KVM源代码框架

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2024-08-08 05:18:48 217人阅读

自己通过看代码总结的内核中包含kvm的文件夹：

（1）Linux-3.17.4\Documentation\virtual\kvm\

（2）Linux-3.17.4\include\

（3）Linux-3.17.4\drivers\s390\kvm\

（4）Linux-3.17.4\virt\kvm\

（5）Linux-3.17.4\arch\*\kvm\ (*号代表以下处理器体系架构：x86、tile、s390、powerpc、mips、ia64、arm64、arm) 先研究x86体系架构。

（6）linux-3.17.4\arch\x86\include\asm

注：因为每个文件都含有makefile，所以就不列举makefile文件了。

(1) Linux-3.17.4\Documentation\virtual\kvm\下面为文档介绍，主要介绍了KVM中的使用的一些技术，对其中一部分数据结构和方法进行说明。

(2) Linux-3.17.4\include\kvm\中有2个文件：代码总共行数：4957

Arm_arch_timer.h:KVM定时器相关的函数代码行数：103

Arm_vgic.h:虚拟通用中断控制器相关的数据结构和函数代码行数：314

1）linux-3.17.4\include\trace\events\kvm.h: 代码行数：322

一些跟踪事件函数的声明

其中一段代码：

#define kvm_trace_exit_reason \

ERSN(UNKNOWN), ERSN(EXCEPTION), ERSN(IO), ERSN(HYPERCALL), \

ERSN(DEBUG), ERSN(HLT), ERSN(MMIO), ERSN(IRQ_WINDOW_OPEN), \

ERSN(SHUTDOWN), ERSN(FAIL_ENTRY), ERSN(INTR), ERSN(SET_TPR), \

ERSN(TPR_ACCESS), ERSN(S390_SIEIC), ERSN(S390_RESET), ERSN(DCR),\

ERSN(NMI), ERSN(INTERNAL_ERROR), ERSN(OSI), ERSN(PAPR_HCALL), \

ERSN(S390_UCONTROL), ERSN(WATCHDOG), ERSN(S390_TSCH)

2）linux-3.17.4\include\linux\kvm_host.h: 代码行数：1101

非常重要的头文件

* The bit 16 ~ bit 31 of kvm_memory_region::flags are internally used

* in kvm, other bits are visible for userspace which are defined in

* include/linux/kvm_h.

3）linux-3.17.4\include\linux\kvm_para.h: 代码行数：27

一个函数：static inline int kvm_para_has_feature(unsigned int feature)

4）linux-3.17.4\include\linux\kvm_types.h：代码行数：79

* Address types:

* gva - guest virtual address

* gpa - guest physical address

* gfn - guest frame number

* hva - host virtual address

* hpa - host physical address

* hfn - host frame number

5）linux-3.17.4\include\uapi\linux\kvm.h: 代码行数：1186

Userspace interface for /dev/kvm - kernel based virtual machine

/*The bit 0 ~ bit 15 of kvm_memory_region::flags are visible for userspace,

* other bits are reserved for kvm internal use which are defined in

* include/linux/kvm_host.h.*/

6）linux-3.17.4\include\uapi\linux\kvm_para.h: 代码行数：33

* This header file provides a method for making a hypercall to the host

* Architectures should define:

* - kvm_hypercall0, kvm_hypercall1...

* - kvm_arch_para_features

* - kvm_para_available

/* Return values for hypercalls */

* hypercalls use architecture specific

7）linux-3.17.4\include\uapi\asm-generic\kvm_para.h: 代码行数：0

* There isn‘t anything here, but the file must not be empty or（否则） patch

* will delete it.

8）linux-3.17.4\include\asm-generic\kvm_para.h: 代码行数：27

This function is used by architectures that support kvm to avoid issuing false soft lockup messages.

Uapi可能是user api的意思

(3)Linux-3.17.4\drivers\s390\kvm\文件夹下有2个文件：代码总共行数：1765

Kvm_virtio.c: 功能是 virtio for kvm on s390 代码行数：513

Virtio_ccw.c: 功能是ccw based virtio transport 代码行数：1252

virtio 是对半虚拟化 hypervisor 中的一组通用模拟设备的抽象。

重点看第（4）和（5）部分

(4)Linux-3.17.4\virt\kvm\ 与体系结构无关的代码 代码总共行数：10629

包含一个名为arm的文件夹和15个文件。

assigned-dev.c 代码行数：1027

功能：Kernel-based Virtual Machine - device assignment support

async_pf.c和async_pf.h：代码行数：228

kvm asynchronous fault support KVM支持异步故障

coalesced_mmio.c和coalesced_mmio.h：代码行数：183+39

KVM coalesced（合并） MMIO

MMIO(Memory mapping I/O)即内存映射I/O，它是PCI规范的一部分，I/O设备被放置在内存空间而不是I/O空间。

eventfd.c：代码行数：931

kvm eventfd support - use eventfd objects to signal various KVM events

ioapic.c和ioapic.h: 代码行数：646+103

apic: Advanced Programmable Interrupt Controller高级可编程中断控制器.

Iodev.h: 对io设备的操作头文件代码行数：71

Iommu.c : 代码行数：361

input/output memory management unit。Device的IOMMU类似于CPU的MMU。

MMU是Memory Management Unit的缩写，中文名是内存管理单元，它是中央处理器（CPU）中用来管理虚拟存储器、物理存储器的控制线路，同时也负责虚拟地址映射为物理地址，以及提供硬件机制的内存访问授权，多用户多进程操作系统。

Irq_comm.c：代码行数：370

Common API for in kernel interrupt controllers .

irqchip.c：代码行数：215

Common API for in kernel interrupt controllers

This file is derived from virt/kvm/irq_comm.c.

IRQ全称为Interrupt Request，即是“中断请求”的意思，IRQ的作用就是在我们所用的电脑中，执行硬件中断请求的动作。

Kconfig: KVM common configuration items and defaults

Kvm_main.c: 代码行数：3279

Kernel-based Virtual Machine driver for Linux.This module enables machines with Intel VT-x extensions to run virtual machines without emulation or binary translation.

Vfio.c: 代码行数：278

VFIO-KVM bridge pseudo device

VFIO是一套用户态驱动框架，它提供两种基本服务：(1)向用户态提供访问硬件设备的接口(2) 向用户态提供配置IOMMU的接口

arm文件夹中包含4个文件。

arch_timer.c:KVM定时器代码行数：318

Vgic：virtual generic interrupt controller，其它3个文件功能就是主要描述它的。V2和v3是第二第三个版本。代码行数：2070+264+246

(5) Linux-3.17.4\arch\x86\kvm\ 与体系结构相关的代码 代码总共行数：39246

包含25个文件

Cupid.c和cpuid.h: 代码行数：795+107

CPU ID 指用户计算机当今的信息处理器的信息。

Kernel-based Virtual Machine driver for Linux

cpuid support routines

derived from arch/x86/kvm/x86.c

emulate.c: 代码行数：5068

Generic x86 (32-bit and 64-bit) instruction decoder and emulator.

Linux coding style, mod r/m decoder, segment base fixes, real-mode privileged instructions

I8254.c和i8254.h：代码行数：778+66

8253/8254 interval timer emulation，就是定时器仿真。Based on QEMU and Xen.

I8259.c: 代码行数：665

8259 interrupt controller emulation,中断控制器仿真。Port from Qemu.

irq.c: 代码行数：130

API for in kernel interrupt controller

irq.h: 代码行数：107

in kernel interrupt controller related definitions

Kconfig: KVM configuration; source "virt/kvm/Kconfig"

Kvm_cache_regs.h: 代码行数：103

Lapic.c和Lapic.h: 代码行数：1937+174

Local APIC virtualization。apic: Advanced Programmable Interrupt Controller高级可编程中断控制器

Mmu.c和mmu.h：代码行数：4608 + 182

Kernel-based Virtual Machine driver for Linux

* This module enables machines with Intel VT-x extensions to run virtual machines without emulation or binary translation.

* MMU support

Mmu_audit.c: Audit code for KVM MMU 代码行数：300

Mmutrace.h: 代码行数：334

paging_tmpl.h: 代码行数：993

Kernel-based Virtual Machine driver for Linux;MMU support;

pmu.c: 代码行数：573

Kernel-based Virtual Machine -- Performance Monitoring Unit support, 性能监视单元支持

svm.c: 代码行数：4424

Kernel-based Virtual Machine driver for Linux; AMD SVM support;svm:安全虚拟机

Trace.h: 代码行数：862

Tss.h: 代码行数：60

Vmx.c: 代码行数：9132

Kernel-based Virtual Machine driver for Linux;

X86.c和x86.h: 代码行数：7676 + 172

* Kernel-based Virtual Machine driver for Linux

* derived from drivers/kvm/kvm_main.c

（6）linux-3.17.4\arch\x86\include\asm下面有4个头文件代码总共行数：1663

kvm_emulate.h: 代码行数：428

kvm_guest.h: 代码行数：7

#ifndef _ASM_X86_KVM_GUEST_H//如果没有定义~

#define _ASM_X86_KVM_GUEST_H//则定义~，且编译以下代码

int kvm_setup_vsyscall_timeinfo(void);

#endif /* _ASM_X86_KVM_GUEST_H */

kvm_host.h: 代码行数：1096

This header defines architecture specific interfaces, x86 version

kvm_para.h: 代码行数：132

共有代码：58260行（只包含x86架构）。

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