SR-IOV в Linux: функции, драйверы и прерывания

SR-IOV — расширенная возможность PCI Express, благодаря которой одно физическое устройство представляется как несколько виртуальных: PF и VF соответственно.

В описанной HOWTO модели возможность SR-IOV по умолчанию выключена, а PF ведёт себя как обычное устройство PCIe.

После включения пространство конфигурации каждой VF доступно по собственному Routing ID с номерами шины, устройства и функции. У VF есть PCI Memory Space для отображения её регистров.

Ядро рассматривает VF как PCI-устройство, добавленное горячим подключением; для работы ему нужен драйвер, как обычному PCI-устройству.

При аппаратной поддержке SR-IOV и включении возможности драйвером PF ссылка virtfn с индексом N ведёт к записи соответствующей VF в sysfs; индексы начинаются с нуля.

Ссылка physfn у виртуальной функции ведёт к записи той физической функции, с которой эта VF связана.

При включённой возможности SR-IOV и зависимости, заданной изготовителем, dep_link ведёт к физической функции, от которой зависит данное устройство.

sriov_totalvfs появляется у физического PCIe-устройства с поддержкой SR-IOV и сообщает максимальное число VF, которое может поддержать PF.

sriov_totalvfs обычно соответствует TotalVFs аппаратной возможности, но драйвер вправе уменьшить сообщаемое значение при обнаружении устройства через pci_sriov_set_totalvfs().

Чтение sriov_numvfs возвращает число виртуальных функций, включённых на данной PF.

Описанный порядок включения VF через sysfs — проверить нулевое sriov_numvfs, затем записать требуемое число, не превышающее sriov_totalvfs.

Запись нуля в sriov_numvfs отключает виртуальные функции выбранной PF.

В примере ABI запись 2 в sriov_numvfs возвращает ошибку, если текущее значение отличается и от 0, и от 2.

Ядро проверяет допустимость sriov_numvfs; в примере ABI запись 10 при sriov_totalvfs=8 возвращает ошибку.

sriov_drivers_autoprobe относится к PF с SR-IOV. Начальное значение 1 означает автоматическую привязку вновь включённых VF к совместимому драйверу.

Ноль в sriov_drivers_autoprobe, записанный до включения VF, отключает автоматическую привязку этих VF к драйверу.

Изменение sriov_drivers_autoprobe не влияет на уже включённые VF. Для описанного сценария ABI требует отключить VF, изменить настройку и включить VF заново.

driver_override заменяет обычное сопоставление статических и динамических ID: возможность привязки получает драйвер с совпадающим именем. Допускается одно имя без списка через разделители.

Пустая строка в driver_override снимает переопределение и возвращает стандартные правила сопоставления устройства и драйвера.

Запись driver_override не отвязывает устройство от текущего драйвера и не загружает указанный драйвер автоматически; при отсутствии загруженного драйвера с подходящим именем привязка не произойдёт.

Запись адреса PCI-устройства в bind вызывает попытку привязки соответствующего драйвера к устройству. Адрес имеет формат DDDD:BB:DD.F — домен, шина, устройство и функция.

sriov_vf_total_msix относится к PF и содержит общее число векторов MSI-X, доступных для назначения всем связанным с ней VF.

У поддерживающего эту возможность устройства sriov_vf_total_msix остаётся постоянным после назначения векторов MSI-X.

Если устройство не поддерживает эту возможность распределения векторов MSI-X, sriov_vf_total_msix равен нулю.

sriov_vf_msix_count относится к отдельной VF. Положительное записанное число сообщается как Table Size в её возможности MSI-X.

Запись нуля в sriov_vf_msix_count восстанавливает значение по умолчанию для устройства.

Отрицательные значения sriov_vf_msix_count недопустимы.

sriov_vf_msix_count доступен для записи, если PF привязана к драйверу, который реализует sriov_set_msix_vec_count().

Имена файлов в msi_irqs соответствуют выделенным устройству векторам прерываний. Значение файла показывает режим этого вектора — msi или msix.