OSDN Git Service

KVM: Add physical memory aliasing feature
authorAvi Kivity <avi@qumranet.com>
Fri, 30 Mar 2007 13:54:30 +0000 (16:54 +0300)
committerAvi Kivity <avi@qumranet.com>
Thu, 3 May 2007 07:52:28 +0000 (10:52 +0300)
With this, we can specify that accesses to one physical memory range will
be remapped to another.  This is useful for the vga window at 0xa0000 which
is used as a movable window into the (much larger) framebuffer.

Signed-off-by: Avi Kivity <avi@qumranet.com>
drivers/kvm/kvm.h
drivers/kvm/kvm_main.c
include/linux/kvm.h

index d19985a..fceeb84 100644 (file)
@@ -51,6 +51,7 @@
 #define UNMAPPED_GVA (~(gpa_t)0)
 
 #define KVM_MAX_VCPUS 1
+#define KVM_ALIAS_SLOTS 4
 #define KVM_MEMORY_SLOTS 4
 #define KVM_NUM_MMU_PAGES 256
 #define KVM_MIN_FREE_MMU_PAGES 5
@@ -312,6 +313,12 @@ struct kvm_vcpu {
        struct kvm_cpuid_entry cpuid_entries[KVM_MAX_CPUID_ENTRIES];
 };
 
+struct kvm_mem_alias {
+       gfn_t base_gfn;
+       unsigned long npages;
+       gfn_t target_gfn;
+};
+
 struct kvm_memory_slot {
        gfn_t base_gfn;
        unsigned long npages;
@@ -322,6 +329,8 @@ struct kvm_memory_slot {
 
 struct kvm {
        spinlock_t lock; /* protects everything except vcpus */
+       int naliases;
+       struct kvm_mem_alias aliases[KVM_ALIAS_SLOTS];
        int nmemslots;
        struct kvm_memory_slot memslots[KVM_MEMORY_SLOTS];
        /*
index a0ec5dd..e495855 100644 (file)
@@ -846,7 +846,73 @@ out:
        return r;
 }
 
-struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
+/*
+ * Set a new alias region.  Aliases map a portion of physical memory into
+ * another portion.  This is useful for memory windows, for example the PC
+ * VGA region.
+ */
+static int kvm_vm_ioctl_set_memory_alias(struct kvm *kvm,
+                                        struct kvm_memory_alias *alias)
+{
+       int r, n;
+       struct kvm_mem_alias *p;
+
+       r = -EINVAL;
+       /* General sanity checks */
+       if (alias->memory_size & (PAGE_SIZE - 1))
+               goto out;
+       if (alias->guest_phys_addr & (PAGE_SIZE - 1))
+               goto out;
+       if (alias->slot >= KVM_ALIAS_SLOTS)
+               goto out;
+       if (alias->guest_phys_addr + alias->memory_size
+           < alias->guest_phys_addr)
+               goto out;
+       if (alias->target_phys_addr + alias->memory_size
+           < alias->target_phys_addr)
+               goto out;
+
+       spin_lock(&kvm->lock);
+
+       p = &kvm->aliases[alias->slot];
+       p->base_gfn = alias->guest_phys_addr >> PAGE_SHIFT;
+       p->npages = alias->memory_size >> PAGE_SHIFT;
+       p->target_gfn = alias->target_phys_addr >> PAGE_SHIFT;
+
+       for (n = KVM_ALIAS_SLOTS; n > 0; --n)
+               if (kvm->aliases[n - 1].npages)
+                       break;
+       kvm->naliases = n;
+
+       spin_unlock(&kvm->lock);
+
+       vcpu_load(&kvm->vcpus[0]);
+       spin_lock(&kvm->lock);
+       kvm_mmu_zap_all(&kvm->vcpus[0]);
+       spin_unlock(&kvm->lock);
+       vcpu_put(&kvm->vcpus[0]);
+
+       return 0;
+
+out:
+       return r;
+}
+
+static gfn_t unalias_gfn(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
+{
+       int i;
+       struct kvm_mem_alias *alias;
+
+       for (i = 0; i < kvm->naliases; ++i) {
+               alias = &kvm->aliases[i];
+               if (gfn >= alias->base_gfn
+                   && gfn < alias->base_gfn + alias->npages)
+                       return alias->target_gfn + gfn - alias->base_gfn;
+       }
+       return gfn;
+}
+
+static struct kvm_memory_slot *__gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
 {
        int i;
 
@@ -859,13 +925,19 @@ struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
        }
        return NULL;
 }
-EXPORT_SYMBOL_GPL(gfn_to_memslot);
+
+struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
+{
+       gfn = unalias_gfn(kvm, gfn);
+       return __gfn_to_memslot(kvm, gfn);
+}
 
 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
 {
        struct kvm_memory_slot *slot;
 
-       slot = gfn_to_memslot(kvm, gfn);
+       gfn = unalias_gfn(kvm, gfn);
+       slot = __gfn_to_memslot(kvm, gfn);
        if (!slot)
                return NULL;
        return slot->phys_mem[gfn - slot->base_gfn];
@@ -2512,6 +2584,17 @@ static long kvm_vm_ioctl(struct file *filp,
                        goto out;
                break;
        }
+       case KVM_SET_MEMORY_ALIAS: {
+               struct kvm_memory_alias alias;
+
+               r = -EFAULT;
+               if (copy_from_user(&alias, argp, sizeof alias))
+                       goto out;
+               r = kvm_vm_ioctl_set_memory_alias(kvm, &alias);
+               if (r)
+                       goto out;
+               break;
+       }
        default:
                ;
        }
index 728b24c..da9b23f 100644 (file)
@@ -11,7 +11,7 @@
 #include <asm/types.h>
 #include <linux/ioctl.h>
 
-#define KVM_API_VERSION 9
+#define KVM_API_VERSION 10
 
 /*
  * Architectural interrupt line count, and the size of the bitmap needed
@@ -33,6 +33,13 @@ struct kvm_memory_region {
 /* for kvm_memory_region::flags */
 #define KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES  1UL
 
+struct kvm_memory_alias {
+       __u32 slot;  /* this has a different namespace than memory slots */
+       __u32 flags;
+       __u64 guest_phys_addr;
+       __u64 memory_size;
+       __u64 target_phys_addr;
+};
 
 enum kvm_exit_reason {
        KVM_EXIT_UNKNOWN          = 0,
@@ -261,6 +268,7 @@ struct kvm_signal_mask {
  */
 #define KVM_CREATE_VCPU           _IO(KVMIO,  0x41)
 #define KVM_GET_DIRTY_LOG         _IOW(KVMIO, 0x42, struct kvm_dirty_log)
+#define KVM_SET_MEMORY_ALIAS      _IOW(KVMIO, 0x43, struct kvm_memory_alias)
 
 /*
  * ioctls for vcpu fds