xref: /qemu/tests/functional/test_virtio_version.py (revision 6d509f637e2ee98b1ed106018b69780a4dd3c255)
1cce85725SThomas Huth#!/usr/bin/env python3
2f6e501a2SEduardo Habkost"""
3f6e501a2SEduardo HabkostCheck compatibility of virtio device types
4f6e501a2SEduardo Habkost"""
5f6e501a2SEduardo Habkost# Copyright (c) 2018 Red Hat, Inc.
6f6e501a2SEduardo Habkost#
7f6e501a2SEduardo Habkost# Author:
8f6e501a2SEduardo Habkost#  Eduardo Habkost <ehabkost@redhat.com>
9f6e501a2SEduardo Habkost#
10f6e501a2SEduardo Habkost# This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2 or
11f6e501a2SEduardo Habkost# later.  See the COPYING file in the top-level directory.
12f6e501a2SEduardo Habkost
13abf0bf99SJohn Snowfrom qemu.machine import QEMUMachine
14cce85725SThomas Huthfrom qemu_test import QemuSystemTest
15f6e501a2SEduardo Habkost
16f6e501a2SEduardo Habkost# Virtio Device IDs:
17f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_NET = 1
18f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_BLOCK = 2
19f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_CONSOLE = 3
20f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_RNG = 4
21f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_BALLOON = 5
22f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_RPMSG = 7
23f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_SCSI = 8
24f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_9P = 9
25f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_RPROC_SERIAL = 11
26f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_CAIF = 12
27f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_GPU = 16
28f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_INPUT = 18
29f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_VSOCK = 19
30f6e501a2SEduardo HabkostVIRTIO_CRYPTO = 20
31f6e501a2SEduardo Habkost
32f6e501a2SEduardo HabkostPCI_VENDOR_ID_REDHAT_QUMRANET = 0x1af4
33f6e501a2SEduardo Habkost
34f6e501a2SEduardo Habkost# Device IDs for legacy/transitional devices:
35f6e501a2SEduardo HabkostPCI_LEGACY_DEVICE_IDS = {
36f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_NET:     0x1000,
37f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_BLOCK:   0x1001,
38f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_BALLOON: 0x1002,
39f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_CONSOLE: 0x1003,
40f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_SCSI:    0x1004,
41f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_RNG:     0x1005,
42f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_9P:      0x1009,
43f6e501a2SEduardo Habkost    VIRTIO_VSOCK:   0x1012,
44f6e501a2SEduardo Habkost}
45f6e501a2SEduardo Habkost
46f6e501a2SEduardo Habkostdef pci_modern_device_id(virtio_devid):
47f6e501a2SEduardo Habkost    return virtio_devid + 0x1040
48f6e501a2SEduardo Habkost
49f6e501a2SEduardo Habkostdef devtype_implements(vm, devtype, implements):
50684750abSVladimir Sementsov-Ogievskiy    return devtype in [d['name'] for d in
51684750abSVladimir Sementsov-Ogievskiy                       vm.cmd('qom-list-types', implements=implements)]
52f6e501a2SEduardo Habkost
53f6e501a2SEduardo Habkostdef get_pci_interfaces(vm, devtype):
54f6e501a2SEduardo Habkost    interfaces = ('pci-express-device', 'conventional-pci-device')
55f6e501a2SEduardo Habkost    return [i for i in interfaces if devtype_implements(vm, devtype, i)]
56f6e501a2SEduardo Habkost
572283b627SPhilippe Mathieu-Daudéclass VirtioVersionCheck(QemuSystemTest):
58f6e501a2SEduardo Habkost    """
59f6e501a2SEduardo Habkost    Check if virtio-version-specific device types result in the
60f6e501a2SEduardo Habkost    same device tree created by `disable-modern` and
61f6e501a2SEduardo Habkost    `disable-legacy`.
62f6e501a2SEduardo Habkost    """
63f6e501a2SEduardo Habkost
64f6e501a2SEduardo Habkost    # just in case there are failures, show larger diff:
65f6e501a2SEduardo Habkost    maxDiff = 4096
66f6e501a2SEduardo Habkost
67f6e501a2SEduardo Habkost    def run_device(self, devtype, opts=None, machine='pc'):
68f6e501a2SEduardo Habkost        """
69f6e501a2SEduardo Habkost        Run QEMU with `-device DEVTYPE`, return device info from `query-pci`
70f6e501a2SEduardo Habkost        """
71f6e501a2SEduardo Habkost        with QEMUMachine(self.qemu_bin) as vm:
72f6e501a2SEduardo Habkost            vm.set_machine(machine)
73f6e501a2SEduardo Habkost            if opts:
74f6e501a2SEduardo Habkost                devtype += ',' + opts
75f6e501a2SEduardo Habkost            vm.add_args('-device', '%s,id=devfortest' % (devtype))
76f6e501a2SEduardo Habkost            vm.add_args('-S')
77f6e501a2SEduardo Habkost            vm.launch()
78f6e501a2SEduardo Habkost
79684750abSVladimir Sementsov-Ogievskiy            pcibuses = vm.cmd('query-pci')
80f6e501a2SEduardo Habkost            alldevs = [dev for bus in pcibuses for dev in bus['devices']]
81f6e501a2SEduardo Habkost            devfortest = [dev for dev in alldevs
82f6e501a2SEduardo Habkost                          if dev['qdev_id'] == 'devfortest']
83f6e501a2SEduardo Habkost            return devfortest[0], get_pci_interfaces(vm, devtype)
84f6e501a2SEduardo Habkost
85f6e501a2SEduardo Habkost
86f6e501a2SEduardo Habkost    def assert_devids(self, dev, devid, non_transitional=False):
87f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertEqual(dev['id']['vendor'], PCI_VENDOR_ID_REDHAT_QUMRANET)
88f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertEqual(dev['id']['device'], devid)
89f6e501a2SEduardo Habkost        if non_transitional:
90f6e501a2SEduardo Habkost            self.assertTrue(0x1040 <= dev['id']['device'] <= 0x107f)
91f6e501a2SEduardo Habkost            self.assertGreaterEqual(dev['id']['subsystem'], 0x40)
92f6e501a2SEduardo Habkost
93f6e501a2SEduardo Habkost    def check_all_variants(self, qemu_devtype, virtio_devid):
94f6e501a2SEduardo Habkost        """Check if a virtio device type and its variants behave as expected"""
95f6e501a2SEduardo Habkost        # Force modern mode:
96f6e501a2SEduardo Habkost        dev_modern, _ = self.run_device(qemu_devtype,
97f6e501a2SEduardo Habkost                                       'disable-modern=off,disable-legacy=on')
98f6e501a2SEduardo Habkost        self.assert_devids(dev_modern, pci_modern_device_id(virtio_devid),
99f6e501a2SEduardo Habkost                           non_transitional=True)
100f6e501a2SEduardo Habkost
101f6e501a2SEduardo Habkost        # <prefix>-non-transitional device types should be 100% equivalent to
102f6e501a2SEduardo Habkost        # <prefix>,disable-modern=off,disable-legacy=on
103f6e501a2SEduardo Habkost        dev_1_0, nt_ifaces = self.run_device('%s-non-transitional' % (qemu_devtype))
104f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertEqual(dev_modern, dev_1_0)
105f6e501a2SEduardo Habkost
106f6e501a2SEduardo Habkost        # Force transitional mode:
107f6e501a2SEduardo Habkost        dev_trans, _ = self.run_device(qemu_devtype,
108f6e501a2SEduardo Habkost                                      'disable-modern=off,disable-legacy=off')
109f6e501a2SEduardo Habkost        self.assert_devids(dev_trans, PCI_LEGACY_DEVICE_IDS[virtio_devid])
110f6e501a2SEduardo Habkost
111f6e501a2SEduardo Habkost        # Force legacy mode:
112f6e501a2SEduardo Habkost        dev_legacy, _ = self.run_device(qemu_devtype,
113f6e501a2SEduardo Habkost                                       'disable-modern=on,disable-legacy=off')
114f6e501a2SEduardo Habkost        self.assert_devids(dev_legacy, PCI_LEGACY_DEVICE_IDS[virtio_devid])
115f6e501a2SEduardo Habkost
116f6e501a2SEduardo Habkost        # No options: default to transitional on PC machine-type:
117f6e501a2SEduardo Habkost        no_opts_pc, generic_ifaces = self.run_device(qemu_devtype)
118f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertEqual(dev_trans, no_opts_pc)
119f6e501a2SEduardo Habkost
120f6e501a2SEduardo Habkost        #TODO: check if plugging on a PCI Express bus will make the
121f6e501a2SEduardo Habkost        #      device non-transitional
122f6e501a2SEduardo Habkost        #no_opts_q35 = self.run_device(qemu_devtype, machine='q35')
123f6e501a2SEduardo Habkost        #self.assertEqual(dev_modern, no_opts_q35)
124f6e501a2SEduardo Habkost
125f6e501a2SEduardo Habkost        # <prefix>-transitional device types should be 100% equivalent to
126f6e501a2SEduardo Habkost        # <prefix>,disable-modern=off,disable-legacy=off
127f6e501a2SEduardo Habkost        dev_trans, trans_ifaces = self.run_device('%s-transitional' % (qemu_devtype))
128f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertEqual(dev_trans, dev_trans)
129f6e501a2SEduardo Habkost
130f6e501a2SEduardo Habkost        # ensure the interface information is correct:
131f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertIn('conventional-pci-device', generic_ifaces)
132f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertIn('pci-express-device', generic_ifaces)
133f6e501a2SEduardo Habkost
134f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertIn('conventional-pci-device', nt_ifaces)
135f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertIn('pci-express-device', nt_ifaces)
136f6e501a2SEduardo Habkost
137f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertIn('conventional-pci-device', trans_ifaces)
138f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertNotIn('pci-express-device', trans_ifaces)
139f6e501a2SEduardo Habkost
140f6e501a2SEduardo Habkost
141f6e501a2SEduardo Habkost    def test_conventional_devs(self):
142*c78ba434SThomas Huth        self.set_machine('pc')
143f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_all_variants('virtio-net-pci', VIRTIO_NET)
144f6e501a2SEduardo Habkost        # virtio-blk requires 'driver' parameter
145f6e501a2SEduardo Habkost        #self.check_all_variants('virtio-blk-pci', VIRTIO_BLOCK)
146f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_all_variants('virtio-serial-pci', VIRTIO_CONSOLE)
147f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_all_variants('virtio-rng-pci', VIRTIO_RNG)
148f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_all_variants('virtio-balloon-pci', VIRTIO_BALLOON)
149f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_all_variants('virtio-scsi-pci', VIRTIO_SCSI)
150f6e501a2SEduardo Habkost        # virtio-9p requires 'fsdev' parameter
151f6e501a2SEduardo Habkost        #self.check_all_variants('virtio-9p-pci', VIRTIO_9P)
152f6e501a2SEduardo Habkost
153f6e501a2SEduardo Habkost    def check_modern_only(self, qemu_devtype, virtio_devid):
154f6e501a2SEduardo Habkost        """Check if a modern-only virtio device type behaves as expected"""
155f6e501a2SEduardo Habkost        # Force modern mode:
156f6e501a2SEduardo Habkost        dev_modern, _ = self.run_device(qemu_devtype,
157f6e501a2SEduardo Habkost                                       'disable-modern=off,disable-legacy=on')
158f6e501a2SEduardo Habkost        self.assert_devids(dev_modern, pci_modern_device_id(virtio_devid),
159f6e501a2SEduardo Habkost                           non_transitional=True)
160f6e501a2SEduardo Habkost
161f6e501a2SEduardo Habkost        # No options: should be modern anyway
162f6e501a2SEduardo Habkost        dev_no_opts, ifaces = self.run_device(qemu_devtype)
163f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertEqual(dev_modern, dev_no_opts)
164f6e501a2SEduardo Habkost
165f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertIn('conventional-pci-device', ifaces)
166f6e501a2SEduardo Habkost        self.assertIn('pci-express-device', ifaces)
167f6e501a2SEduardo Habkost
168f6e501a2SEduardo Habkost    def test_modern_only_devs(self):
169*c78ba434SThomas Huth        self.set_machine('pc')
170f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_modern_only('virtio-vga', VIRTIO_GPU)
171f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_modern_only('virtio-gpu-pci', VIRTIO_GPU)
172f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_modern_only('virtio-mouse-pci', VIRTIO_INPUT)
173f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_modern_only('virtio-tablet-pci', VIRTIO_INPUT)
174f6e501a2SEduardo Habkost        self.check_modern_only('virtio-keyboard-pci', VIRTIO_INPUT)
175cce85725SThomas Huth
176cce85725SThomas Huthif __name__ == '__main__':
177cce85725SThomas Huth    QemuSystemTest.main()
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