KVM/VMX: Allow exposing EDECCSSA user leaf function to KVM guest
authorKai Huang <kai.huang@intel.com>
Tue, 1 Nov 2022 02:24:22 +0000 (15:24 +1300)
committerDave Hansen <dave.hansen@linux.intel.com>
Fri, 4 Nov 2022 22:33:56 +0000 (15:33 -0700)
commit16a7fe3728a8b832ef0d1add66875a666b1f24fc
tree3f21ef3a31b6f2f7c7cc6617c8200cf94f27c406
parent370839c241f7b98c66063c2892795a37ee3d2771
KVM/VMX: Allow exposing EDECCSSA user leaf function to KVM guest

The new Asynchronous Exit (AEX) notification mechanism (AEX-notify)
allows one enclave to receive a notification in the ERESUME after the
enclave exit due to an AEX.  EDECCSSA is a new SGX user leaf function
(ENCLU[EDECCSSA]) to facilitate the AEX notification handling.  The new
EDECCSSA is enumerated via CPUID(EAX=0x12,ECX=0x0):EAX[11].

Besides Allowing reporting the new AEX-notify attribute to KVM guests,
also allow reporting the new EDECCSSA user leaf function to KVM guests
so the guest can fully utilize the AEX-notify mechanism.

Similar to existing X86_FEATURE_SGX1 and X86_FEATURE_SGX2, introduce a
new scattered X86_FEATURE_SGX_EDECCSSA bit for the new EDECCSSA, and
report it in KVM's supported CPUIDs.

Note, no additional KVM enabling is required to allow the guest to use
EDECCSSA.  It's impossible to trap ENCLU (without completely preventing
the guest from using SGX).  Advertise EDECCSSA as supported purely so
that userspace doesn't need to special case EDECCSSA, i.e. doesn't need
to manually check host CPUID.

The inability to trap ENCLU also means that KVM can't prevent the guest
from using EDECCSSA, but that virtualization hole is benign as far as
KVM is concerned.  EDECCSSA is simply a fancy way to modify internal
enclave state.

More background about how do AEX-notify and EDECCSSA work:

SGX maintains a Current State Save Area Frame (CSSA) for each enclave
thread.  When AEX happens, the enclave thread context is saved to the
CSSA and the CSSA is increased by 1.  For a normal ERESUME which doesn't
deliver AEX notification, it restores the saved thread context from the
previously saved SSA and decreases the CSSA.  If AEX-notify is enabled
for one enclave, the ERESUME acts differently.  Instead of restoring the
saved thread context and decreasing the CSSA, it acts like EENTER which
doesn't decrease the CSSA but establishes a clean slate thread context
using the CSSA for the enclave to handle the notification.  After some
handling, the enclave must discard the "new-established" SSA and switch
back to the previously saved SSA (upon AEX).  Otherwise, the enclave
will run out of SSA space upon further AEXs and eventually fail to run.

To solve this problem, the new EDECCSSA essentially decreases the CSSA.
It can be used by the enclave notification handler to switch back to the
previous saved SSA when needed, i.e. after it handles the notification.

Signed-off-by: Kai Huang <kai.huang@intel.com>
Signed-off-by: Dave Hansen <dave.hansen@linux.intel.com>
Acked-by: Sean Christopherson <seanjc@google.com>
Acked-by: Jarkko Sakkinen <jarkko@kernel.org>
Link: https://lore.kernel.org/all/20221101022422.858944-1-kai.huang%40intel.com
arch/x86/include/asm/cpufeatures.h
arch/x86/kernel/cpu/cpuid-deps.c
arch/x86/kernel/cpu/scattered.c
arch/x86/kvm/cpuid.c
arch/x86/kvm/reverse_cpuid.h