docs/devel: remind developers to run CI container pipeline when updating images
[qemu/kevin.git] / docs / devel / testing.rst
blob203facb417b8f79bcf3a84975714b226d7942a17
1 .. _testing:
3 Testing in QEMU
4 ===============
6 This document describes the testing infrastructure in QEMU.
8 Testing with "make check"
9 -------------------------
11 The "make check" testing family includes most of the C based tests in QEMU. For
12 a quick help, run ``make check-help`` from the source tree.
14 The usual way to run these tests is:
16 .. code::
18   make check
20 which includes QAPI schema tests, unit tests, QTests and some iotests.
21 Different sub-types of "make check" tests will be explained below.
23 Before running tests, it is best to build QEMU programs first. Some tests
24 expect the executables to exist and will fail with obscure messages if they
25 cannot find them.
27 Unit tests
28 ~~~~~~~~~~
30 Unit tests, which can be invoked with ``make check-unit``, are simple C tests
31 that typically link to individual QEMU object files and exercise them by
32 calling exported functions.
34 If you are writing new code in QEMU, consider adding a unit test, especially
35 for utility modules that are relatively stateless or have few dependencies. To
36 add a new unit test:
38 1. Create a new source file. For example, ``tests/unit/foo-test.c``.
40 2. Write the test. Normally you would include the header file which exports
41    the module API, then verify the interface behaves as expected from your
42    test. The test code should be organized with the glib testing framework.
43    Copying and modifying an existing test is usually a good idea.
45 3. Add the test to ``tests/unit/meson.build``. The unit tests are listed in a
46    dictionary called ``tests``.  The values are any additional sources and
47    dependencies to be linked with the test.  For a simple test whose source
48    is in ``tests/unit/foo-test.c``, it is enough to add an entry like::
50      {
51        ...
52        'foo-test': [],
53        ...
54      }
56 Since unit tests don't require environment variables, the simplest way to debug
57 a unit test failure is often directly invoking it or even running it under
58 ``gdb``. However there can still be differences in behavior between ``make``
59 invocations and your manual run, due to ``$MALLOC_PERTURB_`` environment
60 variable (which affects memory reclamation and catches invalid pointers better)
61 and gtester options. If necessary, you can run
63 .. code::
65   make check-unit V=1
67 and copy the actual command line which executes the unit test, then run
68 it from the command line.
70 QTest
71 ~~~~~
73 QTest is a device emulation testing framework.  It can be very useful to test
74 device models; it could also control certain aspects of QEMU (such as virtual
75 clock stepping), with a special purpose "qtest" protocol.  Refer to
76 :doc:`qtest` for more details.
78 QTest cases can be executed with
80 .. code::
82    make check-qtest
84 Writing portable test cases
85 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
86 Both unit tests and qtests can run on POSIX hosts as well as Windows hosts.
87 Care must be taken when writing portable test cases that can be built and run
88 successfully on various hosts. The following list shows some best practices:
90 * Use portable APIs from glib whenever necessary, e.g.: g_setenv(),
91   g_mkdtemp(), g_mkdir().
92 * Avoid using hardcoded /tmp for temporary file directory.
93   Use g_get_tmp_dir() instead.
94 * Bear in mind that Windows has different special string representation for
95   stdin/stdout/stderr and null devices. For example if your test case uses
96   "/dev/fd/2" and "/dev/null" on Linux, remember to use "2" and "nul" on
97   Windows instead. Also IO redirection does not work on Windows, so avoid
98   using "2>nul" whenever necessary.
99 * If your test cases uses the blkdebug feature, use relative path to pass
100   the config and image file paths in the command line as Windows absolute
101   path contains the delimiter ":" which will confuse the blkdebug parser.
102 * Use double quotes in your extra QEMU command line in your test cases
103   instead of single quotes, as Windows does not drop single quotes when
104   passing the command line to QEMU.
105 * Windows opens a file in text mode by default, while a POSIX compliant
106   implementation treats text files and binary files the same. So if your
107   test cases opens a file to write some data and later wants to compare the
108   written data with the original one, be sure to pass the letter 'b' as
109   part of the mode string to fopen(), or O_BINARY flag for the open() call.
110 * If a certain test case can only run on POSIX or Linux hosts, use a proper
111   #ifdef in the codes. If the whole test suite cannot run on Windows, disable
112   the build in the meson.build file.
114 QAPI schema tests
115 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
117 The QAPI schema tests validate the QAPI parser used by QMP, by feeding
118 predefined input to the parser and comparing the result with the reference
119 output.
121 The input/output data is managed under the ``tests/qapi-schema`` directory.
122 Each test case includes four files that have a common base name:
124   * ``${casename}.json`` - the file contains the JSON input for feeding the
125     parser
126   * ``${casename}.out`` - the file contains the expected stdout from the parser
127   * ``${casename}.err`` - the file contains the expected stderr from the parser
128   * ``${casename}.exit`` - the expected error code
130 Consider adding a new QAPI schema test when you are making a change on the QAPI
131 parser (either fixing a bug or extending/modifying the syntax). To do this:
133 1. Add four files for the new case as explained above. For example:
135   ``$EDITOR tests/qapi-schema/foo.{json,out,err,exit}``.
137 2. Add the new test in ``tests/Makefile.include``. For example:
139   ``qapi-schema += foo.json``
141 check-block
142 ~~~~~~~~~~~
144 ``make check-block`` runs a subset of the block layer iotests (the tests that
145 are in the "auto" group).
146 See the "QEMU iotests" section below for more information.
148 QEMU iotests
149 ------------
151 QEMU iotests, under the directory ``tests/qemu-iotests``, is the testing
152 framework widely used to test block layer related features. It is higher level
153 than "make check" tests and 99% of the code is written in bash or Python
154 scripts.  The testing success criteria is golden output comparison, and the
155 test files are named with numbers.
157 To run iotests, make sure QEMU is built successfully, then switch to the
158 ``tests/qemu-iotests`` directory under the build directory, and run ``./check``
159 with desired arguments from there.
161 By default, "raw" format and "file" protocol is used; all tests will be
162 executed, except the unsupported ones. You can override the format and protocol
163 with arguments:
165 .. code::
167   # test with qcow2 format
168   ./check -qcow2
169   # or test a different protocol
170   ./check -nbd
172 It's also possible to list test numbers explicitly:
174 .. code::
176   # run selected cases with qcow2 format
177   ./check -qcow2 001 030 153
179 Cache mode can be selected with the "-c" option, which may help reveal bugs
180 that are specific to certain cache mode.
182 More options are supported by the ``./check`` script, run ``./check -h`` for
183 help.
185 Writing a new test case
186 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
188 Consider writing a tests case when you are making any changes to the block
189 layer. An iotest case is usually the choice for that. There are already many
190 test cases, so it is possible that extending one of them may achieve the goal
191 and save the boilerplate to create one.  (Unfortunately, there isn't a 100%
192 reliable way to find a related one out of hundreds of tests.  One approach is
193 using ``git grep``.)
195 Usually an iotest case consists of two files. One is an executable that
196 produces output to stdout and stderr, the other is the expected reference
197 output. They are given the same number in file names. E.g. Test script ``055``
198 and reference output ``055.out``.
200 In rare cases, when outputs differ between cache mode ``none`` and others, a
201 ``.out.nocache`` file is added. In other cases, when outputs differ between
202 image formats, more than one ``.out`` files are created ending with the
203 respective format names, e.g. ``178.out.qcow2`` and ``178.out.raw``.
205 There isn't a hard rule about how to write a test script, but a new test is
206 usually a (copy and) modification of an existing case.  There are a few
207 commonly used ways to create a test:
209 * A Bash script. It will make use of several environmental variables related
210   to the testing procedure, and could source a group of ``common.*`` libraries
211   for some common helper routines.
213 * A Python unittest script. Import ``iotests`` and create a subclass of
214   ``iotests.QMPTestCase``, then call ``iotests.main`` method. The downside of
215   this approach is that the output is too scarce, and the script is considered
216   harder to debug.
218 * A simple Python script without using unittest module. This could also import
219   ``iotests`` for launching QEMU and utilities etc, but it doesn't inherit
220   from ``iotests.QMPTestCase`` therefore doesn't use the Python unittest
221   execution. This is a combination of 1 and 2.
223 Pick the language per your preference since both Bash and Python have
224 comparable library support for invoking and interacting with QEMU programs. If
225 you opt for Python, it is strongly recommended to write Python 3 compatible
226 code.
228 Both Python and Bash frameworks in iotests provide helpers to manage test
229 images. They can be used to create and clean up images under the test
230 directory. If no I/O or any protocol specific feature is needed, it is often
231 more convenient to use the pseudo block driver, ``null-co://``, as the test
232 image, which doesn't require image creation or cleaning up. Avoid system-wide
233 devices or files whenever possible, such as ``/dev/null`` or ``/dev/zero``.
234 Otherwise, image locking implications have to be considered.  For example,
235 another application on the host may have locked the file, possibly leading to a
236 test failure.  If using such devices are explicitly desired, consider adding
237 ``locking=off`` option to disable image locking.
239 Debugging a test case
240 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
242 The following options to the ``check`` script can be useful when debugging
243 a failing test:
245 * ``-gdb`` wraps every QEMU invocation in a ``gdbserver``, which waits for a
246   connection from a gdb client.  The options given to ``gdbserver`` (e.g. the
247   address on which to listen for connections) are taken from the ``$GDB_OPTIONS``
248   environment variable.  By default (if ``$GDB_OPTIONS`` is empty), it listens on
249   ``localhost:12345``.
250   It is possible to connect to it for example with
251   ``gdb -iex "target remote $addr"``, where ``$addr`` is the address
252   ``gdbserver`` listens on.
253   If the ``-gdb`` option is not used, ``$GDB_OPTIONS`` is ignored,
254   regardless of whether it is set or not.
256 * ``-valgrind`` attaches a valgrind instance to QEMU. If it detects
257   warnings, it will print and save the log in
258   ``$TEST_DIR/<valgrind_pid>.valgrind``.
259   The final command line will be ``valgrind --log-file=$TEST_DIR/
260   <valgrind_pid>.valgrind --error-exitcode=99 $QEMU ...``
262 * ``-d`` (debug) just increases the logging verbosity, showing
263   for example the QMP commands and answers.
265 * ``-p`` (print) redirects QEMU’s stdout and stderr to the test output,
266   instead of saving it into a log file in
267   ``$TEST_DIR/qemu-machine-<random_string>``.
269 Test case groups
270 ~~~~~~~~~~~~~~~~
272 "Tests may belong to one or more test groups, which are defined in the form
273 of a comment in the test source file. By convention, test groups are listed
274 in the second line of the test file, after the "#!/..." line, like this:
276 .. code::
278   #!/usr/bin/env python3
279   # group: auto quick
280   #
281   ...
283 Another way of defining groups is creating the tests/qemu-iotests/group.local
284 file. This should be used only for downstream (this file should never appear
285 in upstream). This file may be used for defining some downstream test groups
286 or for temporarily disabling tests, like this:
288 .. code::
290   # groups for some company downstream process
291   #
292   # ci - tests to run on build
293   # down - our downstream tests, not for upstream
294   #
295   # Format of each line is:
296   # TEST_NAME TEST_GROUP [TEST_GROUP ]...
298   013 ci
299   210 disabled
300   215 disabled
301   our-ugly-workaround-test down ci
303 Note that the following group names have a special meaning:
305 - quick: Tests in this group should finish within a few seconds.
307 - auto: Tests in this group are used during "make check" and should be
308   runnable in any case. That means they should run with every QEMU binary
309   (also non-x86), with every QEMU configuration (i.e. must not fail if
310   an optional feature is not compiled in - but reporting a "skip" is ok),
311   work at least with the qcow2 file format, work with all kind of host
312   filesystems and users (e.g. "nobody" or "root") and must not take too
313   much memory and disk space (since CI pipelines tend to fail otherwise).
315 - disabled: Tests in this group are disabled and ignored by check.
317 .. _container-ref:
319 Container based tests
320 ---------------------
322 Introduction
323 ~~~~~~~~~~~~
325 The container testing framework in QEMU utilizes public images to
326 build and test QEMU in predefined and widely accessible Linux
327 environments. This makes it possible to expand the test coverage
328 across distros, toolchain flavors and library versions. The support
329 was originally written for Docker although we also support Podman as
330 an alternative container runtime. Although many of the target
331 names and scripts are prefixed with "docker" the system will
332 automatically run on whichever is configured.
334 The container images are also used to augment the generation of tests
335 for testing TCG. See :ref:`checktcg-ref` for more details.
337 Docker Prerequisites
338 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
340 Install "docker" with the system package manager and start the Docker service
341 on your development machine, then make sure you have the privilege to run
342 Docker commands. Typically it means setting up passwordless ``sudo docker``
343 command or login as root. For example:
345 .. code::
347   $ sudo yum install docker
348   $ # or `apt-get install docker` for Ubuntu, etc.
349   $ sudo systemctl start docker
350   $ sudo docker ps
352 The last command should print an empty table, to verify the system is ready.
354 An alternative method to set up permissions is by adding the current user to
355 "docker" group and making the docker daemon socket file (by default
356 ``/var/run/docker.sock``) accessible to the group:
358 .. code::
360   $ sudo groupadd docker
361   $ sudo usermod $USER -a -G docker
362   $ sudo chown :docker /var/run/docker.sock
364 Note that any one of above configurations makes it possible for the user to
365 exploit the whole host with Docker bind mounting or other privileged
366 operations.  So only do it on development machines.
368 Podman Prerequisites
369 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
371 Install "podman" with the system package manager.
373 .. code::
375   $ sudo dnf install podman
376   $ podman ps
378 The last command should print an empty table, to verify the system is ready.
380 Quickstart
381 ~~~~~~~~~~
383 From source tree, type ``make docker-help`` to see the help. Testing
384 can be started without configuring or building QEMU (``configure`` and
385 ``make`` are done in the container, with parameters defined by the
386 make target):
388 .. code::
390   make docker-test-build@centos8
392 This will create a container instance using the ``centos8`` image (the image
393 is downloaded and initialized automatically), in which the ``test-build`` job
394 is executed.
396 Registry
397 ~~~~~~~~
399 The QEMU project has a container registry hosted by GitLab at
400 ``registry.gitlab.com/qemu-project/qemu`` which will automatically be
401 used to pull in pre-built layers. This avoids unnecessary strain on
402 the distro archives created by multiple developers running the same
403 container build steps over and over again. This can be overridden
404 locally by using the ``NOCACHE`` build option:
406 .. code::
408    make docker-image-debian-arm64-cross NOCACHE=1
410 Images
411 ~~~~~~
413 Along with many other images, the ``centos8`` image is defined in a Dockerfile
414 in ``tests/docker/dockerfiles/``, called ``centos8.docker``. ``make docker-help``
415 command will list all the available images.
417 A ``.pre`` script can be added beside the ``.docker`` file, which will be
418 executed before building the image under the build context directory. This is
419 mainly used to do necessary host side setup. One such setup is ``binfmt_misc``,
420 for example, to make qemu-user powered cross build containers work.
422 Most of the existing Dockerfiles were written by hand, simply by creating a
423 a new ``.docker`` file under the ``tests/docker/dockerfiles/`` directory.
424 This has led to an inconsistent set of packages being present across the
425 different containers.
427 Thus going forward, QEMU is aiming to automatically generate the Dockerfiles
428 using the ``lcitool`` program provided by the ``libvirt-ci`` project:
430   https://gitlab.com/libvirt/libvirt-ci
432 ``libvirt-ci`` contains an ``lcitool`` program as well as a list of
433 mappings to distribution package names for a wide variety of third
434 party projects.  ``lcitool`` applies the mappings to a list of build
435 pre-requisites in ``tests/lcitool/projects/qemu.yml``, determines the
436 list of native packages to install on each distribution, and uses them
437 to generate build environments (dockerfiles and Cirrus CI variable files)
438 that are consistent across OS distribution.
441 Adding new build pre-requisites
442 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
444 When preparing a patch series that adds a new build
445 pre-requisite to QEMU, the prerequisites should to be added to
446 ``tests/lcitool/projects/qemu.yml`` in order to make the dependency
447 available in the CI build environments.
449 In the simple case where the pre-requisite is already known to ``libvirt-ci``
450 the following steps are needed:
452  * Edit ``tests/lcitool/projects/qemu.yml`` and add the pre-requisite
454  * Run ``make lcitool-refresh`` to re-generate all relevant build environment
455    manifests
457 It may be that ``libvirt-ci`` does not know about the new pre-requisite.
458 If that is the case, some extra preparation steps will be required
459 first to contribute the mapping to the ``libvirt-ci`` project:
461  * Fork the ``libvirt-ci`` project on gitlab
463  * Add an entry for the new build prerequisite to
464    ``lcitool/facts/mappings.yml``, listing its native package name on as
465    many OS distros as practical.  Run ``python -m pytest --regenerate-output``
466    and check that the changes are correct.
468  * Commit the ``mappings.yml`` change together with the regenerated test
469    files, and submit a merge request to the ``libvirt-ci`` project.
470    Please note in the description that this is a new build pre-requisite
471    desired for use with QEMU.
473  * CI pipeline will run to validate that the changes to ``mappings.yml``
474    are correct, by attempting to install the newly listed package on
475    all OS distributions supported by ``libvirt-ci``.
477  * Once the merge request is accepted, go back to QEMU and update
478    the ``tests/lcitool/libvirt-ci`` submodule to point to a commit that
479    contains the ``mappings.yml`` update.  Then add the prerequisite and
480    run ``make lcitool-refresh``.
482  * Please also trigger gitlab container generation pipelines on your change
483    for as many OS distros as practical to make sure that there are no
484    obvious breakages when adding the new pre-requisite. Please see
485    `CI <https://www.qemu.org/docs/master/devel/ci.html>`__ documentation
486    page on how to trigger gitlab CI pipelines on your change.
488 For enterprise distros that default to old, end-of-life versions of the
489 Python runtime, QEMU uses a separate set of mappings that work with more
490 recent versions.  These can be found in ``tests/lcitool/mappings.yml``.
491 Modifying this file should not be necessary unless the new pre-requisite
492 is a Python library or tool.
495 Adding new OS distros
496 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
498 In some cases ``libvirt-ci`` will not know about the OS distro that is
499 desired to be tested. Before adding a new OS distro, discuss the proposed
500 addition:
502  * Send a mail to qemu-devel, copying people listed in the
503    MAINTAINERS file for ``Build and test automation``.
505    There are limited CI compute resources available to QEMU, so the
506    cost/benefit tradeoff of adding new OS distros needs to be considered.
508  * File an issue at https://gitlab.com/libvirt/libvirt-ci/-/issues
509    pointing to the qemu-devel mail thread in the archives.
511    This alerts other people who might be interested in the work
512    to avoid duplication, as well as to get feedback from libvirt-ci
513    maintainers on any tips to ease the addition
515 Assuming there is agreement to add a new OS distro then
517  * Fork the ``libvirt-ci`` project on gitlab
519  * Add metadata under ``lcitool/facts/targets/`` for the new OS
520    distro. There might be code changes required if the OS distro
521    uses a package format not currently known. The ``libvirt-ci``
522    maintainers can advise on this when the issue is filed.
524  * Edit the ``lcitool/facts/mappings.yml`` change to add entries for
525    the new OS, listing the native package names for as many packages
526    as practical.  Run ``python -m pytest --regenerate-output`` and
527    check that the changes are correct.
529  * Commit the changes to ``lcitool/facts`` and the regenerated test
530    files, and submit a merge request to the ``libvirt-ci`` project.
531    Please note in the description that this is a new build pre-requisite
532    desired for use with QEMU
534  * CI pipeline will run to validate that the changes to ``mappings.yml``
535    are correct, by attempting to install the newly listed package on
536    all OS distributions supported by ``libvirt-ci``.
538  * Once the merge request is accepted, go back to QEMU and update
539    the ``libvirt-ci`` submodule to point to a commit that contains
540    the ``mappings.yml`` update.
543 Tests
544 ~~~~~
546 Different tests are added to cover various configurations to build and test
547 QEMU.  Docker tests are the executables under ``tests/docker`` named
548 ``test-*``. They are typically shell scripts and are built on top of a shell
549 library, ``tests/docker/common.rc``, which provides helpers to find the QEMU
550 source and build it.
552 The full list of tests is printed in the ``make docker-help`` help.
554 Debugging a Docker test failure
555 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
557 When CI tasks, maintainers or yourself report a Docker test failure, follow the
558 below steps to debug it:
560 1. Locally reproduce the failure with the reported command line. E.g. run
561    ``make docker-test-mingw@fedora J=8``.
562 2. Add "V=1" to the command line, try again, to see the verbose output.
563 3. Further add "DEBUG=1" to the command line. This will pause in a shell prompt
564    in the container right before testing starts. You could either manually
565    build QEMU and run tests from there, or press Ctrl-D to let the Docker
566    testing continue.
567 4. If you press Ctrl-D, the same building and testing procedure will begin, and
568    will hopefully run into the error again. After that, you will be dropped to
569    the prompt for debug.
571 Options
572 ~~~~~~~
574 Various options can be used to affect how Docker tests are done. The full
575 list is in the ``make docker`` help text. The frequently used ones are:
577 * ``V=1``: the same as in top level ``make``. It will be propagated to the
578   container and enable verbose output.
579 * ``J=$N``: the number of parallel tasks in make commands in the container,
580   similar to the ``-j $N`` option in top level ``make``. (The ``-j`` option in
581   top level ``make`` will not be propagated into the container.)
582 * ``DEBUG=1``: enables debug. See the previous "Debugging a Docker test
583   failure" section.
585 Thread Sanitizer
586 ----------------
588 Thread Sanitizer (TSan) is a tool which can detect data races.  QEMU supports
589 building and testing with this tool.
591 For more information on TSan:
593 https://github.com/google/sanitizers/wiki/ThreadSanitizerCppManual
595 Thread Sanitizer in Docker
596 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
597 TSan is currently supported in the ubuntu2204 docker.
599 The test-tsan test will build using TSan and then run make check.
601 .. code::
603   make docker-test-tsan@ubuntu2204
605 TSan warnings under docker are placed in files located at build/tsan/.
607 We recommend using DEBUG=1 to allow launching the test from inside the docker,
608 and to allow review of the warnings generated by TSan.
610 Building and Testing with TSan
611 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
613 It is possible to build and test with TSan, with a few additional steps.
614 These steps are normally done automatically in the docker.
616 There is a one time patch needed in clang-9 or clang-10 at this time:
618 .. code::
620   sed -i 's/^const/static const/g' \
621       /usr/lib/llvm-10/lib/clang/10.0.0/include/sanitizer/tsan_interface.h
623 To configure the build for TSan:
625 .. code::
627   ../configure --enable-tsan --cc=clang-10 --cxx=clang++-10 \
628                --disable-werror --extra-cflags="-O0"
630 The runtime behavior of TSAN is controlled by the TSAN_OPTIONS environment
631 variable.
633 More information on the TSAN_OPTIONS can be found here:
635 https://github.com/google/sanitizers/wiki/ThreadSanitizerFlags
637 For example:
639 .. code::
641   export TSAN_OPTIONS=suppressions=<path to qemu>/tests/tsan/suppressions.tsan \
642                       detect_deadlocks=false history_size=7 exitcode=0 \
643                       log_path=<build path>/tsan/tsan_warning
645 The above exitcode=0 has TSan continue without error if any warnings are found.
646 This allows for running the test and then checking the warnings afterwards.
647 If you want TSan to stop and exit with error on warnings, use exitcode=66.
649 TSan Suppressions
650 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
651 Keep in mind that for any data race warning, although there might be a data race
652 detected by TSan, there might be no actual bug here.  TSan provides several
653 different mechanisms for suppressing warnings.  In general it is recommended
654 to fix the code if possible to eliminate the data race rather than suppress
655 the warning.
657 A few important files for suppressing warnings are:
659 tests/tsan/suppressions.tsan - Has TSan warnings we wish to suppress at runtime.
660 The comment on each suppression will typically indicate why we are
661 suppressing it.  More information on the file format can be found here:
663 https://github.com/google/sanitizers/wiki/ThreadSanitizerSuppressions
665 tests/tsan/blacklist.tsan - Has TSan warnings we wish to disable
666 at compile time for test or debug.
667 Add flags to configure to enable:
669 "--extra-cflags=-fsanitize-blacklist=<src path>/tests/tsan/blacklist.tsan"
671 More information on the file format can be found here under "Blacklist Format":
673 https://github.com/google/sanitizers/wiki/ThreadSanitizerFlags
675 TSan Annotations
676 ~~~~~~~~~~~~~~~~
677 include/qemu/tsan.h defines annotations.  See this file for more descriptions
678 of the annotations themselves.  Annotations can be used to suppress
679 TSan warnings or give TSan more information so that it can detect proper
680 relationships between accesses of data.
682 Annotation examples can be found here:
684 https://github.com/llvm/llvm-project/tree/master/compiler-rt/test/tsan/
686 Good files to start with are: annotate_happens_before.cpp and ignore_race.cpp
688 The full set of annotations can be found here:
690 https://github.com/llvm/llvm-project/blob/master/compiler-rt/lib/tsan/rtl/tsan_interface_ann.cpp
692 docker-binfmt-image-debian-% targets
693 ------------------------------------
695 It is possible to combine Debian's bootstrap scripts with a configured
696 ``binfmt_misc`` to bootstrap a number of Debian's distros including
697 experimental ports not yet supported by a released OS. This can
698 simplify setting up a rootfs by using docker to contain the foreign
699 rootfs rather than manually invoking chroot.
701 Setting up ``binfmt_misc``
702 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
704 You can use the script ``qemu-binfmt-conf.sh`` to configure a QEMU
705 user binary to automatically run binaries for the foreign
706 architecture. While the scripts will try their best to work with
707 dynamically linked QEMU's a statically linked one will present less
708 potential complications when copying into the docker image. Modern
709 kernels support the ``F`` (fix binary) flag which will open the QEMU
710 executable on setup and avoids the need to find and re-open in the
711 chroot environment. This is triggered with the ``--persistent`` flag.
713 Example invocation
714 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
716 For example to setup the HPPA ports builds of Debian::
718   make docker-binfmt-image-debian-sid-hppa \
719     DEB_TYPE=sid DEB_ARCH=hppa \
720     DEB_URL=http://ftp.ports.debian.org/debian-ports/ \
721     DEB_KEYRING=/usr/share/keyrings/debian-ports-archive-keyring.gpg \
722     EXECUTABLE=(pwd)/qemu-hppa V=1
724 The ``DEB_`` variables are substitutions used by
725 ``debian-boostrap.pre`` which is called to do the initial debootstrap
726 of the rootfs before it is copied into the container. The second stage
727 is run as part of the build. The final image will be tagged as
728 ``qemu/debian-sid-hppa``.
730 VM testing
731 ----------
733 This test suite contains scripts that bootstrap various guest images that have
734 necessary packages to build QEMU. The basic usage is documented in ``Makefile``
735 help which is displayed with ``make vm-help``.
737 Quickstart
738 ~~~~~~~~~~
740 Run ``make vm-help`` to list available make targets. Invoke a specific make
741 command to run build test in an image. For example, ``make vm-build-freebsd``
742 will build the source tree in the FreeBSD image. The command can be executed
743 from either the source tree or the build dir; if the former, ``./configure`` is
744 not needed. The command will then generate the test image in ``./tests/vm/``
745 under the working directory.
747 Note: images created by the scripts accept a well-known RSA key pair for SSH
748 access, so they SHOULD NOT be exposed to external interfaces if you are
749 concerned about attackers taking control of the guest and potentially
750 exploiting a QEMU security bug to compromise the host.
752 QEMU binaries
753 ~~~~~~~~~~~~~
755 By default, ``qemu-system-x86_64`` is searched in $PATH to run the guest. If
756 there isn't one, or if it is older than 2.10, the test won't work. In this case,
757 provide the QEMU binary in env var: ``QEMU=/path/to/qemu-2.10+``.
759 Likewise the path to ``qemu-img`` can be set in QEMU_IMG environment variable.
761 Make jobs
762 ~~~~~~~~~
764 The ``-j$X`` option in the make command line is not propagated into the VM,
765 specify ``J=$X`` to control the make jobs in the guest.
767 Debugging
768 ~~~~~~~~~
770 Add ``DEBUG=1`` and/or ``V=1`` to the make command to allow interactive
771 debugging and verbose output. If this is not enough, see the next section.
772 ``V=1`` will be propagated down into the make jobs in the guest.
774 Manual invocation
775 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
777 Each guest script is an executable script with the same command line options.
778 For example to work with the netbsd guest, use ``$QEMU_SRC/tests/vm/netbsd``:
780 .. code::
782     $ cd $QEMU_SRC/tests/vm
784     # To bootstrap the image
785     $ ./netbsd --build-image --image /var/tmp/netbsd.img
786     <...>
788     # To run an arbitrary command in guest (the output will not be echoed unless
789     # --debug is added)
790     $ ./netbsd --debug --image /var/tmp/netbsd.img uname -a
792     # To build QEMU in guest
793     $ ./netbsd --debug --image /var/tmp/netbsd.img --build-qemu $QEMU_SRC
795     # To get to an interactive shell
796     $ ./netbsd --interactive --image /var/tmp/netbsd.img sh
798 Adding new guests
799 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
801 Please look at existing guest scripts for how to add new guests.
803 Most importantly, create a subclass of BaseVM and implement ``build_image()``
804 method and define ``BUILD_SCRIPT``, then finally call ``basevm.main()`` from
805 the script's ``main()``.
807 * Usually in ``build_image()``, a template image is downloaded from a
808   predefined URL. ``BaseVM._download_with_cache()`` takes care of the cache and
809   the checksum, so consider using it.
811 * Once the image is downloaded, users, SSH server and QEMU build deps should
812   be set up:
814   - Root password set to ``BaseVM.ROOT_PASS``
815   - User ``BaseVM.GUEST_USER`` is created, and password set to
816     ``BaseVM.GUEST_PASS``
817   - SSH service is enabled and started on boot,
818     ``$QEMU_SRC/tests/keys/id_rsa.pub`` is added to ssh's ``authorized_keys``
819     file of both root and the normal user
820   - DHCP client service is enabled and started on boot, so that it can
821     automatically configure the virtio-net-pci NIC and communicate with QEMU
822     user net (10.0.2.2)
823   - Necessary packages are installed to untar the source tarball and build
824     QEMU
826 * Write a proper ``BUILD_SCRIPT`` template, which should be a shell script that
827   untars a raw virtio-blk block device, which is the tarball data blob of the
828   QEMU source tree, then configure/build it. Running "make check" is also
829   recommended.
831 Image fuzzer testing
832 --------------------
834 An image fuzzer was added to exercise format drivers. Currently only qcow2 is
835 supported. To start the fuzzer, run
837 .. code::
839   tests/image-fuzzer/runner.py -c '[["qemu-img", "info", "$test_img"]]' /tmp/test qcow2
841 Alternatively, some command different from ``qemu-img info`` can be tested, by
842 changing the ``-c`` option.
844 Integration tests using the Avocado Framework
845 ---------------------------------------------
847 The ``tests/avocado`` directory hosts integration tests. They're usually
848 higher level tests, and may interact with external resources and with
849 various guest operating systems.
851 These tests are written using the Avocado Testing Framework (which must
852 be installed separately) in conjunction with a the ``avocado_qemu.Test``
853 class, implemented at ``tests/avocado/avocado_qemu``.
855 Tests based on ``avocado_qemu.Test`` can easily:
857  * Customize the command line arguments given to the convenience
858    ``self.vm`` attribute (a QEMUMachine instance)
860  * Interact with the QEMU monitor, send QMP commands and check
861    their results
863  * Interact with the guest OS, using the convenience console device
864    (which may be useful to assert the effectiveness and correctness of
865    command line arguments or QMP commands)
867  * Interact with external data files that accompany the test itself
868    (see ``self.get_data()``)
870  * Download (and cache) remote data files, such as firmware and kernel
871    images
873  * Have access to a library of guest OS images (by means of the
874    ``avocado.utils.vmimage`` library)
876  * Make use of various other test related utilities available at the
877    test class itself and at the utility library:
879    - http://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/api/test/avocado.html#avocado.Test
880    - http://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/api/utils/avocado.utils.html
882 Running tests
883 ~~~~~~~~~~~~~
885 You can run the avocado tests simply by executing:
887 .. code::
889   make check-avocado
891 This involves the automatic creation of Python virtual environment
892 within the build tree (at ``tests/venv``) which will have all the
893 right dependencies, and will save tests results also within the
894 build tree (at ``tests/results``).
896 Note: the build environment must be using a Python 3 stack, and have
897 the ``venv`` and ``pip`` packages installed.  If necessary, make sure
898 ``configure`` is called with ``--python=`` and that those modules are
899 available.  On Debian and Ubuntu based systems, depending on the
900 specific version, they may be on packages named ``python3-venv`` and
901 ``python3-pip``.
903 It is also possible to run tests based on tags using the
904 ``make check-avocado`` command and the ``AVOCADO_TAGS`` environment
905 variable:
907 .. code::
909    make check-avocado AVOCADO_TAGS=quick
911 Note that tags separated with commas have an AND behavior, while tags
912 separated by spaces have an OR behavior. For more information on Avocado
913 tags, see:
915  https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/user/chapters/tags.html
917 To run a single test file, a couple of them, or a test within a file
918 using the ``make check-avocado`` command, set the ``AVOCADO_TESTS``
919 environment variable with the test files or test names. To run all
920 tests from a single file, use:
922  .. code::
924   make check-avocado AVOCADO_TESTS=$FILEPATH
926 The same is valid to run tests from multiple test files:
928  .. code::
930   make check-avocado AVOCADO_TESTS='$FILEPATH1 $FILEPATH2'
932 To run a single test within a file, use:
934  .. code::
936   make check-avocado AVOCADO_TESTS=$FILEPATH:$TESTCLASS.$TESTNAME
938 The same is valid to run single tests from multiple test files:
940  .. code::
942   make check-avocado AVOCADO_TESTS='$FILEPATH1:$TESTCLASS1.$TESTNAME1 $FILEPATH2:$TESTCLASS2.$TESTNAME2'
944 The scripts installed inside the virtual environment may be used
945 without an "activation".  For instance, the Avocado test runner
946 may be invoked by running:
948  .. code::
950   tests/venv/bin/avocado run $OPTION1 $OPTION2 tests/avocado/
952 Note that if ``make check-avocado`` was not executed before, it is
953 possible to create the Python virtual environment with the dependencies
954 needed running:
956  .. code::
958   make check-venv
960 It is also possible to run tests from a single file or a single test within
961 a test file. To run tests from a single file within the build tree, use:
963  .. code::
965   tests/venv/bin/avocado run tests/avocado/$TESTFILE
967 To run a single test within a test file, use:
969  .. code::
971   tests/venv/bin/avocado run tests/avocado/$TESTFILE:$TESTCLASS.$TESTNAME
973 Valid test names are visible in the output from any previous execution
974 of Avocado or ``make check-avocado``, and can also be queried using:
976  .. code::
978   tests/venv/bin/avocado list tests/avocado
980 Manual Installation
981 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
983 To manually install Avocado and its dependencies, run:
985 .. code::
987   pip install --user avocado-framework
989 Alternatively, follow the instructions on this link:
991   https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/user/chapters/installing.html
993 Overview
994 ~~~~~~~~
996 The ``tests/avocado/avocado_qemu`` directory provides the
997 ``avocado_qemu`` Python module, containing the ``avocado_qemu.Test``
998 class.  Here's a simple usage example:
1000 .. code::
1002   from avocado_qemu import QemuSystemTest
1005   class Version(QemuSystemTest):
1006       """
1007       :avocado: tags=quick
1008       """
1009       def test_qmp_human_info_version(self):
1010           self.vm.launch()
1011           res = self.vm.command('human-monitor-command',
1012                                 command_line='info version')
1013           self.assertRegexpMatches(res, r'^(\d+\.\d+\.\d)')
1015 To execute your test, run:
1017 .. code::
1019   avocado run version.py
1021 Tests may be classified according to a convention by using docstring
1022 directives such as ``:avocado: tags=TAG1,TAG2``.  To run all tests
1023 in the current directory, tagged as "quick", run:
1025 .. code::
1027   avocado run -t quick .
1029 The ``avocado_qemu.Test`` base test class
1030 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1032 The ``avocado_qemu.Test`` class has a number of characteristics that
1033 are worth being mentioned right away.
1035 First of all, it attempts to give each test a ready to use QEMUMachine
1036 instance, available at ``self.vm``.  Because many tests will tweak the
1037 QEMU command line, launching the QEMUMachine (by using ``self.vm.launch()``)
1038 is left to the test writer.
1040 The base test class has also support for tests with more than one
1041 QEMUMachine. The way to get machines is through the ``self.get_vm()``
1042 method which will return a QEMUMachine instance. The ``self.get_vm()``
1043 method accepts arguments that will be passed to the QEMUMachine creation
1044 and also an optional ``name`` attribute so you can identify a specific
1045 machine and get it more than once through the tests methods. A simple
1046 and hypothetical example follows:
1048 .. code::
1050   from avocado_qemu import QemuSystemTest
1053   class MultipleMachines(QemuSystemTest):
1054       def test_multiple_machines(self):
1055           first_machine = self.get_vm()
1056           second_machine = self.get_vm()
1057           self.get_vm(name='third_machine').launch()
1059           first_machine.launch()
1060           second_machine.launch()
1062           first_res = first_machine.command(
1063               'human-monitor-command',
1064               command_line='info version')
1066           second_res = second_machine.command(
1067               'human-monitor-command',
1068               command_line='info version')
1070           third_res = self.get_vm(name='third_machine').command(
1071               'human-monitor-command',
1072               command_line='info version')
1074           self.assertEquals(first_res, second_res, third_res)
1076 At test "tear down", ``avocado_qemu.Test`` handles all the QEMUMachines
1077 shutdown.
1079 The ``avocado_qemu.LinuxTest`` base test class
1080 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1082 The ``avocado_qemu.LinuxTest`` is further specialization of the
1083 ``avocado_qemu.Test`` class, so it contains all the characteristics of
1084 the later plus some extra features.
1086 First of all, this base class is intended for tests that need to
1087 interact with a fully booted and operational Linux guest.  At this
1088 time, it uses a Fedora 31 guest image.  The most basic example looks
1089 like this:
1091 .. code::
1093   from avocado_qemu import LinuxTest
1096   class SomeTest(LinuxTest):
1098       def test(self):
1099           self.launch_and_wait()
1100           self.ssh_command('some_command_to_be_run_in_the_guest')
1102 Please refer to tests that use ``avocado_qemu.LinuxTest`` under
1103 ``tests/avocado`` for more examples.
1105 QEMUMachine
1106 ~~~~~~~~~~~
1108 The QEMUMachine API is already widely used in the Python iotests,
1109 device-crash-test and other Python scripts.  It's a wrapper around the
1110 execution of a QEMU binary, giving its users:
1112  * the ability to set command line arguments to be given to the QEMU
1113    binary
1115  * a ready to use QMP connection and interface, which can be used to
1116    send commands and inspect its results, as well as asynchronous
1117    events
1119  * convenience methods to set commonly used command line arguments in
1120    a more succinct and intuitive way
1122 QEMU binary selection
1123 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1125 The QEMU binary used for the ``self.vm`` QEMUMachine instance will
1126 primarily depend on the value of the ``qemu_bin`` parameter.  If it's
1127 not explicitly set, its default value will be the result of a dynamic
1128 probe in the same source tree.  A suitable binary will be one that
1129 targets the architecture matching host machine.
1131 Based on this description, test writers will usually rely on one of
1132 the following approaches:
1134 1) Set ``qemu_bin``, and use the given binary
1136 2) Do not set ``qemu_bin``, and use a QEMU binary named like
1137    "qemu-system-${arch}", either in the current
1138    working directory, or in the current source tree.
1140 The resulting ``qemu_bin`` value will be preserved in the
1141 ``avocado_qemu.Test`` as an attribute with the same name.
1143 Attribute reference
1144 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1146 Test
1147 ^^^^
1149 Besides the attributes and methods that are part of the base
1150 ``avocado.Test`` class, the following attributes are available on any
1151 ``avocado_qemu.Test`` instance.
1156 A QEMUMachine instance, initially configured according to the given
1157 ``qemu_bin`` parameter.
1159 arch
1160 ''''
1162 The architecture can be used on different levels of the stack, e.g. by
1163 the framework or by the test itself.  At the framework level, it will
1164 currently influence the selection of a QEMU binary (when one is not
1165 explicitly given).
1167 Tests are also free to use this attribute value, for their own needs.
1168 A test may, for instance, use the same value when selecting the
1169 architecture of a kernel or disk image to boot a VM with.
1171 The ``arch`` attribute will be set to the test parameter of the same
1172 name.  If one is not given explicitly, it will either be set to
1173 ``None``, or, if the test is tagged with one (and only one)
1174 ``:avocado: tags=arch:VALUE`` tag, it will be set to ``VALUE``.
1179 The cpu model that will be set to all QEMUMachine instances created
1180 by the test.
1182 The ``cpu`` attribute will be set to the test parameter of the same
1183 name. If one is not given explicitly, it will either be set to
1184 ``None ``, or, if the test is tagged with one (and only one)
1185 ``:avocado: tags=cpu:VALUE`` tag, it will be set to ``VALUE``.
1187 machine
1188 '''''''
1190 The machine type that will be set to all QEMUMachine instances created
1191 by the test.
1193 The ``machine`` attribute will be set to the test parameter of the same
1194 name.  If one is not given explicitly, it will either be set to
1195 ``None``, or, if the test is tagged with one (and only one)
1196 ``:avocado: tags=machine:VALUE`` tag, it will be set to ``VALUE``.
1198 qemu_bin
1199 ''''''''
1201 The preserved value of the ``qemu_bin`` parameter or the result of the
1202 dynamic probe for a QEMU binary in the current working directory or
1203 source tree.
1205 LinuxTest
1206 ^^^^^^^^^
1208 Besides the attributes present on the ``avocado_qemu.Test`` base
1209 class, the ``avocado_qemu.LinuxTest`` adds the following attributes:
1211 distro
1212 ''''''
1214 The name of the Linux distribution used as the guest image for the
1215 test.  The name should match the **Provider** column on the list
1216 of images supported by the avocado.utils.vmimage library:
1218 https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/writer/libs/vmimage.html#supported-images
1220 distro_version
1221 ''''''''''''''
1223 The version of the Linux distribution as the guest image for the
1224 test.  The name should match the **Version** column on the list
1225 of images supported by the avocado.utils.vmimage library:
1227 https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/writer/libs/vmimage.html#supported-images
1229 distro_checksum
1230 '''''''''''''''
1232 The sha256 hash of the guest image file used for the test.
1234 If this value is not set in the code or by a test parameter (with the
1235 same name), no validation on the integrity of the image will be
1236 performed.
1238 Parameter reference
1239 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1241 To understand how Avocado parameters are accessed by tests, and how
1242 they can be passed to tests, please refer to::
1244   https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/writer/chapters/writing.html#accessing-test-parameters
1246 Parameter values can be easily seen in the log files, and will look
1247 like the following:
1249 .. code::
1251   PARAMS (key=qemu_bin, path=*, default=./qemu-system-x86_64) => './qemu-system-x86_64
1253 Test
1254 ^^^^
1256 arch
1257 ''''
1259 The architecture that will influence the selection of a QEMU binary
1260 (when one is not explicitly given).
1262 Tests are also free to use this parameter value, for their own needs.
1263 A test may, for instance, use the same value when selecting the
1264 architecture of a kernel or disk image to boot a VM with.
1266 This parameter has a direct relation with the ``arch`` attribute.  If
1267 not given, it will default to None.
1272 The cpu model that will be set to all QEMUMachine instances created
1273 by the test.
1275 machine
1276 '''''''
1278 The machine type that will be set to all QEMUMachine instances created
1279 by the test.
1281 qemu_bin
1282 ''''''''
1284 The exact QEMU binary to be used on QEMUMachine.
1286 LinuxTest
1287 ^^^^^^^^^
1289 Besides the parameters present on the ``avocado_qemu.Test`` base
1290 class, the ``avocado_qemu.LinuxTest`` adds the following parameters:
1292 distro
1293 ''''''
1295 The name of the Linux distribution used as the guest image for the
1296 test.  The name should match the **Provider** column on the list
1297 of images supported by the avocado.utils.vmimage library:
1299 https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/writer/libs/vmimage.html#supported-images
1301 distro_version
1302 ''''''''''''''
1304 The version of the Linux distribution as the guest image for the
1305 test.  The name should match the **Version** column on the list
1306 of images supported by the avocado.utils.vmimage library:
1308 https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/writer/libs/vmimage.html#supported-images
1310 distro_checksum
1311 '''''''''''''''
1313 The sha256 hash of the guest image file used for the test.
1315 If this value is not set in the code or by this parameter no
1316 validation on the integrity of the image will be performed.
1318 Skipping tests
1319 ~~~~~~~~~~~~~~
1321 The Avocado framework provides Python decorators which allow for easily skip
1322 tests running under certain conditions. For example, on the lack of a binary
1323 on the test system or when the running environment is a CI system. For further
1324 information about those decorators, please refer to::
1326   https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/writer/chapters/writing.html#skipping-tests
1328 While the conditions for skipping tests are often specifics of each one, there
1329 are recurring scenarios identified by the QEMU developers and the use of
1330 environment variables became a kind of standard way to enable/disable tests.
1332 Here is a list of the most used variables:
1334 AVOCADO_ALLOW_LARGE_STORAGE
1335 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1336 Tests which are going to fetch or produce assets considered *large* are not
1337 going to run unless that ``AVOCADO_ALLOW_LARGE_STORAGE=1`` is exported on
1338 the environment.
1340 The definition of *large* is a bit arbitrary here, but it usually means an
1341 asset which occupies at least 1GB of size on disk when uncompressed.
1343 AVOCADO_ALLOW_UNTRUSTED_CODE
1344 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1345 There are tests which will boot a kernel image or firmware that can be
1346 considered not safe to run on the developer's workstation, thus they are
1347 skipped by default. The definition of *not safe* is also arbitrary but
1348 usually it means a blob which either its source or build process aren't
1349 public available.
1351 You should export ``AVOCADO_ALLOW_UNTRUSTED_CODE=1`` on the environment in
1352 order to allow tests which make use of those kind of assets.
1354 AVOCADO_TIMEOUT_EXPECTED
1355 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
1356 The Avocado framework has a timeout mechanism which interrupts tests to avoid the
1357 test suite of getting stuck. The timeout value can be set via test parameter or
1358 property defined in the test class, for further details::
1360   https://avocado-framework.readthedocs.io/en/latest/guides/writer/chapters/writing.html#setting-a-test-timeout
1362 Even though the timeout can be set by the test developer, there are some tests
1363 that may not have a well-defined limit of time to finish under certain
1364 conditions. For example, tests that take longer to execute when QEMU is
1365 compiled with debug flags. Therefore, the ``AVOCADO_TIMEOUT_EXPECTED`` variable
1366 has been used to determine whether those tests should run or not.
1368 GITLAB_CI
1369 ^^^^^^^^^
1370 A number of tests are flagged to not run on the GitLab CI. Usually because
1371 they proved to the flaky or there are constraints on the CI environment which
1372 would make them fail. If you encounter a similar situation then use that
1373 variable as shown on the code snippet below to skip the test:
1375 .. code::
1377   @skipIf(os.getenv('GITLAB_CI'), 'Running on GitLab')
1378   def test(self):
1379       do_something()
1381 Uninstalling Avocado
1382 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1384 If you've followed the manual installation instructions above, you can
1385 easily uninstall Avocado.  Start by listing the packages you have
1386 installed::
1388   pip list --user
1390 And remove any package you want with::
1392   pip uninstall <package_name>
1394 If you've used ``make check-avocado``, the Python virtual environment where
1395 Avocado is installed will be cleaned up as part of ``make check-clean``.
1397 .. _checktcg-ref:
1399 Testing with "make check-tcg"
1400 -----------------------------
1402 The check-tcg tests are intended for simple smoke tests of both
1403 linux-user and softmmu TCG functionality. However to build test
1404 programs for guest targets you need to have cross compilers available.
1405 If your distribution supports cross compilers you can do something as
1406 simple as::
1408   apt install gcc-aarch64-linux-gnu
1410 The configure script will automatically pick up their presence.
1411 Sometimes compilers have slightly odd names so the availability of
1412 them can be prompted by passing in the appropriate configure option
1413 for the architecture in question, for example::
1415   $(configure) --cross-cc-aarch64=aarch64-cc
1417 There is also a ``--cross-cc-cflags-ARCH`` flag in case additional
1418 compiler flags are needed to build for a given target.
1420 If you have the ability to run containers as the user the build system
1421 will automatically use them where no system compiler is available. For
1422 architectures where we also support building QEMU we will generally
1423 use the same container to build tests. However there are a number of
1424 additional containers defined that have a minimal cross-build
1425 environment that is only suitable for building test cases. Sometimes
1426 we may use a bleeding edge distribution for compiler features needed
1427 for test cases that aren't yet in the LTS distros we support for QEMU
1428 itself.
1430 See :ref:`container-ref` for more details.
1432 Running subset of tests
1433 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1435 You can build the tests for one architecture::
1437   make build-tcg-tests-$TARGET
1439 And run with::
1441   make run-tcg-tests-$TARGET
1443 Adding ``V=1`` to the invocation will show the details of how to
1444 invoke QEMU for the test which is useful for debugging tests.
1446 TCG test dependencies
1447 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1449 The TCG tests are deliberately very light on dependencies and are
1450 either totally bare with minimal gcc lib support (for softmmu tests)
1451 or just glibc (for linux-user tests). This is because getting a cross
1452 compiler to work with additional libraries can be challenging.
1454 Other TCG Tests
1455 ---------------
1457 There are a number of out-of-tree test suites that are used for more
1458 extensive testing of processor features.
1460 KVM Unit Tests
1461 ~~~~~~~~~~~~~~
1463 The KVM unit tests are designed to run as a Guest OS under KVM but
1464 there is no reason why they can't exercise the TCG as well. It
1465 provides a minimal OS kernel with hooks for enabling the MMU as well
1466 as reporting test results via a special device::
1468   https://git.kernel.org/pub/scm/virt/kvm/kvm-unit-tests.git
1470 Linux Test Project
1471 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1473 The LTP is focused on exercising the syscall interface of a Linux
1474 kernel. It checks that syscalls behave as documented and strives to
1475 exercise as many corner cases as possible. It is a useful test suite
1476 to run to exercise QEMU's linux-user code::
1478   https://linux-test-project.github.io/
1480 GCC gcov support
1481 ----------------
1483 ``gcov`` is a GCC tool to analyze the testing coverage by
1484 instrumenting the tested code. To use it, configure QEMU with
1485 ``--enable-gcov`` option and build. Then run the tests as usual.
1487 If you want to gather coverage information on a single test the ``make
1488 clean-gcda`` target can be used to delete any existing coverage
1489 information before running a single test.
1491 You can generate a HTML coverage report by executing ``make
1492 coverage-html`` which will create
1493 ``meson-logs/coveragereport/index.html``.
1495 Further analysis can be conducted by running the ``gcov`` command
1496 directly on the various .gcda output files. Please read the ``gcov``
1497 documentation for more information.