM (%s) (%p)\n", guest->name, guest);
 143
 144             if (irqs_disabled()) {
 145                 ERROR("WHAT!!?? IRQs are disabled??\n");
 146                 break;
 147             }
 148
 149             v3_stop_vm(guest->v3_ctx);
 150             break;
 151         }
 152         case V3_VM_PAUSE: {
 153             NOTICE("Pausing VM (%s)\n", guest->name);
 154             v3_pause_vm(guest->v3_ctx);
 155             break;
 156         }
 157         case V3_VM_CONTINUE: {
 158             NOTICE("Continuing VM (%s)\n", guest->name);
 159             v3_continue_vm(guest->v3_ctx);
 160             break;
 161         }
 162         case V3_VM_SIMULATE: {
 163             NOTICE("Simulating VM (%s) for %lu msecs\n", guest->name, arg);
 164             v3_simulate_vm(guest->v3_ctx, arg);
 165             break;
 166         }
 167
 168
 169 #ifdef V3_CONFIG_CHECKPOINT
 170         case V3_VM_SAVE: {
 171             struct v3_chkpt_info chkpt;
 172             void __user * argp = (void __user *)arg;
 173
 174             memset(&chkpt, 0, sizeof(struct v3_chkpt_info));
 175
 176             if (copy_from_user(&chkpt, argp, sizeof(struct v3_chkpt_info))) {
 177                 WARNING("Copy from user error getting checkpoint info\n");
 178                 return -EFAULT;
 179             }
 180
 181             NOTICE("Saving Guest to %s:%s\n", chkpt.store, chkpt.url);
 182
 183             if (v3_save_vm(guest->v3_ctx, chkpt.store, chkpt.url) == -1) {
 184                 WARNING("Error checkpointing VM state\n");
 185                 return -EFAULT;
 186             }
 187
 188             break;
 189         }
 190         case V3_VM_LOAD: {
 191             struct v3_chkpt_info chkpt;
 192             void __user * argp = (void __user *)arg;
 193
 194             memset(&chkpt, 0, sizeof(struct v3_chkpt_info));
 195
 196             if (copy_from_user(&chkpt, argp, sizeof(struct v3_chkpt_info))) {
 197                 WARNING("Copy from user error getting checkpoint info\n");
 198                 return -EFAULT;
 199             }
 200
 201             NOTICE("Loading Guest to %s:%s\n", chkpt.store, chkpt.url);
 202
 203             if (v3_load_vm(guest->v3_ctx, chkpt.store, chkpt.url) == -1) {
 204                 WARNING("Error Loading VM state\n");
 205                 return -EFAULT;
 206             }
 207
 208             break;
 209         }
 210 #endif
 211         case V3_VM_MOVE_CORE: {
 212             struct v3_core_move_cmd cmd;
 213             void __user * argp = (void __user *)arg;
 214
 215             memset(&cmd, 0, sizeof(struct v3_core_move_cmd));
 216
 217             if (copy_from_user(&cmd, argp, sizeof(struct v3_core_move_cmd))) {
 218                 WARNING("copy from user error getting migrate command...\n");
 219                 return -EFAULT;
 220             }
 221
 222             INFO("moving guest %s vcore %d to CPU %d\n", guest->name, cmd.vcore_id, cmd.pcore_id);
 223
 224             v3_move_vm_core(guest->v3_ctx, cmd.vcore_id, cmd.pcore_id);
 225
 226             break;
 227         }
 228         default: {
 229             struct vm_ctrl * ctrl = get_ctrl(guest, ioctl);
 230
 231             if (ctrl) {
 232                 return ctrl->handler(guest, ioctl, arg, ctrl->priv_data);
 233             }
 234
 235
 236             WARNING("\tUnhandled ctrl cmd: %d\n", ioctl);
 237             return -EINVAL;
 238         }
 239     }
 240
 241     return 0;
 242 }
 243
 244 static int v3_vm_open(struct inode * inode, struct file * filp) {
 245     struct v3_guest * guest = container_of(inode->i_cdev, struct v3_guest, cdev);
 246     filp->private_data = guest;
 247     return 0;
 248 }
 249
 250
 251 static ssize_t v3_vm_read(struct file * filp, char __user * buf, size_t size, loff_t * offset) {
 252
 253     return 0;
 254 }
 255
 256
 257 static ssize_t v3_vm_write(struct file * filp, const char __user * buf, size_t size, loff_t * offset) {
 258
 259     return 0;
 260 }
 261
 262
 263 static struct file_operations v3_vm_fops = {
 264     .owner = THIS_MODULE,
 265     .unlocked_ioctl = v3_vm_ioctl,
 266     .compat_ioctl = v3_vm_ioctl,
 267     .open = v3_vm_open,
 268     .read = v3_vm_read,
 269     .write = v3_vm_write,
 270 };
 271
 272
 273 extern u32 pg_allocs;
 274 extern u32 pg_frees;
 275 extern u32 mallocs;
 276 extern u32 frees;
 277
 278 int create_palacios_vm(struct v3_guest * guest)  {
 279     int err;
 280
 281     init_vm_extensions(guest);
 282
 283     guest->v3_ctx = v3_create_vm(guest->img, (void *)guest, guest->name);
 284
 285     if (guest->v3_ctx == NULL) {
 286         WARNING("palacios: failed to create vm\n");
 287         return -1;
 288     }
 289
 290
 291     NOTICE("Creating VM device: Major %d, Minor %d\n", MAJOR(guest->vm_dev), MINOR(guest->vm_dev));
 292
 293     cdev_init(&(guest->cdev), &v3_vm_fops);
 294
 295     guest->cdev.owner = THIS_MODULE;
 296     guest->cdev.ops = &v3_vm_fops;
 297
 298
 299     INFO("Adding VM device\n");
 300     err = cdev_add(&(guest->cdev), guest->vm_dev, 1);
 301
 302     if (err) {
 303         WARNING("Fails to add cdev\n");
 304         v3_free_vm(guest->v3_ctx);
 305         return -1;
 306     }
 307
 308     if (device_create(v3_class, NULL, guest->vm_dev, guest, "v3-vm%d", MINOR(guest->vm_dev)) == NULL){
 309         WARNING("Fails to create device\n");
 310         cdev_del(&(guest->cdev));
 311         v3_free_vm(guest->v3_ctx);
 312         return -1;
 313     }
 314
 315     NOTICE("palacios: vm created at /dev/v3-vm%d\n", MINOR(guest->vm_dev));
 316
 317     return 0;
 318 }
 319
 320
 321
 322
 323
 324 int free_palacios_vm(struct v3_guest * guest) {
 325
 326     v3_free_vm(guest->v3_ctx);
 327
 328     device_destroy(v3_class, guest->vm_dev);
 329
 330     cdev_del(&(guest->cdev));
 331
 332     vfree(guest->img);
 333     kfree(guest);
 334
 335     return 0;
 336 }