xref: /qemu/hw/scsi/virtio-scsi.c (revision 7271a819)
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 "qemu/osdep.h"
17 #include "qapi/error.h"
18 #include "standard-headers/linux/virtio_ids.h"
19 #include "hw/virtio/virtio-scsi.h"
20 #include "qemu/error-report.h"
21 #include "qemu/iov.h"
22 #include "sysemu/block-backend.h"
23 #include "hw/scsi/scsi.h"
24 #include "scsi/constants.h"
25 #include "hw/virtio/virtio-bus.h"
26 #include "hw/virtio/virtio-access.h"
27 
28 static inline int virtio_scsi_get_lun(uint8_t *lun)
29 {
30     return ((lun[2] << 8) | lun[3]) & 0x3FFF;
31 }
32 
33 static inline SCSIDevice *virtio_scsi_device_find(VirtIOSCSI *s, uint8_t *lun)
34 {
35     if (lun[0] != 1) {
36         return NULL;
37     }
38     if (lun[2] != 0 && !(lun[2] >= 0x40 && lun[2] < 0x80)) {
39         return NULL;
40     }
41     return scsi_device_find(&s->bus, 0, lun[1], virtio_scsi_get_lun(lun));
42 }
43 
44 void virtio_scsi_init_req(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq, VirtIOSCSIReq *req)
45 {
46     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
47     const size_t zero_skip =
48         offsetof(VirtIOSCSIReq, resp_iov) + sizeof(req->resp_iov);
49 
50     req->vq = vq;
51     req->dev = s;
52     qemu_sglist_init(&req->qsgl, DEVICE(s), 8, vdev->dma_as);
53     qemu_iovec_init(&req->resp_iov, 1);
54     memset((uint8_t *)req + zero_skip, 0, sizeof(*req) - zero_skip);
55 }
56 
57 void virtio_scsi_free_req(VirtIOSCSIReq *req)
58 {
59     qemu_iovec_destroy(&req->resp_iov);
60     qemu_sglist_destroy(&req->qsgl);
61     g_free(req);
62 }
63 
64 static void virtio_scsi_complete_req(VirtIOSCSIReq *req)
65 {
66     VirtIOSCSI *s = req->dev;
67     VirtQueue *vq = req->vq;
68     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
69 
70     qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, 0, &req->resp, req->resp_size);
71     virtqueue_push(vq, &req->elem, req->qsgl.size + req->resp_iov.size);
72     if (s->dataplane_started && !s->dataplane_fenced) {
73         virtio_notify_irqfd(vdev, vq);
74     } else {
75         virtio_notify(vdev, vq);
76     }
77 
78     if (req->sreq) {
79         req->sreq->hba_private = NULL;
80         scsi_req_unref(req->sreq);
81     }
82     virtio_scsi_free_req(req);
83 }
84 
85 static void virtio_scsi_bad_req(VirtIOSCSIReq *req)
86 {
87     virtio_error(VIRTIO_DEVICE(req->dev), "wrong size for virtio-scsi headers");
88     virtqueue_detach_element(req->vq, &req->elem, 0);
89     virtio_scsi_free_req(req);
90 }
91 
92 static size_t qemu_sgl_concat(VirtIOSCSIReq *req, struct iovec *iov,
93                               hwaddr *addr, int num, size_t skip)
94 {
95     QEMUSGList *qsgl = &req->qsgl;
96     size_t copied = 0;
97 
98     while (num) {
99         if (skip >= iov->iov_len) {
100             skip -= iov->iov_len;
101         } else {
102             qemu_sglist_add(qsgl, *addr + skip, iov->iov_len - skip);
103             copied += iov->iov_len - skip;
104             skip = 0;
105         }
106         iov++;
107         addr++;
108         num--;
109     }
110 
111     assert(skip == 0);
112     return copied;
113 }
114 
115 static int virtio_scsi_parse_req(VirtIOSCSIReq *req,
116                                  unsigned req_size, unsigned resp_size)
117 {
118     VirtIODevice *vdev = (VirtIODevice *) req->dev;
119     size_t in_size, out_size;
120 
121     if (iov_to_buf(req->elem.out_sg, req->elem.out_num, 0,
122                    &req->req, req_size) < req_size) {
123         return -EINVAL;
124     }
125 
126     if (qemu_iovec_concat_iov(&req->resp_iov,
127                               req->elem.in_sg, req->elem.in_num, 0,
128                               resp_size) < resp_size) {
129         return -EINVAL;
130     }
131 
132     req->resp_size = resp_size;
133 
134     /* Old BIOSes left some padding by mistake after the req_size/resp_size.
135      * As a workaround, always consider the first buffer as the virtio-scsi
136      * request/response, making the payload start at the second element
137      * of the iovec.
138      *
139      * The actual length of the response header, stored in req->resp_size,
140      * does not change.
141      *
142      * TODO: always disable this workaround for virtio 1.0 devices.
143      */
144     if (!virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_F_ANY_LAYOUT)) {
145         if (req->elem.out_num) {
146             req_size = req->elem.out_sg[0].iov_len;
147         }
148         if (req->elem.in_num) {
149             resp_size = req->elem.in_sg[0].iov_len;
150         }
151     }
152 
153     out_size = qemu_sgl_concat(req, req->elem.out_sg,
154                                &req->elem.out_addr[0], req->elem.out_num,
155                                req_size);
156     in_size = qemu_sgl_concat(req, req->elem.in_sg,
157                               &req->elem.in_addr[0], req->elem.in_num,
158                               resp_size);
159 
160     if (out_size && in_size) {
161         return -ENOTSUP;
162     }
163 
164     if (out_size) {
165         req->mode = SCSI_XFER_TO_DEV;
166     } else if (in_size) {
167         req->mode = SCSI_XFER_FROM_DEV;
168     }
169 
170     return 0;
171 }
172 
173 static VirtIOSCSIReq *virtio_scsi_pop_req(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
174 {
175     VirtIOSCSICommon *vs = (VirtIOSCSICommon *)s;
176     VirtIOSCSIReq *req;
177 
178     req = virtqueue_pop(vq, sizeof(VirtIOSCSIReq) + vs->cdb_size);
179     if (!req) {
180         return NULL;
181     }
182     virtio_scsi_init_req(s, vq, req);
183     return req;
184 }
185 
186 static void virtio_scsi_save_request(QEMUFile *f, SCSIRequest *sreq)
187 {
188     VirtIOSCSIReq *req = sreq->hba_private;
189     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(req->dev);
190     uint32_t n = virtio_get_queue_index(req->vq) - 2;
191 
192     assert(n < vs->conf.num_queues);
193     qemu_put_be32s(f, &n);
194     qemu_put_virtqueue_element(f, &req->elem);
195 }
196 
197 static void *virtio_scsi_load_request(QEMUFile *f, SCSIRequest *sreq)
198 {
199     SCSIBus *bus = sreq->bus;
200     VirtIOSCSI *s = container_of(bus, VirtIOSCSI, bus);
201     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(s);
202     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
203     VirtIOSCSIReq *req;
204     uint32_t n;
205 
206     qemu_get_be32s(f, &n);
207     assert(n < vs->conf.num_queues);
208     req = qemu_get_virtqueue_element(vdev, f,
209                                      sizeof(VirtIOSCSIReq) + vs->cdb_size);
210     virtio_scsi_init_req(s, vs->cmd_vqs[n], req);
211 
212     if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
213                               sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size) < 0) {
214         error_report("invalid SCSI request migration data");
215         exit(1);
216     }
217 
218     scsi_req_ref(sreq);
219     req->sreq = sreq;
220     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE) {
221         assert(req->sreq->cmd.mode == req->mode);
222     }
223     return req;
224 }
225 
226 typedef struct {
227     Notifier        notifier;
228     VirtIOSCSIReq  *tmf_req;
229 } VirtIOSCSICancelNotifier;
230 
231 static void virtio_scsi_cancel_notify(Notifier *notifier, void *data)
232 {
233     VirtIOSCSICancelNotifier *n = container_of(notifier,
234                                                VirtIOSCSICancelNotifier,
235                                                notifier);
236 
237     if (--n->tmf_req->remaining == 0) {
238         virtio_scsi_complete_req(n->tmf_req);
239     }
240     g_free(n);
241 }
242 
243 static inline void virtio_scsi_ctx_check(VirtIOSCSI *s, SCSIDevice *d)
244 {
245     if (s->dataplane_started && d && blk_is_available(d->conf.blk)) {
246         assert(blk_get_aio_context(d->conf.blk) == s->ctx);
247     }
248 }
249 
250 /* Return 0 if the request is ready to be completed and return to guest;
251  * -EINPROGRESS if the request is submitted and will be completed later, in the
252  *  case of async cancellation. */
253 static int virtio_scsi_do_tmf(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
254 {
255     SCSIDevice *d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.tmf.lun);
256     SCSIRequest *r, *next;
257     BusChild *kid;
258     int target;
259     int ret = 0;
260 
261     virtio_scsi_ctx_check(s, d);
262     /* Here VIRTIO_SCSI_S_OK means "FUNCTION COMPLETE".  */
263     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
264 
265     virtio_tswap32s(VIRTIO_DEVICE(s), &req->req.tmf.subtype);
266     switch (req->req.tmf.subtype) {
267     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_ABORT_TASK:
268     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK:
269         if (!d) {
270             goto fail;
271         }
272         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
273             goto incorrect_lun;
274         }
275         QTAILQ_FOREACH_SAFE(r, &d->requests, next, next) {
276             VirtIOSCSIReq *cmd_req = r->hba_private;
277             if (cmd_req && cmd_req->req.cmd.tag == req->req.tmf.tag) {
278                 break;
279             }
280         }
281         if (r) {
282             /*
283              * Assert that the request has not been completed yet, we
284              * check for it in the loop above.
285              */
286             assert(r->hba_private);
287             if (req->req.tmf.subtype == VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK) {
288                 /* "If the specified command is present in the task set, then
289                  * return a service response set to FUNCTION SUCCEEDED".
290                  */
291                 req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_SUCCEEDED;
292             } else {
293                 VirtIOSCSICancelNotifier *notifier;
294 
295                 req->remaining = 1;
296                 notifier = g_new(VirtIOSCSICancelNotifier, 1);
297                 notifier->tmf_req = req;
298                 notifier->notifier.notify = virtio_scsi_cancel_notify;
299                 scsi_req_cancel_async(r, &notifier->notifier);
300                 ret = -EINPROGRESS;
301             }
302         }
303         break;
304 
305     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_LOGICAL_UNIT_RESET:
306         if (!d) {
307             goto fail;
308         }
309         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
310             goto incorrect_lun;
311         }
312         s->resetting++;
313         qdev_reset_all(&d->qdev);
314         s->resetting--;
315         break;
316 
317     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_ABORT_TASK_SET:
318     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_CLEAR_TASK_SET:
319     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK_SET:
320         if (!d) {
321             goto fail;
322         }
323         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
324             goto incorrect_lun;
325         }
326 
327         /* Add 1 to "remaining" until virtio_scsi_do_tmf returns.
328          * This way, if the bus starts calling back to the notifiers
329          * even before we finish the loop, virtio_scsi_cancel_notify
330          * will not complete the TMF too early.
331          */
332         req->remaining = 1;
333         QTAILQ_FOREACH_SAFE(r, &d->requests, next, next) {
334             if (r->hba_private) {
335                 if (req->req.tmf.subtype == VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK_SET) {
336                     /* "If there is any command present in the task set, then
337                      * return a service response set to FUNCTION SUCCEEDED".
338                      */
339                     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_SUCCEEDED;
340                     break;
341                 } else {
342                     VirtIOSCSICancelNotifier *notifier;
343 
344                     req->remaining++;
345                     notifier = g_new(VirtIOSCSICancelNotifier, 1);
346                     notifier->notifier.notify = virtio_scsi_cancel_notify;
347                     notifier->tmf_req = req;
348                     scsi_req_cancel_async(r, &notifier->notifier);
349                 }
350             }
351         }
352         if (--req->remaining > 0) {
353             ret = -EINPROGRESS;
354         }
355         break;
356 
357     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_I_T_NEXUS_RESET:
358         target = req->req.tmf.lun[1];
359         s->resetting++;
360         QTAILQ_FOREACH(kid, &s->bus.qbus.children, sibling) {
361              d = SCSI_DEVICE(kid->child);
362              if (d->channel == 0 && d->id == target) {
363                 qdev_reset_all(&d->qdev);
364              }
365         }
366         s->resetting--;
367         break;
368 
369     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_CLEAR_ACA:
370     default:
371         req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_REJECTED;
372         break;
373     }
374 
375     return ret;
376 
377 incorrect_lun:
378     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_INCORRECT_LUN;
379     return ret;
380 
381 fail:
382     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_BAD_TARGET;
383     return ret;
384 }
385 
386 static void virtio_scsi_handle_ctrl_req(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
387 {
388     VirtIODevice *vdev = (VirtIODevice *)s;
389     uint32_t type;
390     int r = 0;
391 
392     if (iov_to_buf(req->elem.out_sg, req->elem.out_num, 0,
393                 &type, sizeof(type)) < sizeof(type)) {
394         virtio_scsi_bad_req(req);
395         return;
396     }
397 
398     virtio_tswap32s(vdev, &type);
399     if (type == VIRTIO_SCSI_T_TMF) {
400         if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICtrlTMFReq),
401                     sizeof(VirtIOSCSICtrlTMFResp)) < 0) {
402             virtio_scsi_bad_req(req);
403             return;
404         } else {
405             r = virtio_scsi_do_tmf(s, req);
406         }
407 
408     } else if (type == VIRTIO_SCSI_T_AN_QUERY ||
409                type == VIRTIO_SCSI_T_AN_SUBSCRIBE) {
410         if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICtrlANReq),
411                     sizeof(VirtIOSCSICtrlANResp)) < 0) {
412             virtio_scsi_bad_req(req);
413             return;
414         } else {
415             req->resp.an.event_actual = 0;
416             req->resp.an.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
417         }
418     }
419     if (r == 0) {
420         virtio_scsi_complete_req(req);
421     } else {
422         assert(r == -EINPROGRESS);
423     }
424 }
425 
426 bool virtio_scsi_handle_ctrl_vq(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
427 {
428     VirtIOSCSIReq *req;
429     bool progress = false;
430 
431     while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
432         progress = true;
433         virtio_scsi_handle_ctrl_req(s, req);
434     }
435     return progress;
436 }
437 
438 static void virtio_scsi_handle_ctrl(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
439 {
440     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
441 
442     if (s->ctx) {
443         virtio_device_start_ioeventfd(vdev);
444         if (!s->dataplane_fenced) {
445             return;
446         }
447     }
448     virtio_scsi_acquire(s);
449     virtio_scsi_handle_ctrl_vq(s, vq);
450     virtio_scsi_release(s);
451 }
452 
453 static void virtio_scsi_complete_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
454 {
455     /* Sense data is not in req->resp and is copied separately
456      * in virtio_scsi_command_complete.
457      */
458     req->resp_size = sizeof(VirtIOSCSICmdResp);
459     virtio_scsi_complete_req(req);
460 }
461 
462 static void virtio_scsi_command_complete(SCSIRequest *r, uint32_t status,
463                                          size_t resid)
464 {
465     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
466     uint8_t sense[SCSI_SENSE_BUF_SIZE];
467     uint32_t sense_len;
468     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(req->dev);
469 
470     if (r->io_canceled) {
471         return;
472     }
473 
474     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
475     req->resp.cmd.status = status;
476     if (req->resp.cmd.status == GOOD) {
477         req->resp.cmd.resid = virtio_tswap32(vdev, resid);
478     } else {
479         req->resp.cmd.resid = 0;
480         sense_len = scsi_req_get_sense(r, sense, sizeof(sense));
481         sense_len = MIN(sense_len, req->resp_iov.size - sizeof(req->resp.cmd));
482         qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, sizeof(req->resp.cmd),
483                             sense, sense_len);
484         req->resp.cmd.sense_len = virtio_tswap32(vdev, sense_len);
485     }
486     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
487 }
488 
489 static int virtio_scsi_parse_cdb(SCSIDevice *dev, SCSICommand *cmd,
490                                  uint8_t *buf, void *hba_private)
491 {
492     VirtIOSCSIReq *req = hba_private;
493 
494     if (cmd->len == 0) {
495         cmd->len = MIN(VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE, SCSI_CMD_BUF_SIZE);
496         memcpy(cmd->buf, buf, cmd->len);
497     }
498 
499     /* Extract the direction and mode directly from the request, for
500      * host device passthrough.
501      */
502     cmd->xfer = req->qsgl.size;
503     cmd->mode = req->mode;
504     return 0;
505 }
506 
507 static QEMUSGList *virtio_scsi_get_sg_list(SCSIRequest *r)
508 {
509     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
510 
511     return &req->qsgl;
512 }
513 
514 static void virtio_scsi_request_cancelled(SCSIRequest *r)
515 {
516     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
517 
518     if (!req) {
519         return;
520     }
521     if (req->dev->resetting) {
522         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_RESET;
523     } else {
524         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_ABORTED;
525     }
526     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
527 }
528 
529 static void virtio_scsi_fail_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
530 {
531     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_FAILURE;
532     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
533 }
534 
535 static int virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
536 {
537     VirtIOSCSICommon *vs = &s->parent_obj;
538     SCSIDevice *d;
539     int rc;
540 
541     rc = virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
542                                sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size);
543     if (rc < 0) {
544         if (rc == -ENOTSUP) {
545             virtio_scsi_fail_cmd_req(req);
546             return -ENOTSUP;
547         } else {
548             virtio_scsi_bad_req(req);
549             return -EINVAL;
550         }
551     }
552 
553     d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.cmd.lun);
554     if (!d) {
555         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_BAD_TARGET;
556         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
557         return -ENOENT;
558     }
559     virtio_scsi_ctx_check(s, d);
560     req->sreq = scsi_req_new(d, req->req.cmd.tag,
561                              virtio_scsi_get_lun(req->req.cmd.lun),
562                              req->req.cmd.cdb, req);
563 
564     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE
565         && (req->sreq->cmd.mode != req->mode ||
566             req->sreq->cmd.xfer > req->qsgl.size)) {
567         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OVERRUN;
568         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
569         return -ENOBUFS;
570     }
571     scsi_req_ref(req->sreq);
572     blk_io_plug(d->conf.blk);
573     return 0;
574 }
575 
576 static void virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
577 {
578     SCSIRequest *sreq = req->sreq;
579     if (scsi_req_enqueue(sreq)) {
580         scsi_req_continue(sreq);
581     }
582     blk_io_unplug(sreq->dev->conf.blk);
583     scsi_req_unref(sreq);
584 }
585 
586 bool virtio_scsi_handle_cmd_vq(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
587 {
588     VirtIOSCSIReq *req, *next;
589     int ret = 0;
590     bool progress = false;
591 
592     QTAILQ_HEAD(, VirtIOSCSIReq) reqs = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(reqs);
593 
594     do {
595         virtio_queue_set_notification(vq, 0);
596 
597         while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
598             progress = true;
599             ret = virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(s, req);
600             if (!ret) {
601                 QTAILQ_INSERT_TAIL(&reqs, req, next);
602             } else if (ret == -EINVAL) {
603                 /* The device is broken and shouldn't process any request */
604                 while (!QTAILQ_EMPTY(&reqs)) {
605                     req = QTAILQ_FIRST(&reqs);
606                     QTAILQ_REMOVE(&reqs, req, next);
607                     blk_io_unplug(req->sreq->dev->conf.blk);
608                     scsi_req_unref(req->sreq);
609                     virtqueue_detach_element(req->vq, &req->elem, 0);
610                     virtio_scsi_free_req(req);
611                 }
612             }
613         }
614 
615         virtio_queue_set_notification(vq, 1);
616     } while (ret != -EINVAL && !virtio_queue_empty(vq));
617 
618     QTAILQ_FOREACH_SAFE(req, &reqs, next, next) {
619         virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(s, req);
620     }
621     return progress;
622 }
623 
624 static void virtio_scsi_handle_cmd(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
625 {
626     /* use non-QOM casts in the data path */
627     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
628 
629     if (s->ctx) {
630         virtio_device_start_ioeventfd(vdev);
631         if (!s->dataplane_fenced) {
632             return;
633         }
634     }
635     virtio_scsi_acquire(s);
636     virtio_scsi_handle_cmd_vq(s, vq);
637     virtio_scsi_release(s);
638 }
639 
640 static void virtio_scsi_get_config(VirtIODevice *vdev,
641                                    uint8_t *config)
642 {
643     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
644     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
645 
646     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->num_queues, s->conf.num_queues);
647     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->seg_max, 128 - 2);
648     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_sectors, s->conf.max_sectors);
649     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cmd_per_lun, s->conf.cmd_per_lun);
650     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->event_info_size, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
651     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->sense_size, s->sense_size);
652     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size, s->cdb_size);
653     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_channel, VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL);
654     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_target, VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET);
655     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_lun, VIRTIO_SCSI_MAX_LUN);
656 }
657 
658 static void virtio_scsi_set_config(VirtIODevice *vdev,
659                                    const uint8_t *config)
660 {
661     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
662     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
663 
664     if ((uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size) >= 65536 ||
665         (uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size) >= 256) {
666         virtio_error(vdev,
667                      "bad data written to virtio-scsi configuration space");
668         return;
669     }
670 
671     vs->sense_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size);
672     vs->cdb_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size);
673 }
674 
675 static uint64_t virtio_scsi_get_features(VirtIODevice *vdev,
676                                          uint64_t requested_features,
677                                          Error **errp)
678 {
679     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
680 
681     /* Firstly sync all virtio-scsi possible supported features */
682     requested_features |= s->host_features;
683     return requested_features;
684 }
685 
686 static void virtio_scsi_reset(VirtIODevice *vdev)
687 {
688     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
689     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
690 
691     assert(!s->dataplane_started);
692     s->resetting++;
693     qbus_reset_all(&s->bus.qbus);
694     s->resetting--;
695 
696     vs->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_DEFAULT_SIZE;
697     vs->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE;
698     s->events_dropped = false;
699 }
700 
701 void virtio_scsi_push_event(VirtIOSCSI *s, SCSIDevice *dev,
702                             uint32_t event, uint32_t reason)
703 {
704     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(s);
705     VirtIOSCSIReq *req;
706     VirtIOSCSIEvent *evt;
707     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
708 
709     if (!(vdev->status & VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK)) {
710         return;
711     }
712 
713     req = virtio_scsi_pop_req(s, vs->event_vq);
714     if (!req) {
715         s->events_dropped = true;
716         return;
717     }
718 
719     if (s->events_dropped) {
720         event |= VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED;
721         s->events_dropped = false;
722     }
723 
724     if (virtio_scsi_parse_req(req, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent))) {
725         virtio_scsi_bad_req(req);
726         return;
727     }
728 
729     evt = &req->resp.event;
730     memset(evt, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
731     evt->event = virtio_tswap32(vdev, event);
732     evt->reason = virtio_tswap32(vdev, reason);
733     if (!dev) {
734         assert(event == VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED);
735     } else {
736         evt->lun[0] = 1;
737         evt->lun[1] = dev->id;
738 
739         /* Linux wants us to keep the same encoding we use for REPORT LUNS.  */
740         if (dev->lun >= 256) {
741             evt->lun[2] = (dev->lun >> 8) | 0x40;
742         }
743         evt->lun[3] = dev->lun & 0xFF;
744     }
745     virtio_scsi_complete_req(req);
746 }
747 
748 bool virtio_scsi_handle_event_vq(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
749 {
750     if (s->events_dropped) {
751         virtio_scsi_push_event(s, NULL, VIRTIO_SCSI_T_NO_EVENT, 0);
752         return true;
753     }
754     return false;
755 }
756 
757 static void virtio_scsi_handle_event(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
758 {
759     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
760 
761     if (s->ctx) {
762         virtio_device_start_ioeventfd(vdev);
763         if (!s->dataplane_fenced) {
764             return;
765         }
766     }
767     virtio_scsi_acquire(s);
768     virtio_scsi_handle_event_vq(s, vq);
769     virtio_scsi_release(s);
770 }
771 
772 static void virtio_scsi_change(SCSIBus *bus, SCSIDevice *dev, SCSISense sense)
773 {
774     VirtIOSCSI *s = container_of(bus, VirtIOSCSI, bus);
775     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
776 
777     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_CHANGE) &&
778         dev->type != TYPE_ROM) {
779         virtio_scsi_acquire(s);
780         virtio_scsi_push_event(s, dev, VIRTIO_SCSI_T_PARAM_CHANGE,
781                                sense.asc | (sense.ascq << 8));
782         virtio_scsi_release(s);
783     }
784 }
785 
786 static void virtio_scsi_hotplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
787                                 Error **errp)
788 {
789     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
790     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
791     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
792 
793     if (s->ctx && !s->dataplane_fenced) {
794         if (blk_op_is_blocked(sd->conf.blk, BLOCK_OP_TYPE_DATAPLANE, errp)) {
795             return;
796         }
797         virtio_scsi_acquire(s);
798         blk_set_aio_context(sd->conf.blk, s->ctx);
799         virtio_scsi_release(s);
800 
801     }
802 
803     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG)) {
804         virtio_scsi_acquire(s);
805         virtio_scsi_push_event(s, sd,
806                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
807                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_RESCAN);
808         virtio_scsi_release(s);
809     }
810 }
811 
812 static void virtio_scsi_hotunplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
813                                   Error **errp)
814 {
815     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
816     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
817     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
818 
819     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG)) {
820         virtio_scsi_acquire(s);
821         virtio_scsi_push_event(s, sd,
822                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
823                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_REMOVED);
824         virtio_scsi_release(s);
825     }
826 
827     qdev_simple_device_unplug_cb(hotplug_dev, dev, errp);
828 }
829 
830 static struct SCSIBusInfo virtio_scsi_scsi_info = {
831     .tcq = true,
832     .max_channel = VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL,
833     .max_target = VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET,
834     .max_lun = VIRTIO_SCSI_MAX_LUN,
835 
836     .complete = virtio_scsi_command_complete,
837     .cancel = virtio_scsi_request_cancelled,
838     .change = virtio_scsi_change,
839     .parse_cdb = virtio_scsi_parse_cdb,
840     .get_sg_list = virtio_scsi_get_sg_list,
841     .save_request = virtio_scsi_save_request,
842     .load_request = virtio_scsi_load_request,
843 };
844 
845 void virtio_scsi_common_realize(DeviceState *dev,
846                                 VirtIOHandleOutput ctrl,
847                                 VirtIOHandleOutput evt,
848                                 VirtIOHandleOutput cmd,
849                                 Error **errp)
850 {
851     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
852     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
853     int i;
854 
855     virtio_init(vdev, "virtio-scsi", VIRTIO_ID_SCSI,
856                 sizeof(VirtIOSCSIConfig));
857 
858     if (s->conf.num_queues == 0 ||
859             s->conf.num_queues > VIRTIO_QUEUE_MAX - 2) {
860         error_setg(errp, "Invalid number of queues (= %" PRIu32 "), "
861                          "must be a positive integer less than %d.",
862                    s->conf.num_queues, VIRTIO_QUEUE_MAX - 2);
863         virtio_cleanup(vdev);
864         return;
865     }
866     s->cmd_vqs = g_new0(VirtQueue *, s->conf.num_queues);
867     s->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_DEFAULT_SIZE;
868     s->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE;
869 
870     s->ctrl_vq = virtio_add_queue(vdev, s->conf.virtqueue_size, ctrl);
871     s->event_vq = virtio_add_queue(vdev, s->conf.virtqueue_size, evt);
872     for (i = 0; i < s->conf.num_queues; i++) {
873         s->cmd_vqs[i] = virtio_add_queue(vdev, s->conf.virtqueue_size, cmd);
874     }
875 }
876 
877 static void virtio_scsi_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
878 {
879     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
880     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(dev);
881     Error *err = NULL;
882 
883     virtio_scsi_common_realize(dev,
884                                virtio_scsi_handle_ctrl,
885                                virtio_scsi_handle_event,
886                                virtio_scsi_handle_cmd,
887                                &err);
888     if (err != NULL) {
889         error_propagate(errp, err);
890         return;
891     }
892 
893     scsi_bus_new(&s->bus, sizeof(s->bus), dev,
894                  &virtio_scsi_scsi_info, vdev->bus_name);
895     /* override default SCSI bus hotplug-handler, with virtio-scsi's one */
896     qbus_set_hotplug_handler(BUS(&s->bus), dev, &error_abort);
897 
898     virtio_scsi_dataplane_setup(s, errp);
899 }
900 
901 void virtio_scsi_common_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
902 {
903     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
904     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
905 
906     g_free(vs->cmd_vqs);
907     virtio_cleanup(vdev);
908 }
909 
910 static void virtio_scsi_device_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
911 {
912     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(dev);
913 
914     qbus_set_hotplug_handler(BUS(&s->bus), NULL, &error_abort);
915     virtio_scsi_common_unrealize(dev, errp);
916 }
917 
918 static Property virtio_scsi_properties[] = {
919     DEFINE_PROP_UINT32("num_queues", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.num_queues, 1),
920     DEFINE_PROP_UINT32("virtqueue_size", VirtIOSCSI,
921                                          parent_obj.conf.virtqueue_size, 128),
922     DEFINE_PROP_UINT32("max_sectors", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.max_sectors,
923                                                   0xFFFF),
924     DEFINE_PROP_UINT32("cmd_per_lun", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.cmd_per_lun,
925                                                   128),
926     DEFINE_PROP_BIT("hotplug", VirtIOSCSI, host_features,
927                                            VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG, true),
928     DEFINE_PROP_BIT("param_change", VirtIOSCSI, host_features,
929                                                 VIRTIO_SCSI_F_CHANGE, true),
930     DEFINE_PROP_LINK("iothread", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.iothread,
931                      TYPE_IOTHREAD, IOThread *),
932     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
933 };
934 
935 static const VMStateDescription vmstate_virtio_scsi = {
936     .name = "virtio-scsi",
937     .minimum_version_id = 1,
938     .version_id = 1,
939     .fields = (VMStateField[]) {
940         VMSTATE_VIRTIO_DEVICE,
941         VMSTATE_END_OF_LIST()
942     },
943 };
944 
945 static void virtio_scsi_common_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
946 {
947     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
948     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
949 
950     vdc->get_config = virtio_scsi_get_config;
951     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
952 }
953 
954 static void virtio_scsi_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
955 {
956     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
957     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
958     HotplugHandlerClass *hc = HOTPLUG_HANDLER_CLASS(klass);
959 
960     dc->props = virtio_scsi_properties;
961     dc->vmsd = &vmstate_virtio_scsi;
962     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
963     vdc->realize = virtio_scsi_device_realize;
964     vdc->unrealize = virtio_scsi_device_unrealize;
965     vdc->set_config = virtio_scsi_set_config;
966     vdc->get_features = virtio_scsi_get_features;
967     vdc->reset = virtio_scsi_reset;
968     vdc->start_ioeventfd = virtio_scsi_dataplane_start;
969     vdc->stop_ioeventfd = virtio_scsi_dataplane_stop;
970     hc->plug = virtio_scsi_hotplug;
971     hc->unplug = virtio_scsi_hotunplug;
972 }
973 
974 static const TypeInfo virtio_scsi_common_info = {
975     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
976     .parent = TYPE_VIRTIO_DEVICE,
977     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSICommon),
978     .abstract = true,
979     .class_init = virtio_scsi_common_class_init,
980 };
981 
982 static const TypeInfo virtio_scsi_info = {
983     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI,
984     .parent = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
985     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSI),
986     .class_init = virtio_scsi_class_init,
987     .interfaces = (InterfaceInfo[]) {
988         { TYPE_HOTPLUG_HANDLER },
989         { }
990     }
991 };
992 
993 static void virtio_register_types(void)
994 {
995     type_register_static(&virtio_scsi_common_info);
996     type_register_static(&virtio_scsi_info);
997 }
998 
999 type_init(virtio_register_types)
1000