vfio_group可以认为是和group概念对应的iommu数据结构,它指向一个iommu_group对象,记录了着iommu_group的信息。 vfio_domain这个概念尤其需要注意,这里绝不能把它理解成一个虚拟机domain,它是一个与DRHD(即IOMMU硬件)相关的概念, 它的出现就是为了应对多IOMMU硬件的场景,我们知道在大规格服务器上可能会有多
右图则描绘了有IOMMU的情形。在此环境下，虚机可以将GPA直接写入设备。当设备进行DMA传输时，设备请求的GPA地址会由IOMMU自动转换为HPA，进而实现对真实物理空间的DMA操作。值得注意的是，IOMMU的映射关系是由VMM来维护的，且HPA对虚机是不可见的，这保障了系统的安全。通过IOMMU，我们能够实现设备的透传。▣ IOMMU主...
在具备IOMMU的环境中，当网卡发出写入地址addr1的请求时，这一请求会首先被IOMMU截获并进行转换，生成新的地址addr2。随后，转换后的请求被发送至DDR控制器，并最终在DRAM上访问addr2地址。在这一过程中，网卡所请求的addr1地址实际上被IOMMU转换成了真实的物理地址addr2，其中，addr1可被视为虚拟机地址。IOMMU在...
IOMMU 的映射关系是由 VMM 维护的,HPA 对虚机不可见,保障了安全问题,利用 IOMMU 可实现设备的透传。这里先留一个问题,既然 IOMMU 可以将设备访问地址映射成真实的物理地址,那么对于右图中的 Device A和Device B,IOMMU 必须保证两个设备映射后的物理空间不能存在交集,否则两个虚机可以相互干扰,这和 IOMMU 的映射原...
▲ IOMMU的作用与工作原理 首先，我们来了解一下IOMMU。IOMMU，即输入/输出内存管理单元，是一种支持直接内存访问（DMA）的I/O总线，它连接主内存并管理DMA操作。其核心功能是将DMA请求中的虚拟地址映射为物理地址，并通过映射表来限制访问的内存区域，从而实现物理GPU设备地址及内存地址的有效管理和隔离。▲ VFIO的...
IOMMU(七)-vfio and mdev 先看看vifo和mdev内核有哪些模块,再分析模块之间的关系。 vfio是用户态和内核态之间的一种接口,类似于vhost和vhost-user,具体用法就是vfio.ko通过/dev/vfio在内核给用户态提供api,qemu或者dpdk用api和内核模块交互。 vfio-pci是内核驱动,网卡和NVME盘等设备就可以使用这个驱动,使用vfio-...
很明显,这个概念空间包括container和group两个概念,vfio_container是访问的上下文,vfio_group是vfio对iommu_group的表述。 如果我们再看仔细一点,我们应该要注意到,这里还有一个针对iommu_group的driver,这个driver决定如何使用IOMMU(前面过程中的VFIO_SET_IOMMU的概念),现在只有两个driver:vfio-iommu-type1和iommu-vfio-...
从结构上来看，VFIO框架由多个模块组成：顶层接口、IOMMU封装、设备驱动等多种功能性模块，以支持不同设备与IOMMU功能的实现。VFIO的设计使得各个模块能够协同工作，充分发挥硬件的能力，提供更为灵活的设备访问策略。► 用户接口层次与操作 VFIO为用户空间提供了三个层次的接口：container、group和device。在此层次下，...
用VFIO_SET_IOMMU绑定一种IOMMU实现层 打开/dev/vfio/N,得到IOMMU group文件描述符 用VFIO_GROUP_SET_CONTAINER将IOMMU group加入container 用VFIO_IOMMU_MAP_DMA将此IOMMU group的DMA地址映射至进程虚拟地址空间 逻辑 VFIO设备实现层与Linux设备模型紧密相连,当前,VFIO中仅有针对PCI的设备实现层(实现在vfio-pci模块中...
IOMMU，全称输入输出内存管理单元，是一种硬件单元。它负责将设备的IO地址映射为虚拟地址，为设备提供页表映射功能。通过IOMMU，设备能够直接将数据DMA写入用户空间。与CPU中的MMU单元类似，IOMMU也扮演着地址翻译和权限检查的重要角色。然而，IOMMU主要服务于设备端，提供DMA设备所需的虚拟地址到物理地址的翻译。此外，...