posted interrupt的一些思考

本文将记录一些对posted interrupt的思考。

本文参考的内核版为v5.18

1. irqfd亦可使用posted interrupt

irqfd其实也可以使用VT-x posted interrupt来避免interrupt acceptance的一次VM Exit。

1.1 kvm_arch_set_irq_inatomic

QEMU写了irqfd后，KVM内核模块中的irqfd poll就收到一个POLL_IN事件，然后将MSIx中断自动投递给对应的LAPIC。大致流程是：POLL_IN -> kvm_arch_set_irq_inatomic -> kvm_set_msi_irq, kvm_irq_delivery_to_apic_fast

kvm_arch_set_irq_inatomic最终会调用kvm_irq_delivery_to_apic_fast来给guest注入interrupt。

1.2 kvm_irq_delivery_to_apic_fast

kvm_irq_delivery_to_apic_fast
└── kvm_apic_set_irq
    └── __apic_accept_irq
        └── vmx_deliver_interrupt
            └── vmx_deliver_posted_interrupt
                └── kvm_vcpu_trigger_posted_interrupt

2. __apic_accept_irq

__apic_accept_irq其实就会使用VT-x的posted interrupt完成中断的注入。

KVM_SIGNAL_MSI、KVM_IRQ_LINE等ioctl其实会在KVM中调用__apic_accept_irq函数，因此，最终会使用到posted interrupt来完成虚拟中断的注入。

根据我的理解(待实验验证)，在VNC中的鼠标键盘操作，其实本质上是给虚拟机注入中断，对于这种中断，也是可以使用posted interrupt的。

3. 在虚拟化下，lapic timer可以用VT-x posted interrupt呢？

在虚拟化场景下，假设vCPU与pCPU一一绑定，那么，lapic timer可以使用VT-x posted interrupt吗？
在KVM架构下，答案是否定的，分析如下:

当前是设置了External-interrupt exiting这个位的。当vCPU在non-root mode，此时物理的lapic timer的中断来了，那么就会导致VM Exit，此时使用VT-x posted interrupt已经没有意义了。

Injection Exitless LAPIC Timer的Idea是offload lapic timer to housekeeping cpus，然后由housekeeping cpu利用VT-x posted interrupt为vCPU注入中断！

ps:如果vCPU的lapic timer由preemption timer进行模拟的话，定时器到期后vCPU会陷出，此时也没有必要用posted interrupt了。

4. WNV的发送in VT-d

new.nv = POSTED_INTR_WAKEUP_VECTOR

当vCPU处于ready-to-run或者halted状态时，物理中断来了，此时IOMMU会发送WNV来唤醒vCPU。
值得注意的是: WNV是IOMMU发送的，而非软件。

参考资料:

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