在分析代码之前先介绍一下IOMMU在VFIO中的作用。

        VFIO-IOMMU驱动主要作用是将虚拟机Guest中的物理地址GPA转化为Host中的物理地址HPA,这样虚拟机中的设备使用GPA访问时最终会访问到HOST实际物理地址HPA中。这主要是通过系统调用VFIO_IOMMU_MAP_DMA实现的。

        对于虚拟机中设备,在非nesting模式下以iova=GPA去访问,通过vSMMU将GPA转换为HPA(实际上这里并不安全),对于虚拟机中的CPU,需要访问此内存时,通过vMMU将gva转换为gpa,然后通过MMU转换为HPA访问到此内存。

        下面介绍VFIO-IOMMU代码框架。

        VFIO-IOMMU驱动会将iommu_driver注册到vfio,让vfio_container后续能够与vfio_iommu驱动的回调函数关联起来。VFIO-IOMMU驱动主要是vfio_iommu_driver_ops_type1的各种回调函数。

(1).open = vfio_iommu_type1_open

        分配vfio_iommu,并进行相关的设置,如iommu->nesting等。

(2).attach_group = vfio_iommu_type1_attach_group

        该函数主要是分配vfio_iommu_group,分配iommu_domain,将iommu_domain与iommu_group关联;对vfio_iommu所映射区和保留区域进行调整;并检查所有的区域是否已经映射,若没有映射,进行PIN并进行iommu_map()进行映射;

(3).pin_pages = vfio_iommu_type1_pin_pages

(4).dma_rw = vfio_iommu_type1_dma_rw

        进行DMA读写,对当前VFIO IOMMU,仅需要进行用户态与内核态数据的拷贝。

(5).ioctl = vfio_iommu_type1_ioctl

        当涉及到iommu_driver相关的API调用时,最终会调用上述ioctl系统调用。

其中VFIO_CHECK_EXTENSION对于VFIO_TYPE1_IOMMU返回1;

VFIO_IOMMU_GET_INFO获取pgsize,迁移能力,iova以及dma_avail情况;

VFIO_IOMMU_MAP_DMA会PIN住物理地址并进行映射iommu_map();

VFIO_IOMMU_UNMAP_DMA调用iommu_unmap()取消映射;

VFIO_IOMMU_DIRTY_PAGES进行热迁移标脏;

 

 

 

 

 

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