]> git.proxmox.com Git - qemu-server.git/blobdiff - PVE/QemuServer/CPUConfig.pm
migration: add missing use statements
[qemu-server.git] / PVE / QemuServer / CPUConfig.pm
index 6a7dbd05f253598975f68ac7a81a5a22c16f9f74..33f7524f59ceadd562f55a1bf72c3d03d38452f4 100644 (file)
@@ -5,6 +5,7 @@ use warnings;
 
 use PVE::JSONSchema;
 use PVE::Cluster qw(cfs_register_file cfs_read_file);
+use PVE::Tools qw(get_host_arch);
 use PVE::QemuServer::Helpers qw(min_version);
 
 use base qw(PVE::SectionConfig Exporter);
@@ -12,6 +13,8 @@ use base qw(PVE::SectionConfig Exporter);
 our @EXPORT_OK = qw(
 print_cpu_device
 get_cpu_options
+get_cpu_bitness
+is_native_arch
 );
 
 # under certain race-conditions, this module might be loaded before pve-cluster
@@ -21,14 +24,53 @@ if (PVE::Cluster::check_cfs_is_mounted(1)) {
 }
 
 my $default_filename = "virtual-guest/cpu-models.conf";
-cfs_register_file($default_filename,
-                 sub { PVE::QemuServer::CPUConfig->parse_config(@_); },
-                 sub { PVE::QemuServer::CPUConfig->write_config(@_); });
+cfs_register_file(
+    $default_filename,
+    sub { PVE::QemuServer::CPUConfig->parse_config(@_); },
+    sub { PVE::QemuServer::CPUConfig->write_config(@_); },
+);
 
 sub load_custom_model_conf {
     return cfs_read_file($default_filename);
 }
 
+#builtin models : reported-model is mandatory
+my $builtin_models = {
+    'x86-64-v2' => {
+       'reported-model' => 'qemu64',
+       flags => "+popcnt;+pni;+sse4.1;+sse4.2;+ssse3",
+    },
+    'x86-64-v2-AES' => {
+       'reported-model' => 'qemu64',
+       flags => "+aes;+popcnt;+pni;+sse4.1;+sse4.2;+ssse3",
+    },
+    'x86-64-v3' => {
+       'reported-model' => 'qemu64',
+       flags => "+aes;+popcnt;+pni;+sse4.1;+sse4.2;+ssse3;+avx;+avx2;+bmi1;+bmi2;+f16c;+fma;+abm;+movbe;+xsave",
+    },
+    'x86-64-v4' => {
+       'reported-model' => 'qemu64',
+       flags => "+aes;+popcnt;+pni;+sse4.1;+sse4.2;+ssse3;+avx;+avx2;+bmi1;+bmi2;+f16c;+fma;+abm;+movbe;+xsave;+avx512f;+avx512bw;+avx512cd;+avx512dq;+avx512vl",
+    },
+};
+
+my $depreacated_cpu_map = {
+    # there never was such a client CPU, so map it to the server one for backward compat
+    'Icelake-Client' => 'Icelake-Server',
+    'Icelake-Client-noTSX' => 'Icelake-Server-noTSX',
+};
+
+my $cputypes_32bit = {
+    '486' => 1,
+    'pentium' => 1,
+    'pentium2' => 1,
+    'pentium3' => 1,
+    'coreduo' => 1,
+    'athlon' => 1,
+    'kvm32' => 1,
+    'qemu32' => 1,
+};
+
 my $cpu_vendor_list = {
     # Intel CPUs
     486 => 'GenuineIntel',
@@ -58,16 +100,31 @@ my $cpu_vendor_list = {
     'Skylake-Client' => 'GenuineIntel',
     'Skylake-Client-IBRS' => 'GenuineIntel',
     'Skylake-Client-noTSX-IBRS' => 'GenuineIntel',
+    'Skylake-Client-v4' => 'GenuineIntel',
     'Skylake-Server' => 'GenuineIntel',
     'Skylake-Server-IBRS' => 'GenuineIntel',
     'Skylake-Server-noTSX-IBRS' => 'GenuineIntel',
+    'Skylake-Server-v4' => 'GenuineIntel',
+    'Skylake-Server-v5' => 'GenuineIntel',
     'Cascadelake-Server' => 'GenuineIntel',
+    'Cascadelake-Server-v2' => 'GenuineIntel',
     'Cascadelake-Server-noTSX' => 'GenuineIntel',
+    'Cascadelake-Server-v4' => 'GenuineIntel',
+    'Cascadelake-Server-v5' => 'GenuineIntel',
+    'Cooperlake' => 'GenuineIntel',
+    'Cooperlake-v2' => 'GenuineIntel',
     KnightsMill => 'GenuineIntel',
-    'Icelake-Client' => 'GenuineIntel',
-    'Icelake-Client-noTSX' => 'GenuineIntel',
+    'Icelake-Client' => 'GenuineIntel', # depreacated, removed with QEMU 7.1
+    'Icelake-Client-noTSX' => 'GenuineIntel', # depreacated, removed with QEMU 7.1
     'Icelake-Server' => 'GenuineIntel',
     'Icelake-Server-noTSX' => 'GenuineIntel',
+    'Icelake-Server-v3' => 'GenuineIntel',
+    'Icelake-Server-v4' => 'GenuineIntel',
+    'Icelake-Server-v5' => 'GenuineIntel',
+    'Icelake-Server-v6' => 'GenuineIntel',
+    'SapphireRapids' => 'GenuineIntel',
+    'SapphireRapids-v2' => 'GenuineIntel',
+    'GraniteRapids' => 'GenuineIntel',
 
     # AMD CPUs
     athlon => 'AuthenticAMD',
@@ -79,7 +136,15 @@ my $cpu_vendor_list = {
     Opteron_G5 => 'AuthenticAMD',
     EPYC => 'AuthenticAMD',
     'EPYC-IBPB' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-v3' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-v4' => 'AuthenticAMD',
     'EPYC-Rome' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-Rome-v2' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-Rome-v3' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-Rome-v4' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-Milan' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-Milan-v2' => 'AuthenticAMD',
+    'EPYC-Genoa' => 'AuthenticAMD',
 
     # generic types, use vendor from host node
     host => 'default',
@@ -120,7 +185,7 @@ my $cpu_fmt = {
     },
     'reported-model' => {
        description => "CPU model and vendor to report to the guest. Must be a QEMU/KVM supported model."
-                    . " Only valid for custom CPU model definitions, default models will always report themselves to the guest OS.",
+           ." Only valid for custom CPU model definitions, default models will always report themselves to the guest OS.",
        type => 'string',
        enum => [ sort { lc("$a") cmp lc("$b") } keys %$cpu_vendor_list ],
        default => 'kvm64',
@@ -140,11 +205,10 @@ my $cpu_fmt = {
        optional => 1,
     },
     flags => {
-       description => "List of additional CPU flags separated by ';'."
-                    . " Use '+FLAG' to enable, '-FLAG' to disable a flag."
-                    . " Custom CPU models can specify any flag supported by"
-                    . " QEMU/KVM, VM-specific flags must be from the following"
-                    . " set for security reasons: @{[join(', ', @supported_cpu_flags)]}.",
+       description => "List of additional CPU flags separated by ';'. Use '+FLAG' to enable,"
+           ." '-FLAG' to disable a flag. Custom CPU models can specify any flag supported by"
+           ." QEMU/KVM, VM-specific flags must be from the following set for security reasons: "
+           . join(', ', @supported_cpu_flags),
        format_description => '+FLAG[;-FLAG...]',
        type => 'string',
        pattern => qr/$cpu_flag_any_re(;$cpu_flag_any_re)*/,
@@ -154,10 +218,9 @@ my $cpu_fmt = {
        type => 'string',
        format => 'pve-phys-bits',
        format_description => '8-64|host',
-       description => "The physical memory address bits that are reported to"
-                    . " the guest OS. Should be smaller or equal to the host's."
-                    . " Set to 'host' to use value from host CPU, but note that"
-                    . " doing so will break live migration to CPUs with other values.",
+       description => "The physical memory address bits that are reported to the guest OS. Should"
+           ." be smaller or equal to the host's. Set to 'host' to use value from host CPU, but"
+           ." note that doing so will break live migration to CPUs with other values.",
        optional => 1,
     },
 };
@@ -187,11 +250,8 @@ sub parse_phys_bits {
 PVE::JSONSchema::register_format('pve-cpu-conf', $cpu_fmt, \&validate_cpu_conf);
 sub validate_cpu_conf {
     my ($cpu) = @_;
-
-    # required, but can't be forced in schema since it's encoded in section
-    # header for custom models
+    # required, but can't be forced in schema since it's encoded in section header for custom models
     die "CPU is missing cputype\n" if !$cpu->{cputype};
-
     return $cpu;
 }
 PVE::JSONSchema::register_format('pve-vm-cpu-conf', $cpu_fmt, \&validate_vm_cpu_conf);
@@ -208,13 +268,13 @@ sub validate_vm_cpu_conf {
        get_custom_model($cputype);
     } else {
        die "Built-in cputype '$cputype' is not defined (missing 'custom-' prefix?)\n"
-           if !defined($cpu_vendor_list->{$cputype});
+           if !defined($cpu_vendor_list->{$cputype}) && !defined($builtin_models->{$cputype});
     }
 
     # in a VM-specific config, certain properties are limited/forbidden
 
     die "VM-specific CPU flags must be a subset of: @{[join(', ', @supported_cpu_flags)]}\n"
-       if ($cpu->{flags} && $cpu->{flags} !~ m/$cpu_flag_supported_re(;$cpu_flag_supported_re)*/);
+       if ($cpu->{flags} && $cpu->{flags} !~ m/^$cpu_flag_supported_re(;$cpu_flag_supported_re)*$/);
 
     die "Property 'reported-model' not allowed in VM-specific CPU config.\n"
        if defined($cpu->{'reported-model'});
@@ -298,6 +358,16 @@ sub get_cpu_models {
        };
     }
 
+    for my $model (keys %{$builtin_models}) {
+       my $reported_model = $builtin_models->{$model}->{'reported-model'};
+       my $vendor = $cpu_vendor_list->{$reported_model};
+       push @$models, {
+           name => $model,
+           custom => 0,
+           vendor => $vendor,
+       };
+    }
+
     return $models if !$include_custom;
 
     my $conf = load_custom_model_conf();
@@ -346,20 +416,27 @@ sub get_custom_model {
 
 # Print a QEMU device node for a given VM configuration for hotplugging CPUs
 sub print_cpu_device {
-    my ($conf, $id) = @_;
+    my ($conf, $arch, $id) = @_;
+
+    # FIXME: hot plugging other architectures like our unofficial aarch64 support?
+    die "Hotplug of non x86_64 CPU not yet supported" if $arch ne 'x86_64';
 
-    my $kvm = $conf->{kvm} // 1;
-    my $cpu = $kvm ? "kvm64" : "qemu64";
+    my $kvm = $conf->{kvm} // is_native_arch($arch);
+    my $cpu = get_default_cpu_type('x86_64', $kvm);
     if (my $cputype = $conf->{cpu}) {
        my $cpuconf = PVE::JSONSchema::parse_property_string('pve-vm-cpu-conf', $cputype)
            or die "Cannot parse cpu description: $cputype\n";
        $cpu = $cpuconf->{cputype};
 
-       if (is_custom_model($cpu)) {
+       if (my $model = $builtin_models->{$cpu}) {
+           $cpu = $model->{'reported-model'};
+       } elsif (is_custom_model($cputype)) {
            my $custom_cpu = get_custom_model($cpu);
 
-           $cpu = $custom_cpu->{'reported-model'} //
-               $cpu_fmt->{'reported-model'}->{default};
+           $cpu = $custom_cpu->{'reported-model'} // $cpu_fmt->{'reported-model'}->{default};
+       }
+       if (my $replacement_type = $depreacated_cpu_map->{$cpu}) {
+           $cpu = $replacement_type;
        }
     }
 
@@ -442,7 +519,7 @@ sub parse_cpuflag_list {
     return $res if !$flaglist;
 
     foreach my $flag (split(";", $flaglist)) {
-       if ($flag =~ $re) {
+       if ($flag =~ m/^$re$/) {
            $res->{$2} = { op => $1, reason => $reason };
        }
     }
@@ -454,48 +531,57 @@ sub parse_cpuflag_list {
 sub get_cpu_options {
     my ($conf, $arch, $kvm, $kvm_off, $machine_version, $winversion, $gpu_passthrough) = @_;
 
-    my $cputype = $kvm ? "kvm64" : "qemu64";
-    if ($arch eq 'aarch64') {
-       $cputype = 'cortex-a57';
-    }
+    my $cputype = get_default_cpu_type($arch, $kvm);
 
     my $cpu = {};
     my $custom_cpu;
+    my $builtin_cpu;
     my $hv_vendor_id;
     if (my $cpu_prop_str = $conf->{cpu}) {
        $cpu = PVE::JSONSchema::parse_property_string('pve-vm-cpu-conf', $cpu_prop_str)
            or die "Cannot parse cpu description: $cpu_prop_str\n";
 
        $cputype = $cpu->{cputype};
-
-       if (is_custom_model($cputype)) {
+       if (my $model = $builtin_models->{$cputype}) {
+           $cputype = $model->{'reported-model'};
+           $builtin_cpu->{flags} = $model->{'flags'};
+       } elsif (is_custom_model($cputype)) {
            $custom_cpu = get_custom_model($cputype);
 
-           $cputype = $custom_cpu->{'reported-model'} //
-               $cpu_fmt->{'reported-model'}->{default};
-           $kvm_off = $custom_cpu->{hidden}
-               if defined($custom_cpu->{hidden});
+           $cputype = $custom_cpu->{'reported-model'} // $cpu_fmt->{'reported-model'}->{default};
+           $kvm_off = $custom_cpu->{hidden} if defined($custom_cpu->{hidden});
            $hv_vendor_id = $custom_cpu->{'hv-vendor-id'};
        }
 
+       if (my $replacement_type = $depreacated_cpu_map->{$cputype}) {
+           $cputype = $replacement_type;
+       }
+
        # VM-specific settings override custom CPU config
-       $kvm_off = $cpu->{hidden}
-           if defined($cpu->{hidden});
-       $hv_vendor_id = $cpu->{'hv-vendor-id'}
-           if defined($cpu->{'hv-vendor-id'});
+       $kvm_off = $cpu->{hidden} if defined($cpu->{hidden});
+       $hv_vendor_id = $cpu->{'hv-vendor-id'} if defined($cpu->{'hv-vendor-id'});
     }
 
-    my $pve_flags = get_pve_cpu_flags($conf, $kvm, $cputype, $arch,
-                                     $machine_version);
+    my $pve_flags = get_pve_cpu_flags($conf, $kvm, $cputype, $arch, $machine_version);
 
-    my $hv_flags = get_hyperv_enlightenments($winversion, $machine_version,
-       $conf->{bios}, $gpu_passthrough, $hv_vendor_id) if $kvm;
+    my $hv_flags = $kvm
+       ? get_hyperv_enlightenments(
+           $winversion,
+           $machine_version,
+           $conf->{bios},
+           $gpu_passthrough,
+           $hv_vendor_id,
+       )
+       : undef;
 
-    my $custom_cputype_flags = parse_cpuflag_list($cpu_flag_any_re,
-       "set by custom CPU model", $custom_cpu->{flags});
+    my $builtin_cputype_flags = parse_cpuflag_list(
+       $cpu_flag_any_re, "set by builtin CPU model", $builtin_cpu->{flags});
 
-    my $vm_flags = parse_cpuflag_list($cpu_flag_supported_re,
-       "manually set for VM", $cpu->{flags});
+    my $custom_cputype_flags = parse_cpuflag_list(
+       $cpu_flag_any_re, "set by custom CPU model", $custom_cpu->{flags});
+
+    my $vm_flags = parse_cpuflag_list(
+       $cpu_flag_supported_re, "manually set for VM", $cpu->{flags});
 
     my $pve_forced_flags = {};
     $pve_forced_flags->{'enforce'} = {
@@ -520,8 +606,8 @@ sub get_cpu_options {
     my $cpu_str = $cputype;
 
     # will be resolved in parameter order
-    $cpu_str .= resolve_cpu_flags($pve_flags, $hv_flags, $custom_cputype_flags,
-                             $vm_flags, $pve_forced_flags);
+    $cpu_str .= resolve_cpu_flags(
+       $pve_flags, $hv_flags, $builtin_cputype_flags, $custom_cputype_flags, $vm_flags, $pve_forced_flags);
 
     my $phys_bits = '';
     foreach my $conf ($custom_cpu, $cpu) {
@@ -646,6 +732,47 @@ sub get_cpu_from_running_vm {
     return $1;
 }
 
+sub get_default_cpu_type {
+    my ($arch, $kvm) = @_;
+
+    my $cputype = $kvm ? 'kvm64' : 'qemu64';
+    $cputype = 'cortex-a57' if $arch eq 'aarch64';
+
+    return $cputype;
+}
+
+sub is_native_arch($) {
+    my ($arch) = @_;
+    return get_host_arch() eq $arch;
+}
+
+sub get_cpu_bitness {
+    my ($cpu_prop_str, $arch) = @_;
+
+    $arch //= get_host_arch();
+
+    my $cputype = get_default_cpu_type($arch, 0);
+
+    if ($cpu_prop_str) {
+       my $cpu = PVE::JSONSchema::parse_property_string('pve-vm-cpu-conf', $cpu_prop_str)
+           or die "Cannot parse cpu description: $cpu_prop_str\n";
+
+       $cputype = $cpu->{cputype};
+
+       if (my $model = $builtin_models->{$cputype}) {
+           $cputype = $model->{'reported-model'};
+       } elsif (is_custom_model($cputype)) {
+           my $custom_cpu = get_custom_model($cputype);
+           $cputype = $custom_cpu->{'reported-model'} // $cpu_fmt->{'reported-model'}->{default};
+       }
+    }
+
+    return $cputypes_32bit->{$cputype} ? 32 : 64 if $arch eq 'x86_64';
+    return 64 if $arch eq 'aarch64';
+
+    die "unsupported architecture '$arch'\n";
+}
+
 __PACKAGE__->register();
 __PACKAGE__->init();