xref: /openbmc/qemu/hw/scsi/virtio-scsi.c (revision 776ec96f)
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 "hw/virtio/virtio-scsi.h"
17 #include "qemu/error-report.h"
18 #include "qemu/iov.h"
19 #include "sysemu/block-backend.h"
20 #include <hw/scsi/scsi.h>
21 #include <block/scsi.h>
22 #include <hw/virtio/virtio-bus.h>
23 #include "hw/virtio/virtio-access.h"
24 #include "migration/migration.h"
25 
26 static inline int virtio_scsi_get_lun(uint8_t *lun)
27 {
28     return ((lun[2] << 8) | lun[3]) & 0x3FFF;
29 }
30 
31 static inline SCSIDevice *virtio_scsi_device_find(VirtIOSCSI *s, uint8_t *lun)
32 {
33     if (lun[0] != 1) {
34         return NULL;
35     }
36     if (lun[2] != 0 && !(lun[2] >= 0x40 && lun[2] < 0x80)) {
37         return NULL;
38     }
39     return scsi_device_find(&s->bus, 0, lun[1], virtio_scsi_get_lun(lun));
40 }
41 
42 VirtIOSCSIReq *virtio_scsi_init_req(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
43 {
44     VirtIOSCSIReq *req;
45     VirtIOSCSICommon *vs = (VirtIOSCSICommon *)s;
46     const size_t zero_skip = offsetof(VirtIOSCSIReq, elem)
47                              + sizeof(VirtQueueElement);
48 
49     req = g_slice_alloc(sizeof(*req) + vs->cdb_size);
50     req->vq = vq;
51     req->dev = s;
52     qemu_sglist_init(&req->qsgl, DEVICE(s), 8, &address_space_memory);
53     qemu_iovec_init(&req->resp_iov, 1);
54     memset((uint8_t *)req + zero_skip, 0, sizeof(*req) - zero_skip);
55     return req;
56 }
57 
58 void virtio_scsi_free_req(VirtIOSCSIReq *req)
59 {
60     VirtIOSCSICommon *vs = (VirtIOSCSICommon *)req->dev;
61 
62     qemu_iovec_destroy(&req->resp_iov);
63     qemu_sglist_destroy(&req->qsgl);
64     g_slice_free1(sizeof(*req) + vs->cdb_size, req);
65 }
66 
67 static void virtio_scsi_complete_req(VirtIOSCSIReq *req)
68 {
69     VirtIOSCSI *s = req->dev;
70     VirtQueue *vq = req->vq;
71     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
72 
73     qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, 0, &req->resp, req->resp_size);
74     if (req->vring) {
75         assert(req->vq == NULL);
76         virtio_scsi_vring_push_notify(req);
77     } else {
78         virtqueue_push(vq, &req->elem, req->qsgl.size + req->resp_iov.size);
79         virtio_notify(vdev, vq);
80     }
81 
82     if (req->sreq) {
83         req->sreq->hba_private = NULL;
84         scsi_req_unref(req->sreq);
85     }
86     virtio_scsi_free_req(req);
87 }
88 
89 static void virtio_scsi_bad_req(void)
90 {
91     error_report("wrong size for virtio-scsi headers");
92     exit(1);
93 }
94 
95 static size_t qemu_sgl_concat(VirtIOSCSIReq *req, struct iovec *iov,
96                               hwaddr *addr, int num, size_t skip)
97 {
98     QEMUSGList *qsgl = &req->qsgl;
99     size_t copied = 0;
100 
101     while (num) {
102         if (skip >= iov->iov_len) {
103             skip -= iov->iov_len;
104         } else {
105             qemu_sglist_add(qsgl, *addr + skip, iov->iov_len - skip);
106             copied += iov->iov_len - skip;
107             skip = 0;
108         }
109         iov++;
110         addr++;
111         num--;
112     }
113 
114     assert(skip == 0);
115     return copied;
116 }
117 
118 static int virtio_scsi_parse_req(VirtIOSCSIReq *req,
119                                  unsigned req_size, unsigned resp_size)
120 {
121     VirtIODevice *vdev = (VirtIODevice *) req->dev;
122     size_t in_size, out_size;
123 
124     if (iov_to_buf(req->elem.out_sg, req->elem.out_num, 0,
125                    &req->req, req_size) < req_size) {
126         return -EINVAL;
127     }
128 
129     if (qemu_iovec_concat_iov(&req->resp_iov,
130                               req->elem.in_sg, req->elem.in_num, 0,
131                               resp_size) < resp_size) {
132         return -EINVAL;
133     }
134 
135     req->resp_size = resp_size;
136 
137     /* Old BIOSes left some padding by mistake after the req_size/resp_size.
138      * As a workaround, always consider the first buffer as the virtio-scsi
139      * request/response, making the payload start at the second element
140      * of the iovec.
141      *
142      * The actual length of the response header, stored in req->resp_size,
143      * does not change.
144      *
145      * TODO: always disable this workaround for virtio 1.0 devices.
146      */
147     if ((vdev->guest_features & VIRTIO_F_ANY_LAYOUT) == 0) {
148         req_size = req->elem.out_sg[0].iov_len;
149         resp_size = req->elem.in_sg[0].iov_len;
150     }
151 
152     out_size = qemu_sgl_concat(req, req->elem.out_sg,
153                                &req->elem.out_addr[0], req->elem.out_num,
154                                req_size);
155     in_size = qemu_sgl_concat(req, req->elem.in_sg,
156                               &req->elem.in_addr[0], req->elem.in_num,
157                               resp_size);
158 
159     if (out_size && in_size) {
160         return -ENOTSUP;
161     }
162 
163     if (out_size) {
164         req->mode = SCSI_XFER_TO_DEV;
165     } else if (in_size) {
166         req->mode = SCSI_XFER_FROM_DEV;
167     }
168 
169     return 0;
170 }
171 
172 static VirtIOSCSIReq *virtio_scsi_pop_req(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
173 {
174     VirtIOSCSIReq *req = virtio_scsi_init_req(s, vq);
175     if (!virtqueue_pop(vq, &req->elem)) {
176         virtio_scsi_free_req(req);
177         return NULL;
178     }
179     return req;
180 }
181 
182 static void virtio_scsi_save_request(QEMUFile *f, SCSIRequest *sreq)
183 {
184     VirtIOSCSIReq *req = sreq->hba_private;
185     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(req->dev);
186     uint32_t n = virtio_queue_get_id(req->vq) - 2;
187 
188     assert(n < vs->conf.num_queues);
189     qemu_put_be32s(f, &n);
190     qemu_put_buffer(f, (unsigned char *)&req->elem, sizeof(req->elem));
191 }
192 
193 static void *virtio_scsi_load_request(QEMUFile *f, SCSIRequest *sreq)
194 {
195     SCSIBus *bus = sreq->bus;
196     VirtIOSCSI *s = container_of(bus, VirtIOSCSI, bus);
197     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(s);
198     VirtIOSCSIReq *req;
199     uint32_t n;
200 
201     qemu_get_be32s(f, &n);
202     assert(n < vs->conf.num_queues);
203     req = virtio_scsi_init_req(s, vs->cmd_vqs[n]);
204     qemu_get_buffer(f, (unsigned char *)&req->elem, sizeof(req->elem));
205     /* TODO: add a way for SCSIBusInfo's load_request to fail,
206      * and fail migration instead of asserting here.
207      * When we do, we might be able to re-enable NDEBUG below.
208      */
209 #ifdef NDEBUG
210 #error building with NDEBUG is not supported
211 #endif
212     assert(req->elem.in_num <= ARRAY_SIZE(req->elem.in_sg));
213     assert(req->elem.out_num <= ARRAY_SIZE(req->elem.out_sg));
214 
215     if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
216                               sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size) < 0) {
217         error_report("invalid SCSI request migration data");
218         exit(1);
219     }
220 
221     scsi_req_ref(sreq);
222     req->sreq = sreq;
223     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE) {
224         assert(req->sreq->cmd.mode == req->mode);
225     }
226     return req;
227 }
228 
229 typedef struct {
230     Notifier        notifier;
231     VirtIOSCSIReq  *tmf_req;
232 } VirtIOSCSICancelNotifier;
233 
234 static void virtio_scsi_cancel_notify(Notifier *notifier, void *data)
235 {
236     VirtIOSCSICancelNotifier *n = container_of(notifier,
237                                                VirtIOSCSICancelNotifier,
238                                                notifier);
239 
240     if (--n->tmf_req->remaining == 0) {
241         virtio_scsi_complete_req(n->tmf_req);
242     }
243     g_slice_free(VirtIOSCSICancelNotifier, n);
244 }
245 
246 /* Return 0 if the request is ready to be completed and return to guest;
247  * -EINPROGRESS if the request is submitted and will be completed later, in the
248  *  case of async cancellation. */
249 static int virtio_scsi_do_tmf(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
250 {
251     SCSIDevice *d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.tmf.lun);
252     SCSIRequest *r, *next;
253     BusChild *kid;
254     int target;
255     int ret = 0;
256 
257     if (s->dataplane_started && blk_get_aio_context(d->conf.blk) != s->ctx) {
258         aio_context_acquire(s->ctx);
259         blk_set_aio_context(d->conf.blk, s->ctx);
260         aio_context_release(s->ctx);
261     }
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_slice_new(VirtIOSCSICancelNotifier);
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_slice_new(VirtIOSCSICancelNotifier);
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 = DO_UPCAST(SCSIDevice, qdev, 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 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();
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();
403         } else {
404             r = virtio_scsi_do_tmf(s, req);
405         }
406 
407     } else if (type == VIRTIO_SCSI_T_AN_QUERY ||
408                type == VIRTIO_SCSI_T_AN_SUBSCRIBE) {
409         if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICtrlANReq),
410                     sizeof(VirtIOSCSICtrlANResp)) < 0) {
411             virtio_scsi_bad_req();
412         } else {
413             req->resp.an.event_actual = 0;
414             req->resp.an.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
415         }
416     }
417     if (r == 0) {
418         virtio_scsi_complete_req(req);
419     } else {
420         assert(r == -EINPROGRESS);
421     }
422 }
423 
424 static void virtio_scsi_handle_ctrl(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
425 {
426     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
427     VirtIOSCSIReq *req;
428 
429     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
430         virtio_scsi_dataplane_start(s);
431         return;
432     }
433     while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
434         virtio_scsi_handle_ctrl_req(s, req);
435     }
436 }
437 
438 static void virtio_scsi_complete_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
439 {
440     /* Sense data is not in req->resp and is copied separately
441      * in virtio_scsi_command_complete.
442      */
443     req->resp_size = sizeof(VirtIOSCSICmdResp);
444     virtio_scsi_complete_req(req);
445 }
446 
447 static void virtio_scsi_command_complete(SCSIRequest *r, uint32_t status,
448                                          size_t resid)
449 {
450     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
451     uint8_t sense[SCSI_SENSE_BUF_SIZE];
452     uint32_t sense_len;
453     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(req->dev);
454 
455     if (r->io_canceled) {
456         return;
457     }
458 
459     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
460     req->resp.cmd.status = status;
461     if (req->resp.cmd.status == GOOD) {
462         req->resp.cmd.resid = virtio_tswap32(vdev, resid);
463     } else {
464         req->resp.cmd.resid = 0;
465         sense_len = scsi_req_get_sense(r, sense, sizeof(sense));
466         sense_len = MIN(sense_len, req->resp_iov.size - sizeof(req->resp.cmd));
467         qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, sizeof(req->resp.cmd),
468                             sense, sense_len);
469         req->resp.cmd.sense_len = virtio_tswap32(vdev, sense_len);
470     }
471     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
472 }
473 
474 static int virtio_scsi_parse_cdb(SCSIDevice *dev, SCSICommand *cmd,
475                                  uint8_t *buf, void *hba_private)
476 {
477     VirtIOSCSIReq *req = hba_private;
478 
479     if (cmd->len == 0) {
480         cmd->len = MIN(VIRTIO_SCSI_CDB_SIZE, SCSI_CMD_BUF_SIZE);
481         memcpy(cmd->buf, buf, cmd->len);
482     }
483 
484     /* Extract the direction and mode directly from the request, for
485      * host device passthrough.
486      */
487     cmd->xfer = req->qsgl.size;
488     cmd->mode = req->mode;
489     return 0;
490 }
491 
492 static QEMUSGList *virtio_scsi_get_sg_list(SCSIRequest *r)
493 {
494     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
495 
496     return &req->qsgl;
497 }
498 
499 static void virtio_scsi_request_cancelled(SCSIRequest *r)
500 {
501     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
502 
503     if (!req) {
504         return;
505     }
506     if (req->dev->resetting) {
507         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_RESET;
508     } else {
509         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_ABORTED;
510     }
511     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
512 }
513 
514 static void virtio_scsi_fail_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
515 {
516     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_FAILURE;
517     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
518 }
519 
520 bool virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
521 {
522     VirtIOSCSICommon *vs = &s->parent_obj;
523     SCSIDevice *d;
524     int rc;
525 
526     rc = virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
527                                sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size);
528     if (rc < 0) {
529         if (rc == -ENOTSUP) {
530             virtio_scsi_fail_cmd_req(req);
531         } else {
532             virtio_scsi_bad_req();
533         }
534         return false;
535     }
536 
537     d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.cmd.lun);
538     if (!d) {
539         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_BAD_TARGET;
540         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
541         return false;
542     }
543     if (s->dataplane_started && blk_get_aio_context(d->conf.blk) != s->ctx) {
544         aio_context_acquire(s->ctx);
545         blk_set_aio_context(d->conf.blk, s->ctx);
546         aio_context_release(s->ctx);
547     }
548     req->sreq = scsi_req_new(d, req->req.cmd.tag,
549                              virtio_scsi_get_lun(req->req.cmd.lun),
550                              req->req.cdb, req);
551 
552     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE
553         && (req->sreq->cmd.mode != req->mode ||
554             req->sreq->cmd.xfer > req->qsgl.size)) {
555         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OVERRUN;
556         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
557         return false;
558     }
559     scsi_req_ref(req->sreq);
560     blk_io_plug(d->conf.blk);
561     return true;
562 }
563 
564 void virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
565 {
566     SCSIRequest *sreq = req->sreq;
567     if (scsi_req_enqueue(sreq)) {
568         scsi_req_continue(sreq);
569     }
570     blk_io_unplug(sreq->dev->conf.blk);
571     scsi_req_unref(sreq);
572 }
573 
574 static void virtio_scsi_handle_cmd(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
575 {
576     /* use non-QOM casts in the data path */
577     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
578     VirtIOSCSIReq *req, *next;
579     QTAILQ_HEAD(, VirtIOSCSIReq) reqs = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(reqs);
580 
581     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
582         virtio_scsi_dataplane_start(s);
583         return;
584     }
585     while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
586         if (virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(s, req)) {
587             QTAILQ_INSERT_TAIL(&reqs, req, next);
588         }
589     }
590 
591     QTAILQ_FOREACH_SAFE(req, &reqs, next, next) {
592         virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(s, req);
593     }
594 }
595 
596 static void virtio_scsi_get_config(VirtIODevice *vdev,
597                                    uint8_t *config)
598 {
599     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
600     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
601 
602     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->num_queues, s->conf.num_queues);
603     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->seg_max, 128 - 2);
604     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_sectors, s->conf.max_sectors);
605     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cmd_per_lun, s->conf.cmd_per_lun);
606     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->event_info_size, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
607     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->sense_size, s->sense_size);
608     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size, s->cdb_size);
609     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_channel, VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL);
610     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_target, VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET);
611     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_lun, VIRTIO_SCSI_MAX_LUN);
612 }
613 
614 static void virtio_scsi_set_config(VirtIODevice *vdev,
615                                    const uint8_t *config)
616 {
617     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
618     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
619 
620     if ((uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size) >= 65536 ||
621         (uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size) >= 256) {
622         error_report("bad data written to virtio-scsi configuration space");
623         exit(1);
624     }
625 
626     vs->sense_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size);
627     vs->cdb_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size);
628 }
629 
630 static uint32_t virtio_scsi_get_features(VirtIODevice *vdev,
631                                          uint32_t requested_features)
632 {
633     return requested_features;
634 }
635 
636 static void virtio_scsi_reset(VirtIODevice *vdev)
637 {
638     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
639     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
640 
641     if (s->ctx) {
642         virtio_scsi_dataplane_stop(s);
643     }
644     s->resetting++;
645     qbus_reset_all(&s->bus.qbus);
646     s->resetting--;
647 
648     vs->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_SIZE;
649     vs->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_SIZE;
650     s->events_dropped = false;
651 }
652 
653 /* The device does not have anything to save beyond the virtio data.
654  * Request data is saved with callbacks from SCSI devices.
655  */
656 static void virtio_scsi_save(QEMUFile *f, void *opaque)
657 {
658     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(opaque);
659     virtio_save(vdev, f);
660 }
661 
662 static int virtio_scsi_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
663 {
664     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(opaque);
665     int ret;
666 
667     ret = virtio_load(vdev, f, version_id);
668     if (ret) {
669         return ret;
670     }
671     return 0;
672 }
673 
674 void virtio_scsi_push_event(VirtIOSCSI *s, SCSIDevice *dev,
675                             uint32_t event, uint32_t reason)
676 {
677     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(s);
678     VirtIOSCSIReq *req;
679     VirtIOSCSIEvent *evt;
680     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
681 
682     if (!(vdev->status & VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK)) {
683         return;
684     }
685 
686     if (s->dataplane_started) {
687         assert(s->ctx);
688         aio_context_acquire(s->ctx);
689     }
690 
691     if (s->dataplane_started) {
692         req = virtio_scsi_pop_req_vring(s, s->event_vring);
693     } else {
694         req = virtio_scsi_pop_req(s, vs->event_vq);
695     }
696     if (!req) {
697         s->events_dropped = true;
698         goto out;
699     }
700 
701     if (s->events_dropped) {
702         event |= VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED;
703         s->events_dropped = false;
704     }
705 
706     if (virtio_scsi_parse_req(req, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent))) {
707         virtio_scsi_bad_req();
708     }
709 
710     evt = &req->resp.event;
711     memset(evt, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
712     evt->event = virtio_tswap32(vdev, event);
713     evt->reason = virtio_tswap32(vdev, reason);
714     if (!dev) {
715         assert(event == VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED);
716     } else {
717         evt->lun[0] = 1;
718         evt->lun[1] = dev->id;
719 
720         /* Linux wants us to keep the same encoding we use for REPORT LUNS.  */
721         if (dev->lun >= 256) {
722             evt->lun[2] = (dev->lun >> 8) | 0x40;
723         }
724         evt->lun[3] = dev->lun & 0xFF;
725     }
726     virtio_scsi_complete_req(req);
727 out:
728     if (s->dataplane_started) {
729         aio_context_release(s->ctx);
730     }
731 }
732 
733 static void virtio_scsi_handle_event(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
734 {
735     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
736 
737     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
738         virtio_scsi_dataplane_start(s);
739         return;
740     }
741     if (s->events_dropped) {
742         virtio_scsi_push_event(s, NULL, VIRTIO_SCSI_T_NO_EVENT, 0);
743     }
744 }
745 
746 static void virtio_scsi_change(SCSIBus *bus, SCSIDevice *dev, SCSISense sense)
747 {
748     VirtIOSCSI *s = container_of(bus, VirtIOSCSI, bus);
749     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
750 
751     if (((vdev->guest_features >> VIRTIO_SCSI_F_CHANGE) & 1) &&
752         dev->type != TYPE_ROM) {
753         virtio_scsi_push_event(s, dev, VIRTIO_SCSI_T_PARAM_CHANGE,
754                                sense.asc | (sense.ascq << 8));
755     }
756 }
757 
758 static void virtio_scsi_hotplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
759                                 Error **errp)
760 {
761     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
762     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
763     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
764 
765     if (s->ctx && !s->dataplane_disabled) {
766         if (blk_op_is_blocked(sd->conf.blk, BLOCK_OP_TYPE_DATAPLANE, errp)) {
767             return;
768         }
769         blk_op_block_all(sd->conf.blk, s->blocker);
770     }
771 
772     if ((vdev->guest_features >> VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG) & 1) {
773         virtio_scsi_push_event(s, sd,
774                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
775                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_RESCAN);
776     }
777 }
778 
779 static void virtio_scsi_hotunplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
780                                   Error **errp)
781 {
782     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
783     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
784     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
785 
786     if ((vdev->guest_features >> VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG) & 1) {
787         virtio_scsi_push_event(s, sd,
788                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
789                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_REMOVED);
790     }
791 
792     if (s->ctx) {
793         blk_op_unblock_all(sd->conf.blk, s->blocker);
794     }
795     qdev_simple_device_unplug_cb(hotplug_dev, dev, errp);
796 }
797 
798 static struct SCSIBusInfo virtio_scsi_scsi_info = {
799     .tcq = true,
800     .max_channel = VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL,
801     .max_target = VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET,
802     .max_lun = VIRTIO_SCSI_MAX_LUN,
803 
804     .complete = virtio_scsi_command_complete,
805     .cancel = virtio_scsi_request_cancelled,
806     .change = virtio_scsi_change,
807     .parse_cdb = virtio_scsi_parse_cdb,
808     .get_sg_list = virtio_scsi_get_sg_list,
809     .save_request = virtio_scsi_save_request,
810     .load_request = virtio_scsi_load_request,
811 };
812 
813 void virtio_scsi_common_realize(DeviceState *dev, Error **errp,
814                                 HandleOutput ctrl, HandleOutput evt,
815                                 HandleOutput cmd)
816 {
817     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
818     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
819     int i;
820 
821     virtio_init(vdev, "virtio-scsi", VIRTIO_ID_SCSI,
822                 sizeof(VirtIOSCSIConfig));
823 
824     if (s->conf.num_queues == 0 ||
825             s->conf.num_queues > VIRTIO_PCI_QUEUE_MAX - 2) {
826         error_setg(errp, "Invalid number of queues (= %" PRIu32 "), "
827                          "must be a positive integer less than %d.",
828                    s->conf.num_queues, VIRTIO_PCI_QUEUE_MAX - 2);
829         virtio_cleanup(vdev);
830         return;
831     }
832     s->cmd_vqs = g_malloc0(s->conf.num_queues * sizeof(VirtQueue *));
833     s->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_SIZE;
834     s->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_SIZE;
835 
836     s->ctrl_vq = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE,
837                                   ctrl);
838     s->event_vq = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE,
839                                    evt);
840     for (i = 0; i < s->conf.num_queues; i++) {
841         s->cmd_vqs[i] = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE,
842                                          cmd);
843     }
844 
845     if (s->conf.iothread) {
846         virtio_scsi_set_iothread(VIRTIO_SCSI(s), s->conf.iothread);
847     }
848 }
849 
850 /* Disable dataplane thread during live migration since it does not
851  * update the dirty memory bitmap yet.
852  */
853 static void virtio_scsi_migration_state_changed(Notifier *notifier, void *data)
854 {
855     VirtIOSCSI *s = container_of(notifier, VirtIOSCSI,
856                                  migration_state_notifier);
857     MigrationState *mig = data;
858 
859     if (migration_in_setup(mig)) {
860         if (!s->dataplane_started) {
861             return;
862         }
863         virtio_scsi_dataplane_stop(s);
864         s->dataplane_disabled = true;
865     } else if (migration_has_finished(mig) ||
866                migration_has_failed(mig)) {
867         if (s->dataplane_started) {
868             return;
869         }
870         blk_drain_all(); /* complete in-flight non-dataplane requests */
871         s->dataplane_disabled = false;
872     }
873 }
874 
875 static void virtio_scsi_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
876 {
877     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
878     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(dev);
879     static int virtio_scsi_id;
880     Error *err = NULL;
881 
882     virtio_scsi_common_realize(dev, &err, virtio_scsi_handle_ctrl,
883                                virtio_scsi_handle_event,
884                                virtio_scsi_handle_cmd);
885     if (err != NULL) {
886         error_propagate(errp, err);
887         return;
888     }
889 
890     scsi_bus_new(&s->bus, sizeof(s->bus), dev,
891                  &virtio_scsi_scsi_info, vdev->bus_name);
892     /* override default SCSI bus hotplug-handler, with virtio-scsi's one */
893     qbus_set_hotplug_handler(BUS(&s->bus), dev, &error_abort);
894 
895     if (!dev->hotplugged) {
896         scsi_bus_legacy_handle_cmdline(&s->bus, &err);
897         if (err != NULL) {
898             error_propagate(errp, err);
899             return;
900         }
901     }
902 
903     register_savevm(dev, "virtio-scsi", virtio_scsi_id++, 1,
904                     virtio_scsi_save, virtio_scsi_load, s);
905     s->migration_state_notifier.notify = virtio_scsi_migration_state_changed;
906     add_migration_state_change_notifier(&s->migration_state_notifier);
907 }
908 
909 static void virtio_scsi_instance_init(Object *obj)
910 {
911     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(obj);
912 
913     object_property_add_link(obj, "iothread", TYPE_IOTHREAD,
914                              (Object **)&vs->conf.iothread,
915                              qdev_prop_allow_set_link_before_realize,
916                              OBJ_PROP_LINK_UNREF_ON_RELEASE, &error_abort);
917 }
918 
919 void virtio_scsi_common_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
920 {
921     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
922     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
923 
924     g_free(vs->cmd_vqs);
925     virtio_cleanup(vdev);
926 }
927 
928 static void virtio_scsi_device_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
929 {
930     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(dev);
931 
932     unregister_savevm(dev, "virtio-scsi", s);
933     remove_migration_state_change_notifier(&s->migration_state_notifier);
934 
935     virtio_scsi_common_unrealize(dev, errp);
936 }
937 
938 static Property virtio_scsi_properties[] = {
939     DEFINE_VIRTIO_SCSI_PROPERTIES(VirtIOSCSI, parent_obj.conf),
940     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
941 };
942 
943 static void virtio_scsi_common_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
944 {
945     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
946     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
947 
948     vdc->get_config = virtio_scsi_get_config;
949     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
950 }
951 
952 static void virtio_scsi_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
953 {
954     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
955     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
956     HotplugHandlerClass *hc = HOTPLUG_HANDLER_CLASS(klass);
957 
958     dc->props = virtio_scsi_properties;
959     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
960     vdc->realize = virtio_scsi_device_realize;
961     vdc->unrealize = virtio_scsi_device_unrealize;
962     vdc->set_config = virtio_scsi_set_config;
963     vdc->get_features = virtio_scsi_get_features;
964     vdc->reset = virtio_scsi_reset;
965     hc->plug = virtio_scsi_hotplug;
966     hc->unplug = virtio_scsi_hotunplug;
967 }
968 
969 static const TypeInfo virtio_scsi_common_info = {
970     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
971     .parent = TYPE_VIRTIO_DEVICE,
972     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSICommon),
973     .abstract = true,
974     .class_init = virtio_scsi_common_class_init,
975 };
976 
977 static const TypeInfo virtio_scsi_info = {
978     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI,
979     .parent = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
980     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSI),
981     .instance_init = virtio_scsi_instance_init,
982     .class_init = virtio_scsi_class_init,
983     .interfaces = (InterfaceInfo[]) {
984         { TYPE_HOTPLUG_HANDLER },
985         { }
986     }
987 };
988 
989 static void virtio_register_types(void)
990 {
991     type_register_static(&virtio_scsi_common_info);
992     type_register_static(&virtio_scsi_info);
993 }
994 
995 type_init(virtio_register_types)
996