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.


*** empty log message ***
[palacios.git] / palacios / src / palacios / vmm_shadow_paging.c
index 72be8e7..39a024c 100644 (file)
@@ -3,7 +3,7 @@
 
 #include <palacios/vmm.h>
 #include <palacios/vm_guest_mem.h>
-
+#include <palacios/vmm_decoder.h>
 
 
 
@@ -18,9 +18,26 @@ int init_shadow_page_state(struct shadow_page_state * state) {
 }
 
 int handle_shadow_pagefault(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_error_t error_code) {
-  if (info->cpu_mode == PROTECTED_PG) {
-    return handle_shadow_pagefault32(info, fault_addr, error_code);
+  
+  if (info->mem_mode == PHYSICAL_MEM) {
+    // If paging is not turned on we need to handle the special cases
+    return handle_special_page_fault(info, fault_addr, error_code);
+  } else if (info->mem_mode == VIRTUAL_MEM) {
+
+    switch (info->cpu_mode) {
+    case PROTECTED:
+      return handle_shadow_pagefault32(info, fault_addr, error_code);
+      break;
+    case PROTECTED_PAE:
+    case LONG:
+      // currently not handled
+      return -1;
+      break;
+    default:
+      return -1;
+    }
   } else {
+    PrintDebug("Invalid Memory mode\n");
     return -1;
   }
 }
@@ -52,9 +69,14 @@ int handle_shadow_pagefault32(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_er
     info->ctrl_regs.cr2 = fault_addr;
     raise_exception_with_error(info, PF_EXCEPTION, *(uint_t *)&error_code);
 
+    PrintDebug("Injecting PDE pf to guest\n");
     return 0;
   }
 
+
+  // Check that the Guest PDE entry points to valid memory
+  // else Machine Check the guest
+
   shadow_pde_access = can_access_pde32(shadow_pde, fault_addr, error_code);
 
 
@@ -83,7 +105,12 @@ int handle_shadow_pagefault32(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_er
     } else {
       /*
        * Check the Intel manual because we are ignoring Large Page issues here
+       * Also be wary of hooked pages
        */
+
+      PrintDebug("Large PAge!!!\n");
+      return -1;
+
     }
 
   } else if (shadow_pde_access == PT_WRITE_ERROR) {
@@ -135,8 +162,8 @@ int handle_shadow_pagefault32(struct guest_info * info, addr_t fault_addr, pf_er
     return -1;
   }
 
-  PrintDebugPageTables(shadow_pde);
-
+  //PrintDebugPageTables(shadow_pde);
+  PrintDebug("Returning end of PDE function\n");
   return 0;
 }
 
@@ -167,6 +194,7 @@ int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
     info->ctrl_regs.cr2 = fault_addr;
     raise_exception_with_error(info, PF_EXCEPTION, *(uint_t *)&error_code);
     
+    PrintDebug("Access error injecting pf to guest\n");
     return 0;
   }
   
@@ -176,6 +204,7 @@ int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
   if (shadow_pte_access == PT_ACCESS_OK) {
     // Inconsistent state...
     // Guest Re-Entry will flush page tables and everything should now work
+    PrintDebug("Inconsistent state... Guest re-entry should flush tlb\n");
     return 0;
   } else if (shadow_pte_access == PT_ENTRY_NOT_PRESENT) {
     addr_t shadow_pa;
@@ -183,37 +212,47 @@ int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
 
     // Page Table Entry Not Present
 
-    if (get_shadow_addr_type(info, guest_pa) == HOST_REGION_INVALID) {
+    host_region_type_t host_page_type = get_shadow_addr_type(info, guest_pa);
+
+    if (host_page_type == HOST_REGION_INVALID) {
       // Inject a machine check in the guest
 
       raise_exception(info, MC_EXCEPTION);
 
       PrintDebug("Invalid Guest Address in page table (0x%x)\n", guest_pa);
       return 0;
-    }
-
-    shadow_pa = get_shadow_addr(info, guest_pa);
-
-    shadow_pte_entry->page_base_addr = PT32_BASE_ADDR(shadow_pa);
-
-    shadow_pte_entry->present = guest_pte_entry->present;
-    shadow_pte_entry->user_page = guest_pte_entry->user_page;
 
-    //set according to VMM policy
-    shadow_pte_entry->write_through = 0;
-    shadow_pte_entry->cache_disable = 0;
-    shadow_pte_entry->global_page = 0;
-    //
-
-    guest_pte_entry->accessed = 1;
-
-    if (guest_pte_entry->dirty == 1) {
-      shadow_pte_entry->writable = guest_pte_entry->writable;
-    } else if ((guest_pte_entry->dirty == 0) && (error_code.write == 1)) {
-      shadow_pte_entry->writable = guest_pte_entry->writable;
-      guest_pte_entry->dirty = 1;
-    } else if ((guest_pte_entry->dirty = 0) && (error_code.write == 0)) {
-      shadow_pte_entry->writable = 0;
+    } else if (host_page_type == HOST_REGION_PHYSICAL_MEMORY) {
+      
+      shadow_pa = get_shadow_addr(info, guest_pa);
+      
+      shadow_pte_entry->page_base_addr = PT32_BASE_ADDR(shadow_pa);
+      
+      shadow_pte_entry->present = guest_pte_entry->present;
+      shadow_pte_entry->user_page = guest_pte_entry->user_page;
+      
+      //set according to VMM policy
+      shadow_pte_entry->write_through = 0;
+      shadow_pte_entry->cache_disable = 0;
+      shadow_pte_entry->global_page = 0;
+      //
+      
+      guest_pte_entry->accessed = 1;
+      
+      if (guest_pte_entry->dirty == 1) {
+       shadow_pte_entry->writable = guest_pte_entry->writable;
+      } else if ((guest_pte_entry->dirty == 0) && (error_code.write == 1)) {
+       shadow_pte_entry->writable = guest_pte_entry->writable;
+       guest_pte_entry->dirty = 1;
+      } else if ((guest_pte_entry->dirty = 0) && (error_code.write == 0)) {
+       shadow_pte_entry->writable = 0;
+      }
+    } else {
+      // Page fault handled by hook functions
+      if (handle_special_page_fault(info, fault_addr, error_code) == -1) {
+       PrintDebug("Special Page fault handler returned error for address: %x\n", fault_addr);
+       return -1;
+      }
     }
 
   } else if ((shadow_pte_access == PT_WRITE_ERROR) &&
@@ -221,6 +260,8 @@ int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
     guest_pte_entry->dirty = 1;
     shadow_pte_entry->writable = guest_pte_entry->writable;
 
+    PrintDebug("Shadow PTE Write Error\n");
+
     return 0;
   } else {
     // Inject page fault into the guest        
@@ -233,6 +274,7 @@ int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
     return -1;
   }
 
+  PrintDebug("Returning end of function\n");
   return 0;
 }
 
@@ -249,6 +291,80 @@ addr_t create_new_shadow_pt32(struct guest_info * info) {
 
 
 
+/* Currently Does not work with Segmentation!!! */
+int handle_shadow_invlpg(struct guest_info * info) {
+  if (info->mem_mode != VIRTUAL_MEM) {
+    // Paging must be turned on...
+    // should handle with some sort of fault I think
+    PrintDebug("ERROR: INVLPG called in non paged mode\n");
+    return -1;
+  }
+
+
+  if (info->cpu_mode == PROTECTED) {
+    char instr[15];
+    int ret;
+    int index = 0;
+
+    ret = read_guest_va_memory(info, get_addr_linear(info, info->rip, &(info->segments.cs)), 15, instr);
+    if (ret != 15) {
+      PrintDebug("Could not read instruction 0x%x (ret=%d)\n", info->rip, ret);
+      return -1;
+    }
+
+   
+    /* Can INVLPG work with Segments?? */
+    while (is_prefix_byte(instr[index])) {
+      index++;
+    }
+    
+    
+    if ((instr[index] == (uchar_t)0x0f) &&
+       (instr[index + 1] == (uchar_t)0x01)) {
+
+      addr_t first_operand;
+      addr_t second_operand;
+      operand_type_t addr_type;
+
+      index += 2;
+
+      addr_type = decode_operands32(&(info->vm_regs), instr + index, &index, &first_operand, &second_operand, REG32);
+
+      if (addr_type == MEM_OPERAND) {
+       pde32_t * shadow_pd = (pde32_t *)CR3_TO_PDE32(info->shdw_pg_state.shadow_cr3);
+       pde32_t * shadow_pde_entry = (pde32_t *)&shadow_pd[PDE32_INDEX(first_operand)];
+
+       //PrintDebug("PDE Index=%d\n", PDE32_INDEX(first_operand));
+       //PrintDebug("FirstOperand = %x\n", first_operand);
+
+       if (shadow_pde_entry->large_page == 1) {
+         shadow_pde_entry->present = 0;
+       } else {
+         if (shadow_pde_entry->present == 1) {
+           pte32_t * shadow_pt = (pte32_t *)PDE32_T_ADDR((*shadow_pde_entry));
+           pte32_t * shadow_pte_entry = (pte32_t *)&shadow_pt[PTE32_INDEX(first_operand)];
+
+           shadow_pte_entry->present = 0;
+         }
+       }
+
+       info->rip += index;
+
+      } else {
+       PrintDebug("Invalid Operand type\n");
+       return -1;
+      }
+    } else {
+      PrintDebug("invalid Instruction Opcode\n");
+      PrintTraceMemDump(instr, 15);
+      return -1;
+    }
+  }
+
+  return 0;
+}
+
+
 
 /* Deprecated */
 /*