xref: /openbmc/qemu/hw/scsi/virtio-scsi.c (revision d307c28ca9dba7a0677035c9244198b05164c873)
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 "block/scsi.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     const size_t zero_skip =
47         offsetof(VirtIOSCSIReq, resp_iov) + sizeof(req->resp_iov);
48 
49     req->vq = vq;
50     req->dev = s;
51     qemu_sglist_init(&req->qsgl, DEVICE(s), 8, &address_space_memory);
52     qemu_iovec_init(&req->resp_iov, 1);
53     memset((uint8_t *)req + zero_skip, 0, sizeof(*req) - zero_skip);
54 }
55 
56 void virtio_scsi_free_req(VirtIOSCSIReq *req)
57 {
58     qemu_iovec_destroy(&req->resp_iov);
59     qemu_sglist_destroy(&req->qsgl);
60     g_free(req);
61 }
62 
63 static void virtio_scsi_complete_req(VirtIOSCSIReq *req)
64 {
65     VirtIOSCSI *s = req->dev;
66     VirtQueue *vq = req->vq;
67     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
68 
69     qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, 0, &req->resp, req->resp_size);
70     virtqueue_push(vq, &req->elem, req->qsgl.size + req->resp_iov.size);
71     if (s->dataplane_started && !s->dataplane_fenced) {
72         virtio_notify_irqfd(vdev, vq);
73     } else {
74         virtio_notify(vdev, vq);
75     }
76 
77     if (req->sreq) {
78         req->sreq->hba_private = NULL;
79         scsi_req_unref(req->sreq);
80     }
81     virtio_scsi_free_req(req);
82 }
83 
84 static void virtio_scsi_bad_req(VirtIOSCSIReq *req)
85 {
86     virtio_error(VIRTIO_DEVICE(req->dev), "wrong size for virtio-scsi headers");
87     virtqueue_detach_element(req->vq, &req->elem, 0);
88     virtio_scsi_free_req(req);
89 }
90 
91 static size_t qemu_sgl_concat(VirtIOSCSIReq *req, struct iovec *iov,
92                               hwaddr *addr, int num, size_t skip)
93 {
94     QEMUSGList *qsgl = &req->qsgl;
95     size_t copied = 0;
96 
97     while (num) {
98         if (skip >= iov->iov_len) {
99             skip -= iov->iov_len;
100         } else {
101             qemu_sglist_add(qsgl, *addr + skip, iov->iov_len - skip);
102             copied += iov->iov_len - skip;
103             skip = 0;
104         }
105         iov++;
106         addr++;
107         num--;
108     }
109 
110     assert(skip == 0);
111     return copied;
112 }
113 
114 static int virtio_scsi_parse_req(VirtIOSCSIReq *req,
115                                  unsigned req_size, unsigned resp_size)
116 {
117     VirtIODevice *vdev = (VirtIODevice *) req->dev;
118     size_t in_size, out_size;
119 
120     if (iov_to_buf(req->elem.out_sg, req->elem.out_num, 0,
121                    &req->req, req_size) < req_size) {
122         return -EINVAL;
123     }
124 
125     if (qemu_iovec_concat_iov(&req->resp_iov,
126                               req->elem.in_sg, req->elem.in_num, 0,
127                               resp_size) < resp_size) {
128         return -EINVAL;
129     }
130 
131     req->resp_size = resp_size;
132 
133     /* Old BIOSes left some padding by mistake after the req_size/resp_size.
134      * As a workaround, always consider the first buffer as the virtio-scsi
135      * request/response, making the payload start at the second element
136      * of the iovec.
137      *
138      * The actual length of the response header, stored in req->resp_size,
139      * does not change.
140      *
141      * TODO: always disable this workaround for virtio 1.0 devices.
142      */
143     if (!virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_F_ANY_LAYOUT)) {
144         if (req->elem.out_num) {
145             req_size = req->elem.out_sg[0].iov_len;
146         }
147         if (req->elem.in_num) {
148             resp_size = req->elem.in_sg[0].iov_len;
149         }
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     VirtIOSCSICommon *vs = (VirtIOSCSICommon *)s;
175     VirtIOSCSIReq *req;
176 
177     req = virtqueue_pop(vq, sizeof(VirtIOSCSIReq) + vs->cdb_size);
178     if (!req) {
179         return NULL;
180     }
181     virtio_scsi_init_req(s, vq, req);
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_get_queue_index(req->vq) - 2;
190 
191     assert(n < vs->conf.num_queues);
192     qemu_put_be32s(f, &n);
193     qemu_put_virtqueue_element(f, &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 = qemu_get_virtqueue_element(f, sizeof(VirtIOSCSIReq) + vs->cdb_size);
207     virtio_scsi_init_req(s, vs->cmd_vqs[n], req);
208 
209     if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
210                               sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size) < 0) {
211         error_report("invalid SCSI request migration data");
212         exit(1);
213     }
214 
215     scsi_req_ref(sreq);
216     req->sreq = sreq;
217     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE) {
218         assert(req->sreq->cmd.mode == req->mode);
219     }
220     return req;
221 }
222 
223 typedef struct {
224     Notifier        notifier;
225     VirtIOSCSIReq  *tmf_req;
226 } VirtIOSCSICancelNotifier;
227 
228 static void virtio_scsi_cancel_notify(Notifier *notifier, void *data)
229 {
230     VirtIOSCSICancelNotifier *n = container_of(notifier,
231                                                VirtIOSCSICancelNotifier,
232                                                notifier);
233 
234     if (--n->tmf_req->remaining == 0) {
235         virtio_scsi_complete_req(n->tmf_req);
236     }
237     g_free(n);
238 }
239 
240 static inline void virtio_scsi_ctx_check(VirtIOSCSI *s, SCSIDevice *d)
241 {
242     if (s->dataplane_started && d && blk_is_available(d->conf.blk)) {
243         assert(blk_get_aio_context(d->conf.blk) == s->ctx);
244     }
245 }
246 
247 /* Return 0 if the request is ready to be completed and return to guest;
248  * -EINPROGRESS if the request is submitted and will be completed later, in the
249  *  case of async cancellation. */
250 static int virtio_scsi_do_tmf(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
251 {
252     SCSIDevice *d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.tmf.lun);
253     SCSIRequest *r, *next;
254     BusChild *kid;
255     int target;
256     int ret = 0;
257 
258     virtio_scsi_ctx_check(s, d);
259     /* Here VIRTIO_SCSI_S_OK means "FUNCTION COMPLETE".  */
260     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
261 
262     virtio_tswap32s(VIRTIO_DEVICE(s), &req->req.tmf.subtype);
263     switch (req->req.tmf.subtype) {
264     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_ABORT_TASK:
265     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK:
266         if (!d) {
267             goto fail;
268         }
269         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
270             goto incorrect_lun;
271         }
272         QTAILQ_FOREACH_SAFE(r, &d->requests, next, next) {
273             VirtIOSCSIReq *cmd_req = r->hba_private;
274             if (cmd_req && cmd_req->req.cmd.tag == req->req.tmf.tag) {
275                 break;
276             }
277         }
278         if (r) {
279             /*
280              * Assert that the request has not been completed yet, we
281              * check for it in the loop above.
282              */
283             assert(r->hba_private);
284             if (req->req.tmf.subtype == VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK) {
285                 /* "If the specified command is present in the task set, then
286                  * return a service response set to FUNCTION SUCCEEDED".
287                  */
288                 req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_SUCCEEDED;
289             } else {
290                 VirtIOSCSICancelNotifier *notifier;
291 
292                 req->remaining = 1;
293                 notifier = g_new(VirtIOSCSICancelNotifier, 1);
294                 notifier->tmf_req = req;
295                 notifier->notifier.notify = virtio_scsi_cancel_notify;
296                 scsi_req_cancel_async(r, &notifier->notifier);
297                 ret = -EINPROGRESS;
298             }
299         }
300         break;
301 
302     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_LOGICAL_UNIT_RESET:
303         if (!d) {
304             goto fail;
305         }
306         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
307             goto incorrect_lun;
308         }
309         s->resetting++;
310         qdev_reset_all(&d->qdev);
311         s->resetting--;
312         break;
313 
314     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_ABORT_TASK_SET:
315     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_CLEAR_TASK_SET:
316     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK_SET:
317         if (!d) {
318             goto fail;
319         }
320         if (d->lun != virtio_scsi_get_lun(req->req.tmf.lun)) {
321             goto incorrect_lun;
322         }
323 
324         /* Add 1 to "remaining" until virtio_scsi_do_tmf returns.
325          * This way, if the bus starts calling back to the notifiers
326          * even before we finish the loop, virtio_scsi_cancel_notify
327          * will not complete the TMF too early.
328          */
329         req->remaining = 1;
330         QTAILQ_FOREACH_SAFE(r, &d->requests, next, next) {
331             if (r->hba_private) {
332                 if (req->req.tmf.subtype == VIRTIO_SCSI_T_TMF_QUERY_TASK_SET) {
333                     /* "If there is any command present in the task set, then
334                      * return a service response set to FUNCTION SUCCEEDED".
335                      */
336                     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_SUCCEEDED;
337                     break;
338                 } else {
339                     VirtIOSCSICancelNotifier *notifier;
340 
341                     req->remaining++;
342                     notifier = g_new(VirtIOSCSICancelNotifier, 1);
343                     notifier->notifier.notify = virtio_scsi_cancel_notify;
344                     notifier->tmf_req = req;
345                     scsi_req_cancel_async(r, &notifier->notifier);
346                 }
347             }
348         }
349         if (--req->remaining > 0) {
350             ret = -EINPROGRESS;
351         }
352         break;
353 
354     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_I_T_NEXUS_RESET:
355         target = req->req.tmf.lun[1];
356         s->resetting++;
357         QTAILQ_FOREACH(kid, &s->bus.qbus.children, sibling) {
358              d = SCSI_DEVICE(kid->child);
359              if (d->channel == 0 && d->id == target) {
360                 qdev_reset_all(&d->qdev);
361              }
362         }
363         s->resetting--;
364         break;
365 
366     case VIRTIO_SCSI_T_TMF_CLEAR_ACA:
367     default:
368         req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_FUNCTION_REJECTED;
369         break;
370     }
371 
372     return ret;
373 
374 incorrect_lun:
375     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_INCORRECT_LUN;
376     return ret;
377 
378 fail:
379     req->resp.tmf.response = VIRTIO_SCSI_S_BAD_TARGET;
380     return ret;
381 }
382 
383 static void virtio_scsi_handle_ctrl_req(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
384 {
385     VirtIODevice *vdev = (VirtIODevice *)s;
386     uint32_t type;
387     int r = 0;
388 
389     if (iov_to_buf(req->elem.out_sg, req->elem.out_num, 0,
390                 &type, sizeof(type)) < sizeof(type)) {
391         virtio_scsi_bad_req(req);
392         return;
393     }
394 
395     virtio_tswap32s(vdev, &type);
396     if (type == VIRTIO_SCSI_T_TMF) {
397         if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICtrlTMFReq),
398                     sizeof(VirtIOSCSICtrlTMFResp)) < 0) {
399             virtio_scsi_bad_req(req);
400             return;
401         } else {
402             r = virtio_scsi_do_tmf(s, req);
403         }
404 
405     } else if (type == VIRTIO_SCSI_T_AN_QUERY ||
406                type == VIRTIO_SCSI_T_AN_SUBSCRIBE) {
407         if (virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICtrlANReq),
408                     sizeof(VirtIOSCSICtrlANResp)) < 0) {
409             virtio_scsi_bad_req(req);
410             return;
411         } else {
412             req->resp.an.event_actual = 0;
413             req->resp.an.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
414         }
415     }
416     if (r == 0) {
417         virtio_scsi_complete_req(req);
418     } else {
419         assert(r == -EINPROGRESS);
420     }
421 }
422 
423 static inline void virtio_scsi_acquire(VirtIOSCSI *s)
424 {
425     if (s->ctx) {
426         aio_context_acquire(s->ctx);
427     }
428 }
429 
430 static inline void virtio_scsi_release(VirtIOSCSI *s)
431 {
432     if (s->ctx) {
433         aio_context_release(s->ctx);
434     }
435 }
436 
437 void virtio_scsi_handle_ctrl_vq(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
438 {
439     VirtIOSCSIReq *req;
440 
441     while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
442         virtio_scsi_handle_ctrl_req(s, req);
443     }
444 }
445 
446 static void virtio_scsi_handle_ctrl(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
447 {
448     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
449 
450     if (s->ctx) {
451         virtio_device_start_ioeventfd(vdev);
452         if (!s->dataplane_fenced) {
453             return;
454         }
455     }
456     virtio_scsi_handle_ctrl_vq(s, vq);
457 }
458 
459 static void virtio_scsi_complete_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
460 {
461     /* Sense data is not in req->resp and is copied separately
462      * in virtio_scsi_command_complete.
463      */
464     req->resp_size = sizeof(VirtIOSCSICmdResp);
465     virtio_scsi_complete_req(req);
466 }
467 
468 static void virtio_scsi_command_complete(SCSIRequest *r, uint32_t status,
469                                          size_t resid)
470 {
471     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
472     uint8_t sense[SCSI_SENSE_BUF_SIZE];
473     uint32_t sense_len;
474     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(req->dev);
475 
476     if (r->io_canceled) {
477         return;
478     }
479 
480     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OK;
481     req->resp.cmd.status = status;
482     if (req->resp.cmd.status == GOOD) {
483         req->resp.cmd.resid = virtio_tswap32(vdev, resid);
484     } else {
485         req->resp.cmd.resid = 0;
486         sense_len = scsi_req_get_sense(r, sense, sizeof(sense));
487         sense_len = MIN(sense_len, req->resp_iov.size - sizeof(req->resp.cmd));
488         qemu_iovec_from_buf(&req->resp_iov, sizeof(req->resp.cmd),
489                             sense, sense_len);
490         req->resp.cmd.sense_len = virtio_tswap32(vdev, sense_len);
491     }
492     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
493 }
494 
495 static int virtio_scsi_parse_cdb(SCSIDevice *dev, SCSICommand *cmd,
496                                  uint8_t *buf, void *hba_private)
497 {
498     VirtIOSCSIReq *req = hba_private;
499 
500     if (cmd->len == 0) {
501         cmd->len = MIN(VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE, SCSI_CMD_BUF_SIZE);
502         memcpy(cmd->buf, buf, cmd->len);
503     }
504 
505     /* Extract the direction and mode directly from the request, for
506      * host device passthrough.
507      */
508     cmd->xfer = req->qsgl.size;
509     cmd->mode = req->mode;
510     return 0;
511 }
512 
513 static QEMUSGList *virtio_scsi_get_sg_list(SCSIRequest *r)
514 {
515     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
516 
517     return &req->qsgl;
518 }
519 
520 static void virtio_scsi_request_cancelled(SCSIRequest *r)
521 {
522     VirtIOSCSIReq *req = r->hba_private;
523 
524     if (!req) {
525         return;
526     }
527     if (req->dev->resetting) {
528         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_RESET;
529     } else {
530         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_ABORTED;
531     }
532     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
533 }
534 
535 static void virtio_scsi_fail_cmd_req(VirtIOSCSIReq *req)
536 {
537     req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_FAILURE;
538     virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
539 }
540 
541 static int virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
542 {
543     VirtIOSCSICommon *vs = &s->parent_obj;
544     SCSIDevice *d;
545     int rc;
546 
547     rc = virtio_scsi_parse_req(req, sizeof(VirtIOSCSICmdReq) + vs->cdb_size,
548                                sizeof(VirtIOSCSICmdResp) + vs->sense_size);
549     if (rc < 0) {
550         if (rc == -ENOTSUP) {
551             virtio_scsi_fail_cmd_req(req);
552             return -ENOTSUP;
553         } else {
554             virtio_scsi_bad_req(req);
555             return -EINVAL;
556         }
557     }
558 
559     d = virtio_scsi_device_find(s, req->req.cmd.lun);
560     if (!d) {
561         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_BAD_TARGET;
562         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
563         return -ENOENT;
564     }
565     virtio_scsi_ctx_check(s, d);
566     req->sreq = scsi_req_new(d, req->req.cmd.tag,
567                              virtio_scsi_get_lun(req->req.cmd.lun),
568                              req->req.cmd.cdb, req);
569 
570     if (req->sreq->cmd.mode != SCSI_XFER_NONE
571         && (req->sreq->cmd.mode != req->mode ||
572             req->sreq->cmd.xfer > req->qsgl.size)) {
573         req->resp.cmd.response = VIRTIO_SCSI_S_OVERRUN;
574         virtio_scsi_complete_cmd_req(req);
575         return -ENOBUFS;
576     }
577     scsi_req_ref(req->sreq);
578     blk_io_plug(d->conf.blk);
579     return 0;
580 }
581 
582 static void virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(VirtIOSCSI *s, VirtIOSCSIReq *req)
583 {
584     SCSIRequest *sreq = req->sreq;
585     if (scsi_req_enqueue(sreq)) {
586         scsi_req_continue(sreq);
587     }
588     blk_io_unplug(sreq->dev->conf.blk);
589     scsi_req_unref(sreq);
590 }
591 
592 void virtio_scsi_handle_cmd_vq(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
593 {
594     VirtIOSCSIReq *req, *next;
595     int ret = 0;
596 
597     QTAILQ_HEAD(, VirtIOSCSIReq) reqs = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(reqs);
598 
599     do {
600         virtio_queue_set_notification(vq, 0);
601 
602         while ((req = virtio_scsi_pop_req(s, vq))) {
603             ret = virtio_scsi_handle_cmd_req_prepare(s, req);
604             if (!ret) {
605                 QTAILQ_INSERT_TAIL(&reqs, req, next);
606             } else if (ret == -EINVAL) {
607                 /* The device is broken and shouldn't process any request */
608                 while (!QTAILQ_EMPTY(&reqs)) {
609                     req = QTAILQ_FIRST(&reqs);
610                     QTAILQ_REMOVE(&reqs, req, next);
611                     blk_io_unplug(req->sreq->dev->conf.blk);
612                     scsi_req_unref(req->sreq);
613                     virtqueue_detach_element(req->vq, &req->elem, 0);
614                     virtio_scsi_free_req(req);
615                 }
616             }
617         }
618 
619         virtio_queue_set_notification(vq, 1);
620     } while (ret != -EINVAL && !virtio_queue_empty(vq));
621 
622     QTAILQ_FOREACH_SAFE(req, &reqs, next, next) {
623         virtio_scsi_handle_cmd_req_submit(s, req);
624     }
625 }
626 
627 static void virtio_scsi_handle_cmd(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
628 {
629     /* use non-QOM casts in the data path */
630     VirtIOSCSI *s = (VirtIOSCSI *)vdev;
631 
632     if (s->ctx) {
633         virtio_device_start_ioeventfd(vdev);
634         if (!s->dataplane_fenced) {
635             return;
636         }
637     }
638     virtio_scsi_handle_cmd_vq(s, vq);
639 }
640 
641 static void virtio_scsi_get_config(VirtIODevice *vdev,
642                                    uint8_t *config)
643 {
644     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
645     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
646 
647     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->num_queues, s->conf.num_queues);
648     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->seg_max, 128 - 2);
649     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_sectors, s->conf.max_sectors);
650     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cmd_per_lun, s->conf.cmd_per_lun);
651     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->event_info_size, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
652     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->sense_size, s->sense_size);
653     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size, s->cdb_size);
654     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_channel, VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL);
655     virtio_stw_p(vdev, &scsiconf->max_target, VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET);
656     virtio_stl_p(vdev, &scsiconf->max_lun, VIRTIO_SCSI_MAX_LUN);
657 }
658 
659 static void virtio_scsi_set_config(VirtIODevice *vdev,
660                                    const uint8_t *config)
661 {
662     VirtIOSCSIConfig *scsiconf = (VirtIOSCSIConfig *)config;
663     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
664 
665     if ((uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size) >= 65536 ||
666         (uint32_t) virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size) >= 256) {
667         virtio_error(vdev,
668                      "bad data written to virtio-scsi configuration space");
669         return;
670     }
671 
672     vs->sense_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->sense_size);
673     vs->cdb_size = virtio_ldl_p(vdev, &scsiconf->cdb_size);
674 }
675 
676 static uint64_t virtio_scsi_get_features(VirtIODevice *vdev,
677                                          uint64_t requested_features,
678                                          Error **errp)
679 {
680     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
681 
682     /* Firstly sync all virtio-scsi possible supported features */
683     requested_features |= s->host_features;
684     return requested_features;
685 }
686 
687 static void virtio_scsi_reset(VirtIODevice *vdev)
688 {
689     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
690     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(vdev);
691 
692     assert(!s->dataplane_started);
693     s->resetting++;
694     qbus_reset_all(&s->bus.qbus);
695     s->resetting--;
696 
697     vs->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_DEFAULT_SIZE;
698     vs->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE;
699     s->events_dropped = false;
700 }
701 
702 void virtio_scsi_push_event(VirtIOSCSI *s, SCSIDevice *dev,
703                             uint32_t event, uint32_t reason)
704 {
705     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(s);
706     VirtIOSCSIReq *req;
707     VirtIOSCSIEvent *evt;
708     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
709 
710     if (!(vdev->status & VIRTIO_CONFIG_S_DRIVER_OK)) {
711         return;
712     }
713 
714     virtio_scsi_acquire(s);
715 
716     req = virtio_scsi_pop_req(s, vs->event_vq);
717     if (!req) {
718         s->events_dropped = true;
719         goto out;
720     }
721 
722     if (s->events_dropped) {
723         event |= VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED;
724         s->events_dropped = false;
725     }
726 
727     if (virtio_scsi_parse_req(req, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent))) {
728         virtio_scsi_bad_req(req);
729         goto out;
730     }
731 
732     evt = &req->resp.event;
733     memset(evt, 0, sizeof(VirtIOSCSIEvent));
734     evt->event = virtio_tswap32(vdev, event);
735     evt->reason = virtio_tswap32(vdev, reason);
736     if (!dev) {
737         assert(event == VIRTIO_SCSI_T_EVENTS_MISSED);
738     } else {
739         evt->lun[0] = 1;
740         evt->lun[1] = dev->id;
741 
742         /* Linux wants us to keep the same encoding we use for REPORT LUNS.  */
743         if (dev->lun >= 256) {
744             evt->lun[2] = (dev->lun >> 8) | 0x40;
745         }
746         evt->lun[3] = dev->lun & 0xFF;
747     }
748     virtio_scsi_complete_req(req);
749 out:
750     virtio_scsi_release(s);
751 }
752 
753 void virtio_scsi_handle_event_vq(VirtIOSCSI *s, VirtQueue *vq)
754 {
755     if (s->events_dropped) {
756         virtio_scsi_push_event(s, NULL, VIRTIO_SCSI_T_NO_EVENT, 0);
757     }
758 }
759 
760 static void virtio_scsi_handle_event(VirtIODevice *vdev, VirtQueue *vq)
761 {
762     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
763 
764     if (s->ctx) {
765         virtio_device_start_ioeventfd(vdev);
766         if (!s->dataplane_fenced) {
767             return;
768         }
769     }
770     virtio_scsi_handle_event_vq(s, vq);
771 }
772 
773 static void virtio_scsi_change(SCSIBus *bus, SCSIDevice *dev, SCSISense sense)
774 {
775     VirtIOSCSI *s = container_of(bus, VirtIOSCSI, bus);
776     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(s);
777 
778     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_CHANGE) &&
779         dev->type != TYPE_ROM) {
780         virtio_scsi_push_event(s, dev, VIRTIO_SCSI_T_PARAM_CHANGE,
781                                sense.asc | (sense.ascq << 8));
782     }
783 }
784 
785 static void virtio_scsi_hotplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
786                                 Error **errp)
787 {
788     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
789     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
790     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
791 
792     if (s->ctx && !s->dataplane_fenced) {
793         if (blk_op_is_blocked(sd->conf.blk, BLOCK_OP_TYPE_DATAPLANE, errp)) {
794             return;
795         }
796         virtio_scsi_acquire(s);
797         blk_set_aio_context(sd->conf.blk, s->ctx);
798         virtio_scsi_release(s);
799 
800     }
801 
802     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG)) {
803         virtio_scsi_push_event(s, sd,
804                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
805                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_RESCAN);
806     }
807 }
808 
809 static void virtio_scsi_hotunplug(HotplugHandler *hotplug_dev, DeviceState *dev,
810                                   Error **errp)
811 {
812     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(hotplug_dev);
813     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(vdev);
814     SCSIDevice *sd = SCSI_DEVICE(dev);
815 
816     if (virtio_vdev_has_feature(vdev, VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG)) {
817         virtio_scsi_push_event(s, sd,
818                                VIRTIO_SCSI_T_TRANSPORT_RESET,
819                                VIRTIO_SCSI_EVT_RESET_REMOVED);
820     }
821 
822     qdev_simple_device_unplug_cb(hotplug_dev, dev, errp);
823 }
824 
825 static struct SCSIBusInfo virtio_scsi_scsi_info = {
826     .tcq = true,
827     .max_channel = VIRTIO_SCSI_MAX_CHANNEL,
828     .max_target = VIRTIO_SCSI_MAX_TARGET,
829     .max_lun = VIRTIO_SCSI_MAX_LUN,
830 
831     .complete = virtio_scsi_command_complete,
832     .cancel = virtio_scsi_request_cancelled,
833     .change = virtio_scsi_change,
834     .parse_cdb = virtio_scsi_parse_cdb,
835     .get_sg_list = virtio_scsi_get_sg_list,
836     .save_request = virtio_scsi_save_request,
837     .load_request = virtio_scsi_load_request,
838 };
839 
840 void virtio_scsi_common_realize(DeviceState *dev, Error **errp,
841                                 VirtIOHandleOutput ctrl,
842                                 VirtIOHandleOutput evt,
843                                 VirtIOHandleOutput cmd)
844 {
845     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
846     VirtIOSCSICommon *s = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
847     int i;
848 
849     virtio_init(vdev, "virtio-scsi", VIRTIO_ID_SCSI,
850                 sizeof(VirtIOSCSIConfig));
851 
852     if (s->conf.num_queues == 0 ||
853             s->conf.num_queues > VIRTIO_QUEUE_MAX - 2) {
854         error_setg(errp, "Invalid number of queues (= %" PRIu32 "), "
855                          "must be a positive integer less than %d.",
856                    s->conf.num_queues, VIRTIO_QUEUE_MAX - 2);
857         virtio_cleanup(vdev);
858         return;
859     }
860     s->cmd_vqs = g_new0(VirtQueue *, s->conf.num_queues);
861     s->sense_size = VIRTIO_SCSI_SENSE_DEFAULT_SIZE;
862     s->cdb_size = VIRTIO_SCSI_CDB_DEFAULT_SIZE;
863 
864     s->ctrl_vq = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE, ctrl);
865     s->event_vq = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE, evt);
866     for (i = 0; i < s->conf.num_queues; i++) {
867         s->cmd_vqs[i] = virtio_add_queue(vdev, VIRTIO_SCSI_VQ_SIZE, cmd);
868     }
869 }
870 
871 static void virtio_scsi_device_realize(DeviceState *dev, Error **errp)
872 {
873     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
874     VirtIOSCSI *s = VIRTIO_SCSI(dev);
875     Error *err = NULL;
876 
877     virtio_scsi_common_realize(dev, &err, virtio_scsi_handle_ctrl,
878                                virtio_scsi_handle_event,
879                                virtio_scsi_handle_cmd);
880     if (err != NULL) {
881         error_propagate(errp, err);
882         return;
883     }
884 
885     scsi_bus_new(&s->bus, sizeof(s->bus), dev,
886                  &virtio_scsi_scsi_info, vdev->bus_name);
887     /* override default SCSI bus hotplug-handler, with virtio-scsi's one */
888     qbus_set_hotplug_handler(BUS(&s->bus), dev, &error_abort);
889 
890     if (!dev->hotplugged) {
891         scsi_bus_legacy_handle_cmdline(&s->bus, &err);
892         if (err != NULL) {
893             error_propagate(errp, err);
894             return;
895         }
896     }
897 
898     virtio_scsi_dataplane_setup(s, errp);
899 }
900 
901 static void virtio_scsi_instance_init(Object *obj)
902 {
903     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(obj);
904 
905     object_property_add_link(obj, "iothread", TYPE_IOTHREAD,
906                              (Object **)&vs->conf.iothread,
907                              qdev_prop_allow_set_link_before_realize,
908                              OBJ_PROP_LINK_UNREF_ON_RELEASE, &error_abort);
909 }
910 
911 void virtio_scsi_common_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
912 {
913     VirtIODevice *vdev = VIRTIO_DEVICE(dev);
914     VirtIOSCSICommon *vs = VIRTIO_SCSI_COMMON(dev);
915 
916     g_free(vs->cmd_vqs);
917     virtio_cleanup(vdev);
918 }
919 
920 static void virtio_scsi_device_unrealize(DeviceState *dev, Error **errp)
921 {
922     virtio_scsi_common_unrealize(dev, errp);
923 }
924 
925 static Property virtio_scsi_properties[] = {
926     DEFINE_PROP_UINT32("num_queues", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.num_queues, 1),
927     DEFINE_PROP_UINT32("max_sectors", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.max_sectors,
928                                                   0xFFFF),
929     DEFINE_PROP_UINT32("cmd_per_lun", VirtIOSCSI, parent_obj.conf.cmd_per_lun,
930                                                   128),
931     DEFINE_PROP_BIT("hotplug", VirtIOSCSI, host_features,
932                                            VIRTIO_SCSI_F_HOTPLUG, true),
933     DEFINE_PROP_BIT("param_change", VirtIOSCSI, host_features,
934                                                 VIRTIO_SCSI_F_CHANGE, true),
935     DEFINE_PROP_END_OF_LIST(),
936 };
937 
938 static const VMStateDescription vmstate_virtio_scsi = {
939     .name = "virtio-scsi",
940     .minimum_version_id = 1,
941     .version_id = 1,
942     .fields = (VMStateField[]) {
943         VMSTATE_VIRTIO_DEVICE,
944         VMSTATE_END_OF_LIST()
945     },
946 };
947 
948 static void virtio_scsi_common_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
949 {
950     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
951     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
952 
953     vdc->get_config = virtio_scsi_get_config;
954     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
955 }
956 
957 static void virtio_scsi_class_init(ObjectClass *klass, void *data)
958 {
959     DeviceClass *dc = DEVICE_CLASS(klass);
960     VirtioDeviceClass *vdc = VIRTIO_DEVICE_CLASS(klass);
961     HotplugHandlerClass *hc = HOTPLUG_HANDLER_CLASS(klass);
962 
963     dc->props = virtio_scsi_properties;
964     dc->vmsd = &vmstate_virtio_scsi;
965     set_bit(DEVICE_CATEGORY_STORAGE, dc->categories);
966     vdc->realize = virtio_scsi_device_realize;
967     vdc->unrealize = virtio_scsi_device_unrealize;
968     vdc->set_config = virtio_scsi_set_config;
969     vdc->get_features = virtio_scsi_get_features;
970     vdc->reset = virtio_scsi_reset;
971     vdc->start_ioeventfd = virtio_scsi_dataplane_start;
972     vdc->stop_ioeventfd = virtio_scsi_dataplane_stop;
973     hc->plug = virtio_scsi_hotplug;
974     hc->unplug = virtio_scsi_hotunplug;
975 }
976 
977 static const TypeInfo virtio_scsi_common_info = {
978     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
979     .parent = TYPE_VIRTIO_DEVICE,
980     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSICommon),
981     .abstract = true,
982     .class_init = virtio_scsi_common_class_init,
983 };
984 
985 static const TypeInfo virtio_scsi_info = {
986     .name = TYPE_VIRTIO_SCSI,
987     .parent = TYPE_VIRTIO_SCSI_COMMON,
988     .instance_size = sizeof(VirtIOSCSI),
989     .instance_init = virtio_scsi_instance_init,
990     .class_init = virtio_scsi_class_init,
991     .interfaces = (InterfaceInfo[]) {
992         { TYPE_HOTPLUG_HANDLER },
993         { }
994     }
995 };
996 
997 static void virtio_register_types(void)
998 {
999     type_register_static(&virtio_scsi_common_info);
1000     type_register_static(&virtio_scsi_info);
1001 }
1002 
1003 type_init(virtio_register_types)
1004