bql: check that the BQL is not dropped within marked sections
authorPaolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Wed, 6 Nov 2024 07:59:07 +0000 (08:59 +0100)
committerPaolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
Tue, 10 Dec 2024 17:49:25 +0000 (18:49 +0100)
The Big QEMU Lock (BQL) is used to provide interior mutability to Rust
code.  While BqlCell performs indivisible accesses, an equivalent of
RefCell will allow the borrower to hold to the interior content for a
long time.  If the BQL is dropped, another thread could come and mutate
the data from C code (Rust code would panic on borrow_mut() instead).
In order to prevent this, add a new BQL primitive that can mark
BQL-atomic sections and aborts if the BQL is dropped within them.

Signed-off-by: Paolo Bonzini <pbonzini@redhat.com>
include/qemu/main-loop.h
stubs/iothread-lock.c
system/cpus.c

index 5764db157c97684e1fe5849ddb5af65973d3c5a3..646306c272f7a883fa902794ce4ae59eb5875d7d 100644 (file)
@@ -262,6 +262,21 @@ AioContext *iohandler_get_aio_context(void);
  */
 bool bql_locked(void);
 
+/**
+ * bql_block: Allow/deny releasing the BQL
+ *
+ * The Big QEMU Lock (BQL) is used to provide interior mutability to
+ * Rust code, but this only works if other threads cannot run while
+ * the Rust code has an active borrow.  This is because C code in
+ * other threads could come in and mutate data under the Rust code's
+ * feet.
+ *
+ * @increase: Whether to increase or decrease the blocking counter.
+ *            Releasing the BQL while the counter is nonzero triggers
+ *            an assertion failure.
+ */
+void bql_block_unlock(bool increase);
+
 /**
  * qemu_in_main_thread: return whether it's possible to safely access
  * the global state of the block layer.
index d7890e5581c5c29b69d18e9e27f509e453c739e5..54676598950f6c7a8d8bbfb2588eeae57e9fb5e2 100644 (file)
@@ -1,6 +1,8 @@
 #include "qemu/osdep.h"
 #include "qemu/main-loop.h"
 
+static uint32_t bql_unlock_blocked;
+
 bool bql_locked(void)
 {
     return false;
@@ -12,4 +14,17 @@ void bql_lock_impl(const char *file, int line)
 
 void bql_unlock(void)
 {
+    assert(!bql_unlock_blocked);
+}
+
+void bql_block_unlock(bool increase)
+{
+    uint32_t new_value;
+
+    assert(bql_locked());
+
+    /* check for overflow! */
+    new_value = bql_unlock_blocked + increase - !increase;
+    assert((new_value > bql_unlock_blocked) == increase);
+    bql_unlock_blocked = new_value;
 }
index 1c818ff6828c7cc953971ccb33bf3b79871b90cc..ba633c7688b2bb3d10dae57fd0f3f165b7abd086 100644 (file)
@@ -514,6 +514,20 @@ bool qemu_in_vcpu_thread(void)
 
 QEMU_DEFINE_STATIC_CO_TLS(bool, bql_locked)
 
+static uint32_t bql_unlock_blocked;
+
+void bql_block_unlock(bool increase)
+{
+    uint32_t new_value;
+
+    assert(bql_locked());
+
+    /* check for overflow! */
+    new_value = bql_unlock_blocked + increase - !increase;
+    assert((new_value > bql_unlock_blocked) == increase);
+    bql_unlock_blocked = new_value;
+}
+
 bool bql_locked(void)
 {
     return get_bql_locked();
@@ -540,6 +554,7 @@ void bql_lock_impl(const char *file, int line)
 void bql_unlock(void)
 {
     g_assert(bql_locked());
+    g_assert(!bql_unlock_blocked);
     set_bql_locked(false);
     qemu_mutex_unlock(&bql);
 }