xref: /qemu/hw/scsi/virtio-scsi.c (revision 4f2d31fb)
1 /*
2  * Virtio SCSI HBA
3  *
4  * Copyright IBM, Corp. 2010
5  * Copyright Red Hat, Inc. 2011
6  *
7  * Authors:
8  *   Stefan Hajnoczi    <stefanha@linux.vnet.ibm.com>
9  *   Paolo Bonzini      <pbonzini@redhat.com>
10  *
11  * This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or later.
12  * See the COPYING file in the top-level directory.
13  *
14  */
15 
16 #include "standard-headers/linux/virtio_ids.h"
17 #include "hw/virtio/virtio-scsi.h"
18 #include "qemu/error-report.h"
19 #include "qemu/iov.h"
20 #include "sysemu/block-backend.h"
21 #include <hw/scsi/scsi.h>
22 #include <block/scsi.h>
23 #include <hw/virtio/virtio-bus.h>
24 #include "hw/virtio/virtio-access.h"
25 #include "migration/migration.h"
26 
27 static inline int virtio_scsi_get_lun(uint8_t *lun)
28 {
29     return ((lun[2] << 8) | lun[3]) & 0x3FFF;
30 }
31 
32 static inline SCSIDevice *virtio_scsi_device_find(VirtIOSCSI *s, uint8_t *lun)
33 {
34     if (lun[0] != 1) {
35         return NULL;
36     }
37     if (lun[2] != 0 && !(lun[2] >= 0x40 && lun[2] < 0x80)) {
38         return NULL;
39     }
40     return scsi_device_find(&s->bus, 0, lun[1], virtio_scsi_get_lun(lun));
41 }
42 
43 VirtIOSCSIReq *virtio_scsi_init_req(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
44 {
45     VirtIOSCSIReq *req;
46     VirtIOSCSICommon *vs = (VirtIOSCSICommon *)s;
47     const size_t zero_skip = offsetof(VirtIOSCSIReq, elem)
48                              + sizeof(VirtQueueElement);
49 
50     req = g_malloc(sizeof(*req) + vs->cdb_size);
51     req->vq = vq;
52     req->dev = s;
53     qemu_sglist_init(&req->qsgl, DEVICE(s), 8, &address_space_memory);
54     qemu_iovec_init(&req->resp_iov, 1);
55     memset((uint8_t *)req + zero_skip, 0, sizeof(*req) - zero_skip);
56     return req;
57 }
58 
59 void virtio_scsi_free_req(VirtIOSCSIReq *req)
60 {
61     qemu_iovec_destroy(&req->resp_iov);
62     qemu_sglist_destroy(&req->qsgl);
63     g_free(req);
64 }
65 
66 static void virtio_scsi_complete_req(VirtIOSCSIReq *req)
67 {
68     VirtIOSCSI *s = req->dev;
69     VirtQueue *vq = req->vq;
70     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
71 
72     qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, 0, &req->resp, req->resp_size);
73     if (req->vring) {
74         assert(req->vq == NULL);
75         virtio_scsi_vring_push_notify(req);
76     } else {
77         virtqueue_push(vq, &req->elem, req->qsgl.size + req->resp_iov.size);
78         virtio_notify(vdev, vq);
79     }
80 
81     if (req->sreq) {
82         req->sreq->hba_private = NULL;
83         scsi_req_unref(req->sreq);
84     }
85     virtio_scsi_free_req(req);
86 }
87 
88 static void virtio_scsi_bad_req(void)
89 {
90     error_report("wrong size for virtio-scsi headers");
91     exit(1);
92 }
93 
94 static size_t qemu_sgl_concat(VirtIOSCSIReq *req, struct iovec *iov,
95                               hwaddr *addr, int num, size_t skip)
96 {
97     QEMUSGList *qsgl = &req->qsgl;
98     size_t copied = 0;
99 
100     while (num) {
101         if (skip >= iov->iov_len) {
102             skip -= iov->iov_len;
103         } else {
104             qemu_sglist_add(qsgl, *addr + skip, iov->iov_len - skip);
105             copied += iov->iov_len - skip;
106             skip = 0;
107         }
108         iov++;
109         addr++;
110         num--;
111     }
112 
113     assert(skip == 0);
114     return copied;
115 }
116 
117 static int virtio_scsi_parse_req(VirtIOSCSIReq *req,
118                                  unsigned req_size, unsigned resp_size)
119 {
120     VirtIODevice *vdev = (VirtIODevice *) req->dev;
121     size_t in_size, out_size;
122 
123     if (iov_to_buf(req->elem.out_sg, req->elem.out_num, 0,
124                    &req->req, req_size) < req_size) {
125         return -EINVAL;
126     }
127 
128     if (qemu_iovec_concat_iov(&req->resp_iov,
129                               req->elem.in_sg, req->elem.in_num, 0,
130                               resp_size) < resp_size) {
131         return -EINVAL;
132     }
133 
134     req->resp_size = resp_size;
135 
136     /* Old BIOSes left some padding by mistake after the req_size/resp_size.
137      * As a workaround, always consider the first buffer as the virtio-scsi
138      * request/response, making the payload start at the second element
139      * of the iovec.
140      *
141      * The actual length of the response header, stored in req->resp_size,
142      * does not change.
143      *
144      * TODO: always disable this workaround for virtio 1.0 devices.
145      */
146     if (!virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_F_ANY_LAYOUT)) {
147         if (req->elem.out_num) {
148             req_size = req->elem.out_sg[0].iov_len;
149         }
150         if (req->elem.in_num) {
151             resp_size = req->elem.in_sg[0].iov_len;
152         }
153     }
154 
155     out_size = qemu_sgl_concat(req, req->elem.out_sg,
156                                &req->elem.out_addr[0], req->elem.out_num,
157                                req_size);
158     in_size = qemu_sgl_concat(req, req->elem.in_sg,
159                               &req->elem.in_addr[0], req->elem.in_num,
160                               resp_size);
161 
162     if (out_size && in_size) {
163         return -ENOTSUP;
164     }
165 
166     if (out_size) {
167         req->mode = SCSI_XFER_TO_DEV;
168     } else if (in_size) {
169         req->mode = SCSI_XFER_FROM_DEV;
170     }
171 
172     return 0;
173 }
174 
175 static VirtIOSCSIReq *virtio_scsi_pop_req(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
176 {
177     VirtIOSCSIReq *req = virtio_scsi_init_req(s, vq);
178     if (!virtqueue_pop(vq, &req->elem)) {
179         virtio_scsi_free_req(req);
180         return NULL;
181     }
182     return req;
183 }
184 
185 static void virtio_scsi_save_request(QEMUFile *f, SCSIRequest *sreq)
186 {
187     VirtIOSCSIReq *req = sreq->hba_private;
188     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(req->dev);
189     uint32_t n = virtio_queue_get_id(req->vq) - 2;
190 
191     assert(n < vs->conf.num_queues);
192     qemu_put_be32s(f, &n);
193     qemu_put_buffer(f, (unsigned char *)&req->elem, sizeof(req->elem));
194 }
195 
196 static void *virtio_scsi_load_request(QEMUFile *f, SCSIRequest *sreq)
197 {
198     SCSIBus *bus = sreq->bus;
199     VirtIOSCSI *s = container_of(bus, VirtIOSCSI, bus);
200     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(s);
201     VirtIOSCSIReq *req;
202     uint32_t n;
203 
204     qemu_get_be32s(f, &n);
205     assert(n < vs->conf.num_queues);
206     req = virtio_scsi_init_req(s, vs->cmd_vqs[n]);
207     qemu_get_buffer(f, (unsigned char *)&req->elem, sizeof(req->elem));
208 
209     virtqueue_map(&req->elem);
210 
211     if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
212                               sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size) < 0) {
213         error_report("invalid SCSI request migration data");
214         exit(1);
215     }
216 
217     scsi_req_ref(sreq);
218     req->sreq = sreq;
219     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE) {
220         assert(req->sreq->cmd.mode == req->mode);
221     }
222     return req;
223 }
224 
225 typedef struct {
226     Notifier        notifier;
227     VirtIOSCSIReq  *tmf_req;
228 } VirtIOSCSICancelNotifier;
229 
230 static void virtio_scsi_cancel_notify(Notifier *notifier, void *data)
231 {
232     VirtIOSCSICancelNotifier *n = container_of(notifier,
233                                                VirtIOSCSICancelNotifier,
234                                                notifier);
235 
236     if (--n->tmf_req->remaining == 0) {
237         virtio_scsi_complete_req(n->tmf_req);
238     }
239     g_free(n);
240 }
241 
242 /* Return 0 if the request is ready to be completed and return to guest;
243  * -EINPROGRESS if the request is submitted and will be completed later, in the
244  *  case of async cancellation. */
245 static int virtio_scsi_do_tmf(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
246 {
247     SCSIDevice *d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.tmf.lun);
248     SCSIRequest *r, *next;
249     BusChild *kid;
250     int target;
251     int ret = 0;
252 
253     if (s->dataplane_started) {
254         assert(blk_get_aio_context(d->conf.blk) == s->ctx);
255     }
256     /* Here VIRTIO_SCSI_S_OK means "FUNCTION COMPLETE".  */
257     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
258 
259     virtio_tswap32s(VIRTIO_DEVICE(s), &req->req.tmf.subtype);
260     switch (req->req.tmf.subtype) {
261     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_ABORT_TASK:
262     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK:
263         if (!d) {
264             goto fail;
265         }
266         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
267             goto incorrect_lun;
268         }
269         QTAILQ_FOREACH_SAFE(r, &d->requests, next, next) {
270             VirtIOSCSIReq *cmd_req = r->hba_private;
271             if (cmd_req && cmd_req->req.cmd.tag == req->req.tmf.tag) {
272                 break;
273             }
274         }
275         if (r) {
276             /*
277              * Assert that the request has not been completed yet, we
278              * check for it in the loop above.
279              */
280             assert(r->hba_private);
281             if (req->req.tmf.subtype == VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK) {
282                 /* "If the specified command is present in the task set, then
283                  * return a service response set to FUNCTION SUCCEEDED".
284                  */
285                 req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_SUCCEEDED;
286             } else {
287                 VirtIOSCSICancelNotifier *notifier;
288 
289                 req->remaining = 1;
290                 notifier = g_new(VirtIOSCSICancelNotifier, 1);
291                 notifier->tmf_req = req;
292                 notifier->notifier.notify = virtio_scsi_cancel_notify;
293                 scsi_req_cancel_async(r, &notifier->notifier);
294                 ret = -EINPROGRESS;
295             }
296         }
297         break;
298 
299     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_LOGICAL_UNIT_RESET:
300         if (!d) {
301             goto fail;
302         }
303         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
304             goto incorrect_lun;
305         }
306         s->resetting++;
307         qdev_reset_all(&d->qdev);
308         s->resetting--;
309         break;
310 
311     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_ABORT_TASK_SET:
312     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_CLEAR_TASK_SET:
313     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK_SET:
314         if (!d) {
315             goto fail;
316         }
317         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
318             goto incorrect_lun;
319         }
320 
321         /* Add 1 to "remaining" until virtio_scsi_do_tmf returns.
322          * This way, if the bus starts calling back to the notifiers
323          * even before we finish the loop, virtio_scsi_cancel_notify
324          * will not complete the TMF too early.
325          */
326         req->remaining = 1;
327         QTAILQ_FOREACH_SAFE(r, &d->requests, next, next) {
328             if (r->hba_private) {
329                 if (req->req.tmf.subtype == VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK_SET) {
330                     /* "If there is any command present in the task set, then
331                      * return a service response set to FUNCTION SUCCEEDED".
332                      */
333                     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_SUCCEEDED;
334                     break;
335                 } else {
336                     VirtIOSCSICancelNotifier *notifier;
337 
338                     req->remaining++;
339                     notifier = g_new(VirtIOSCSICancelNotifier, 1);
340                     notifier->notifier.notify = virtio_scsi_cancel_notify;
341                     notifier->tmf_req = req;
342                     scsi_req_cancel_async(r, &notifier->notifier);
343                 }
344             }
345         }
346         if (--req->remaining > 0) {
347             ret = -EINPROGRESS;
348         }
349         break;
350 
351     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_I_T_NEXUS_RESET:
352         target = req->req.tmf.lun[1];
353         s->resetting++;
354         QTAILQ_FOREACH(kid, &s->bus.qbus.children, sibling) {
355              d = DO_UPCAST(SCSIDevice, qdev, kid->child);
356              if (d->channel == 0 && d->id == target) {
357                 qdev_reset_all(&d->qdev);
358              }
359         }
360         s->resetting--;
361         break;
362 
363     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_CLEAR_ACA:
364     default:
365         req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_REJECTED;
366         break;
367     }
368 
369     return ret;
370 
371 incorrect_lun:
372     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_INCORRECT_LUN;
373     return ret;
374 
375 fail:
376     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_BAD_TARGET;
377     return ret;
378 }
379 
380 void virtio_scsi_handle_ctrl_req(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
381 {
382     VirtIODevice *vdev = (VirtIODevice *)s;
383     uint32_t type;
384     int r = 0;
385 
386     if (iov_to_buf(req->elem.out_sg, req->elem.out_num, 0,
387                 &type, sizeof(type)) < sizeof(type)) {
388         virtio_scsi_bad_req();
389         return;
390     }
391 
392     virtio_tswap32s(vdev, &type);
393     if (type == VIRTIO_SCSI_T_TMF) {
394         if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICtrlTMFReq),
395                     sizeof(VirtIOSCSICtrlTMFResp)) < 0) {
396             virtio_scsi_bad_req();
397         } else {
398             r = virtio_scsi_do_tmf(s, req);
399         }
400 
401     } else if (type == VIRTIO_SCSI_T_AN_QUERY ||
402                type == VIRTIO_SCSI_T_AN_SUBSCRIBE) {
403         if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICtrlANReq),
404                     sizeof(VirtIOSCSICtrlANResp)) < 0) {
405             virtio_scsi_bad_req();
406         } else {
407             req->resp.an.event_actual = 0;
408             req->resp.an.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
409         }
410     }
411     if (r == 0) {
412         virtio_scsi_complete_req(req);
413     } else {
414         assert(r == -EINPROGRESS);
415     }
416 }
417 
418 static void virtio_scsi_handle_ctrl(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
419 {
420     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
421     VirtIOSCSIReq *req;
422 
423     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
424         virtio_scsi_dataplane_start(s);
425         return;
426     }
427     while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
428         virtio_scsi_handle_ctrl_req(s, req);
429     }
430 }
431 
432 static void virtio_scsi_complete_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
433 {
434     /* Sense data is not in req->resp and is copied separately
435      * in virtio_scsi_command_complete.
436      */
437     req->resp_size = sizeof(VirtIOSCSICmdResp);
438     virtio_scsi_complete_req(req);
439 }
440 
441 static void virtio_scsi_command_complete(SCSIRequest *r, uint32_t status,
442                                          size_t resid)
443 {
444     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
445     uint8_t sense[SCSI_SENSE_BUF_SIZE];
446     uint32_t sense_len;
447     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(req->dev);
448 
449     if (r->io_canceled) {
450         return;
451     }
452 
453     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
454     req->resp.cmd.status = status;
455     if (req->resp.cmd.status == GOOD) {
456         req->resp.cmd.resid = virtio_tswap32(vdev, resid);
457     } else {
458         req->resp.cmd.resid = 0;
459         sense_len = scsi_req_get_sense(r, sense, sizeof(sense));
460         sense_len = MIN(sense_len, req->resp_iov.size - sizeof(req->resp.cmd));
461         qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, sizeof(req->resp.cmd),
462                             sense, sense_len);
463         req->resp.cmd.sense_len = virtio_tswap32(vdev, sense_len);
464     }
465     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
466 }
467 
468 static int virtio_scsi_parse_cdb(SCSIDevice *dev, SCSICommand *cmd,
469                                  uint8_t *buf, void *hba_private)
470 {
471     VirtIOSCSIReq *req = hba_private;
472 
473     if (cmd->len == 0) {
474         cmd->len = MIN(VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE, SCSI_CMD_BUF_SIZE);
475         memcpy(cmd->buf, buf, cmd->len);
476     }
477 
478     /* Extract the direction and mode directly from the request, for
479      * host device passthrough.
480      */
481     cmd->xfer = req->qsgl.size;
482     cmd->mode = req->mode;
483     return 0;
484 }
485 
486 static QEMUSGList *virtio_scsi_get_sg_list(SCSIRequest *r)
487 {
488     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
489 
490     return &req->qsgl;
491 }
492 
493 static void virtio_scsi_request_cancelled(SCSIRequest *r)
494 {
495     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
496 
497     if (!req) {
498         return;
499     }
500     if (req->dev->resetting) {
501         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_RESET;
502     } else {
503         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_ABORTED;
504     }
505     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
506 }
507 
508 static void virtio_scsi_fail_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
509 {
510     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_FAILURE;
511     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
512 }
513 
514 bool virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
515 {
516     VirtIOSCSICommon *vs = &s->parent_obj;
517     SCSIDevice *d;
518     int rc;
519 
520     rc = virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
521                                sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size);
522     if (rc < 0) {
523         if (rc == -ENOTSUP) {
524             virtio_scsi_fail_cmd_req(req);
525         } else {
526             virtio_scsi_bad_req();
527         }
528         return false;
529     }
530 
531     d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.cmd.lun);
532     if (!d) {
533         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_BAD_TARGET;
534         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
535         return false;
536     }
537     if (s->dataplane_started) {
538         assert(blk_get_aio_context(d->conf.blk) == s->ctx);
539     }
540     req->sreq = scsi_req_new(d, req->req.cmd.tag,
541                              virtio_scsi_get_lun(req->req.cmd.lun),
542                              req->req.cmd.cdb, req);
543 
544     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE
545         && (req->sreq->cmd.mode != req->mode ||
546             req->sreq->cmd.xfer > req->qsgl.size)) {
547         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OVERRUN;
548         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
549         return false;
550     }
551     scsi_req_ref(req->sreq);
552     blk_io_plug(d->conf.blk);
553     return true;
554 }
555 
556 void virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
557 {
558     SCSIRequest *sreq = req->sreq;
559     if (scsi_req_enqueue(sreq)) {
560         scsi_req_continue(sreq);
561     }
562     blk_io_unplug(sreq->dev->conf.blk);
563     scsi_req_unref(sreq);
564 }
565 
566 static void virtio_scsi_handle_cmd(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
567 {
568     /* use non-QOM casts in the data path */
569     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
570     VirtIOSCSIReq *req, *next;
571     QTAILQ_HEAD(, VirtIOSCSIReq) reqs = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(reqs);
572 
573     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
574         virtio_scsi_dataplane_start(s);
575         return;
576     }
577     while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
578         if (virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(s, req)) {
579             QTAILQ_INSERT_TAIL(&reqs, req, next);
580         }
581     }
582 
583     QTAILQ_FOREACH_SAFE(req, &reqs, next, next) {
584         virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(s, req);
585     }
586 }
587 
588 static void virtio_scsi_get_config(VirtIODevice *vdev,
589                                    uint8_t *config)
590 {
591     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
592     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
593 
594     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->num_queues, s->conf.num_queues);
595     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->seg_max, 128 - 2);
596     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_sectors, s->conf.max_sectors);
597     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cmd_per_lun, s->conf.cmd_per_lun);
598     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->event_info_size, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
599     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->sense_size, s->sense_size);
600     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size, s->cdb_size);
601     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_channel, VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL);
602     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_target, VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET);
603     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_lun, VIRTIO_SCSI_MAX_LUN);
604 }
605 
606 static void virtio_scsi_set_config(VirtIODevice *vdev,
607                                    const uint8_t *config)
608 {
609     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
610     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
611 
612     if ((uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size) >= 65536 ||
613         (uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size) >= 256) {
614         error_report("bad data written to virtio-scsi configuration space");
615         exit(1);
616     }
617 
618     vs->sense_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size);
619     vs->cdb_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size);
620 }
621 
622 static uint64_t virtio_scsi_get_features(VirtIODevice *vdev,
623                                          uint64_t requested_features,
624                                          Error **errp)
625 {
626     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
627 
628     /* Firstly sync all virtio-scsi possible supported features */
629     requested_features |= s->host_features;
630     return requested_features;
631 }
632 
633 static void virtio_scsi_reset(VirtIODevice *vdev)
634 {
635     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
636     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
637 
638     if (s->ctx) {
639         virtio_scsi_dataplane_stop(s);
640     }
641     s->resetting++;
642     qbus_reset_all(&s->bus.qbus);
643     s->resetting--;
644 
645     vs->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_DEFAULT_SIZE;
646     vs->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE;
647     s->events_dropped = false;
648 }
649 
650 /* The device does not have anything to save beyond the virtio data.
651  * Request data is saved with callbacks from SCSI devices.
652  */
653 static void virtio_scsi_save(QEMUFile *f, void *opaque)
654 {
655     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(opaque);
656     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
657 
658     if (s->dataplane_started) {
659         virtio_scsi_dataplane_stop(s);
660     }
661     virtio_save(vdev, f);
662 }
663 
664 static int virtio_scsi_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
665 {
666     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(opaque);
667     int ret;
668 
669     ret = virtio_load(vdev, f, version_id);
670     if (ret) {
671         return ret;
672     }
673     return 0;
674 }
675 
676 void virtio_scsi_push_event(VirtIOSCSI *s, SCSIDevice *dev,
677                             uint32_t event, uint32_t reason)
678 {
679     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(s);
680     VirtIOSCSIReq *req;
681     VirtIOSCSIEvent *evt;
682     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
683 
684     if (!(vdev->status & VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK)) {
685         return;
686     }
687 
688     if (s->dataplane_started) {
689         assert(s->ctx);
690         aio_context_acquire(s->ctx);
691     }
692 
693     if (s->dataplane_started) {
694         req = virtio_scsi_pop_req_vring(s, s->event_vring);
695     } else {
696         req = virtio_scsi_pop_req(s, vs->event_vq);
697     }
698     if (!req) {
699         s->events_dropped = true;
700         goto out;
701     }
702 
703     if (s->events_dropped) {
704         event |= VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED;
705         s->events_dropped = false;
706     }
707 
708     if (virtio_scsi_parse_req(req, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent))) {
709         virtio_scsi_bad_req();
710     }
711 
712     evt = &req->resp.event;
713     memset(evt, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
714     evt->event = virtio_tswap32(vdev, event);
715     evt->reason = virtio_tswap32(vdev, reason);
716     if (!dev) {
717         assert(event == VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED);
718     } else {
719         evt->lun[0] = 1;
720         evt->lun[1] = dev->id;
721 
722         /* Linux wants us to keep the same encoding we use for REPORT LUNS.  */
723         if (dev->lun >= 256) {
724             evt->lun[2] = (dev->lun >> 8) | 0x40;
725         }
726         evt->lun[3] = dev->lun & 0xFF;
727     }
728     virtio_scsi_complete_req(req);
729 out:
730     if (s->dataplane_started) {
731         aio_context_release(s->ctx);
732     }
733 }
734 
735 static void virtio_scsi_handle_event(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
736 {
737     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
738 
739     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
740         virtio_scsi_dataplane_start(s);
741         return;
742     }
743     if (s->events_dropped) {
744         virtio_scsi_push_event(s, NULL, VIRTIO_SCSI_T_NO_EVENT, 0);
745     }
746 }
747 
748 static void virtio_scsi_change(SCSIBus *bus, SCSIDevice *dev, SCSISense sense)
749 {
750     VirtIOSCSI *s = container_of(bus, VirtIOSCSI, bus);
751     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
752 
753     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_CHANGE) &&
754         dev->type != TYPE_ROM) {
755         virtio_scsi_push_event(s, dev, VIRTIO_SCSI_T_PARAM_CHANGE,
756                                sense.asc | (sense.ascq << 8));
757     }
758 }
759 
760 static void virtio_scsi_hotplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
761                                 Error **errp)
762 {
763     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
764     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
765     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
766 
767     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
768         if (blk_op_is_blocked(sd->conf.blk, BLOCK_OP_TYPE_DATAPLANE, errp)) {
769             return;
770         }
771         blk_op_block_all(sd->conf.blk, s->blocker);
772         aio_context_acquire(s->ctx);
773         blk_set_aio_context(sd->conf.blk, s->ctx);
774         aio_context_release(s->ctx);
775     }
776 
777     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG)) {
778         virtio_scsi_push_event(s, sd,
779                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
780                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_RESCAN);
781     }
782 }
783 
784 static void virtio_scsi_hotunplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
785                                   Error **errp)
786 {
787     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
788     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
789     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
790 
791     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG)) {
792         virtio_scsi_push_event(s, sd,
793                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
794                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_REMOVED);
795     }
796 
797     if (s->ctx) {
798         blk_op_unblock_all(sd->conf.blk, s->blocker);
799     }
800     qdev_simple_device_unplug_cb(hotplug_dev, dev, errp);
801 }
802 
803 static struct SCSIBusInfo virtio_scsi_scsi_info = {
804     .tcq = true,
805     .max_channel = VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL,
806     .max_target = VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET,
807     .max_lun = VIRTIO_SCSI_MAX_LUN,
808 
809     .complete = virtio_scsi_command_complete,
810     .cancel = virtio_scsi_request_cancelled,
811     .change = virtio_scsi_change,
812     .parse_cdb = virtio_scsi_parse_cdb,
813     .get_sg_list = virtio_scsi_get_sg_list,
814     .save_request = virtio_scsi_save_request,
815     .load_request = virtio_scsi_load_request,
816 };
817 
818 void virtio_scsi_common_realize(DeviceState *dev, Error **errp,
819                                 HandleOutput ctrl, HandleOutput evt,
820                                 HandleOutput cmd)
821 {
822     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
823     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
824     int i;
825 
826     virtio_init(vdev, "virtio-scsi", VIRTIO_ID_SCSI,
827                 sizeof(VirtIOSCSIConfig));
828 
829     if (s->conf.num_queues == 0 ||
830             s->conf.num_queues > VIRTIO_QUEUE_MAX - 2) {
831         error_setg(errp, "Invalid number of queues (= %" PRIu32 "), "
832                          "must be a positive integer less than %d.",
833                    s->conf.num_queues, VIRTIO_QUEUE_MAX - 2);
834         virtio_cleanup(vdev);
835         return;
836     }
837     s->cmd_vqs = g_new0(VirtQueue *, s->conf.num_queues);
838     s->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_DEFAULT_SIZE;
839     s->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE;
840 
841     s->ctrl_vq = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE,
842                                   ctrl);
843     s->event_vq = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE,
844                                    evt);
845     for (i = 0; i < s->conf.num_queues; i++) {
846         s->cmd_vqs[i] = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE,
847                                          cmd);
848     }
849 
850     if (s->conf.iothread) {
851         virtio_scsi_set_iothread(VIRTIO_SCSI(s), s->conf.iothread);
852     }
853 }
854 
855 /* Disable dataplane thread during live migration since it does not
856  * update the dirty memory bitmap yet.
857  */
858 static void virtio_scsi_migration_state_changed(Notifier *notifier, void *data)
859 {
860     VirtIOSCSI *s = container_of(notifier, VirtIOSCSI,
861                                  migration_state_notifier);
862     MigrationState *mig = data;
863 
864     if (migration_in_setup(mig)) {
865         if (!s->dataplane_started) {
866             return;
867         }
868         virtio_scsi_dataplane_stop(s);
869         s->dataplane_disabled = true;
870     } else if (migration_has_finished(mig) ||
871                migration_has_failed(mig)) {
872         if (s->dataplane_started) {
873             return;
874         }
875         blk_drain_all(); /* complete in-flight non-dataplane requests */
876         s->dataplane_disabled = false;
877     }
878 }
879 
880 static void virtio_scsi_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
881 {
882     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
883     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(dev);
884     static int virtio_scsi_id;
885     Error *err = NULL;
886 
887     virtio_scsi_common_realize(dev, &err, virtio_scsi_handle_ctrl,
888                                virtio_scsi_handle_event,
889                                virtio_scsi_handle_cmd);
890     if (err != NULL) {
891         error_propagate(errp, err);
892         return;
893     }
894 
895     scsi_bus_new(&s->bus, sizeof(s->bus), dev,
896                  &virtio_scsi_scsi_info, vdev->bus_name);
897     /* override default SCSI bus hotplug-handler, with virtio-scsi's one */
898     qbus_set_hotplug_handler(BUS(&s->bus), dev, &error_abort);
899 
900     if (!dev->hotplugged) {
901         scsi_bus_legacy_handle_cmdline(&s->bus, &err);
902         if (err != NULL) {
903             error_propagate(errp, err);
904             return;
905         }
906     }
907 
908     register_savevm(dev, "virtio-scsi", virtio_scsi_id++, 1,
909                     virtio_scsi_save, virtio_scsi_load, s);
910     s->migration_state_notifier.notify = virtio_scsi_migration_state_changed;
911     add_migration_state_change_notifier(&s->migration_state_notifier);
912 
913     error_setg(&s->blocker, "block device is in use by data plane");
914 }
915 
916 static void virtio_scsi_instance_init(Object *obj)
917 {
918     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(obj);
919 
920     object_property_add_link(obj, "iothread", TYPE_IOTHREAD,
921                              (Object **)&vs->conf.iothread,
922                              qdev_prop_allow_set_link_before_realize,
923                              OBJ_PROP_LINK_UNREF_ON_RELEASE, &error_abort);
924 }
925 
926 void virtio_scsi_common_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
927 {
928     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
929     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
930 
931     g_free(vs->cmd_vqs);
932     virtio_cleanup(vdev);
933 }
934 
935 static void virtio_scsi_device_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
936 {
937     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(dev);
938 
939     error_free(s->blocker);
940 
941     unregister_savevm(dev, "virtio-scsi", s);
942     remove_migration_state_change_notifier(&s->migration_state_notifier);
943 
944     virtio_scsi_common_unrealize(dev, errp);
945 }
946 
947 static Property virtio_scsi_properties[] = {
948     DEFINE_PROP_UINT32("num_queues", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.num_queues, 1),
949     DEFINE_PROP_UINT32("max_sectors", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.max_sectors,
950                                                   0xFFFF),
951     DEFINE_PROP_UINT32("cmd_per_lun", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.cmd_per_lun,
952                                                   128),
953     DEFINE_PROP_BIT("hotplug", VirtIOSCSI, host_features,
954                                            VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG, true),
955     DEFINE_PROP_BIT("param_change", VirtIOSCSI, host_features,
956                                                 VIRTIO_SCSI_F_CHANGE, true),
957     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
958 };
959 
960 static void virtio_scsi_common_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
961 {
962     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
963     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
964 
965     vdc->get_config = virtio_scsi_get_config;
966     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
967 }
968 
969 static void virtio_scsi_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
970 {
971     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
972     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
973     HotplugHandlerClass *hc = HOTPLUG_HANDLER_CLASS(klass);
974 
975     dc->props = virtio_scsi_properties;
976     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
977     vdc->realize = virtio_scsi_device_realize;
978     vdc->unrealize = virtio_scsi_device_unrealize;
979     vdc->set_config = virtio_scsi_set_config;
980     vdc->get_features = virtio_scsi_get_features;
981     vdc->reset = virtio_scsi_reset;
982     hc->plug = virtio_scsi_hotplug;
983     hc->unplug = virtio_scsi_hotunplug;
984 }
985 
986 static const TypeInfo virtio_scsi_common_info = {
987     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
988     .parent = TYPE_VIRTIO_DEVICE,
989     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSICommon),
990     .abstract = true,
991     .class_init = virtio_scsi_common_class_init,
992 };
993 
994 static const TypeInfo virtio_scsi_info = {
995     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI,
996     .parent = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
997     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSI),
998     .instance_init = virtio_scsi_instance_init,
999     .class_init = virtio_scsi_class_init,
1000     .interfaces = (InterfaceInfo[]) {
1001         { TYPE_HOTPLUG_HANDLER },
1002         { }
1003     }
1004 };
1005 
1006 static void virtio_register_types(void)
1007 {
1008     type_register_static(&virtio_scsi_common_info);
1009     type_register_static(&virtio_scsi_info);
1010 }
1011 
1012 type_init(virtio_register_types)
1013