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.


reworked the hash table implementation
[palacios.git] / palacios / src / palacios / vmm_shadow_paging.c
index bc5441b..7dc6422 100644 (file)
 
 
 
+
+
+DEFINE_HASHTABLE_INSERT(add_cr3_to_cache, addr_t, struct hashtable *);
+DEFINE_HASHTABLE_SEARCH(find_cr3_in_cache, addr_t, struct hashtable *);
+DEFINE_HASHTABLE_REMOVE(del_cr3_from_cache, addr_t, struct hashtable *, 0);
+
+
+DEFINE_HASHTABLE_INSERT(add_pte_map, addr_t, addr_t);
+DEFINE_HASHTABLE_SEARCH(find_pte_map, addr_t, addr_t);
+DEFINE_HASHTABLE_REMOVE(del_pte_map, addr_t, addr_t, 0);
+
+
+
+
+static uint_t pte_hash_fn(addr_t key) {
+  return hash_long(key, 32);
+}
+
+static int pte_equals(addr_t key1, addr_t key2) {
+  return (key1 == key2);
+}
+
+static uint_t cr3_hash_fn(addr_t key) {
+  return hash_long(key, 32);
+}
+
+static int cr3_equals(addr_t key1, addr_t key2) {
+  return (key1 == key2);
+}
+
+
 static int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info* info, 
                                     addr_t fault_addr, 
                                     pf_error_t error_code,
@@ -33,12 +64,116 @@ int init_shadow_page_state(struct guest_info * info) {
   state->guest_cr3 = 0;
   state->shadow_cr3 = 0;
 
+
+  state->cr3_cache = create_hashtable(0, &cr3_hash_fn, &cr3_equals);
+
+  state->cached_cr3 = 0;
+  state->cached_ptes = NULL;
+
   return 0;
 }
 
 
 
 
+/*
+ For now we'll do something a little more lightweight
+int cache_page_tables32(struct guest_info * info, addr_t pde) {
+  struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
+  addr_t pde_host_addr;
+  pde32_t * tmp_pde;
+  struct hashtable * pte_cache = NULL;
+  int i = 0;
+
+
+  pte_cache = (struct hashtable *)find_cr3_in_cache(state->cr3_cache, pde);
+  if (pte_cache != NULL) {
+    PrintError("CR3 already present in cache\n");
+    state->current_ptes = pte_cache;
+    return 1;
+  } else {
+    PrintError("Creating new CR3 cache entry\n");
+    pte_cache = create_hashtable(0, &pte_hash_fn, &pte_equals);
+    state->current_ptes = pte_cache;
+    add_cr3_to_cache(state->cr3_cache, pde, pte_cache);
+  }
+
+  if (guest_pa_to_host_va(info, pde, &pde_host_addr) == -1) {
+    PrintError("Could not lookup host address of guest PDE\n");
+    return -1;
+  }
+
+  tmp_pde = (pde32_t *)pde_host_addr;
+
+  add_pte_map(pte_cache, pde, pde_host_addr);
+
+
+  for (i = 0; i < MAX_PDE32_ENTRIES; i++) {
+    if ((tmp_pde[i].present) && (tmp_pde[i].large_page == 0)) {
+      addr_t pte_host_addr;
+
+      if (guest_pa_to_host_va(info, (addr_t)(PDE32_T_ADDR(tmp_pde[i])), &pte_host_addr) == -1) {
+       PrintError("Could not lookup host address of guest PDE\n");
+       return -1;
+      }
+
+      add_pte_map(pte_cache, (addr_t)(PDE32_T_ADDR(tmp_pde[i])), pte_host_addr); 
+    }
+  }
+
+
+  return 0;
+}
+*/
+
+int cache_page_tables32(struct guest_info * info, addr_t pde) {
+  struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
+  addr_t pde_host_addr;
+  pde32_t * tmp_pde;
+  struct hashtable * pte_cache = NULL;
+  int i = 0;
+
+  if (pde == state->cached_cr3) {
+    return 1;
+  }
+
+  if (state->cached_ptes != NULL) {
+    hashtable_destroy(state->cached_ptes, 0, 0);
+    state->cached_ptes = NULL;
+  }
+
+  state->cached_cr3 = pde;
+
+  pte_cache = create_hashtable(0, &pte_hash_fn, &pte_equals);
+  state->cached_ptes = pte_cache;
+
+  if (guest_pa_to_host_pa(info, pde, &pde_host_addr) == -1) {
+    PrintError("Could not lookup host address of guest PDE\n");
+    return -1;
+  }
+
+  tmp_pde = (pde32_t *)pde_host_addr;
+
+  add_pte_map(pte_cache, pde, pde_host_addr);
+
+
+  for (i = 0; i < MAX_PDE32_ENTRIES; i++) {
+    if ((tmp_pde[i].present) && (tmp_pde[i].large_page == 0)) {
+      addr_t pte_host_addr;
+
+      if (guest_pa_to_host_pa(info, (addr_t)(PDE32_T_ADDR(tmp_pde[i])), &pte_host_addr) == -1) {
+       PrintError("Could not lookup host address of guest PDE\n");
+       return -1;
+      }
+
+      add_pte_map(pte_cache, (addr_t)(PDE32_T_ADDR(tmp_pde[i])), pte_host_addr); 
+    }
+  }
+
+  return 0;
+
+}
+
 
 
 int v3_replace_shdw_page32(struct guest_info * info, addr_t location, pte32_t * new_page, pte32_t * old_page) {
@@ -173,6 +308,7 @@ static int handle_large_pagefault32(struct guest_info * info,
     }
 
     if (host_page_type == HOST_REGION_PHYSICAL_MEMORY) {
+      struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
       addr_t shadow_pa = get_shadow_addr(info, guest_fault_pa);
 
       shadow_pte->page_base_addr = PT32_BASE_ADDR(shadow_pa);
@@ -185,7 +321,16 @@ static int handle_large_pagefault32(struct guest_info * info,
        * Allow everything
        */
       shadow_pte->user_page = 1;
-      shadow_pte->writable = 1;
+
+      if (find_pte_map(state->cached_ptes, PT32_PAGE_ADDR(guest_fault_pa)) != NULL) {
+       // Check if the entry is a page table...
+       PrintDebug("Marking page as Guest Page Table (large page)\n");
+       shadow_pte->vmm_info = PT32_GUEST_PT;
+       shadow_pte->writable = 0;
+      } else {
+       shadow_pte->writable = 1;
+      }
+
 
       //set according to VMM policy
       shadow_pte->write_through = 0;
@@ -200,6 +345,14 @@ static int handle_large_pagefault32(struct guest_info * info,
        return -1;
       }
     }
+  } else if ((shadow_pte_access == PT_WRITE_ERROR) && 
+            (shadow_pte->vmm_info == PT32_GUEST_PT)) {
+
+    struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
+    PrintDebug("Write operation on Guest PAge Table Page (large page)\n");
+    state->cached_cr3 = 0;
+    shadow_pte->writable = 1;
+
   } else {
     PrintError("Error in large page fault handler...\n");
     PrintError("This case should have been handled at the top level handler\n");
@@ -307,6 +460,7 @@ static int handle_shadow_pagefault32(struct guest_info * info, addr_t fault_addr
       // Page Directory Entry marked read-only
       // Its a large page and we need to update the dirty bit in the guest
       //
+
       PrintDebug("Large page write error... Setting dirty bit and returning\n");
       ((pde32_4MB_t *)guest_pde)->dirty = 1;
       shadow_pde->writable = guest_pde->writable;
@@ -408,6 +562,7 @@ static int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
     // else...
 
     if (host_page_type == HOST_REGION_PHYSICAL_MEMORY) {
+      struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
       addr_t shadow_pa = get_shadow_addr(info, guest_pa);
       
       shadow_pte->page_base_addr = PT32_BASE_ADDR(shadow_pa);
@@ -423,14 +578,31 @@ static int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
       
       guest_pte->accessed = 1;
       
+      if (find_pte_map(state->cached_ptes, PT32_PAGE_ADDR(guest_pa)) != NULL) {
+       // Check if the entry is a page table...
+       PrintDebug("Marking page as Guest Page Table\n", shadow_pte->writable);
+       shadow_pte->vmm_info = PT32_GUEST_PT;
+      }
+
       if (guest_pte->dirty == 1) {
        shadow_pte->writable = guest_pte->writable;
       } else if ((guest_pte->dirty == 0) && (error_code.write == 1)) {
        shadow_pte->writable = guest_pte->writable;
        guest_pte->dirty = 1;
+       
+       if (shadow_pte->vmm_info == PT32_GUEST_PT) {
+         // Well that was quick...
+         struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
+         PrintDebug("Immediate Write operation on Guest PAge Table Page\n");
+         state->cached_cr3 = 0;
+       }
+
       } else if ((guest_pte->dirty = 0) && (error_code.write == 0)) {
        shadow_pte->writable = 0;
       }
+
+
+
     } else {
       // Page fault handled by hook functions
       if (handle_special_page_fault(info, fault_addr, guest_pa, error_code) == -1) {
@@ -445,6 +617,13 @@ static int handle_shadow_pte32_fault(struct guest_info * info,
     PrintDebug("Shadow PTE Write Error\n");
     guest_pte->dirty = 1;
     shadow_pte->writable = guest_pte->writable;
+
+    if (shadow_pte->vmm_info == PT32_GUEST_PT) {
+      struct shadow_page_state * state = &(info->shdw_pg_state);
+      PrintDebug("Write operation on Guest PAge Table Page\n");
+      state->cached_cr3 = 0;
+    }
+    
     return 0;
 
   } else {