palacios/src/devices/net_cd.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 <devices/net_cd.h>
  22 #include <devices/ide.h>
  23 #include <palacios/vmm_socket.h>
  24
  25 /* #ifndef DEBUG_IDE */
  26 /* #undef PrintDebug */
  27 /* #define PrintDebug(fmt, args...) */
  28 /* #endif */
  29
  30
  31
  32 #define NBD_READ_CMD 0x1
  33 #define NBD_WRITE_CMD 0x2
  34 #define NBD_CAPACITY_CMD 0x3
  35
  36
  37
  38 #define NBD_STATUS_OK 0x00
  39 #define NBD_STATUS_ERR 0xff
  40
  41 struct cd_state {
  42     uint64_t capacity; // in bytes
  43
  44     int socket;
  45
  46     uint32_t ip_addr;
  47     uint16_t port;
  48
  49     char disk_name[32];
  50
  51     struct vm_device * ide;
  52
  53     uint_t bus;
  54     uint_t drive;
  55 };
  56
  57
  58 static int send_all(int socket, char * buf, int length) {
  59     int bytes_sent = 0;
  60
  61     while (bytes_sent < length) {
  62         PrintDebug("Sending %d bytes\n", length - bytes_sent);
  63         int tmp_bytes = V3_Send(socket, buf + bytes_sent, length - bytes_sent);
  64         PrintDebug("Sent %d bytes\n", tmp_bytes);
  65
  66         if (tmp_bytes == 0) {
  67             return -1;
  68         }
  69
  70         bytes_sent += tmp_bytes;
  71     }
  72
  73     return 0;
  74 }
  75
  76
  77 static int recv_all(int socket, char * buf, int length) {
  78     int bytes_read = 0;
  79
  80     while (bytes_read < length) {
  81         PrintDebug("Reading %d bytes\n", length - bytes_read);
  82         int tmp_bytes = V3_Recv(socket, buf + bytes_read, length - bytes_read);
  83         PrintDebug("Received %d bytes\n", tmp_bytes);
  84
  85         if (tmp_bytes == 0) {
  86             return -1;
  87         }
  88
  89         bytes_read += tmp_bytes;
  90     }
  91
  92     return 0;
  93 }
  94
  95 // CDs always read 2048 byte blocks... ?
  96 static int cd_read(uint8_t * buf, int block_count, uint64_t lba,  void * private_data) {
  97     struct vm_device * cd_dev = (struct vm_device *)private_data;
  98     struct cd_state * cd = (struct cd_state *)(cd_dev->private_data);
  99     uint64_t offset = lba * ATAPI_BLOCK_SIZE;
 100     int length = block_count * ATAPI_BLOCK_SIZE;
 101     uint8_t status;
 102     uint32_t ret_len = 0;
 103     char nbd_cmd[4] = {0,0,0,0};
 104
 105     nbd_cmd[0] = NBD_READ_CMD;
 106
 107     if (send_all(cd->socket, nbd_cmd, 4) == -1) {
 108         PrintError("Error sending capacity command\n");
 109         return -1;
 110     }
 111
 112     if (send_all(cd->socket, (char *)&offset, 8) == -1) {
 113         PrintError("Error sending read offset\n");
 114         return -1;
 115     }
 116
 117     if (send_all(cd->socket, (char *)&length, 4) == -1) {
 118         PrintError("Error sending read length\n");
 119         return -1;
 120     }
 121
 122     if (recv_all(cd->socket, (char *)&status, 1) == -1) {
 123         PrintError("Error receiving status\n");
 124         return -1;
 125     }
 126
 127     if (status != NBD_STATUS_OK) {
 128         PrintError("NBD Error....\n");
 129         return -1;
 130     }
 131
 132     PrintDebug("Reading Data Ret Length\n");
 133
 134     if (recv_all(cd->socket, (char *)&ret_len, 4) == -1) {
 135         PrintError("Error receiving Return read length\n");
 136         return -1;
 137     }
 138
 139     if (ret_len != length) {
 140         PrintError("Read length mismatch (req=%d) (result=%d)\n", length, ret_len);
 141         return -1;
 142     }
 143
 144     PrintDebug("Reading Data\n");
 145
 146     if (recv_all(cd->socket, (char *)buf, ret_len) == -1) {
 147         PrintError("Read Data Error\n");
 148         return -1;
 149     }
 150
 151     return 0;
 152 }
 153
 154
 155 static uint32_t cd_get_capacity(void * private_data) {
 156     struct vm_device * cd_dev = (struct vm_device *)private_data;
 157     struct cd_state * cd = (struct cd_state *)(cd_dev->private_data);
 158
 159     return cd->capacity / ATAPI_BLOCK_SIZE;
 160 }
 161
 162 static struct v3_ide_cd_ops cd_ops = {
 163     .read = cd_read,
 164     .get_capacity = cd_get_capacity,
 165 };
 166
 167
 168 static int cd_init(struct vm_device * dev) {
 169     struct cd_state * cd = (struct cd_state *)(dev->private_data);
 170     char header[64];
 171
 172     PrintDebug("Intializing Net CD\n");
 173
 174     cd->socket = V3_Create_TCP_Socket();
 175
 176     PrintDebug("CD socket: %d\n", cd->socket);
 177     PrintDebug("Connecting to: %s:%d\n", v3_inet_ntoa(cd->ip_addr), cd->port);
 178
 179     V3_Connect_To_IP(cd->socket, v3_ntohl(cd->ip_addr), cd->port);
 180
 181
 182     PrintDebug("Connected to NBD server\n");
 183
 184     //snprintf(header, 64, "V3_NBD_1 %s\n", cd->disk_name);
 185     strcpy(header, "V3_NBD_1 ");
 186     strncat(header, cd->disk_name, 32);
 187     strncat(header, "\n", 1);
 188
 189
 190     if (send_all(cd->socket, header, strlen(header)) == -1) {
 191         PrintError("Error connecting to Network Block Device: %s\n", cd->disk_name);
 192         return -1;
 193     }
 194
 195     // Cache Capacity
 196     {
 197         char nbd_cmd[4] = {0,0,0,0};
 198
 199         nbd_cmd[0] = NBD_CAPACITY_CMD;
 200
 201         if (send_all(cd->socket, nbd_cmd, 4) == -1) {
 202             PrintError("Error sending capacity command\n");
 203             return -1;
 204         }
 205
 206         if (recv_all(cd->socket, (char *)&(cd->capacity), 8) == -1) {
 207             PrintError("Error Receiving Capacity\n");
 208             return -1;
 209         }
 210
 211         PrintDebug("Capacity: %p\n", (void *)(cd->capacity));
 212     }
 213
 214
 215     PrintDebug("Registering CD\n");
 216
 217     if (v3_ide_register_cdrom(cd->ide, cd->bus, cd->drive, "NET-CD", &cd_ops, dev) == -1) {
 218         return -1;
 219     }
 220
 221     PrintDebug("intialization done\n");
 222
 223     return 0;
 224 }
 225
 226
 227 static int cd_deinit(struct vm_device * dev) {
 228     return 0;
 229 }
 230
 231 static struct vm_device_ops dev_ops = {
 232     .init = cd_init,
 233     .deinit = cd_deinit,
 234     .reset = NULL,
 235     .start = NULL,
 236     .stop = NULL,
 237 };
 238
 239 struct vm_device * v3_create_net_cd(struct vm_device * ide,
 240                                     uint_t bus, uint_t drive,
 241                                     const char * ip_str, uint16_t port,
 242                                     const char * disk_tag) {
 243     struct cd_state * cd = (struct cd_state *)V3_Malloc(sizeof(struct cd_state));
 244
 245     PrintDebug("Registering Net CD at %s:%d disk=%s\n", ip_str, port, disk_tag);
 246
 247     strncpy(cd->disk_name, disk_tag, sizeof(cd->disk_name));
 248     cd->ip_addr = v3_inet_addr(ip_str);
 249     cd->port = port;
 250
 251     cd->ide = ide;
 252     cd->bus = bus;
 253     cd->drive = drive;
 254
 255     struct vm_device * cd_dev = v3_create_device("NET-CD", &dev_ops, cd);
 256
 257     return cd_dev;
 258 }