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.


Now by default IO and MSR operations are dropped by Palacios unless they have been...
Jack Lange [Thu, 27 Oct 2011 18:54:15 +0000 (14:54 -0400)]
palacios/include/palacios/vmm_msr.h
palacios/src/palacios/svm.c
palacios/src/palacios/svm_io.c
palacios/src/palacios/svm_msr.c
palacios/src/palacios/vmm_msr.c
palacios/src/palacios/vmx.c
palacios/src/palacios/vmx_io.c
palacios/src/palacios/vmx_msr.c

index 0d2391a..87a8a7e 100644 (file)
 #include <palacios/vmm_types.h>
 #include <palacios/vmm_list.h>
 
+#define SYSENTER_CS_MSR 0x00000174
+#define SYSENTER_ESP_MSR 0x00000175
+#define SYSENTER_EIP_MSR 0x00000176
+#define EFER_MSR 0xc0000080
+#define IA32_STAR_MSR 0xc0000081
+#define IA32_LSTAR_MSR 0xc0000082
+#define IA32_CSTAR_MSR 0xc0000083 
+#define IA32_FMASK_MSR 0xc0000084
+#define FS_BASE_MSR 0xc0000100
+#define GS_BASE_MSR 0xc0000101
+#define IA32_KERN_GS_BASE_MSR 0xc0000102
+
+
 struct guest_info;
 struct v3_vm_info;
 
index f9dad0b..d583657 100644 (file)
@@ -311,6 +311,19 @@ static void Init_VMCB_BIOS(vmcb_t * vmcb, struct guest_info * core) {
        &v3_handle_vm_cr_read,
        &v3_handle_vm_cr_write, 
        core);
+
+
+    {
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_STAR_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_LSTAR_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_FMASK_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_KERN_GS_BASE_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_CSTAR_MSR, NULL, NULL, NULL);
+
+       v3_hook_msr(core->vm_info, SYSENTER_CS_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, SYSENTER_ESP_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, SYSENTER_EIP_MSR, NULL, NULL, NULL);
+    }
 }
 
 
index 405acc2..e273466 100644 (file)
@@ -49,7 +49,7 @@ int v3_init_svm_io_map(struct v3_vm_info * vm) {
     vm->io_map.update_map = update_map;
 
     vm->io_map.arch_data = V3_VAddr(V3_AllocPages(3));
-    memset(vm->io_map.arch_data, 0, PAGE_SIZE_4KB * 3);
+    memset(vm->io_map.arch_data, 0xff, PAGE_SIZE_4KB * 3);
 
 
     v3_refresh_io_map(vm);
@@ -69,13 +69,6 @@ int v3_handle_svm_io_in(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info)
     struct v3_io_hook * hook = v3_get_io_hook(core->vm_info, io_info->port);
     int read_size = 0;
 
-    if (hook == NULL) {
-       PrintError("Hook Not present for in on port 0x%x\n", io_info->port);
-       // error, we should not have exited on this port
-       return -1;
-    }
-
-
     if (io_info->sz8) { 
        read_size = 1;
     } else if (io_info->sz16) {
@@ -86,11 +79,20 @@ int v3_handle_svm_io_in(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info)
 
     PrintDebug("IN of %d bytes on port %d (0x%x)\n", read_size, io_info->port, io_info->port);
 
-    if (hook->read(core, io_info->port, &(core->vm_regs.rax), read_size, hook->priv_data) != read_size) {
-       // not sure how we handle errors.....
-       PrintError("Read Failure for in on port 0x%x\n", io_info->port);
-       return -1;
+    if (hook == NULL) {
+       PrintDebug("IN operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_info->port);
+
+       /* What are the HW semantics for an IN on an invalid port? 
+        *  Do we need to clear the register value or leave it untouched??? 
+        */
+    } else {
+       if (hook->read(core, io_info->port, &(core->vm_regs.rax), read_size, hook->priv_data) != read_size) {
+           // not sure how we handle errors.....
+           PrintError("Read Failure for in on port 0x%x\n", io_info->port);
+           return -1;
+       }
     }
+    
 
     return 0;
 }
@@ -121,15 +123,7 @@ int v3_handle_svm_io_ins(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info)
     if (flags->df) {
        direction = -1;
     }
-
-
-    if (hook == NULL) {
-       PrintError("Hook Not present for ins on port 0x%x\n", io_info->port);
-       // error, we should not have exited on this port
-       return -1;
-    }
-
-
+    
 
     if (v3_gva_to_hva(core, get_addr_linear(core, core->rip, &(core->segments.cs)), &inst_ptr) == -1) {
        PrintError("Can't access instruction\n");
@@ -198,7 +192,6 @@ int v3_handle_svm_io_ins(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info)
        //rep_num = info->vm_regs.rcx;
     }
 
-
     PrintDebug("INS size=%d for %d steps\n", read_size, rep_num);
 
     while (rep_num > 0) {
@@ -213,12 +206,19 @@ int v3_handle_svm_io_ins(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info)
            return -1;
        }
 
-       if (hook->read(core, io_info->port, (char *)host_addr, read_size, hook->priv_data) != read_size) {
-           // not sure how we handle errors.....
-           PrintError("Read Failure for ins on port 0x%x\n", io_info->port);
-           return -1;
+       if (hook == NULL) {
+           PrintDebug("INS operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_info->port);
+           /* What are the HW semantics for an INS on an invalid port? 
+            *  Do we need to clear the memory region or leave it untouched??? 
+            */     
+       } else {
+           if (hook->read(core, io_info->port, (char *)host_addr, read_size, hook->priv_data) != read_size) {
+               // not sure how we handle errors.....
+               PrintError("Read Failure for ins on port 0x%x\n", io_info->port);
+               return -1;
+           }
        }
-
+    
        core->vm_regs.rdi += (read_size * direction);
 
        if (io_info->rep) {
@@ -235,13 +235,6 @@ int v3_handle_svm_io_out(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info)
     struct v3_io_hook * hook = v3_get_io_hook(core->vm_info, io_info->port);
     int write_size = 0;
 
-    if (hook == NULL) {
-       PrintError("Hook Not present for out on port 0x%x\n", io_info->port);
-       // error, we should not have exited on this port
-       return -1;
-    }
-
-
     if (io_info->sz8) { 
        write_size = 1;
     } else if (io_info->sz16) {
@@ -252,11 +245,16 @@ int v3_handle_svm_io_out(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info)
 
     PrintDebug("OUT of %d bytes on  port %d (0x%x)\n", write_size, io_info->port, io_info->port);
 
-    if (hook->write(core, io_info->port, &(core->vm_regs.rax), write_size, hook->priv_data) != write_size) {
-       // not sure how we handle errors.....
-       PrintError("Write Failure for out on port 0x%x\n", io_info->port);
-       return -1;
+    if (hook == NULL) {
+       PrintDebug("OUT operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_info->port);
+    } else {
+       if (hook->write(core, io_info->port, &(core->vm_regs.rax), write_size, hook->priv_data) != write_size) {
+           // not sure how we handle errors.....
+           PrintError("Write Failure for out on port 0x%x\n", io_info->port);
+           return -1;
+       }
     }
+    
 
     return 0;
 }
@@ -286,13 +284,6 @@ int v3_handle_svm_io_outs(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info
        direction = -1;
     }
 
-
-    if (hook == NULL) {
-       PrintError("Hook Not present for outs on port 0x%x\n", io_info->port);
-       // error, we should not have exited on this port
-       return -1;
-    }
-
     PrintDebug("OUTS on  port %d (0x%x)\n", io_info->port, io_info->port);
 
     if (io_info->sz8) { 
@@ -373,11 +364,16 @@ int v3_handle_svm_io_outs(struct guest_info * core, struct svm_io_info * io_info
            return -1;
        }
 
-       if (hook->write(core, io_info->port, (char*)host_addr, write_size, hook->priv_data) != write_size) {
-           // not sure how we handle errors.....
-           PrintError("Write Failure for outs on port 0x%x\n", io_info->port);
-           return -1;
+       if (hook == NULL) {
+           PrintDebug("OUTS operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_info->port);
+       } else {
+           if (hook->write(core, io_info->port, (char*)host_addr, write_size, hook->priv_data) != write_size) {
+               // not sure how we handle errors.....
+               PrintError("Write Failure for outs on port 0x%x\n", io_info->port);
+               return -1;
+           }
        }
+       
 
        core->vm_regs.rsi += write_size * direction;
 
index 345ab1a..2ffcfac 100644 (file)
@@ -82,7 +82,7 @@ int v3_init_svm_msr_map(struct v3_vm_info * vm) {
     msr_map->update_map = update_map;
 
     msr_map->arch_data = V3_VAddr(V3_AllocPages(2));  
-    memset(msr_map->arch_data, 0, PAGE_SIZE_4KB * 2);
+    memset(msr_map->arch_data, 0xff, PAGE_SIZE_4KB * 2);
 
     v3_refresh_msr_map(vm);
 
index 68d4767..290398e 100644 (file)
@@ -51,23 +51,23 @@ int v3_handle_msr_write(struct guest_info * info) {
     uint32_t msr_num = info->vm_regs.rcx;
     struct v3_msr msr_val;
     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
+    
+    msr_val.value = 0;
 
     PrintDebug("MSR write for msr 0x%x\n", msr_num);
 
     hook = v3_get_msr_hook(info->vm_info, msr_num);
 
-    if (!hook) {
-        PrintError("Hook for MSR write %d not found\n", msr_num);
-        return -1;
-    }
-
-    msr_val.value = 0;
-    msr_val.lo = info->vm_regs.rax;
-    msr_val.hi = info->vm_regs.rdx;
-
-    if (hook->write(info, msr_num, msr_val, hook->priv_data) == -1) {
-        PrintError("Error in MSR hook Write\n");
-        return -1;
+    if (hook == NULL) {
+        PrintError("Write to unhooked MSR 0x%x\n", msr_num);
+    } else {
+       msr_val.lo = info->vm_regs.rax;
+       msr_val.hi = info->vm_regs.rdx;
+       
+       if (hook->write(info, msr_num, msr_val, hook->priv_data) == -1) {
+           PrintError("Error in MSR hook Write\n");
+           return -1;
+       }
     }
 
     info->rip += 2;
@@ -81,20 +81,19 @@ int v3_handle_msr_read(struct guest_info * info) {
     struct v3_msr msr_val;
     struct v3_msr_hook * hook = NULL;
 
-    hook = v3_get_msr_hook(info->vm_info, msr_num);
-
-    if (!hook) {
-        PrintError("Hook for MSR read 0x%x not found\n", msr_num);
-        return -1;
-    }
-
     msr_val.value = 0;
 
-    if (hook->read(info, msr_num, &msr_val, hook->priv_data) == -1) {
-        PrintError("Error in MSR hook Read\n");
-        return -1;
+    hook = v3_get_msr_hook(info->vm_info, msr_num);
+    
+    if (hook == NULL) {
+        PrintError("Read from unhooked MSR 0x%x\n", msr_num);  
+    } else {
+       if (hook->read(info, msr_num, &msr_val, hook->priv_data) == -1) {
+           PrintError("Error in MSR hook Read\n");
+           return -1;
+       }
     }
-
+    
     info->vm_regs.rax = msr_val.lo;
     info->vm_regs.rdx = msr_val.hi;
 
index ca875bb..73b5af9 100644 (file)
@@ -349,13 +349,6 @@ static int init_vmcs_bios(struct guest_info * core, struct vmx_data * vmx_state)
     
     // save STAR, LSTAR, FMASK, KERNEL_GS_BASE MSRs in MSR load/store area
     {
-#define IA32_STAR 0xc0000081
-#define IA32_LSTAR 0xc0000082
-#define IA32_FMASK 0xc0000084
-#define IA32_KERN_GS_BASE 0xc0000102
-
-#define IA32_CSTAR 0xc0000083 // Compatibility mode STAR (ignored for now... hopefully its not that important...)
-
        int msr_ret = 0;
 
        struct vmcs_msr_entry * exit_store_msrs = NULL;
@@ -387,24 +380,37 @@ static int init_vmcs_bios(struct guest_info * core, struct vmx_data * vmx_state)
        entry_load_msrs = (struct vmcs_msr_entry *)(vmx_state->msr_area + (sizeof(struct vmcs_msr_entry) * 8));
 
 
-       exit_store_msrs[0].index = IA32_STAR;
-       exit_store_msrs[1].index = IA32_LSTAR;
-       exit_store_msrs[2].index = IA32_FMASK;
-       exit_store_msrs[3].index = IA32_KERN_GS_BASE;
+       exit_store_msrs[0].index = IA32_STAR_MSR;
+       exit_store_msrs[1].index = IA32_LSTAR_MSR;
+       exit_store_msrs[2].index = IA32_FMASK_MSR;
+       exit_store_msrs[3].index = IA32_KERN_GS_BASE_MSR;
        
        memcpy(exit_store_msrs, exit_load_msrs, sizeof(struct vmcs_msr_entry) * 4);
        memcpy(exit_store_msrs, entry_load_msrs, sizeof(struct vmcs_msr_entry) * 4);
 
        
-       v3_get_msr(IA32_STAR, &(exit_load_msrs[0].hi), &(exit_load_msrs[0].lo));
-       v3_get_msr(IA32_LSTAR, &(exit_load_msrs[1].hi), &(exit_load_msrs[1].lo));
-       v3_get_msr(IA32_FMASK, &(exit_load_msrs[2].hi), &(exit_load_msrs[2].lo));
-       v3_get_msr(IA32_KERN_GS_BASE, &(exit_load_msrs[3].hi), &(exit_load_msrs[3].lo));
+       v3_get_msr(IA32_STAR_MSR, &(exit_load_msrs[0].hi), &(exit_load_msrs[0].lo));
+       v3_get_msr(IA32_LSTAR_MSR, &(exit_load_msrs[1].hi), &(exit_load_msrs[1].lo));
+       v3_get_msr(IA32_FMASK_MSR, &(exit_load_msrs[2].hi), &(exit_load_msrs[2].lo));
+       v3_get_msr(IA32_KERN_GS_BASE_MSR, &(exit_load_msrs[3].hi), &(exit_load_msrs[3].lo));
 
        msr_ret |= check_vmcs_write(VMCS_EXIT_MSR_STORE_ADDR, (addr_t)V3_PAddr(exit_store_msrs));
        msr_ret |= check_vmcs_write(VMCS_EXIT_MSR_LOAD_ADDR, (addr_t)V3_PAddr(exit_load_msrs));
        msr_ret |= check_vmcs_write(VMCS_ENTRY_MSR_LOAD_ADDR, (addr_t)V3_PAddr(entry_load_msrs));
 
+
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_STAR_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_LSTAR_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_FMASK_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_KERN_GS_BASE_MSR, NULL, NULL, NULL);
+
+
+       // IMPORTANT: These SYSCALL MSRs are currently not handled by hardware or cached
+       // We should really emulate these ourselves, or ideally include them in the MSR store area if there is room
+       v3_hook_msr(core->vm_info, IA32_CSTAR_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, SYSENTER_CS_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, SYSENTER_ESP_MSR, NULL, NULL, NULL);
+       v3_hook_msr(core->vm_info, SYSENTER_EIP_MSR, NULL, NULL, NULL);
     }    
 
     /* Sanity check ctrl/reg fields against hw_defaults */
index d69787a..9b02a0a 100644 (file)
@@ -50,7 +50,7 @@ int v3_init_vmx_io_map(struct v3_vm_info * vm) {
     vm->io_map.update_map = update_map;
     
     vm->io_map.arch_data = V3_VAddr(V3_AllocPages(2));
-    memset(vm->io_map.arch_data, 0, PAGE_SIZE_4KB * 2);
+    memset(vm->io_map.arch_data, 0xff, PAGE_SIZE_4KB * 2);
 
     v3_refresh_io_map(vm);
 
@@ -68,23 +68,25 @@ int v3_handle_vmx_io_in(struct guest_info * core, struct vmx_exit_info * exit_in
     struct v3_io_hook * hook = NULL;
     int read_size = 0;
 
-
     hook = v3_get_io_hook(core->vm_info, io_qual.port);
 
-    if (hook == NULL) {
-        PrintError("Hook not present for IN on port %x\n", io_qual.port);
-        return -1;
-    }
-
     read_size = io_qual.access_size + 1;
 
     PrintDebug("IN of %d bytes on port %d (0x%x)\n", read_size, io_qual.port, io_qual.port);
 
-    if (hook->read(core, io_qual.port, &(core->vm_regs.rax), read_size, hook->priv_data) != read_size) {
-        PrintError("Read failure for IN on port %x\n", io_qual.port);
-        return -1;
-    }
+    if (hook == NULL) {
+       PrintDebug("IN operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_qual.port);
 
+       /* What are the HW semantics for an IN on an invalid port? 
+        *  Do we need to clear the register value or leave it untouched??? 
+        */
+    } else {
+       if (hook->read(core, io_qual.port, &(core->vm_regs.rax), read_size, hook->priv_data) != read_size) {
+           PrintError("Read failure for IN on port %x\n", io_qual.port);
+           return -1;
+       }
+    }
+    
 
     core->rip += exit_info->instr_len;
 
@@ -103,10 +105,6 @@ int v3_handle_vmx_io_ins(struct guest_info * core, struct vmx_exit_info * exit_i
 
     hook = v3_get_io_hook(core->vm_info, io_qual.port);
 
-    if (hook == NULL) {
-        PrintError("Hook not present for INS on port 0x%x\n", io_qual.port);
-        return -1;
-    }
 
     PrintDebug("INS on port 0x%x\n", io_qual.port);
 
@@ -143,10 +141,20 @@ int v3_handle_vmx_io_ins(struct guest_info * core, struct vmx_exit_info * exit_i
     }
 
     do {
-        if (hook->read(core, io_qual.port, (char *)host_addr, read_size, hook->priv_data) != read_size) {
-            PrintError("Read Failure for INS on port 0x%x\n", io_qual.port);
-            return -1;
-        }
+
+       if (hook == NULL) {
+           PrintDebug("INS operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_qual.port);
+           
+            /* What are the HW semantics for an INS on an invalid port? 
+            *  Do we need to clear the memory region or leave it untouched??? 
+            */     
+       } else {
+           if (hook->read(core, io_qual.port, (char *)host_addr, read_size, hook->priv_data) != read_size) {
+               PrintError("Read Failure for INS on port 0x%x\n", io_qual.port);
+               return -1;
+           }
+       }
+       
 
         host_addr += rdi_change;
         core->vm_regs.rdi += rdi_change;
@@ -172,22 +180,20 @@ int v3_handle_vmx_io_out(struct guest_info * core, struct vmx_exit_info * exit_i
 
     hook =  v3_get_io_hook(core->vm_info, io_qual.port);
 
-    if (hook == NULL) {
-        PrintError("Hook not present for out on port %x\n", io_qual.port);
-        return -1;
-    }
 
     write_size = io_qual.access_size + 1;
     
     PrintDebug("OUT of %d bytes on port %d (0x%x)\n", write_size, io_qual.port, io_qual.port);
 
-    if (hook->write(core, io_qual.port, &(core->vm_regs.rax), write_size, hook->priv_data) != write_size) {
-        PrintError("Write failure for out on port %x\n",io_qual.port);
-        return -1;
+    if (hook == NULL) {
+       PrintDebug("OUT operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_qual.port);
+    } else {  
+       if (hook->write(core, io_qual.port, &(core->vm_regs.rax), write_size, hook->priv_data) != write_size) {
+           PrintError("Write failure for out on port %x\n",io_qual.port);
+           return -1;
+       }
     }
 
-
-
     core->rip += exit_info->instr_len;
 
     return 0;
@@ -207,11 +213,6 @@ int v3_handle_vmx_io_outs(struct guest_info * core, struct vmx_exit_info * exit_
 
     hook = v3_get_io_hook(core->vm_info, io_qual.port);
 
-    if (hook == NULL) {
-        PrintError("Hook not present for OUTS on port 0x%x\n", io_qual.port);
-        return -1;
-    }
-
     PrintDebug("OUTS on port 0x%x\n", io_qual.port);
 
     write_size = io_qual.access_size + 1;
@@ -248,10 +249,16 @@ int v3_handle_vmx_io_outs(struct guest_info * core, struct vmx_exit_info * exit_
     }
 
     do {
-       if (hook->write(core, io_qual.port, (char *)host_addr, write_size, hook->priv_data) != write_size) {
-           PrintError("Read failure for INS on port 0x%x\n", io_qual.port);
-           return -1;
-       }
+
+       if (hook == NULL) {
+           PrintDebug("OUTS operation on unhooked IO port 0x%x\n", io_qual.port);
+       } else {
+           if (hook->write(core, io_qual.port, (char *)host_addr, write_size, hook->priv_data) != write_size) {
+               PrintError("Read failure for INS on port 0x%x\n", io_qual.port);
+               return -1;
+           }
+       }
+       
 
        host_addr += rsi_change;
        core->vm_regs.rsi += rsi_change;
index e1ba86f..f470c37 100644 (file)
@@ -66,7 +66,7 @@ int v3_init_vmx_msr_map(struct v3_vm_info * vm) {
     msr_map->update_map = update_map;
     
     msr_map->arch_data = V3_VAddr(V3_AllocPages(1));
-    memset(msr_map->arch_data, 0, PAGE_SIZE_4KB);
+    memset(msr_map->arch_data, 0xff, PAGE_SIZE_4KB);
     
     v3_refresh_msr_map(vm);