Quelle  tdp_iter.h   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0

#ifndef __KVM_X86_MMU_TDP_ITER_H
#define __KVM_X86_MMU_TDP_ITER_H

#include <linux/kvm_host.h>

#include "mmu.h"
#include "spte.h"

/*
 * TDP MMU SPTEs are RCU protected to allow paging structures (non-leaf SPTEs)
 * to be zapped while holding mmu_lock for read, and to allow TLB flushes to be
 * batched without having to collect the list of zapped SPs.  Flows that can
 * remove SPs must service pending TLB flushes prior to dropping RCU protection.
 */
static inline u64 kvm_tdp_mmu_read_spte(tdp_ptep_t sptep)
{
 return READ_ONCE(*rcu_dereference(sptep));
}

static inline u64 kvm_tdp_mmu_write_spte_atomic(tdp_ptep_t sptep, u64 new_spte)
{
 KVM_MMU_WARN_ON(is_ept_ve_possible(new_spte));
 return xchg(rcu_dereference(sptep), new_spte);
}

static inline u64 tdp_mmu_clear_spte_bits_atomic(tdp_ptep_t sptep, u64 mask)
{
 atomic64_t *sptep_atomic = (atomic64_t *)rcu_dereference(sptep);

 return (u64)atomic64_fetch_and(~mask, sptep_atomic);
}

static inline void __kvm_tdp_mmu_write_spte(tdp_ptep_t sptep, u64 new_spte)
{
 KVM_MMU_WARN_ON(is_ept_ve_possible(new_spte));
 WRITE_ONCE(*rcu_dereference(sptep), new_spte);
}

/*
 * SPTEs must be modified atomically if they are shadow-present, leaf SPTEs,
 * and have volatile bits (bits that can be set outside of mmu_lock) that
 * must not be clobbered.
 */
static inline bool kvm_tdp_mmu_spte_need_atomic_update(u64 old_spte, int level)
{
 return is_shadow_present_pte(old_spte) &&
        is_last_spte(old_spte, level) &&
        spte_needs_atomic_update(old_spte);
}

static inline u64 kvm_tdp_mmu_write_spte(tdp_ptep_t sptep, u64 old_spte,
      u64 new_spte, int level)
{
 if (kvm_tdp_mmu_spte_need_atomic_update(old_spte, level))
  return kvm_tdp_mmu_write_spte_atomic(sptep, new_spte);

 __kvm_tdp_mmu_write_spte(sptep, new_spte);
 return old_spte;
}

static inline u64 tdp_mmu_clear_spte_bits(tdp_ptep_t sptep, u64 old_spte,
       u64 mask, int level)
{
 if (kvm_tdp_mmu_spte_need_atomic_update(old_spte, level))
  return tdp_mmu_clear_spte_bits_atomic(sptep, mask);

 __kvm_tdp_mmu_write_spte(sptep, old_spte & ~mask);
 return old_spte;
}

/*
 * A TDP iterator performs a pre-order walk over a TDP paging structure.
 */
struct tdp_iter {
 /*
 * The iterator will traverse the paging structure towards the mapping
 * for this GFN.
 */
 gfn_t next_last_level_gfn;
 /*
 * The next_last_level_gfn at the time when the thread last
 * yielded. Only yielding when the next_last_level_gfn !=
 * yielded_gfn helps ensure forward progress.
 */
 gfn_t yielded_gfn;
 /* Pointers to the page tables traversed to reach the current SPTE */
 tdp_ptep_t pt_path[PT64_ROOT_MAX_LEVEL];
 /* A pointer to the current SPTE */
 tdp_ptep_t sptep;
 /* The lowest GFN (mask bits excluded) mapped by the current SPTE */
 gfn_t gfn;
 /* Mask applied to convert the GFN to the mapping GPA */
 gfn_t gfn_bits;
 /* The level of the root page given to the iterator */
 int root_level;
 /* The lowest level the iterator should traverse to */
 int min_level;
 /* The iterator's current level within the paging structure */
 int level;
 /* The address space ID, i.e. SMM vs. regular. */
 int as_id;
 /* A snapshot of the value at sptep */
 u64 old_spte;
 /*
 * Whether the iterator has a valid state. This will be false if the
 * iterator walks off the end of the paging structure.
 */
 bool valid;
 /*
 * True if KVM dropped mmu_lock and yielded in the middle of a walk, in
 * which case tdp_iter_next() needs to restart the walk at the root
 * level instead of advancing to the next entry.
 */
 bool yielded;
};

/*
 * Iterates over every SPTE mapping the GFN range [start, end) in a
 * preorder traversal.
 */
#define for_each_tdp_pte_min_level(iter, kvm, root, min_level, start, end)    \
 for (tdp_iter_start(&iter, root, min_level, start, kvm_gfn_root_bits(kvm, root)); \
      iter.valid && iter.gfn < end;        \
      tdp_iter_next(&iter))

#define for_each_tdp_pte_min_level_all(iter, root, min_level)  \
 for (tdp_iter_start(&iter, root, min_level, 0, 0);  \
  iter.valid && iter.gfn < tdp_mmu_max_gfn_exclusive(); \
  tdp_iter_next(&iter))

#define for_each_tdp_pte(iter, kvm, root, start, end)    \
 for_each_tdp_pte_min_level(iter, kvm, root, PG_LEVEL_4K, start, end)

tdp_ptep_t spte_to_child_pt(u64 pte, int level);

void tdp_iter_start(struct tdp_iter *iter, struct kvm_mmu_page *root,
      int min_level, gfn_t next_last_level_gfn, gfn_t gfn_bits);
void tdp_iter_next(struct tdp_iter *iter);
void tdp_iter_restart(struct tdp_iter *iter);

#endif /* __KVM_X86_MMU_TDP_ITER_H */