00c3448ba7f8b96fb4e8c643636c5d82f720412d
[platform/kernel/linux-starfive.git] / include / linux / kvm_host.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 #ifndef __KVM_HOST_H
3 #define __KVM_HOST_H
4
5
6 #include <linux/types.h>
7 #include <linux/hardirq.h>
8 #include <linux/list.h>
9 #include <linux/mutex.h>
10 #include <linux/spinlock.h>
11 #include <linux/signal.h>
12 #include <linux/sched.h>
13 #include <linux/sched/stat.h>
14 #include <linux/bug.h>
15 #include <linux/minmax.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/mmu_notifier.h>
18 #include <linux/preempt.h>
19 #include <linux/msi.h>
20 #include <linux/slab.h>
21 #include <linux/vmalloc.h>
22 #include <linux/rcupdate.h>
23 #include <linux/ratelimit.h>
24 #include <linux/err.h>
25 #include <linux/irqflags.h>
26 #include <linux/context_tracking.h>
27 #include <linux/irqbypass.h>
28 #include <linux/rcuwait.h>
29 #include <linux/refcount.h>
30 #include <linux/nospec.h>
31 #include <linux/notifier.h>
32 #include <linux/ftrace.h>
33 #include <linux/hashtable.h>
34 #include <linux/instrumentation.h>
35 #include <linux/interval_tree.h>
36 #include <linux/rbtree.h>
37 #include <linux/xarray.h>
38 #include <asm/signal.h>
39
40 #include <linux/kvm.h>
41 #include <linux/kvm_para.h>
42
43 #include <linux/kvm_types.h>
44
45 #include <asm/kvm_host.h>
46 #include <linux/kvm_dirty_ring.h>
47
48 #ifndef KVM_MAX_VCPU_IDS
49 #define KVM_MAX_VCPU_IDS KVM_MAX_VCPUS
50 #endif
51
52 /*
53  * The bit 16 ~ bit 31 of kvm_memory_region::flags are internally used
54  * in kvm, other bits are visible for userspace which are defined in
55  * include/linux/kvm_h.
56  */
57 #define KVM_MEMSLOT_INVALID     (1UL << 16)
58
59 /*
60  * Bit 63 of the memslot generation number is an "update in-progress flag",
61  * e.g. is temporarily set for the duration of install_new_memslots().
62  * This flag effectively creates a unique generation number that is used to
63  * mark cached memslot data, e.g. MMIO accesses, as potentially being stale,
64  * i.e. may (or may not) have come from the previous memslots generation.
65  *
66  * This is necessary because the actual memslots update is not atomic with
67  * respect to the generation number update.  Updating the generation number
68  * first would allow a vCPU to cache a spte from the old memslots using the
69  * new generation number, and updating the generation number after switching
70  * to the new memslots would allow cache hits using the old generation number
71  * to reference the defunct memslots.
72  *
73  * This mechanism is used to prevent getting hits in KVM's caches while a
74  * memslot update is in-progress, and to prevent cache hits *after* updating
75  * the actual generation number against accesses that were inserted into the
76  * cache *before* the memslots were updated.
77  */
78 #define KVM_MEMSLOT_GEN_UPDATE_IN_PROGRESS      BIT_ULL(63)
79
80 /* Two fragments for cross MMIO pages. */
81 #define KVM_MAX_MMIO_FRAGMENTS  2
82
83 #ifndef KVM_ADDRESS_SPACE_NUM
84 #define KVM_ADDRESS_SPACE_NUM   1
85 #endif
86
87 /*
88  * For the normal pfn, the highest 12 bits should be zero,
89  * so we can mask bit 62 ~ bit 52  to indicate the error pfn,
90  * mask bit 63 to indicate the noslot pfn.
91  */
92 #define KVM_PFN_ERR_MASK        (0x7ffULL << 52)
93 #define KVM_PFN_ERR_NOSLOT_MASK (0xfffULL << 52)
94 #define KVM_PFN_NOSLOT          (0x1ULL << 63)
95
96 #define KVM_PFN_ERR_FAULT       (KVM_PFN_ERR_MASK)
97 #define KVM_PFN_ERR_HWPOISON    (KVM_PFN_ERR_MASK + 1)
98 #define KVM_PFN_ERR_RO_FAULT    (KVM_PFN_ERR_MASK + 2)
99
100 /*
101  * error pfns indicate that the gfn is in slot but faild to
102  * translate it to pfn on host.
103  */
104 static inline bool is_error_pfn(kvm_pfn_t pfn)
105 {
106         return !!(pfn & KVM_PFN_ERR_MASK);
107 }
108
109 /*
110  * error_noslot pfns indicate that the gfn can not be
111  * translated to pfn - it is not in slot or failed to
112  * translate it to pfn.
113  */
114 static inline bool is_error_noslot_pfn(kvm_pfn_t pfn)
115 {
116         return !!(pfn & KVM_PFN_ERR_NOSLOT_MASK);
117 }
118
119 /* noslot pfn indicates that the gfn is not in slot. */
120 static inline bool is_noslot_pfn(kvm_pfn_t pfn)
121 {
122         return pfn == KVM_PFN_NOSLOT;
123 }
124
125 /*
126  * architectures with KVM_HVA_ERR_BAD other than PAGE_OFFSET (e.g. s390)
127  * provide own defines and kvm_is_error_hva
128  */
129 #ifndef KVM_HVA_ERR_BAD
130
131 #define KVM_HVA_ERR_BAD         (PAGE_OFFSET)
132 #define KVM_HVA_ERR_RO_BAD      (PAGE_OFFSET + PAGE_SIZE)
133
134 static inline bool kvm_is_error_hva(unsigned long addr)
135 {
136         return addr >= PAGE_OFFSET;
137 }
138
139 #endif
140
141 #define KVM_ERR_PTR_BAD_PAGE    (ERR_PTR(-ENOENT))
142
143 static inline bool is_error_page(struct page *page)
144 {
145         return IS_ERR(page);
146 }
147
148 #define KVM_REQUEST_MASK           GENMASK(7,0)
149 #define KVM_REQUEST_NO_WAKEUP      BIT(8)
150 #define KVM_REQUEST_WAIT           BIT(9)
151 #define KVM_REQUEST_NO_ACTION      BIT(10)
152 /*
153  * Architecture-independent vcpu->requests bit members
154  * Bits 3-7 are reserved for more arch-independent bits.
155  */
156 #define KVM_REQ_TLB_FLUSH         (0 | KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
157 #define KVM_REQ_VM_DEAD           (1 | KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
158 #define KVM_REQ_UNBLOCK           2
159 #define KVM_REQUEST_ARCH_BASE     8
160
161 /*
162  * KVM_REQ_OUTSIDE_GUEST_MODE exists is purely as way to force the vCPU to
163  * OUTSIDE_GUEST_MODE.  KVM_REQ_OUTSIDE_GUEST_MODE differs from a vCPU "kick"
164  * in that it ensures the vCPU has reached OUTSIDE_GUEST_MODE before continuing
165  * on.  A kick only guarantees that the vCPU is on its way out, e.g. a previous
166  * kick may have set vcpu->mode to EXITING_GUEST_MODE, and so there's no
167  * guarantee the vCPU received an IPI and has actually exited guest mode.
168  */
169 #define KVM_REQ_OUTSIDE_GUEST_MODE      (KVM_REQUEST_NO_ACTION | KVM_REQUEST_WAIT | KVM_REQUEST_NO_WAKEUP)
170
171 #define KVM_ARCH_REQ_FLAGS(nr, flags) ({ \
172         BUILD_BUG_ON((unsigned)(nr) >= (sizeof_field(struct kvm_vcpu, requests) * 8) - KVM_REQUEST_ARCH_BASE); \
173         (unsigned)(((nr) + KVM_REQUEST_ARCH_BASE) | (flags)); \
174 })
175 #define KVM_ARCH_REQ(nr)           KVM_ARCH_REQ_FLAGS(nr, 0)
176
177 bool kvm_make_vcpus_request_mask(struct kvm *kvm, unsigned int req,
178                                  unsigned long *vcpu_bitmap);
179 bool kvm_make_all_cpus_request(struct kvm *kvm, unsigned int req);
180 bool kvm_make_all_cpus_request_except(struct kvm *kvm, unsigned int req,
181                                       struct kvm_vcpu *except);
182 bool kvm_make_cpus_request_mask(struct kvm *kvm, unsigned int req,
183                                 unsigned long *vcpu_bitmap);
184
185 #define KVM_USERSPACE_IRQ_SOURCE_ID             0
186 #define KVM_IRQFD_RESAMPLE_IRQ_SOURCE_ID        1
187
188 extern struct mutex kvm_lock;
189 extern struct list_head vm_list;
190
191 struct kvm_io_range {
192         gpa_t addr;
193         int len;
194         struct kvm_io_device *dev;
195 };
196
197 #define NR_IOBUS_DEVS 1000
198
199 struct kvm_io_bus {
200         int dev_count;
201         int ioeventfd_count;
202         struct kvm_io_range range[];
203 };
204
205 enum kvm_bus {
206         KVM_MMIO_BUS,
207         KVM_PIO_BUS,
208         KVM_VIRTIO_CCW_NOTIFY_BUS,
209         KVM_FAST_MMIO_BUS,
210         KVM_NR_BUSES
211 };
212
213 int kvm_io_bus_write(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
214                      int len, const void *val);
215 int kvm_io_bus_write_cookie(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_bus bus_idx,
216                             gpa_t addr, int len, const void *val, long cookie);
217 int kvm_io_bus_read(struct kvm_vcpu *vcpu, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
218                     int len, void *val);
219 int kvm_io_bus_register_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx, gpa_t addr,
220                             int len, struct kvm_io_device *dev);
221 int kvm_io_bus_unregister_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx,
222                               struct kvm_io_device *dev);
223 struct kvm_io_device *kvm_io_bus_get_dev(struct kvm *kvm, enum kvm_bus bus_idx,
224                                          gpa_t addr);
225
226 #ifdef CONFIG_KVM_ASYNC_PF
227 struct kvm_async_pf {
228         struct work_struct work;
229         struct list_head link;
230         struct list_head queue;
231         struct kvm_vcpu *vcpu;
232         struct mm_struct *mm;
233         gpa_t cr2_or_gpa;
234         unsigned long addr;
235         struct kvm_arch_async_pf arch;
236         bool   wakeup_all;
237         bool notpresent_injected;
238 };
239
240 void kvm_clear_async_pf_completion_queue(struct kvm_vcpu *vcpu);
241 void kvm_check_async_pf_completion(struct kvm_vcpu *vcpu);
242 bool kvm_setup_async_pf(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t cr2_or_gpa,
243                         unsigned long hva, struct kvm_arch_async_pf *arch);
244 int kvm_async_pf_wakeup_all(struct kvm_vcpu *vcpu);
245 #endif
246
247 #ifdef KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER
248 struct kvm_gfn_range {
249         struct kvm_memory_slot *slot;
250         gfn_t start;
251         gfn_t end;
252         pte_t pte;
253         bool may_block;
254 };
255 bool kvm_unmap_gfn_range(struct kvm *kvm, struct kvm_gfn_range *range);
256 bool kvm_age_gfn(struct kvm *kvm, struct kvm_gfn_range *range);
257 bool kvm_test_age_gfn(struct kvm *kvm, struct kvm_gfn_range *range);
258 bool kvm_set_spte_gfn(struct kvm *kvm, struct kvm_gfn_range *range);
259 #endif
260
261 enum {
262         OUTSIDE_GUEST_MODE,
263         IN_GUEST_MODE,
264         EXITING_GUEST_MODE,
265         READING_SHADOW_PAGE_TABLES,
266 };
267
268 #define KVM_UNMAPPED_PAGE       ((void *) 0x500 + POISON_POINTER_DELTA)
269
270 struct kvm_host_map {
271         /*
272          * Only valid if the 'pfn' is managed by the host kernel (i.e. There is
273          * a 'struct page' for it. When using mem= kernel parameter some memory
274          * can be used as guest memory but they are not managed by host
275          * kernel).
276          * If 'pfn' is not managed by the host kernel, this field is
277          * initialized to KVM_UNMAPPED_PAGE.
278          */
279         struct page *page;
280         void *hva;
281         kvm_pfn_t pfn;
282         kvm_pfn_t gfn;
283 };
284
285 /*
286  * Used to check if the mapping is valid or not. Never use 'kvm_host_map'
287  * directly to check for that.
288  */
289 static inline bool kvm_vcpu_mapped(struct kvm_host_map *map)
290 {
291         return !!map->hva;
292 }
293
294 static inline bool kvm_vcpu_can_poll(ktime_t cur, ktime_t stop)
295 {
296         return single_task_running() && !need_resched() && ktime_before(cur, stop);
297 }
298
299 /*
300  * Sometimes a large or cross-page mmio needs to be broken up into separate
301  * exits for userspace servicing.
302  */
303 struct kvm_mmio_fragment {
304         gpa_t gpa;
305         void *data;
306         unsigned len;
307 };
308
309 struct kvm_vcpu {
310         struct kvm *kvm;
311 #ifdef CONFIG_PREEMPT_NOTIFIERS
312         struct preempt_notifier preempt_notifier;
313 #endif
314         int cpu;
315         int vcpu_id; /* id given by userspace at creation */
316         int vcpu_idx; /* index in kvm->vcpus array */
317         int ____srcu_idx; /* Don't use this directly.  You've been warned. */
318 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
319         int srcu_depth;
320 #endif
321         int mode;
322         u64 requests;
323         unsigned long guest_debug;
324
325         struct mutex mutex;
326         struct kvm_run *run;
327
328 #ifndef __KVM_HAVE_ARCH_WQP
329         struct rcuwait wait;
330 #endif
331         struct pid __rcu *pid;
332         int sigset_active;
333         sigset_t sigset;
334         unsigned int halt_poll_ns;
335         bool valid_wakeup;
336
337 #ifdef CONFIG_HAS_IOMEM
338         int mmio_needed;
339         int mmio_read_completed;
340         int mmio_is_write;
341         int mmio_cur_fragment;
342         int mmio_nr_fragments;
343         struct kvm_mmio_fragment mmio_fragments[KVM_MAX_MMIO_FRAGMENTS];
344 #endif
345
346 #ifdef CONFIG_KVM_ASYNC_PF
347         struct {
348                 u32 queued;
349                 struct list_head queue;
350                 struct list_head done;
351                 spinlock_t lock;
352         } async_pf;
353 #endif
354
355 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT
356         /*
357          * Cpu relax intercept or pause loop exit optimization
358          * in_spin_loop: set when a vcpu does a pause loop exit
359          *  or cpu relax intercepted.
360          * dy_eligible: indicates whether vcpu is eligible for directed yield.
361          */
362         struct {
363                 bool in_spin_loop;
364                 bool dy_eligible;
365         } spin_loop;
366 #endif
367         bool preempted;
368         bool ready;
369         struct kvm_vcpu_arch arch;
370         struct kvm_vcpu_stat stat;
371         char stats_id[KVM_STATS_NAME_SIZE];
372         struct kvm_dirty_ring dirty_ring;
373
374         /*
375          * The most recently used memslot by this vCPU and the slots generation
376          * for which it is valid.
377          * No wraparound protection is needed since generations won't overflow in
378          * thousands of years, even assuming 1M memslot operations per second.
379          */
380         struct kvm_memory_slot *last_used_slot;
381         u64 last_used_slot_gen;
382 };
383
384 /*
385  * Start accounting time towards a guest.
386  * Must be called before entering guest context.
387  */
388 static __always_inline void guest_timing_enter_irqoff(void)
389 {
390         /*
391          * This is running in ioctl context so its safe to assume that it's the
392          * stime pending cputime to flush.
393          */
394         instrumentation_begin();
395         vtime_account_guest_enter();
396         instrumentation_end();
397 }
398
399 /*
400  * Enter guest context and enter an RCU extended quiescent state.
401  *
402  * Between guest_context_enter_irqoff() and guest_context_exit_irqoff() it is
403  * unsafe to use any code which may directly or indirectly use RCU, tracing
404  * (including IRQ flag tracing), or lockdep. All code in this period must be
405  * non-instrumentable.
406  */
407 static __always_inline void guest_context_enter_irqoff(void)
408 {
409         /*
410          * KVM does not hold any references to rcu protected data when it
411          * switches CPU into a guest mode. In fact switching to a guest mode
412          * is very similar to exiting to userspace from rcu point of view. In
413          * addition CPU may stay in a guest mode for quite a long time (up to
414          * one time slice). Lets treat guest mode as quiescent state, just like
415          * we do with user-mode execution.
416          */
417         if (!context_tracking_guest_enter()) {
418                 instrumentation_begin();
419                 rcu_virt_note_context_switch(smp_processor_id());
420                 instrumentation_end();
421         }
422 }
423
424 /*
425  * Deprecated. Architectures should move to guest_timing_enter_irqoff() and
426  * guest_state_enter_irqoff().
427  */
428 static __always_inline void guest_enter_irqoff(void)
429 {
430         guest_timing_enter_irqoff();
431         guest_context_enter_irqoff();
432 }
433
434 /**
435  * guest_state_enter_irqoff - Fixup state when entering a guest
436  *
437  * Entry to a guest will enable interrupts, but the kernel state is interrupts
438  * disabled when this is invoked. Also tell RCU about it.
439  *
440  * 1) Trace interrupts on state
441  * 2) Invoke context tracking if enabled to adjust RCU state
442  * 3) Tell lockdep that interrupts are enabled
443  *
444  * Invoked from architecture specific code before entering a guest.
445  * Must be called with interrupts disabled and the caller must be
446  * non-instrumentable.
447  * The caller has to invoke guest_timing_enter_irqoff() before this.
448  *
449  * Note: this is analogous to exit_to_user_mode().
450  */
451 static __always_inline void guest_state_enter_irqoff(void)
452 {
453         instrumentation_begin();
454         trace_hardirqs_on_prepare();
455         lockdep_hardirqs_on_prepare();
456         instrumentation_end();
457
458         guest_context_enter_irqoff();
459         lockdep_hardirqs_on(CALLER_ADDR0);
460 }
461
462 /*
463  * Exit guest context and exit an RCU extended quiescent state.
464  *
465  * Between guest_context_enter_irqoff() and guest_context_exit_irqoff() it is
466  * unsafe to use any code which may directly or indirectly use RCU, tracing
467  * (including IRQ flag tracing), or lockdep. All code in this period must be
468  * non-instrumentable.
469  */
470 static __always_inline void guest_context_exit_irqoff(void)
471 {
472         context_tracking_guest_exit();
473 }
474
475 /*
476  * Stop accounting time towards a guest.
477  * Must be called after exiting guest context.
478  */
479 static __always_inline void guest_timing_exit_irqoff(void)
480 {
481         instrumentation_begin();
482         /* Flush the guest cputime we spent on the guest */
483         vtime_account_guest_exit();
484         instrumentation_end();
485 }
486
487 /*
488  * Deprecated. Architectures should move to guest_state_exit_irqoff() and
489  * guest_timing_exit_irqoff().
490  */
491 static __always_inline void guest_exit_irqoff(void)
492 {
493         guest_context_exit_irqoff();
494         guest_timing_exit_irqoff();
495 }
496
497 static inline void guest_exit(void)
498 {
499         unsigned long flags;
500
501         local_irq_save(flags);
502         guest_exit_irqoff();
503         local_irq_restore(flags);
504 }
505
506 /**
507  * guest_state_exit_irqoff - Establish state when returning from guest mode
508  *
509  * Entry from a guest disables interrupts, but guest mode is traced as
510  * interrupts enabled. Also with NO_HZ_FULL RCU might be idle.
511  *
512  * 1) Tell lockdep that interrupts are disabled
513  * 2) Invoke context tracking if enabled to reactivate RCU
514  * 3) Trace interrupts off state
515  *
516  * Invoked from architecture specific code after exiting a guest.
517  * Must be invoked with interrupts disabled and the caller must be
518  * non-instrumentable.
519  * The caller has to invoke guest_timing_exit_irqoff() after this.
520  *
521  * Note: this is analogous to enter_from_user_mode().
522  */
523 static __always_inline void guest_state_exit_irqoff(void)
524 {
525         lockdep_hardirqs_off(CALLER_ADDR0);
526         guest_context_exit_irqoff();
527
528         instrumentation_begin();
529         trace_hardirqs_off_finish();
530         instrumentation_end();
531 }
532
533 static inline int kvm_vcpu_exiting_guest_mode(struct kvm_vcpu *vcpu)
534 {
535         /*
536          * The memory barrier ensures a previous write to vcpu->requests cannot
537          * be reordered with the read of vcpu->mode.  It pairs with the general
538          * memory barrier following the write of vcpu->mode in VCPU RUN.
539          */
540         smp_mb__before_atomic();
541         return cmpxchg(&vcpu->mode, IN_GUEST_MODE, EXITING_GUEST_MODE);
542 }
543
544 /*
545  * Some of the bitops functions do not support too long bitmaps.
546  * This number must be determined not to exceed such limits.
547  */
548 #define KVM_MEM_MAX_NR_PAGES ((1UL << 31) - 1)
549
550 /*
551  * Since at idle each memslot belongs to two memslot sets it has to contain
552  * two embedded nodes for each data structure that it forms a part of.
553  *
554  * Two memslot sets (one active and one inactive) are necessary so the VM
555  * continues to run on one memslot set while the other is being modified.
556  *
557  * These two memslot sets normally point to the same set of memslots.
558  * They can, however, be desynchronized when performing a memslot management
559  * operation by replacing the memslot to be modified by its copy.
560  * After the operation is complete, both memslot sets once again point to
561  * the same, common set of memslot data.
562  *
563  * The memslots themselves are independent of each other so they can be
564  * individually added or deleted.
565  */
566 struct kvm_memory_slot {
567         struct hlist_node id_node[2];
568         struct interval_tree_node hva_node[2];
569         struct rb_node gfn_node[2];
570         gfn_t base_gfn;
571         unsigned long npages;
572         unsigned long *dirty_bitmap;
573         struct kvm_arch_memory_slot arch;
574         unsigned long userspace_addr;
575         u32 flags;
576         short id;
577         u16 as_id;
578 };
579
580 static inline bool kvm_slot_dirty_track_enabled(const struct kvm_memory_slot *slot)
581 {
582         return slot->flags & KVM_MEM_LOG_DIRTY_PAGES;
583 }
584
585 static inline unsigned long kvm_dirty_bitmap_bytes(struct kvm_memory_slot *memslot)
586 {
587         return ALIGN(memslot->npages, BITS_PER_LONG) / 8;
588 }
589
590 static inline unsigned long *kvm_second_dirty_bitmap(struct kvm_memory_slot *memslot)
591 {
592         unsigned long len = kvm_dirty_bitmap_bytes(memslot);
593
594         return memslot->dirty_bitmap + len / sizeof(*memslot->dirty_bitmap);
595 }
596
597 #ifndef KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_CAPS
598 #define KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_CAPS KVM_DIRTY_LOG_MANUAL_PROTECT_ENABLE
599 #endif
600
601 struct kvm_s390_adapter_int {
602         u64 ind_addr;
603         u64 summary_addr;
604         u64 ind_offset;
605         u32 summary_offset;
606         u32 adapter_id;
607 };
608
609 struct kvm_hv_sint {
610         u32 vcpu;
611         u32 sint;
612 };
613
614 struct kvm_xen_evtchn {
615         u32 port;
616         u32 vcpu_id;
617         int vcpu_idx;
618         u32 priority;
619 };
620
621 struct kvm_kernel_irq_routing_entry {
622         u32 gsi;
623         u32 type;
624         int (*set)(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
625                    struct kvm *kvm, int irq_source_id, int level,
626                    bool line_status);
627         union {
628                 struct {
629                         unsigned irqchip;
630                         unsigned pin;
631                 } irqchip;
632                 struct {
633                         u32 address_lo;
634                         u32 address_hi;
635                         u32 data;
636                         u32 flags;
637                         u32 devid;
638                 } msi;
639                 struct kvm_s390_adapter_int adapter;
640                 struct kvm_hv_sint hv_sint;
641                 struct kvm_xen_evtchn xen_evtchn;
642         };
643         struct hlist_node link;
644 };
645
646 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_ROUTING
647 struct kvm_irq_routing_table {
648         int chip[KVM_NR_IRQCHIPS][KVM_IRQCHIP_NUM_PINS];
649         u32 nr_rt_entries;
650         /*
651          * Array indexed by gsi. Each entry contains list of irq chips
652          * the gsi is connected to.
653          */
654         struct hlist_head map[];
655 };
656 #endif
657
658 #ifndef KVM_INTERNAL_MEM_SLOTS
659 #define KVM_INTERNAL_MEM_SLOTS 0
660 #endif
661
662 #define KVM_MEM_SLOTS_NUM SHRT_MAX
663 #define KVM_USER_MEM_SLOTS (KVM_MEM_SLOTS_NUM - KVM_INTERNAL_MEM_SLOTS)
664
665 #ifndef __KVM_VCPU_MULTIPLE_ADDRESS_SPACE
666 static inline int kvm_arch_vcpu_memslots_id(struct kvm_vcpu *vcpu)
667 {
668         return 0;
669 }
670 #endif
671
672 struct kvm_memslots {
673         u64 generation;
674         atomic_long_t last_used_slot;
675         struct rb_root_cached hva_tree;
676         struct rb_root gfn_tree;
677         /*
678          * The mapping table from slot id to memslot.
679          *
680          * 7-bit bucket count matches the size of the old id to index array for
681          * 512 slots, while giving good performance with this slot count.
682          * Higher bucket counts bring only small performance improvements but
683          * always result in higher memory usage (even for lower memslot counts).
684          */
685         DECLARE_HASHTABLE(id_hash, 7);
686         int node_idx;
687 };
688
689 struct kvm {
690 #ifdef KVM_HAVE_MMU_RWLOCK
691         rwlock_t mmu_lock;
692 #else
693         spinlock_t mmu_lock;
694 #endif /* KVM_HAVE_MMU_RWLOCK */
695
696         struct mutex slots_lock;
697
698         /*
699          * Protects the arch-specific fields of struct kvm_memory_slots in
700          * use by the VM. To be used under the slots_lock (above) or in a
701          * kvm->srcu critical section where acquiring the slots_lock would
702          * lead to deadlock with the synchronize_srcu in
703          * install_new_memslots.
704          */
705         struct mutex slots_arch_lock;
706         struct mm_struct *mm; /* userspace tied to this vm */
707         unsigned long nr_memslot_pages;
708         /* The two memslot sets - active and inactive (per address space) */
709         struct kvm_memslots __memslots[KVM_ADDRESS_SPACE_NUM][2];
710         /* The current active memslot set for each address space */
711         struct kvm_memslots __rcu *memslots[KVM_ADDRESS_SPACE_NUM];
712         struct xarray vcpu_array;
713
714         /* Used to wait for completion of MMU notifiers.  */
715         spinlock_t mn_invalidate_lock;
716         unsigned long mn_active_invalidate_count;
717         struct rcuwait mn_memslots_update_rcuwait;
718
719         /* For management / invalidation of gfn_to_pfn_caches */
720         spinlock_t gpc_lock;
721         struct list_head gpc_list;
722
723         /*
724          * created_vcpus is protected by kvm->lock, and is incremented
725          * at the beginning of KVM_CREATE_VCPU.  online_vcpus is only
726          * incremented after storing the kvm_vcpu pointer in vcpus,
727          * and is accessed atomically.
728          */
729         atomic_t online_vcpus;
730         int max_vcpus;
731         int created_vcpus;
732         int last_boosted_vcpu;
733         struct list_head vm_list;
734         struct mutex lock;
735         struct kvm_io_bus __rcu *buses[KVM_NR_BUSES];
736 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD
737         struct {
738                 spinlock_t        lock;
739                 struct list_head  items;
740                 struct list_head  resampler_list;
741                 struct mutex      resampler_lock;
742         } irqfds;
743         struct list_head ioeventfds;
744 #endif
745         struct kvm_vm_stat stat;
746         struct kvm_arch arch;
747         refcount_t users_count;
748 #ifdef CONFIG_KVM_MMIO
749         struct kvm_coalesced_mmio_ring *coalesced_mmio_ring;
750         spinlock_t ring_lock;
751         struct list_head coalesced_zones;
752 #endif
753
754         struct mutex irq_lock;
755 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQCHIP
756         /*
757          * Update side is protected by irq_lock.
758          */
759         struct kvm_irq_routing_table __rcu *irq_routing;
760 #endif
761 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQFD
762         struct hlist_head irq_ack_notifier_list;
763 #endif
764
765 #if defined(CONFIG_MMU_NOTIFIER) && defined(KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER)
766         struct mmu_notifier mmu_notifier;
767         unsigned long mmu_invalidate_seq;
768         long mmu_invalidate_in_progress;
769         unsigned long mmu_invalidate_range_start;
770         unsigned long mmu_invalidate_range_end;
771 #endif
772         struct list_head devices;
773         u64 manual_dirty_log_protect;
774         struct dentry *debugfs_dentry;
775         struct kvm_stat_data **debugfs_stat_data;
776         struct srcu_struct srcu;
777         struct srcu_struct irq_srcu;
778         pid_t userspace_pid;
779         unsigned int max_halt_poll_ns;
780         u32 dirty_ring_size;
781         bool vm_bugged;
782         bool vm_dead;
783
784 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_PM_NOTIFIER
785         struct notifier_block pm_notifier;
786 #endif
787         char stats_id[KVM_STATS_NAME_SIZE];
788 };
789
790 #define kvm_err(fmt, ...) \
791         pr_err("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
792 #define kvm_info(fmt, ...) \
793         pr_info("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
794 #define kvm_debug(fmt, ...) \
795         pr_debug("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
796 #define kvm_debug_ratelimited(fmt, ...) \
797         pr_debug_ratelimited("kvm [%i]: " fmt, task_pid_nr(current), \
798                              ## __VA_ARGS__)
799 #define kvm_pr_unimpl(fmt, ...) \
800         pr_err_ratelimited("kvm [%i]: " fmt, \
801                            task_tgid_nr(current), ## __VA_ARGS__)
802
803 /* The guest did something we don't support. */
804 #define vcpu_unimpl(vcpu, fmt, ...)                                     \
805         kvm_pr_unimpl("vcpu%i, guest rIP: 0x%lx " fmt,                  \
806                         (vcpu)->vcpu_id, kvm_rip_read(vcpu), ## __VA_ARGS__)
807
808 #define vcpu_debug(vcpu, fmt, ...)                                      \
809         kvm_debug("vcpu%i " fmt, (vcpu)->vcpu_id, ## __VA_ARGS__)
810 #define vcpu_debug_ratelimited(vcpu, fmt, ...)                          \
811         kvm_debug_ratelimited("vcpu%i " fmt, (vcpu)->vcpu_id,           \
812                               ## __VA_ARGS__)
813 #define vcpu_err(vcpu, fmt, ...)                                        \
814         kvm_err("vcpu%i " fmt, (vcpu)->vcpu_id, ## __VA_ARGS__)
815
816 static inline void kvm_vm_dead(struct kvm *kvm)
817 {
818         kvm->vm_dead = true;
819         kvm_make_all_cpus_request(kvm, KVM_REQ_VM_DEAD);
820 }
821
822 static inline void kvm_vm_bugged(struct kvm *kvm)
823 {
824         kvm->vm_bugged = true;
825         kvm_vm_dead(kvm);
826 }
827
828
829 #define KVM_BUG(cond, kvm, fmt...)                              \
830 ({                                                              \
831         int __ret = (cond);                                     \
832                                                                 \
833         if (WARN_ONCE(__ret && !(kvm)->vm_bugged, fmt))         \
834                 kvm_vm_bugged(kvm);                             \
835         unlikely(__ret);                                        \
836 })
837
838 #define KVM_BUG_ON(cond, kvm)                                   \
839 ({                                                              \
840         int __ret = (cond);                                     \
841                                                                 \
842         if (WARN_ON_ONCE(__ret && !(kvm)->vm_bugged))           \
843                 kvm_vm_bugged(kvm);                             \
844         unlikely(__ret);                                        \
845 })
846
847 static inline void kvm_vcpu_srcu_read_lock(struct kvm_vcpu *vcpu)
848 {
849 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
850         WARN_ONCE(vcpu->srcu_depth++,
851                   "KVM: Illegal vCPU srcu_idx LOCK, depth=%d", vcpu->srcu_depth - 1);
852 #endif
853         vcpu->____srcu_idx = srcu_read_lock(&vcpu->kvm->srcu);
854 }
855
856 static inline void kvm_vcpu_srcu_read_unlock(struct kvm_vcpu *vcpu)
857 {
858         srcu_read_unlock(&vcpu->kvm->srcu, vcpu->____srcu_idx);
859
860 #ifdef CONFIG_PROVE_RCU
861         WARN_ONCE(--vcpu->srcu_depth,
862                   "KVM: Illegal vCPU srcu_idx UNLOCK, depth=%d", vcpu->srcu_depth);
863 #endif
864 }
865
866 static inline bool kvm_dirty_log_manual_protect_and_init_set(struct kvm *kvm)
867 {
868         return !!(kvm->manual_dirty_log_protect & KVM_DIRTY_LOG_INITIALLY_SET);
869 }
870
871 static inline struct kvm_io_bus *kvm_get_bus(struct kvm *kvm, enum kvm_bus idx)
872 {
873         return srcu_dereference_check(kvm->buses[idx], &kvm->srcu,
874                                       lockdep_is_held(&kvm->slots_lock) ||
875                                       !refcount_read(&kvm->users_count));
876 }
877
878 static inline struct kvm_vcpu *kvm_get_vcpu(struct kvm *kvm, int i)
879 {
880         int num_vcpus = atomic_read(&kvm->online_vcpus);
881         i = array_index_nospec(i, num_vcpus);
882
883         /* Pairs with smp_wmb() in kvm_vm_ioctl_create_vcpu.  */
884         smp_rmb();
885         return xa_load(&kvm->vcpu_array, i);
886 }
887
888 #define kvm_for_each_vcpu(idx, vcpup, kvm)                 \
889         xa_for_each_range(&kvm->vcpu_array, idx, vcpup, 0, \
890                           (atomic_read(&kvm->online_vcpus) - 1))
891
892 static inline struct kvm_vcpu *kvm_get_vcpu_by_id(struct kvm *kvm, int id)
893 {
894         struct kvm_vcpu *vcpu = NULL;
895         unsigned long i;
896
897         if (id < 0)
898                 return NULL;
899         if (id < KVM_MAX_VCPUS)
900                 vcpu = kvm_get_vcpu(kvm, id);
901         if (vcpu && vcpu->vcpu_id == id)
902                 return vcpu;
903         kvm_for_each_vcpu(i, vcpu, kvm)
904                 if (vcpu->vcpu_id == id)
905                         return vcpu;
906         return NULL;
907 }
908
909 void kvm_destroy_vcpus(struct kvm *kvm);
910
911 void vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu);
912 void vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
913
914 #ifdef __KVM_HAVE_IOAPIC
915 void kvm_arch_post_irq_ack_notifier_list_update(struct kvm *kvm);
916 void kvm_arch_post_irq_routing_update(struct kvm *kvm);
917 #else
918 static inline void kvm_arch_post_irq_ack_notifier_list_update(struct kvm *kvm)
919 {
920 }
921 static inline void kvm_arch_post_irq_routing_update(struct kvm *kvm)
922 {
923 }
924 #endif
925
926 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQFD
927 int kvm_irqfd_init(void);
928 void kvm_irqfd_exit(void);
929 #else
930 static inline int kvm_irqfd_init(void)
931 {
932         return 0;
933 }
934
935 static inline void kvm_irqfd_exit(void)
936 {
937 }
938 #endif
939 int kvm_init(void *opaque, unsigned vcpu_size, unsigned vcpu_align,
940                   struct module *module);
941 void kvm_exit(void);
942
943 void kvm_get_kvm(struct kvm *kvm);
944 bool kvm_get_kvm_safe(struct kvm *kvm);
945 void kvm_put_kvm(struct kvm *kvm);
946 bool file_is_kvm(struct file *file);
947 void kvm_put_kvm_no_destroy(struct kvm *kvm);
948
949 static inline struct kvm_memslots *__kvm_memslots(struct kvm *kvm, int as_id)
950 {
951         as_id = array_index_nospec(as_id, KVM_ADDRESS_SPACE_NUM);
952         return srcu_dereference_check(kvm->memslots[as_id], &kvm->srcu,
953                         lockdep_is_held(&kvm->slots_lock) ||
954                         !refcount_read(&kvm->users_count));
955 }
956
957 static inline struct kvm_memslots *kvm_memslots(struct kvm *kvm)
958 {
959         return __kvm_memslots(kvm, 0);
960 }
961
962 static inline struct kvm_memslots *kvm_vcpu_memslots(struct kvm_vcpu *vcpu)
963 {
964         int as_id = kvm_arch_vcpu_memslots_id(vcpu);
965
966         return __kvm_memslots(vcpu->kvm, as_id);
967 }
968
969 static inline bool kvm_memslots_empty(struct kvm_memslots *slots)
970 {
971         return RB_EMPTY_ROOT(&slots->gfn_tree);
972 }
973
974 #define kvm_for_each_memslot(memslot, bkt, slots)                             \
975         hash_for_each(slots->id_hash, bkt, memslot, id_node[slots->node_idx]) \
976                 if (WARN_ON_ONCE(!memslot->npages)) {                         \
977                 } else
978
979 static inline
980 struct kvm_memory_slot *id_to_memslot(struct kvm_memslots *slots, int id)
981 {
982         struct kvm_memory_slot *slot;
983         int idx = slots->node_idx;
984
985         hash_for_each_possible(slots->id_hash, slot, id_node[idx], id) {
986                 if (slot->id == id)
987                         return slot;
988         }
989
990         return NULL;
991 }
992
993 /* Iterator used for walking memslots that overlap a gfn range. */
994 struct kvm_memslot_iter {
995         struct kvm_memslots *slots;
996         struct rb_node *node;
997         struct kvm_memory_slot *slot;
998 };
999
1000 static inline void kvm_memslot_iter_next(struct kvm_memslot_iter *iter)
1001 {
1002         iter->node = rb_next(iter->node);
1003         if (!iter->node)
1004                 return;
1005
1006         iter->slot = container_of(iter->node, struct kvm_memory_slot, gfn_node[iter->slots->node_idx]);
1007 }
1008
1009 static inline void kvm_memslot_iter_start(struct kvm_memslot_iter *iter,
1010                                           struct kvm_memslots *slots,
1011                                           gfn_t start)
1012 {
1013         int idx = slots->node_idx;
1014         struct rb_node *tmp;
1015         struct kvm_memory_slot *slot;
1016
1017         iter->slots = slots;
1018
1019         /*
1020          * Find the so called "upper bound" of a key - the first node that has
1021          * its key strictly greater than the searched one (the start gfn in our case).
1022          */
1023         iter->node = NULL;
1024         for (tmp = slots->gfn_tree.rb_node; tmp; ) {
1025                 slot = container_of(tmp, struct kvm_memory_slot, gfn_node[idx]);
1026                 if (start < slot->base_gfn) {
1027                         iter->node = tmp;
1028                         tmp = tmp->rb_left;
1029                 } else {
1030                         tmp = tmp->rb_right;
1031                 }
1032         }
1033
1034         /*
1035          * Find the slot with the lowest gfn that can possibly intersect with
1036          * the range, so we'll ideally have slot start <= range start
1037          */
1038         if (iter->node) {
1039                 /*
1040                  * A NULL previous node means that the very first slot
1041                  * already has a higher start gfn.
1042                  * In this case slot start > range start.
1043                  */
1044                 tmp = rb_prev(iter->node);
1045                 if (tmp)
1046                         iter->node = tmp;
1047         } else {
1048                 /* a NULL node below means no slots */
1049                 iter->node = rb_last(&slots->gfn_tree);
1050         }
1051
1052         if (iter->node) {
1053                 iter->slot = container_of(iter->node, struct kvm_memory_slot, gfn_node[idx]);
1054
1055                 /*
1056                  * It is possible in the slot start < range start case that the
1057                  * found slot ends before or at range start (slot end <= range start)
1058                  * and so it does not overlap the requested range.
1059                  *
1060                  * In such non-overlapping case the next slot (if it exists) will
1061                  * already have slot start > range start, otherwise the logic above
1062                  * would have found it instead of the current slot.
1063                  */
1064                 if (iter->slot->base_gfn + iter->slot->npages <= start)
1065                         kvm_memslot_iter_next(iter);
1066         }
1067 }
1068
1069 static inline bool kvm_memslot_iter_is_valid(struct kvm_memslot_iter *iter, gfn_t end)
1070 {
1071         if (!iter->node)
1072                 return false;
1073
1074         /*
1075          * If this slot starts beyond or at the end of the range so does
1076          * every next one
1077          */
1078         return iter->slot->base_gfn < end;
1079 }
1080
1081 /* Iterate over each memslot at least partially intersecting [start, end) range */
1082 #define kvm_for_each_memslot_in_gfn_range(iter, slots, start, end)      \
1083         for (kvm_memslot_iter_start(iter, slots, start);                \
1084              kvm_memslot_iter_is_valid(iter, end);                      \
1085              kvm_memslot_iter_next(iter))
1086
1087 /*
1088  * KVM_SET_USER_MEMORY_REGION ioctl allows the following operations:
1089  * - create a new memory slot
1090  * - delete an existing memory slot
1091  * - modify an existing memory slot
1092  *   -- move it in the guest physical memory space
1093  *   -- just change its flags
1094  *
1095  * Since flags can be changed by some of these operations, the following
1096  * differentiation is the best we can do for __kvm_set_memory_region():
1097  */
1098 enum kvm_mr_change {
1099         KVM_MR_CREATE,
1100         KVM_MR_DELETE,
1101         KVM_MR_MOVE,
1102         KVM_MR_FLAGS_ONLY,
1103 };
1104
1105 int kvm_set_memory_region(struct kvm *kvm,
1106                           const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
1107 int __kvm_set_memory_region(struct kvm *kvm,
1108                             const struct kvm_userspace_memory_region *mem);
1109 void kvm_arch_free_memslot(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *slot);
1110 void kvm_arch_memslots_updated(struct kvm *kvm, u64 gen);
1111 int kvm_arch_prepare_memory_region(struct kvm *kvm,
1112                                 const struct kvm_memory_slot *old,
1113                                 struct kvm_memory_slot *new,
1114                                 enum kvm_mr_change change);
1115 void kvm_arch_commit_memory_region(struct kvm *kvm,
1116                                 struct kvm_memory_slot *old,
1117                                 const struct kvm_memory_slot *new,
1118                                 enum kvm_mr_change change);
1119 /* flush all memory translations */
1120 void kvm_arch_flush_shadow_all(struct kvm *kvm);
1121 /* flush memory translations pointing to 'slot' */
1122 void kvm_arch_flush_shadow_memslot(struct kvm *kvm,
1123                                    struct kvm_memory_slot *slot);
1124
1125 int gfn_to_page_many_atomic(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn,
1126                             struct page **pages, int nr_pages);
1127
1128 struct page *gfn_to_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1129 unsigned long gfn_to_hva(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1130 unsigned long gfn_to_hva_prot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, bool *writable);
1131 unsigned long gfn_to_hva_memslot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn);
1132 unsigned long gfn_to_hva_memslot_prot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn,
1133                                       bool *writable);
1134 void kvm_release_page_clean(struct page *page);
1135 void kvm_release_page_dirty(struct page *page);
1136
1137 kvm_pfn_t gfn_to_pfn(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1138 kvm_pfn_t gfn_to_pfn_prot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, bool write_fault,
1139                       bool *writable);
1140 kvm_pfn_t gfn_to_pfn_memslot(const struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn);
1141 kvm_pfn_t gfn_to_pfn_memslot_atomic(const struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn);
1142 kvm_pfn_t __gfn_to_pfn_memslot(const struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn,
1143                                bool atomic, bool *async, bool write_fault,
1144                                bool *writable, hva_t *hva);
1145
1146 void kvm_release_pfn_clean(kvm_pfn_t pfn);
1147 void kvm_release_pfn_dirty(kvm_pfn_t pfn);
1148 void kvm_set_pfn_dirty(kvm_pfn_t pfn);
1149 void kvm_set_pfn_accessed(kvm_pfn_t pfn);
1150
1151 void kvm_release_pfn(kvm_pfn_t pfn, bool dirty);
1152 int kvm_read_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, void *data, int offset,
1153                         int len);
1154 int kvm_read_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, void *data, unsigned long len);
1155 int kvm_read_guest_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
1156                            void *data, unsigned long len);
1157 int kvm_read_guest_offset_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
1158                                  void *data, unsigned int offset,
1159                                  unsigned long len);
1160 int kvm_write_guest_page(struct kvm *kvm, gfn_t gfn, const void *data,
1161                          int offset, int len);
1162 int kvm_write_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, const void *data,
1163                     unsigned long len);
1164 int kvm_write_guest_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
1165                            void *data, unsigned long len);
1166 int kvm_write_guest_offset_cached(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
1167                                   void *data, unsigned int offset,
1168                                   unsigned long len);
1169 int kvm_gfn_to_hva_cache_init(struct kvm *kvm, struct gfn_to_hva_cache *ghc,
1170                               gpa_t gpa, unsigned long len);
1171
1172 #define __kvm_get_guest(kvm, gfn, offset, v)                            \
1173 ({                                                                      \
1174         unsigned long __addr = gfn_to_hva(kvm, gfn);                    \
1175         typeof(v) __user *__uaddr = (typeof(__uaddr))(__addr + offset); \
1176         int __ret = -EFAULT;                                            \
1177                                                                         \
1178         if (!kvm_is_error_hva(__addr))                                  \
1179                 __ret = get_user(v, __uaddr);                           \
1180         __ret;                                                          \
1181 })
1182
1183 #define kvm_get_guest(kvm, gpa, v)                                      \
1184 ({                                                                      \
1185         gpa_t __gpa = gpa;                                              \
1186         struct kvm *__kvm = kvm;                                        \
1187                                                                         \
1188         __kvm_get_guest(__kvm, __gpa >> PAGE_SHIFT,                     \
1189                         offset_in_page(__gpa), v);                      \
1190 })
1191
1192 #define __kvm_put_guest(kvm, gfn, offset, v)                            \
1193 ({                                                                      \
1194         unsigned long __addr = gfn_to_hva(kvm, gfn);                    \
1195         typeof(v) __user *__uaddr = (typeof(__uaddr))(__addr + offset); \
1196         int __ret = -EFAULT;                                            \
1197                                                                         \
1198         if (!kvm_is_error_hva(__addr))                                  \
1199                 __ret = put_user(v, __uaddr);                           \
1200         if (!__ret)                                                     \
1201                 mark_page_dirty(kvm, gfn);                              \
1202         __ret;                                                          \
1203 })
1204
1205 #define kvm_put_guest(kvm, gpa, v)                                      \
1206 ({                                                                      \
1207         gpa_t __gpa = gpa;                                              \
1208         struct kvm *__kvm = kvm;                                        \
1209                                                                         \
1210         __kvm_put_guest(__kvm, __gpa >> PAGE_SHIFT,                     \
1211                         offset_in_page(__gpa), v);                      \
1212 })
1213
1214 int kvm_clear_guest(struct kvm *kvm, gpa_t gpa, unsigned long len);
1215 struct kvm_memory_slot *gfn_to_memslot(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1216 bool kvm_is_visible_gfn(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1217 bool kvm_vcpu_is_visible_gfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1218 unsigned long kvm_host_page_size(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1219 void mark_page_dirty_in_slot(struct kvm *kvm, const struct kvm_memory_slot *memslot, gfn_t gfn);
1220 void mark_page_dirty(struct kvm *kvm, gfn_t gfn);
1221
1222 struct kvm_memslots *kvm_vcpu_memslots(struct kvm_vcpu *vcpu);
1223 struct kvm_memory_slot *kvm_vcpu_gfn_to_memslot(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1224 kvm_pfn_t kvm_vcpu_gfn_to_pfn_atomic(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1225 kvm_pfn_t kvm_vcpu_gfn_to_pfn(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1226 int kvm_vcpu_map(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, struct kvm_host_map *map);
1227 void kvm_vcpu_unmap(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_host_map *map, bool dirty);
1228 unsigned long kvm_vcpu_gfn_to_hva(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1229 unsigned long kvm_vcpu_gfn_to_hva_prot(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, bool *writable);
1230 int kvm_vcpu_read_guest_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, void *data, int offset,
1231                              int len);
1232 int kvm_vcpu_read_guest_atomic(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, void *data,
1233                                unsigned long len);
1234 int kvm_vcpu_read_guest(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, void *data,
1235                         unsigned long len);
1236 int kvm_vcpu_write_guest_page(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn, const void *data,
1237                               int offset, int len);
1238 int kvm_vcpu_write_guest(struct kvm_vcpu *vcpu, gpa_t gpa, const void *data,
1239                          unsigned long len);
1240 void kvm_vcpu_mark_page_dirty(struct kvm_vcpu *vcpu, gfn_t gfn);
1241
1242 /**
1243  * kvm_gfn_to_pfn_cache_init - prepare a cached kernel mapping and HPA for a
1244  *                             given guest physical address.
1245  *
1246  * @kvm:           pointer to kvm instance.
1247  * @gpc:           struct gfn_to_pfn_cache object.
1248  * @vcpu:          vCPU to be used for marking pages dirty and to be woken on
1249  *                 invalidation.
1250  * @usage:         indicates if the resulting host physical PFN is used while
1251  *                 the @vcpu is IN_GUEST_MODE (in which case invalidation of 
1252  *                 the cache from MMU notifiers---but not for KVM memslot
1253  *                 changes!---will also force @vcpu to exit the guest and
1254  *                 refresh the cache); and/or if the PFN used directly
1255  *                 by KVM (and thus needs a kernel virtual mapping).
1256  * @gpa:           guest physical address to map.
1257  * @len:           sanity check; the range being access must fit a single page.
1258  *
1259  * @return:        0 for success.
1260  *                 -EINVAL for a mapping which would cross a page boundary.
1261  *                 -EFAULT for an untranslatable guest physical address.
1262  *
1263  * This primes a gfn_to_pfn_cache and links it into the @kvm's list for
1264  * invalidations to be processed.  Callers are required to use
1265  * kvm_gfn_to_pfn_cache_check() to ensure that the cache is valid before
1266  * accessing the target page.
1267  */
1268 int kvm_gfn_to_pfn_cache_init(struct kvm *kvm, struct gfn_to_pfn_cache *gpc,
1269                               struct kvm_vcpu *vcpu, enum pfn_cache_usage usage,
1270                               gpa_t gpa, unsigned long len);
1271
1272 /**
1273  * kvm_gfn_to_pfn_cache_check - check validity of a gfn_to_pfn_cache.
1274  *
1275  * @kvm:           pointer to kvm instance.
1276  * @gpc:           struct gfn_to_pfn_cache object.
1277  * @gpa:           current guest physical address to map.
1278  * @len:           sanity check; the range being access must fit a single page.
1279  *
1280  * @return:        %true if the cache is still valid and the address matches.
1281  *                 %false if the cache is not valid.
1282  *
1283  * Callers outside IN_GUEST_MODE context should hold a read lock on @gpc->lock
1284  * while calling this function, and then continue to hold the lock until the
1285  * access is complete.
1286  *
1287  * Callers in IN_GUEST_MODE may do so without locking, although they should
1288  * still hold a read lock on kvm->scru for the memslot checks.
1289  */
1290 bool kvm_gfn_to_pfn_cache_check(struct kvm *kvm, struct gfn_to_pfn_cache *gpc,
1291                                 gpa_t gpa, unsigned long len);
1292
1293 /**
1294  * kvm_gfn_to_pfn_cache_refresh - update a previously initialized cache.
1295  *
1296  * @kvm:           pointer to kvm instance.
1297  * @gpc:           struct gfn_to_pfn_cache object.
1298  * @gpa:           updated guest physical address to map.
1299  * @len:           sanity check; the range being access must fit a single page.
1300  *
1301  * @return:        0 for success.
1302  *                 -EINVAL for a mapping which would cross a page boundary.
1303  *                 -EFAULT for an untranslatable guest physical address.
1304  *
1305  * This will attempt to refresh a gfn_to_pfn_cache. Note that a successful
1306  * returm from this function does not mean the page can be immediately
1307  * accessed because it may have raced with an invalidation. Callers must
1308  * still lock and check the cache status, as this function does not return
1309  * with the lock still held to permit access.
1310  */
1311 int kvm_gfn_to_pfn_cache_refresh(struct kvm *kvm, struct gfn_to_pfn_cache *gpc,
1312                                  gpa_t gpa, unsigned long len);
1313
1314 /**
1315  * kvm_gfn_to_pfn_cache_unmap - temporarily unmap a gfn_to_pfn_cache.
1316  *
1317  * @kvm:           pointer to kvm instance.
1318  * @gpc:           struct gfn_to_pfn_cache object.
1319  *
1320  * This unmaps the referenced page. The cache is left in the invalid state
1321  * but at least the mapping from GPA to userspace HVA will remain cached
1322  * and can be reused on a subsequent refresh.
1323  */
1324 void kvm_gfn_to_pfn_cache_unmap(struct kvm *kvm, struct gfn_to_pfn_cache *gpc);
1325
1326 /**
1327  * kvm_gfn_to_pfn_cache_destroy - destroy and unlink a gfn_to_pfn_cache.
1328  *
1329  * @kvm:           pointer to kvm instance.
1330  * @gpc:           struct gfn_to_pfn_cache object.
1331  *
1332  * This removes a cache from the @kvm's list to be processed on MMU notifier
1333  * invocation.
1334  */
1335 void kvm_gfn_to_pfn_cache_destroy(struct kvm *kvm, struct gfn_to_pfn_cache *gpc);
1336
1337 void kvm_sigset_activate(struct kvm_vcpu *vcpu);
1338 void kvm_sigset_deactivate(struct kvm_vcpu *vcpu);
1339
1340 void kvm_vcpu_halt(struct kvm_vcpu *vcpu);
1341 bool kvm_vcpu_block(struct kvm_vcpu *vcpu);
1342 void kvm_arch_vcpu_blocking(struct kvm_vcpu *vcpu);
1343 void kvm_arch_vcpu_unblocking(struct kvm_vcpu *vcpu);
1344 bool kvm_vcpu_wake_up(struct kvm_vcpu *vcpu);
1345 void kvm_vcpu_kick(struct kvm_vcpu *vcpu);
1346 int kvm_vcpu_yield_to(struct kvm_vcpu *target);
1347 void kvm_vcpu_on_spin(struct kvm_vcpu *vcpu, bool usermode_vcpu_not_eligible);
1348
1349 void kvm_flush_remote_tlbs(struct kvm *kvm);
1350
1351 #ifdef KVM_ARCH_NR_OBJS_PER_MEMORY_CACHE
1352 int kvm_mmu_topup_memory_cache(struct kvm_mmu_memory_cache *mc, int min);
1353 int __kvm_mmu_topup_memory_cache(struct kvm_mmu_memory_cache *mc, int capacity, int min);
1354 int kvm_mmu_memory_cache_nr_free_objects(struct kvm_mmu_memory_cache *mc);
1355 void kvm_mmu_free_memory_cache(struct kvm_mmu_memory_cache *mc);
1356 void *kvm_mmu_memory_cache_alloc(struct kvm_mmu_memory_cache *mc);
1357 #endif
1358
1359 void kvm_mmu_invalidate_begin(struct kvm *kvm, unsigned long start,
1360                               unsigned long end);
1361 void kvm_mmu_invalidate_end(struct kvm *kvm, unsigned long start,
1362                             unsigned long end);
1363
1364 long kvm_arch_dev_ioctl(struct file *filp,
1365                         unsigned int ioctl, unsigned long arg);
1366 long kvm_arch_vcpu_ioctl(struct file *filp,
1367                          unsigned int ioctl, unsigned long arg);
1368 vm_fault_t kvm_arch_vcpu_fault(struct kvm_vcpu *vcpu, struct vm_fault *vmf);
1369
1370 int kvm_vm_ioctl_check_extension(struct kvm *kvm, long ext);
1371
1372 void kvm_arch_mmu_enable_log_dirty_pt_masked(struct kvm *kvm,
1373                                         struct kvm_memory_slot *slot,
1374                                         gfn_t gfn_offset,
1375                                         unsigned long mask);
1376 void kvm_arch_sync_dirty_log(struct kvm *kvm, struct kvm_memory_slot *memslot);
1377
1378 #ifdef CONFIG_KVM_GENERIC_DIRTYLOG_READ_PROTECT
1379 void kvm_arch_flush_remote_tlbs_memslot(struct kvm *kvm,
1380                                         const struct kvm_memory_slot *memslot);
1381 #else /* !CONFIG_KVM_GENERIC_DIRTYLOG_READ_PROTECT */
1382 int kvm_vm_ioctl_get_dirty_log(struct kvm *kvm, struct kvm_dirty_log *log);
1383 int kvm_get_dirty_log(struct kvm *kvm, struct kvm_dirty_log *log,
1384                       int *is_dirty, struct kvm_memory_slot **memslot);
1385 #endif
1386
1387 int kvm_vm_ioctl_irq_line(struct kvm *kvm, struct kvm_irq_level *irq_level,
1388                         bool line_status);
1389 int kvm_vm_ioctl_enable_cap(struct kvm *kvm,
1390                             struct kvm_enable_cap *cap);
1391 long kvm_arch_vm_ioctl(struct file *filp,
1392                        unsigned int ioctl, unsigned long arg);
1393 long kvm_arch_vm_compat_ioctl(struct file *filp, unsigned int ioctl,
1394                               unsigned long arg);
1395
1396 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu);
1397 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_fpu(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_fpu *fpu);
1398
1399 int kvm_arch_vcpu_ioctl_translate(struct kvm_vcpu *vcpu,
1400                                     struct kvm_translation *tr);
1401
1402 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs);
1403 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_regs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct kvm_regs *regs);
1404 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
1405                                   struct kvm_sregs *sregs);
1406 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_sregs(struct kvm_vcpu *vcpu,
1407                                   struct kvm_sregs *sregs);
1408 int kvm_arch_vcpu_ioctl_get_mpstate(struct kvm_vcpu *vcpu,
1409                                     struct kvm_mp_state *mp_state);
1410 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_mpstate(struct kvm_vcpu *vcpu,
1411                                     struct kvm_mp_state *mp_state);
1412 int kvm_arch_vcpu_ioctl_set_guest_debug(struct kvm_vcpu *vcpu,
1413                                         struct kvm_guest_debug *dbg);
1414 int kvm_arch_vcpu_ioctl_run(struct kvm_vcpu *vcpu);
1415
1416 int kvm_arch_init(void *opaque);
1417 void kvm_arch_exit(void);
1418
1419 void kvm_arch_sched_in(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
1420
1421 void kvm_arch_vcpu_load(struct kvm_vcpu *vcpu, int cpu);
1422 void kvm_arch_vcpu_put(struct kvm_vcpu *vcpu);
1423 int kvm_arch_vcpu_precreate(struct kvm *kvm, unsigned int id);
1424 int kvm_arch_vcpu_create(struct kvm_vcpu *vcpu);
1425 void kvm_arch_vcpu_postcreate(struct kvm_vcpu *vcpu);
1426 void kvm_arch_vcpu_destroy(struct kvm_vcpu *vcpu);
1427
1428 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_PM_NOTIFIER
1429 int kvm_arch_pm_notifier(struct kvm *kvm, unsigned long state);
1430 #endif
1431
1432 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_VCPU_DEBUGFS
1433 void kvm_arch_create_vcpu_debugfs(struct kvm_vcpu *vcpu, struct dentry *debugfs_dentry);
1434 #else
1435 static inline void kvm_create_vcpu_debugfs(struct kvm_vcpu *vcpu) {}
1436 #endif
1437
1438 int kvm_arch_hardware_enable(void);
1439 void kvm_arch_hardware_disable(void);
1440 int kvm_arch_hardware_setup(void *opaque);
1441 void kvm_arch_hardware_unsetup(void);
1442 int kvm_arch_check_processor_compat(void *opaque);
1443 int kvm_arch_vcpu_runnable(struct kvm_vcpu *vcpu);
1444 bool kvm_arch_vcpu_in_kernel(struct kvm_vcpu *vcpu);
1445 int kvm_arch_vcpu_should_kick(struct kvm_vcpu *vcpu);
1446 bool kvm_arch_dy_runnable(struct kvm_vcpu *vcpu);
1447 bool kvm_arch_dy_has_pending_interrupt(struct kvm_vcpu *vcpu);
1448 int kvm_arch_post_init_vm(struct kvm *kvm);
1449 void kvm_arch_pre_destroy_vm(struct kvm *kvm);
1450 int kvm_arch_create_vm_debugfs(struct kvm *kvm);
1451
1452 #ifndef __KVM_HAVE_ARCH_VM_ALLOC
1453 /*
1454  * All architectures that want to use vzalloc currently also
1455  * need their own kvm_arch_alloc_vm implementation.
1456  */
1457 static inline struct kvm *kvm_arch_alloc_vm(void)
1458 {
1459         return kzalloc(sizeof(struct kvm), GFP_KERNEL);
1460 }
1461 #endif
1462
1463 static inline void __kvm_arch_free_vm(struct kvm *kvm)
1464 {
1465         kvfree(kvm);
1466 }
1467
1468 #ifndef __KVM_HAVE_ARCH_VM_FREE
1469 static inline void kvm_arch_free_vm(struct kvm *kvm)
1470 {
1471         __kvm_arch_free_vm(kvm);
1472 }
1473 #endif
1474
1475 #ifndef __KVM_HAVE_ARCH_FLUSH_REMOTE_TLB
1476 static inline int kvm_arch_flush_remote_tlb(struct kvm *kvm)
1477 {
1478         return -ENOTSUPP;
1479 }
1480 #endif
1481
1482 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_NONCOHERENT_DMA
1483 void kvm_arch_register_noncoherent_dma(struct kvm *kvm);
1484 void kvm_arch_unregister_noncoherent_dma(struct kvm *kvm);
1485 bool kvm_arch_has_noncoherent_dma(struct kvm *kvm);
1486 #else
1487 static inline void kvm_arch_register_noncoherent_dma(struct kvm *kvm)
1488 {
1489 }
1490
1491 static inline void kvm_arch_unregister_noncoherent_dma(struct kvm *kvm)
1492 {
1493 }
1494
1495 static inline bool kvm_arch_has_noncoherent_dma(struct kvm *kvm)
1496 {
1497         return false;
1498 }
1499 #endif
1500 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_ASSIGNED_DEVICE
1501 void kvm_arch_start_assignment(struct kvm *kvm);
1502 void kvm_arch_end_assignment(struct kvm *kvm);
1503 bool kvm_arch_has_assigned_device(struct kvm *kvm);
1504 #else
1505 static inline void kvm_arch_start_assignment(struct kvm *kvm)
1506 {
1507 }
1508
1509 static inline void kvm_arch_end_assignment(struct kvm *kvm)
1510 {
1511 }
1512
1513 static __always_inline bool kvm_arch_has_assigned_device(struct kvm *kvm)
1514 {
1515         return false;
1516 }
1517 #endif
1518
1519 static inline struct rcuwait *kvm_arch_vcpu_get_wait(struct kvm_vcpu *vcpu)
1520 {
1521 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_WQP
1522         return vcpu->arch.waitp;
1523 #else
1524         return &vcpu->wait;
1525 #endif
1526 }
1527
1528 /*
1529  * Wake a vCPU if necessary, but don't do any stats/metadata updates.  Returns
1530  * true if the vCPU was blocking and was awakened, false otherwise.
1531  */
1532 static inline bool __kvm_vcpu_wake_up(struct kvm_vcpu *vcpu)
1533 {
1534         return !!rcuwait_wake_up(kvm_arch_vcpu_get_wait(vcpu));
1535 }
1536
1537 static inline bool kvm_vcpu_is_blocking(struct kvm_vcpu *vcpu)
1538 {
1539         return rcuwait_active(kvm_arch_vcpu_get_wait(vcpu));
1540 }
1541
1542 #ifdef __KVM_HAVE_ARCH_INTC_INITIALIZED
1543 /*
1544  * returns true if the virtual interrupt controller is initialized and
1545  * ready to accept virtual IRQ. On some architectures the virtual interrupt
1546  * controller is dynamically instantiated and this is not always true.
1547  */
1548 bool kvm_arch_intc_initialized(struct kvm *kvm);
1549 #else
1550 static inline bool kvm_arch_intc_initialized(struct kvm *kvm)
1551 {
1552         return true;
1553 }
1554 #endif
1555
1556 #ifdef CONFIG_GUEST_PERF_EVENTS
1557 unsigned long kvm_arch_vcpu_get_ip(struct kvm_vcpu *vcpu);
1558
1559 void kvm_register_perf_callbacks(unsigned int (*pt_intr_handler)(void));
1560 void kvm_unregister_perf_callbacks(void);
1561 #else
1562 static inline void kvm_register_perf_callbacks(void *ign) {}
1563 static inline void kvm_unregister_perf_callbacks(void) {}
1564 #endif /* CONFIG_GUEST_PERF_EVENTS */
1565
1566 int kvm_arch_init_vm(struct kvm *kvm, unsigned long type);
1567 void kvm_arch_destroy_vm(struct kvm *kvm);
1568 void kvm_arch_sync_events(struct kvm *kvm);
1569
1570 int kvm_cpu_has_pending_timer(struct kvm_vcpu *vcpu);
1571
1572 struct page *kvm_pfn_to_refcounted_page(kvm_pfn_t pfn);
1573 bool kvm_is_zone_device_page(struct page *page);
1574
1575 struct kvm_irq_ack_notifier {
1576         struct hlist_node link;
1577         unsigned gsi;
1578         void (*irq_acked)(struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
1579 };
1580
1581 int kvm_irq_map_gsi(struct kvm *kvm,
1582                     struct kvm_kernel_irq_routing_entry *entries, int gsi);
1583 int kvm_irq_map_chip_pin(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin);
1584
1585 int kvm_set_irq(struct kvm *kvm, int irq_source_id, u32 irq, int level,
1586                 bool line_status);
1587 int kvm_set_msi(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *irq_entry, struct kvm *kvm,
1588                 int irq_source_id, int level, bool line_status);
1589 int kvm_arch_set_irq_inatomic(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
1590                                struct kvm *kvm, int irq_source_id,
1591                                int level, bool line_status);
1592 bool kvm_irq_has_notifier(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin);
1593 void kvm_notify_acked_gsi(struct kvm *kvm, int gsi);
1594 void kvm_notify_acked_irq(struct kvm *kvm, unsigned irqchip, unsigned pin);
1595 void kvm_register_irq_ack_notifier(struct kvm *kvm,
1596                                    struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
1597 void kvm_unregister_irq_ack_notifier(struct kvm *kvm,
1598                                    struct kvm_irq_ack_notifier *kian);
1599 int kvm_request_irq_source_id(struct kvm *kvm);
1600 void kvm_free_irq_source_id(struct kvm *kvm, int irq_source_id);
1601 bool kvm_arch_irqfd_allowed(struct kvm *kvm, struct kvm_irqfd *args);
1602
1603 /*
1604  * Returns a pointer to the memslot if it contains gfn.
1605  * Otherwise returns NULL.
1606  */
1607 static inline struct kvm_memory_slot *
1608 try_get_memslot(struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn)
1609 {
1610         if (!slot)
1611                 return NULL;
1612
1613         if (gfn >= slot->base_gfn && gfn < slot->base_gfn + slot->npages)
1614                 return slot;
1615         else
1616                 return NULL;
1617 }
1618
1619 /*
1620  * Returns a pointer to the memslot that contains gfn. Otherwise returns NULL.
1621  *
1622  * With "approx" set returns the memslot also when the address falls
1623  * in a hole. In that case one of the memslots bordering the hole is
1624  * returned.
1625  */
1626 static inline struct kvm_memory_slot *
1627 search_memslots(struct kvm_memslots *slots, gfn_t gfn, bool approx)
1628 {
1629         struct kvm_memory_slot *slot;
1630         struct rb_node *node;
1631         int idx = slots->node_idx;
1632
1633         slot = NULL;
1634         for (node = slots->gfn_tree.rb_node; node; ) {
1635                 slot = container_of(node, struct kvm_memory_slot, gfn_node[idx]);
1636                 if (gfn >= slot->base_gfn) {
1637                         if (gfn < slot->base_gfn + slot->npages)
1638                                 return slot;
1639                         node = node->rb_right;
1640                 } else
1641                         node = node->rb_left;
1642         }
1643
1644         return approx ? slot : NULL;
1645 }
1646
1647 static inline struct kvm_memory_slot *
1648 ____gfn_to_memslot(struct kvm_memslots *slots, gfn_t gfn, bool approx)
1649 {
1650         struct kvm_memory_slot *slot;
1651
1652         slot = (struct kvm_memory_slot *)atomic_long_read(&slots->last_used_slot);
1653         slot = try_get_memslot(slot, gfn);
1654         if (slot)
1655                 return slot;
1656
1657         slot = search_memslots(slots, gfn, approx);
1658         if (slot) {
1659                 atomic_long_set(&slots->last_used_slot, (unsigned long)slot);
1660                 return slot;
1661         }
1662
1663         return NULL;
1664 }
1665
1666 /*
1667  * __gfn_to_memslot() and its descendants are here to allow arch code to inline
1668  * the lookups in hot paths.  gfn_to_memslot() itself isn't here as an inline
1669  * because that would bloat other code too much.
1670  */
1671 static inline struct kvm_memory_slot *
1672 __gfn_to_memslot(struct kvm_memslots *slots, gfn_t gfn)
1673 {
1674         return ____gfn_to_memslot(slots, gfn, false);
1675 }
1676
1677 static inline unsigned long
1678 __gfn_to_hva_memslot(const struct kvm_memory_slot *slot, gfn_t gfn)
1679 {
1680         /*
1681          * The index was checked originally in search_memslots.  To avoid
1682          * that a malicious guest builds a Spectre gadget out of e.g. page
1683          * table walks, do not let the processor speculate loads outside
1684          * the guest's registered memslots.
1685          */
1686         unsigned long offset = gfn - slot->base_gfn;
1687         offset = array_index_nospec(offset, slot->npages);
1688         return slot->userspace_addr + offset * PAGE_SIZE;
1689 }
1690
1691 static inline int memslot_id(struct kvm *kvm, gfn_t gfn)
1692 {
1693         return gfn_to_memslot(kvm, gfn)->id;
1694 }
1695
1696 static inline gfn_t
1697 hva_to_gfn_memslot(unsigned long hva, struct kvm_memory_slot *slot)
1698 {
1699         gfn_t gfn_offset = (hva - slot->userspace_addr) >> PAGE_SHIFT;
1700
1701         return slot->base_gfn + gfn_offset;
1702 }
1703
1704 static inline gpa_t gfn_to_gpa(gfn_t gfn)
1705 {
1706         return (gpa_t)gfn << PAGE_SHIFT;
1707 }
1708
1709 static inline gfn_t gpa_to_gfn(gpa_t gpa)
1710 {
1711         return (gfn_t)(gpa >> PAGE_SHIFT);
1712 }
1713
1714 static inline hpa_t pfn_to_hpa(kvm_pfn_t pfn)
1715 {
1716         return (hpa_t)pfn << PAGE_SHIFT;
1717 }
1718
1719 static inline bool kvm_is_error_gpa(struct kvm *kvm, gpa_t gpa)
1720 {
1721         unsigned long hva = gfn_to_hva(kvm, gpa_to_gfn(gpa));
1722
1723         return kvm_is_error_hva(hva);
1724 }
1725
1726 enum kvm_stat_kind {
1727         KVM_STAT_VM,
1728         KVM_STAT_VCPU,
1729 };
1730
1731 struct kvm_stat_data {
1732         struct kvm *kvm;
1733         const struct _kvm_stats_desc *desc;
1734         enum kvm_stat_kind kind;
1735 };
1736
1737 struct _kvm_stats_desc {
1738         struct kvm_stats_desc desc;
1739         char name[KVM_STATS_NAME_SIZE];
1740 };
1741
1742 #define STATS_DESC_COMMON(type, unit, base, exp, sz, bsz)                      \
1743         .flags = type | unit | base |                                          \
1744                  BUILD_BUG_ON_ZERO(type & ~KVM_STATS_TYPE_MASK) |              \
1745                  BUILD_BUG_ON_ZERO(unit & ~KVM_STATS_UNIT_MASK) |              \
1746                  BUILD_BUG_ON_ZERO(base & ~KVM_STATS_BASE_MASK),               \
1747         .exponent = exp,                                                       \
1748         .size = sz,                                                            \
1749         .bucket_size = bsz
1750
1751 #define VM_GENERIC_STATS_DESC(stat, type, unit, base, exp, sz, bsz)            \
1752         {                                                                      \
1753                 {                                                              \
1754                         STATS_DESC_COMMON(type, unit, base, exp, sz, bsz),     \
1755                         .offset = offsetof(struct kvm_vm_stat, generic.stat)   \
1756                 },                                                             \
1757                 .name = #stat,                                                 \
1758         }
1759 #define VCPU_GENERIC_STATS_DESC(stat, type, unit, base, exp, sz, bsz)          \
1760         {                                                                      \
1761                 {                                                              \
1762                         STATS_DESC_COMMON(type, unit, base, exp, sz, bsz),     \
1763                         .offset = offsetof(struct kvm_vcpu_stat, generic.stat) \
1764                 },                                                             \
1765                 .name = #stat,                                                 \
1766         }
1767 #define VM_STATS_DESC(stat, type, unit, base, exp, sz, bsz)                    \
1768         {                                                                      \
1769                 {                                                              \
1770                         STATS_DESC_COMMON(type, unit, base, exp, sz, bsz),     \
1771                         .offset = offsetof(struct kvm_vm_stat, stat)           \
1772                 },                                                             \
1773                 .name = #stat,                                                 \
1774         }
1775 #define VCPU_STATS_DESC(stat, type, unit, base, exp, sz, bsz)                  \
1776         {                                                                      \
1777                 {                                                              \
1778                         STATS_DESC_COMMON(type, unit, base, exp, sz, bsz),     \
1779                         .offset = offsetof(struct kvm_vcpu_stat, stat)         \
1780                 },                                                             \
1781                 .name = #stat,                                                 \
1782         }
1783 /* SCOPE: VM, VM_GENERIC, VCPU, VCPU_GENERIC */
1784 #define STATS_DESC(SCOPE, stat, type, unit, base, exp, sz, bsz)                \
1785         SCOPE##_STATS_DESC(stat, type, unit, base, exp, sz, bsz)
1786
1787 #define STATS_DESC_CUMULATIVE(SCOPE, name, unit, base, exponent)               \
1788         STATS_DESC(SCOPE, name, KVM_STATS_TYPE_CUMULATIVE,                     \
1789                 unit, base, exponent, 1, 0)
1790 #define STATS_DESC_INSTANT(SCOPE, name, unit, base, exponent)                  \
1791         STATS_DESC(SCOPE, name, KVM_STATS_TYPE_INSTANT,                        \
1792                 unit, base, exponent, 1, 0)
1793 #define STATS_DESC_PEAK(SCOPE, name, unit, base, exponent)                     \
1794         STATS_DESC(SCOPE, name, KVM_STATS_TYPE_PEAK,                           \
1795                 unit, base, exponent, 1, 0)
1796 #define STATS_DESC_LINEAR_HIST(SCOPE, name, unit, base, exponent, sz, bsz)     \
1797         STATS_DESC(SCOPE, name, KVM_STATS_TYPE_LINEAR_HIST,                    \
1798                 unit, base, exponent, sz, bsz)
1799 #define STATS_DESC_LOG_HIST(SCOPE, name, unit, base, exponent, sz)             \
1800         STATS_DESC(SCOPE, name, KVM_STATS_TYPE_LOG_HIST,                       \
1801                 unit, base, exponent, sz, 0)
1802
1803 /* Cumulative counter, read/write */
1804 #define STATS_DESC_COUNTER(SCOPE, name)                                        \
1805         STATS_DESC_CUMULATIVE(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_NONE,                \
1806                 KVM_STATS_BASE_POW10, 0)
1807 /* Instantaneous counter, read only */
1808 #define STATS_DESC_ICOUNTER(SCOPE, name)                                       \
1809         STATS_DESC_INSTANT(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_NONE,                   \
1810                 KVM_STATS_BASE_POW10, 0)
1811 /* Peak counter, read/write */
1812 #define STATS_DESC_PCOUNTER(SCOPE, name)                                       \
1813         STATS_DESC_PEAK(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_NONE,                      \
1814                 KVM_STATS_BASE_POW10, 0)
1815
1816 /* Instantaneous boolean value, read only */
1817 #define STATS_DESC_IBOOLEAN(SCOPE, name)                                       \
1818         STATS_DESC_INSTANT(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN,                \
1819                 KVM_STATS_BASE_POW10, 0)
1820 /* Peak (sticky) boolean value, read/write */
1821 #define STATS_DESC_PBOOLEAN(SCOPE, name)                                       \
1822         STATS_DESC_PEAK(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_BOOLEAN,                   \
1823                 KVM_STATS_BASE_POW10, 0)
1824
1825 /* Cumulative time in nanosecond */
1826 #define STATS_DESC_TIME_NSEC(SCOPE, name)                                      \
1827         STATS_DESC_CUMULATIVE(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_SECONDS,             \
1828                 KVM_STATS_BASE_POW10, -9)
1829 /* Linear histogram for time in nanosecond */
1830 #define STATS_DESC_LINHIST_TIME_NSEC(SCOPE, name, sz, bsz)                     \
1831         STATS_DESC_LINEAR_HIST(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_SECONDS,            \
1832                 KVM_STATS_BASE_POW10, -9, sz, bsz)
1833 /* Logarithmic histogram for time in nanosecond */
1834 #define STATS_DESC_LOGHIST_TIME_NSEC(SCOPE, name, sz)                          \
1835         STATS_DESC_LOG_HIST(SCOPE, name, KVM_STATS_UNIT_SECONDS,               \
1836                 KVM_STATS_BASE_POW10, -9, sz)
1837
1838 #define KVM_GENERIC_VM_STATS()                                                 \
1839         STATS_DESC_COUNTER(VM_GENERIC, remote_tlb_flush),                      \
1840         STATS_DESC_COUNTER(VM_GENERIC, remote_tlb_flush_requests)
1841
1842 #define KVM_GENERIC_VCPU_STATS()                                               \
1843         STATS_DESC_COUNTER(VCPU_GENERIC, halt_successful_poll),                \
1844         STATS_DESC_COUNTER(VCPU_GENERIC, halt_attempted_poll),                 \
1845         STATS_DESC_COUNTER(VCPU_GENERIC, halt_poll_invalid),                   \
1846         STATS_DESC_COUNTER(VCPU_GENERIC, halt_wakeup),                         \
1847         STATS_DESC_TIME_NSEC(VCPU_GENERIC, halt_poll_success_ns),              \
1848         STATS_DESC_TIME_NSEC(VCPU_GENERIC, halt_poll_fail_ns),                 \
1849         STATS_DESC_TIME_NSEC(VCPU_GENERIC, halt_wait_ns),                      \
1850         STATS_DESC_LOGHIST_TIME_NSEC(VCPU_GENERIC, halt_poll_success_hist,     \
1851                         HALT_POLL_HIST_COUNT),                                 \
1852         STATS_DESC_LOGHIST_TIME_NSEC(VCPU_GENERIC, halt_poll_fail_hist,        \
1853                         HALT_POLL_HIST_COUNT),                                 \
1854         STATS_DESC_LOGHIST_TIME_NSEC(VCPU_GENERIC, halt_wait_hist,             \
1855                         HALT_POLL_HIST_COUNT),                                 \
1856         STATS_DESC_IBOOLEAN(VCPU_GENERIC, blocking)
1857
1858 extern struct dentry *kvm_debugfs_dir;
1859
1860 ssize_t kvm_stats_read(char *id, const struct kvm_stats_header *header,
1861                        const struct _kvm_stats_desc *desc,
1862                        void *stats, size_t size_stats,
1863                        char __user *user_buffer, size_t size, loff_t *offset);
1864
1865 /**
1866  * kvm_stats_linear_hist_update() - Update bucket value for linear histogram
1867  * statistics data.
1868  *
1869  * @data: start address of the stats data
1870  * @size: the number of bucket of the stats data
1871  * @value: the new value used to update the linear histogram's bucket
1872  * @bucket_size: the size (width) of a bucket
1873  */
1874 static inline void kvm_stats_linear_hist_update(u64 *data, size_t size,
1875                                                 u64 value, size_t bucket_size)
1876 {
1877         size_t index = div64_u64(value, bucket_size);
1878
1879         index = min(index, size - 1);
1880         ++data[index];
1881 }
1882
1883 /**
1884  * kvm_stats_log_hist_update() - Update bucket value for logarithmic histogram
1885  * statistics data.
1886  *
1887  * @data: start address of the stats data
1888  * @size: the number of bucket of the stats data
1889  * @value: the new value used to update the logarithmic histogram's bucket
1890  */
1891 static inline void kvm_stats_log_hist_update(u64 *data, size_t size, u64 value)
1892 {
1893         size_t index = fls64(value);
1894
1895         index = min(index, size - 1);
1896         ++data[index];
1897 }
1898
1899 #define KVM_STATS_LINEAR_HIST_UPDATE(array, value, bsize)                      \
1900         kvm_stats_linear_hist_update(array, ARRAY_SIZE(array), value, bsize)
1901 #define KVM_STATS_LOG_HIST_UPDATE(array, value)                                \
1902         kvm_stats_log_hist_update(array, ARRAY_SIZE(array), value)
1903
1904
1905 extern const struct kvm_stats_header kvm_vm_stats_header;
1906 extern const struct _kvm_stats_desc kvm_vm_stats_desc[];
1907 extern const struct kvm_stats_header kvm_vcpu_stats_header;
1908 extern const struct _kvm_stats_desc kvm_vcpu_stats_desc[];
1909
1910 #if defined(CONFIG_MMU_NOTIFIER) && defined(KVM_ARCH_WANT_MMU_NOTIFIER)
1911 static inline int mmu_invalidate_retry(struct kvm *kvm, unsigned long mmu_seq)
1912 {
1913         if (unlikely(kvm->mmu_invalidate_in_progress))
1914                 return 1;
1915         /*
1916          * Ensure the read of mmu_invalidate_in_progress happens before
1917          * the read of mmu_invalidate_seq.  This interacts with the
1918          * smp_wmb() in mmu_notifier_invalidate_range_end to make sure
1919          * that the caller either sees the old (non-zero) value of
1920          * mmu_invalidate_in_progress or the new (incremented) value of
1921          * mmu_invalidate_seq.
1922          *
1923          * PowerPC Book3s HV KVM calls this under a per-page lock rather
1924          * than under kvm->mmu_lock, for scalability, so can't rely on
1925          * kvm->mmu_lock to keep things ordered.
1926          */
1927         smp_rmb();
1928         if (kvm->mmu_invalidate_seq != mmu_seq)
1929                 return 1;
1930         return 0;
1931 }
1932
1933 static inline int mmu_invalidate_retry_hva(struct kvm *kvm,
1934                                            unsigned long mmu_seq,
1935                                            unsigned long hva)
1936 {
1937         lockdep_assert_held(&kvm->mmu_lock);
1938         /*
1939          * If mmu_invalidate_in_progress is non-zero, then the range maintained
1940          * by kvm_mmu_notifier_invalidate_range_start contains all addresses
1941          * that might be being invalidated. Note that it may include some false
1942          * positives, due to shortcuts when handing concurrent invalidations.
1943          */
1944         if (unlikely(kvm->mmu_invalidate_in_progress) &&
1945             hva >= kvm->mmu_invalidate_range_start &&
1946             hva < kvm->mmu_invalidate_range_end)
1947                 return 1;
1948         if (kvm->mmu_invalidate_seq != mmu_seq)
1949                 return 1;
1950         return 0;
1951 }
1952 #endif
1953
1954 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_ROUTING
1955
1956 #define KVM_MAX_IRQ_ROUTES 4096 /* might need extension/rework in the future */
1957
1958 bool kvm_arch_can_set_irq_routing(struct kvm *kvm);
1959 int kvm_set_irq_routing(struct kvm *kvm,
1960                         const struct kvm_irq_routing_entry *entries,
1961                         unsigned nr,
1962                         unsigned flags);
1963 int kvm_set_routing_entry(struct kvm *kvm,
1964                           struct kvm_kernel_irq_routing_entry *e,
1965                           const struct kvm_irq_routing_entry *ue);
1966 void kvm_free_irq_routing(struct kvm *kvm);
1967
1968 #else
1969
1970 static inline void kvm_free_irq_routing(struct kvm *kvm) {}
1971
1972 #endif
1973
1974 int kvm_send_userspace_msi(struct kvm *kvm, struct kvm_msi *msi);
1975
1976 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD
1977
1978 void kvm_eventfd_init(struct kvm *kvm);
1979 int kvm_ioeventfd(struct kvm *kvm, struct kvm_ioeventfd *args);
1980
1981 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQFD
1982 int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, struct kvm_irqfd *args);
1983 void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm);
1984 void kvm_irq_routing_update(struct kvm *);
1985 #else
1986 static inline int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, struct kvm_irqfd *args)
1987 {
1988         return -EINVAL;
1989 }
1990
1991 static inline void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm) {}
1992 #endif
1993
1994 #else
1995
1996 static inline void kvm_eventfd_init(struct kvm *kvm) {}
1997
1998 static inline int kvm_irqfd(struct kvm *kvm, struct kvm_irqfd *args)
1999 {
2000         return -EINVAL;
2001 }
2002
2003 static inline void kvm_irqfd_release(struct kvm *kvm) {}
2004
2005 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQCHIP
2006 static inline void kvm_irq_routing_update(struct kvm *kvm)
2007 {
2008 }
2009 #endif
2010
2011 static inline int kvm_ioeventfd(struct kvm *kvm, struct kvm_ioeventfd *args)
2012 {
2013         return -ENOSYS;
2014 }
2015
2016 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_EVENTFD */
2017
2018 void kvm_arch_irq_routing_update(struct kvm *kvm);
2019
2020 static inline void __kvm_make_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
2021 {
2022         /*
2023          * Ensure the rest of the request is published to kvm_check_request's
2024          * caller.  Paired with the smp_mb__after_atomic in kvm_check_request.
2025          */
2026         smp_wmb();
2027         set_bit(req & KVM_REQUEST_MASK, (void *)&vcpu->requests);
2028 }
2029
2030 static __always_inline void kvm_make_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
2031 {
2032         /*
2033          * Request that don't require vCPU action should never be logged in
2034          * vcpu->requests.  The vCPU won't clear the request, so it will stay
2035          * logged indefinitely and prevent the vCPU from entering the guest.
2036          */
2037         BUILD_BUG_ON(!__builtin_constant_p(req) ||
2038                      (req & KVM_REQUEST_NO_ACTION));
2039
2040         __kvm_make_request(req, vcpu);
2041 }
2042
2043 static inline bool kvm_request_pending(struct kvm_vcpu *vcpu)
2044 {
2045         return READ_ONCE(vcpu->requests);
2046 }
2047
2048 static inline bool kvm_test_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
2049 {
2050         return test_bit(req & KVM_REQUEST_MASK, (void *)&vcpu->requests);
2051 }
2052
2053 static inline void kvm_clear_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
2054 {
2055         clear_bit(req & KVM_REQUEST_MASK, (void *)&vcpu->requests);
2056 }
2057
2058 static inline bool kvm_check_request(int req, struct kvm_vcpu *vcpu)
2059 {
2060         if (kvm_test_request(req, vcpu)) {
2061                 kvm_clear_request(req, vcpu);
2062
2063                 /*
2064                  * Ensure the rest of the request is visible to kvm_check_request's
2065                  * caller.  Paired with the smp_wmb in kvm_make_request.
2066                  */
2067                 smp_mb__after_atomic();
2068                 return true;
2069         } else {
2070                 return false;
2071         }
2072 }
2073
2074 extern bool kvm_rebooting;
2075
2076 extern unsigned int halt_poll_ns;
2077 extern unsigned int halt_poll_ns_grow;
2078 extern unsigned int halt_poll_ns_grow_start;
2079 extern unsigned int halt_poll_ns_shrink;
2080
2081 struct kvm_device {
2082         const struct kvm_device_ops *ops;
2083         struct kvm *kvm;
2084         void *private;
2085         struct list_head vm_node;
2086 };
2087
2088 /* create, destroy, and name are mandatory */
2089 struct kvm_device_ops {
2090         const char *name;
2091
2092         /*
2093          * create is called holding kvm->lock and any operations not suitable
2094          * to do while holding the lock should be deferred to init (see
2095          * below).
2096          */
2097         int (*create)(struct kvm_device *dev, u32 type);
2098
2099         /*
2100          * init is called after create if create is successful and is called
2101          * outside of holding kvm->lock.
2102          */
2103         void (*init)(struct kvm_device *dev);
2104
2105         /*
2106          * Destroy is responsible for freeing dev.
2107          *
2108          * Destroy may be called before or after destructors are called
2109          * on emulated I/O regions, depending on whether a reference is
2110          * held by a vcpu or other kvm component that gets destroyed
2111          * after the emulated I/O.
2112          */
2113         void (*destroy)(struct kvm_device *dev);
2114
2115         /*
2116          * Release is an alternative method to free the device. It is
2117          * called when the device file descriptor is closed. Once
2118          * release is called, the destroy method will not be called
2119          * anymore as the device is removed from the device list of
2120          * the VM. kvm->lock is held.
2121          */
2122         void (*release)(struct kvm_device *dev);
2123
2124         int (*set_attr)(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr);
2125         int (*get_attr)(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr);
2126         int (*has_attr)(struct kvm_device *dev, struct kvm_device_attr *attr);
2127         long (*ioctl)(struct kvm_device *dev, unsigned int ioctl,
2128                       unsigned long arg);
2129         int (*mmap)(struct kvm_device *dev, struct vm_area_struct *vma);
2130 };
2131
2132 void kvm_device_get(struct kvm_device *dev);
2133 void kvm_device_put(struct kvm_device *dev);
2134 struct kvm_device *kvm_device_from_filp(struct file *filp);
2135 int kvm_register_device_ops(const struct kvm_device_ops *ops, u32 type);
2136 void kvm_unregister_device_ops(u32 type);
2137
2138 extern struct kvm_device_ops kvm_mpic_ops;
2139 extern struct kvm_device_ops kvm_arm_vgic_v2_ops;
2140 extern struct kvm_device_ops kvm_arm_vgic_v3_ops;
2141
2142 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT
2143
2144 static inline void kvm_vcpu_set_in_spin_loop(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
2145 {
2146         vcpu->spin_loop.in_spin_loop = val;
2147 }
2148 static inline void kvm_vcpu_set_dy_eligible(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
2149 {
2150         vcpu->spin_loop.dy_eligible = val;
2151 }
2152
2153 #else /* !CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT */
2154
2155 static inline void kvm_vcpu_set_in_spin_loop(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
2156 {
2157 }
2158
2159 static inline void kvm_vcpu_set_dy_eligible(struct kvm_vcpu *vcpu, bool val)
2160 {
2161 }
2162 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_CPU_RELAX_INTERCEPT */
2163
2164 static inline bool kvm_is_visible_memslot(struct kvm_memory_slot *memslot)
2165 {
2166         return (memslot && memslot->id < KVM_USER_MEM_SLOTS &&
2167                 !(memslot->flags & KVM_MEMSLOT_INVALID));
2168 }
2169
2170 struct kvm_vcpu *kvm_get_running_vcpu(void);
2171 struct kvm_vcpu * __percpu *kvm_get_running_vcpus(void);
2172
2173 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_BYPASS
2174 bool kvm_arch_has_irq_bypass(void);
2175 int kvm_arch_irq_bypass_add_producer(struct irq_bypass_consumer *,
2176                            struct irq_bypass_producer *);
2177 void kvm_arch_irq_bypass_del_producer(struct irq_bypass_consumer *,
2178                            struct irq_bypass_producer *);
2179 void kvm_arch_irq_bypass_stop(struct irq_bypass_consumer *);
2180 void kvm_arch_irq_bypass_start(struct irq_bypass_consumer *);
2181 int kvm_arch_update_irqfd_routing(struct kvm *kvm, unsigned int host_irq,
2182                                   uint32_t guest_irq, bool set);
2183 bool kvm_arch_irqfd_route_changed(struct kvm_kernel_irq_routing_entry *,
2184                                   struct kvm_kernel_irq_routing_entry *);
2185 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_IRQ_BYPASS */
2186
2187 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_INVALID_WAKEUPS
2188 /* If we wakeup during the poll time, was it a sucessful poll? */
2189 static inline bool vcpu_valid_wakeup(struct kvm_vcpu *vcpu)
2190 {
2191         return vcpu->valid_wakeup;
2192 }
2193
2194 #else
2195 static inline bool vcpu_valid_wakeup(struct kvm_vcpu *vcpu)
2196 {
2197         return true;
2198 }
2199 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_INVALID_WAKEUPS */
2200
2201 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_NO_POLL
2202 /* Callback that tells if we must not poll */
2203 bool kvm_arch_no_poll(struct kvm_vcpu *vcpu);
2204 #else
2205 static inline bool kvm_arch_no_poll(struct kvm_vcpu *vcpu)
2206 {
2207         return false;
2208 }
2209 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_NO_POLL */
2210
2211 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_VCPU_ASYNC_IOCTL
2212 long kvm_arch_vcpu_async_ioctl(struct file *filp,
2213                                unsigned int ioctl, unsigned long arg);
2214 #else
2215 static inline long kvm_arch_vcpu_async_ioctl(struct file *filp,
2216                                              unsigned int ioctl,
2217                                              unsigned long arg)
2218 {
2219         return -ENOIOCTLCMD;
2220 }
2221 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_VCPU_ASYNC_IOCTL */
2222
2223 void kvm_arch_mmu_notifier_invalidate_range(struct kvm *kvm,
2224                                             unsigned long start, unsigned long end);
2225
2226 void kvm_arch_guest_memory_reclaimed(struct kvm *kvm);
2227
2228 #ifdef CONFIG_HAVE_KVM_VCPU_RUN_PID_CHANGE
2229 int kvm_arch_vcpu_run_pid_change(struct kvm_vcpu *vcpu);
2230 #else
2231 static inline int kvm_arch_vcpu_run_pid_change(struct kvm_vcpu *vcpu)
2232 {
2233         return 0;
2234 }
2235 #endif /* CONFIG_HAVE_KVM_VCPU_RUN_PID_CHANGE */
2236
2237 typedef int (*kvm_vm_thread_fn_t)(struct kvm *kvm, uintptr_t data);
2238
2239 int kvm_vm_create_worker_thread(struct kvm *kvm, kvm_vm_thread_fn_t thread_fn,
2240                                 uintptr_t data, const char *name,
2241                                 struct task_struct **thread_ptr);
2242
2243 #ifdef CONFIG_KVM_XFER_TO_GUEST_WORK
2244 static inline void kvm_handle_signal_exit(struct kvm_vcpu *vcpu)
2245 {
2246         vcpu->run->exit_reason = KVM_EXIT_INTR;
2247         vcpu->stat.signal_exits++;
2248 }
2249 #endif /* CONFIG_KVM_XFER_TO_GUEST_WORK */
2250
2251 /*
2252  * If more than one page is being (un)accounted, @virt must be the address of
2253  * the first page of a block of pages what were allocated together (i.e
2254  * accounted together).
2255  *
2256  * kvm_account_pgtable_pages() is thread-safe because mod_lruvec_page_state()
2257  * is thread-safe.
2258  */
2259 static inline void kvm_account_pgtable_pages(void *virt, int nr)
2260 {
2261         mod_lruvec_page_state(virt_to_page(virt), NR_SECONDARY_PAGETABLE, nr);
2262 }
2263
2264 /*
2265  * This defines how many reserved entries we want to keep before we
2266  * kick the vcpu to the userspace to avoid dirty ring full.  This
2267  * value can be tuned to higher if e.g. PML is enabled on the host.
2268  */
2269 #define  KVM_DIRTY_RING_RSVD_ENTRIES  64
2270
2271 /* Max number of entries allowed for each kvm dirty ring */
2272 #define  KVM_DIRTY_RING_MAX_ENTRIES  65536
2273
2274 #endif