1*f63c6894SYanteng Si.. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 2*f63c6894SYanteng Si.. include:: ../../disclaimer-zh_CN.rst 3*f63c6894SYanteng Si 4*f63c6894SYanteng Si:Original: Documentation/virt/acrn/io-request.rst 5*f63c6894SYanteng Si 6*f63c6894SYanteng Si:翻译: 7*f63c6894SYanteng Si 8*f63c6894SYanteng Si 司延腾 Yanteng Si <siyanteng@loongson.cn> 9*f63c6894SYanteng Si 10*f63c6894SYanteng Si:校译: 11*f63c6894SYanteng Si 12*f63c6894SYanteng Si 时奎亮 Alex Shi <alexs@kernel.org> 13*f63c6894SYanteng Si 14*f63c6894SYanteng Si.. _cn_virt_acrn_io-request: 15*f63c6894SYanteng Si 16*f63c6894SYanteng SiI/O请求处理 17*f63c6894SYanteng Si=========== 18*f63c6894SYanteng Si 19*f63c6894SYanteng Si客户虚拟机的I/O请求由超级管理器构建，由ACRN超级管理器服务模块分发到与I/O请求的地址范 20*f63c6894SYanteng Si围相对应的I/O客户端。I/O请求处理的细节将在以下章节描述。 21*f63c6894SYanteng Si 22*f63c6894SYanteng Si1. I/O请求 23*f63c6894SYanteng Si---------- 24*f63c6894SYanteng Si 25*f63c6894SYanteng Si对于每个客户虚拟机，有一个共享的4KB字节的内存区域，用于超级管理器和服务虚拟机之间的 26*f63c6894SYanteng SiI/O请求通信。一个I/O请求是一个256字节的结构体缓冲区，它是 "acrn_io_request" 结构 27*f63c6894SYanteng Si体，当客户虚拟机中发生被困的I/O访问时，由超级管理器的I/O处理器填充。服务虚拟机中的 28*f63c6894SYanteng SiACRN用户空间首先分配一个4KB字节的页面，并将缓冲区的GPA（客户物理地址）传递给管理平 29*f63c6894SYanteng Si台。缓冲区被用作16个I/O请求槽的数组，每个I/O请求槽为256字节。这个数组是按vCPU ID 30*f63c6894SYanteng Si索引的。 31*f63c6894SYanteng Si 32*f63c6894SYanteng Si2. I/O客户端 33*f63c6894SYanteng Si------------ 34*f63c6894SYanteng Si 35*f63c6894SYanteng Si一个I/O客户端负责处理客户虚拟机的I/O请求，其访问的GPA在一定范围内。每个客户虚拟机 36*f63c6894SYanteng Si可以关联多个I/O客户端。每个客户虚拟机都有一个特殊的客户端，称为默认客户端，负责处理 37*f63c6894SYanteng Si所有不在其他客户端范围内的I/O请求。ACRN用户空间充当每个客户虚拟机的默认客户端。 38*f63c6894SYanteng Si 39*f63c6894SYanteng Si下面的图示显示了I/O请求共享缓冲区、I/O请求和I/O客户端之间的关系。 40*f63c6894SYanteng Si 41*f63c6894SYanteng Si:: 42*f63c6894SYanteng Si 43*f63c6894SYanteng Si +------------------------------------------------------+ 44*f63c6894SYanteng Si | 服务VM | 45*f63c6894SYanteng Si |+--------------------------------------------------+ | 46*f63c6894SYanteng Si || +----------------------------------------+ | | 47*f63c6894SYanteng Si || | 共享页 ACRN用户空间 | | | 48*f63c6894SYanteng Si || | +-----------------+ +------------+ | | | 49*f63c6894SYanteng Si || +----+->| acrn_io_request |<-+ 默认 | | | | 50*f63c6894SYanteng Si || | | | +-----------------+ | I/O客户端 | | | | 51*f63c6894SYanteng Si || | | | | ... | +------------+ | | | 52*f63c6894SYanteng Si || | | | +-----------------+ | | | 53*f63c6894SYanteng Si || | +-|--------------------------------------+ | | 54*f63c6894SYanteng Si ||---|----|-----------------------------------------| | 55*f63c6894SYanteng Si || | | 内核 | | 56*f63c6894SYanteng Si || | | +----------------------+ | | 57*f63c6894SYanteng Si || | | | +-------------+ HSM | | | 58*f63c6894SYanteng Si || | +--------------+ | | | | 59*f63c6894SYanteng Si || | | | I/O客户端 | | | | 60*f63c6894SYanteng Si || | | | | | | | 61*f63c6894SYanteng Si || | | +-------------+ | | | 62*f63c6894SYanteng Si || | +----------------------+ | | 63*f63c6894SYanteng Si |+---|----------------------------------------------+ | 64*f63c6894SYanteng Si +----|-------------------------------------------------+ 65*f63c6894SYanteng Si | 66*f63c6894SYanteng Si +----|-------------------------------------------------+ 67*f63c6894SYanteng Si | +-+-----------+ | 68*f63c6894SYanteng Si | | I/O处理 | ACRN超级管理器 | 69*f63c6894SYanteng Si | +-------------+ | 70*f63c6894SYanteng Si +------------------------------------------------------+ 71*f63c6894SYanteng Si 72*f63c6894SYanteng Si3. I/O请求状态转换 73*f63c6894SYanteng Si------------------ 74*f63c6894SYanteng Si 75*f63c6894SYanteng Si一个ACRN I/O请求的状态转换如下。 76*f63c6894SYanteng Si 77*f63c6894SYanteng Si:: 78*f63c6894SYanteng Si 79*f63c6894SYanteng Si FREE -> PENDING -> PROCESSING -> COMPLETE -> FREE -> ... 80*f63c6894SYanteng Si 81*f63c6894SYanteng Si- FREE: 这个I/O请求槽是空的 82*f63c6894SYanteng Si- PENDING: 在这个槽位上有一个有效的I/O请求正在等待 83*f63c6894SYanteng Si- PROCESSING: 正在处理I/O请求 84*f63c6894SYanteng Si- COMPLETE: 该I/O请求已被处理 85*f63c6894SYanteng Si 86*f63c6894SYanteng Si处于COMPLETE或FREE状态的I/O请求是由超级管理器拥有的。HSM和ACRN用户空间负责处理其 87*f63c6894SYanteng Si他的。 88*f63c6894SYanteng Si 89*f63c6894SYanteng Si4. I/O请求的处理流程 90*f63c6894SYanteng Si-------------------- 91*f63c6894SYanteng Si 92*f63c6894SYanteng Sia. 当客户虚拟机中发生被陷入的I/O访问时，超级管理器的I/O处理程序将把I/O请求填充为 93*f63c6894SYanteng Si PENDING状态。 94*f63c6894SYanteng Sib. 超级管理器向服务虚拟机发出一个向上调用，这是一个通知中断。 95*f63c6894SYanteng Sic. upcall处理程序会安排一个工作者来调度I/O请求。 96*f63c6894SYanteng Sid. 工作者寻找PENDING I/O请求，根据I/O访问的地址将其分配给不同的注册客户，将其 97*f63c6894SYanteng Si 状态更新为PROCESSING，并通知相应的客户进行处理。 98*f63c6894SYanteng Sie. 被通知的客户端处理指定的I/O请求。 99*f63c6894SYanteng Sif. HSM将I/O请求状态更新为COMPLETE，并通过hypercalls通知超级管理器完成。 100