]> rtime.felk.cvut.cz Git - lisovros/qemu_apohw.git/blob - block/raw-posix.c
linux-aio: implement io plug, unplug and flush io queue
[lisovros/qemu_apohw.git] / block / raw-posix.c
1 /*
2  * Block driver for RAW files (posix)
3  *
4  * Copyright (c) 2006 Fabrice Bellard
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24 #include "qemu-common.h"
25 #include "qemu/timer.h"
26 #include "qemu/log.h"
27 #include "block/block_int.h"
28 #include "qemu/module.h"
29 #include "trace.h"
30 #include "block/thread-pool.h"
31 #include "qemu/iov.h"
32 #include "raw-aio.h"
33
34 #if defined(__APPLE__) && (__MACH__)
35 #include <paths.h>
36 #include <sys/param.h>
37 #include <IOKit/IOKitLib.h>
38 #include <IOKit/IOBSD.h>
39 #include <IOKit/storage/IOMediaBSDClient.h>
40 #include <IOKit/storage/IOMedia.h>
41 #include <IOKit/storage/IOCDMedia.h>
42 //#include <IOKit/storage/IOCDTypes.h>
43 #include <CoreFoundation/CoreFoundation.h>
44 #endif
45
46 #ifdef __sun__
47 #define _POSIX_PTHREAD_SEMANTICS 1
48 #include <sys/dkio.h>
49 #endif
50 #ifdef __linux__
51 #include <sys/types.h>
52 #include <sys/stat.h>
53 #include <sys/ioctl.h>
54 #include <sys/param.h>
55 #include <linux/cdrom.h>
56 #include <linux/fd.h>
57 #include <linux/fs.h>
58 #ifndef FS_NOCOW_FL
59 #define FS_NOCOW_FL                     0x00800000 /* Do not cow file */
60 #endif
61 #endif
62 #ifdef CONFIG_FIEMAP
63 #include <linux/fiemap.h>
64 #endif
65 #ifdef CONFIG_FALLOCATE_PUNCH_HOLE
66 #include <linux/falloc.h>
67 #endif
68 #if defined (__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
69 #include <sys/disk.h>
70 #include <sys/cdio.h>
71 #endif
72
73 #ifdef __OpenBSD__
74 #include <sys/ioctl.h>
75 #include <sys/disklabel.h>
76 #include <sys/dkio.h>
77 #endif
78
79 #ifdef __NetBSD__
80 #include <sys/ioctl.h>
81 #include <sys/disklabel.h>
82 #include <sys/dkio.h>
83 #include <sys/disk.h>
84 #endif
85
86 #ifdef __DragonFly__
87 #include <sys/ioctl.h>
88 #include <sys/diskslice.h>
89 #endif
90
91 #ifdef CONFIG_XFS
92 #include <xfs/xfs.h>
93 #endif
94
95 //#define DEBUG_FLOPPY
96
97 //#define DEBUG_BLOCK
98 #if defined(DEBUG_BLOCK)
99 #define DEBUG_BLOCK_PRINT(formatCstr, ...) do { if (qemu_log_enabled()) \
100     { qemu_log(formatCstr, ## __VA_ARGS__); qemu_log_flush(); } } while (0)
101 #else
102 #define DEBUG_BLOCK_PRINT(formatCstr, ...)
103 #endif
104
105 /* OS X does not have O_DSYNC */
106 #ifndef O_DSYNC
107 #ifdef O_SYNC
108 #define O_DSYNC O_SYNC
109 #elif defined(O_FSYNC)
110 #define O_DSYNC O_FSYNC
111 #endif
112 #endif
113
114 /* Approximate O_DIRECT with O_DSYNC if O_DIRECT isn't available */
115 #ifndef O_DIRECT
116 #define O_DIRECT O_DSYNC
117 #endif
118
119 #define FTYPE_FILE   0
120 #define FTYPE_CD     1
121 #define FTYPE_FD     2
122
123 /* if the FD is not accessed during that time (in ns), we try to
124    reopen it to see if the disk has been changed */
125 #define FD_OPEN_TIMEOUT (1000000000)
126
127 #define MAX_BLOCKSIZE   4096
128
129 typedef struct BDRVRawState {
130     int fd;
131     int type;
132     int open_flags;
133     size_t buf_align;
134
135 #if defined(__linux__)
136     /* linux floppy specific */
137     int64_t fd_open_time;
138     int64_t fd_error_time;
139     int fd_got_error;
140     int fd_media_changed;
141 #endif
142 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
143     int use_aio;
144     void *aio_ctx;
145 #endif
146 #ifdef CONFIG_XFS
147     bool is_xfs:1;
148 #endif
149     bool has_discard:1;
150     bool has_write_zeroes:1;
151     bool discard_zeroes:1;
152 #ifdef CONFIG_FIEMAP
153     bool skip_fiemap;
154 #endif
155 } BDRVRawState;
156
157 typedef struct BDRVRawReopenState {
158     int fd;
159     int open_flags;
160 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
161     int use_aio;
162 #endif
163 } BDRVRawReopenState;
164
165 static int fd_open(BlockDriverState *bs);
166 static int64_t raw_getlength(BlockDriverState *bs);
167
168 typedef struct RawPosixAIOData {
169     BlockDriverState *bs;
170     int aio_fildes;
171     union {
172         struct iovec *aio_iov;
173         void *aio_ioctl_buf;
174     };
175     int aio_niov;
176     uint64_t aio_nbytes;
177 #define aio_ioctl_cmd   aio_nbytes /* for QEMU_AIO_IOCTL */
178     off_t aio_offset;
179     int aio_type;
180 } RawPosixAIOData;
181
182 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
183 static int cdrom_reopen(BlockDriverState *bs);
184 #endif
185
186 #if defined(__NetBSD__)
187 static int raw_normalize_devicepath(const char **filename)
188 {
189     static char namebuf[PATH_MAX];
190     const char *dp, *fname;
191     struct stat sb;
192
193     fname = *filename;
194     dp = strrchr(fname, '/');
195     if (lstat(fname, &sb) < 0) {
196         fprintf(stderr, "%s: stat failed: %s\n",
197             fname, strerror(errno));
198         return -errno;
199     }
200
201     if (!S_ISBLK(sb.st_mode)) {
202         return 0;
203     }
204
205     if (dp == NULL) {
206         snprintf(namebuf, PATH_MAX, "r%s", fname);
207     } else {
208         snprintf(namebuf, PATH_MAX, "%.*s/r%s",
209             (int)(dp - fname), fname, dp + 1);
210     }
211     fprintf(stderr, "%s is a block device", fname);
212     *filename = namebuf;
213     fprintf(stderr, ", using %s\n", *filename);
214
215     return 0;
216 }
217 #else
218 static int raw_normalize_devicepath(const char **filename)
219 {
220     return 0;
221 }
222 #endif
223
224 static void raw_probe_alignment(BlockDriverState *bs)
225 {
226     BDRVRawState *s = bs->opaque;
227     char *buf;
228     unsigned int sector_size;
229
230     /* For /dev/sg devices the alignment is not really used.
231        With buffered I/O, we don't have any restrictions. */
232     if (bs->sg || !(s->open_flags & O_DIRECT)) {
233         bs->request_alignment = 1;
234         s->buf_align = 1;
235         return;
236     }
237
238     /* Try a few ioctls to get the right size */
239     bs->request_alignment = 0;
240     s->buf_align = 0;
241
242 #ifdef BLKSSZGET
243     if (ioctl(s->fd, BLKSSZGET, &sector_size) >= 0) {
244         bs->request_alignment = sector_size;
245     }
246 #endif
247 #ifdef DKIOCGETBLOCKSIZE
248     if (ioctl(s->fd, DKIOCGETBLOCKSIZE, &sector_size) >= 0) {
249         bs->request_alignment = sector_size;
250     }
251 #endif
252 #ifdef DIOCGSECTORSIZE
253     if (ioctl(s->fd, DIOCGSECTORSIZE, &sector_size) >= 0) {
254         bs->request_alignment = sector_size;
255     }
256 #endif
257 #ifdef CONFIG_XFS
258     if (s->is_xfs) {
259         struct dioattr da;
260         if (xfsctl(NULL, s->fd, XFS_IOC_DIOINFO, &da) >= 0) {
261             bs->request_alignment = da.d_miniosz;
262             /* The kernel returns wrong information for d_mem */
263             /* s->buf_align = da.d_mem; */
264         }
265     }
266 #endif
267
268     /* If we could not get the sizes so far, we can only guess them */
269     if (!s->buf_align) {
270         size_t align;
271         buf = qemu_memalign(MAX_BLOCKSIZE, 2 * MAX_BLOCKSIZE);
272         for (align = 512; align <= MAX_BLOCKSIZE; align <<= 1) {
273             if (pread(s->fd, buf + align, MAX_BLOCKSIZE, 0) >= 0) {
274                 s->buf_align = align;
275                 break;
276             }
277         }
278         qemu_vfree(buf);
279     }
280
281     if (!bs->request_alignment) {
282         size_t align;
283         buf = qemu_memalign(s->buf_align, MAX_BLOCKSIZE);
284         for (align = 512; align <= MAX_BLOCKSIZE; align <<= 1) {
285             if (pread(s->fd, buf, align, 0) >= 0) {
286                 bs->request_alignment = align;
287                 break;
288             }
289         }
290         qemu_vfree(buf);
291     }
292 }
293
294 static void raw_parse_flags(int bdrv_flags, int *open_flags)
295 {
296     assert(open_flags != NULL);
297
298     *open_flags |= O_BINARY;
299     *open_flags &= ~O_ACCMODE;
300     if (bdrv_flags & BDRV_O_RDWR) {
301         *open_flags |= O_RDWR;
302     } else {
303         *open_flags |= O_RDONLY;
304     }
305
306     /* Use O_DSYNC for write-through caching, no flags for write-back caching,
307      * and O_DIRECT for no caching. */
308     if ((bdrv_flags & BDRV_O_NOCACHE)) {
309         *open_flags |= O_DIRECT;
310     }
311 }
312
313 static void raw_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
314 {
315 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
316     BDRVRawState *s = bs->opaque;
317
318     if (s->use_aio) {
319         laio_detach_aio_context(s->aio_ctx, bdrv_get_aio_context(bs));
320     }
321 #endif
322 }
323
324 static void raw_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
325                                    AioContext *new_context)
326 {
327 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
328     BDRVRawState *s = bs->opaque;
329
330     if (s->use_aio) {
331         laio_attach_aio_context(s->aio_ctx, new_context);
332     }
333 #endif
334 }
335
336 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
337 static int raw_set_aio(void **aio_ctx, int *use_aio, int bdrv_flags)
338 {
339     int ret = -1;
340     assert(aio_ctx != NULL);
341     assert(use_aio != NULL);
342     /*
343      * Currently Linux do AIO only for files opened with O_DIRECT
344      * specified so check NOCACHE flag too
345      */
346     if ((bdrv_flags & (BDRV_O_NOCACHE|BDRV_O_NATIVE_AIO)) ==
347                       (BDRV_O_NOCACHE|BDRV_O_NATIVE_AIO)) {
348
349         /* if non-NULL, laio_init() has already been run */
350         if (*aio_ctx == NULL) {
351             *aio_ctx = laio_init();
352             if (!*aio_ctx) {
353                 goto error;
354             }
355         }
356         *use_aio = 1;
357     } else {
358         *use_aio = 0;
359     }
360
361     ret = 0;
362
363 error:
364     return ret;
365 }
366 #endif
367
368 static void raw_parse_filename(const char *filename, QDict *options,
369                                Error **errp)
370 {
371     /* The filename does not have to be prefixed by the protocol name, since
372      * "file" is the default protocol; therefore, the return value of this
373      * function call can be ignored. */
374     strstart(filename, "file:", &filename);
375
376     qdict_put_obj(options, "filename", QOBJECT(qstring_from_str(filename)));
377 }
378
379 static QemuOptsList raw_runtime_opts = {
380     .name = "raw",
381     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(raw_runtime_opts.head),
382     .desc = {
383         {
384             .name = "filename",
385             .type = QEMU_OPT_STRING,
386             .help = "File name of the image",
387         },
388         { /* end of list */ }
389     },
390 };
391
392 static int raw_open_common(BlockDriverState *bs, QDict *options,
393                            int bdrv_flags, int open_flags, Error **errp)
394 {
395     BDRVRawState *s = bs->opaque;
396     QemuOpts *opts;
397     Error *local_err = NULL;
398     const char *filename = NULL;
399     int fd, ret;
400     struct stat st;
401
402     opts = qemu_opts_create(&raw_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
403     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options, &local_err);
404     if (local_err) {
405         error_propagate(errp, local_err);
406         ret = -EINVAL;
407         goto fail;
408     }
409
410     filename = qemu_opt_get(opts, "filename");
411
412     ret = raw_normalize_devicepath(&filename);
413     if (ret != 0) {
414         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not normalize device path");
415         goto fail;
416     }
417
418     s->open_flags = open_flags;
419     raw_parse_flags(bdrv_flags, &s->open_flags);
420
421     s->fd = -1;
422     fd = qemu_open(filename, s->open_flags, 0644);
423     if (fd < 0) {
424         ret = -errno;
425         if (ret == -EROFS) {
426             ret = -EACCES;
427         }
428         goto fail;
429     }
430     s->fd = fd;
431
432 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
433     if (raw_set_aio(&s->aio_ctx, &s->use_aio, bdrv_flags)) {
434         qemu_close(fd);
435         ret = -errno;
436         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not set AIO state");
437         goto fail;
438     }
439 #endif
440
441     s->has_discard = true;
442     s->has_write_zeroes = true;
443
444     if (fstat(s->fd, &st) < 0) {
445         error_setg_errno(errp, errno, "Could not stat file");
446         goto fail;
447     }
448     if (S_ISREG(st.st_mode)) {
449         s->discard_zeroes = true;
450     }
451     if (S_ISBLK(st.st_mode)) {
452 #ifdef BLKDISCARDZEROES
453         unsigned int arg;
454         if (ioctl(s->fd, BLKDISCARDZEROES, &arg) == 0 && arg) {
455             s->discard_zeroes = true;
456         }
457 #endif
458 #ifdef __linux__
459         /* On Linux 3.10, BLKDISCARD leaves stale data in the page cache.  Do
460          * not rely on the contents of discarded blocks unless using O_DIRECT.
461          * Same for BLKZEROOUT.
462          */
463         if (!(bs->open_flags & BDRV_O_NOCACHE)) {
464             s->discard_zeroes = false;
465             s->has_write_zeroes = false;
466         }
467 #endif
468     }
469
470 #ifdef CONFIG_XFS
471     if (platform_test_xfs_fd(s->fd)) {
472         s->is_xfs = true;
473     }
474 #endif
475
476     raw_attach_aio_context(bs, bdrv_get_aio_context(bs));
477
478     ret = 0;
479 fail:
480     if (filename && (bdrv_flags & BDRV_O_TEMPORARY)) {
481         unlink(filename);
482     }
483     qemu_opts_del(opts);
484     return ret;
485 }
486
487 static int raw_open(BlockDriverState *bs, QDict *options, int flags,
488                     Error **errp)
489 {
490     BDRVRawState *s = bs->opaque;
491     Error *local_err = NULL;
492     int ret;
493
494     s->type = FTYPE_FILE;
495     ret = raw_open_common(bs, options, flags, 0, &local_err);
496     if (local_err) {
497         error_propagate(errp, local_err);
498     }
499     return ret;
500 }
501
502 static int raw_reopen_prepare(BDRVReopenState *state,
503                               BlockReopenQueue *queue, Error **errp)
504 {
505     BDRVRawState *s;
506     BDRVRawReopenState *raw_s;
507     int ret = 0;
508
509     assert(state != NULL);
510     assert(state->bs != NULL);
511
512     s = state->bs->opaque;
513
514     state->opaque = g_malloc0(sizeof(BDRVRawReopenState));
515     raw_s = state->opaque;
516
517 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
518     raw_s->use_aio = s->use_aio;
519
520     /* we can use s->aio_ctx instead of a copy, because the use_aio flag is
521      * valid in the 'false' condition even if aio_ctx is set, and raw_set_aio()
522      * won't override aio_ctx if aio_ctx is non-NULL */
523     if (raw_set_aio(&s->aio_ctx, &raw_s->use_aio, state->flags)) {
524         error_setg(errp, "Could not set AIO state");
525         return -1;
526     }
527 #endif
528
529     if (s->type == FTYPE_FD || s->type == FTYPE_CD) {
530         raw_s->open_flags |= O_NONBLOCK;
531     }
532
533     raw_parse_flags(state->flags, &raw_s->open_flags);
534
535     raw_s->fd = -1;
536
537     int fcntl_flags = O_APPEND | O_NONBLOCK;
538 #ifdef O_NOATIME
539     fcntl_flags |= O_NOATIME;
540 #endif
541
542 #ifdef O_ASYNC
543     /* Not all operating systems have O_ASYNC, and those that don't
544      * will not let us track the state into raw_s->open_flags (typically
545      * you achieve the same effect with an ioctl, for example I_SETSIG
546      * on Solaris). But we do not use O_ASYNC, so that's fine.
547      */
548     assert((s->open_flags & O_ASYNC) == 0);
549 #endif
550
551     if ((raw_s->open_flags & ~fcntl_flags) == (s->open_flags & ~fcntl_flags)) {
552         /* dup the original fd */
553         /* TODO: use qemu fcntl wrapper */
554 #ifdef F_DUPFD_CLOEXEC
555         raw_s->fd = fcntl(s->fd, F_DUPFD_CLOEXEC, 0);
556 #else
557         raw_s->fd = dup(s->fd);
558         if (raw_s->fd != -1) {
559             qemu_set_cloexec(raw_s->fd);
560         }
561 #endif
562         if (raw_s->fd >= 0) {
563             ret = fcntl_setfl(raw_s->fd, raw_s->open_flags);
564             if (ret) {
565                 qemu_close(raw_s->fd);
566                 raw_s->fd = -1;
567             }
568         }
569     }
570
571     /* If we cannot use fcntl, or fcntl failed, fall back to qemu_open() */
572     if (raw_s->fd == -1) {
573         assert(!(raw_s->open_flags & O_CREAT));
574         raw_s->fd = qemu_open(state->bs->filename, raw_s->open_flags);
575         if (raw_s->fd == -1) {
576             error_setg_errno(errp, errno, "Could not reopen file");
577             ret = -1;
578         }
579     }
580     return ret;
581 }
582
583 static void raw_reopen_commit(BDRVReopenState *state)
584 {
585     BDRVRawReopenState *raw_s = state->opaque;
586     BDRVRawState *s = state->bs->opaque;
587
588     s->open_flags = raw_s->open_flags;
589
590     qemu_close(s->fd);
591     s->fd = raw_s->fd;
592 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
593     s->use_aio = raw_s->use_aio;
594 #endif
595
596     g_free(state->opaque);
597     state->opaque = NULL;
598 }
599
600
601 static void raw_reopen_abort(BDRVReopenState *state)
602 {
603     BDRVRawReopenState *raw_s = state->opaque;
604
605      /* nothing to do if NULL, we didn't get far enough */
606     if (raw_s == NULL) {
607         return;
608     }
609
610     if (raw_s->fd >= 0) {
611         qemu_close(raw_s->fd);
612         raw_s->fd = -1;
613     }
614     g_free(state->opaque);
615     state->opaque = NULL;
616 }
617
618 static int raw_refresh_limits(BlockDriverState *bs)
619 {
620     BDRVRawState *s = bs->opaque;
621
622     raw_probe_alignment(bs);
623     bs->bl.opt_mem_alignment = s->buf_align;
624
625     return 0;
626 }
627
628 static ssize_t handle_aiocb_ioctl(RawPosixAIOData *aiocb)
629 {
630     int ret;
631
632     ret = ioctl(aiocb->aio_fildes, aiocb->aio_ioctl_cmd, aiocb->aio_ioctl_buf);
633     if (ret == -1) {
634         return -errno;
635     }
636
637     return 0;
638 }
639
640 static ssize_t handle_aiocb_flush(RawPosixAIOData *aiocb)
641 {
642     int ret;
643
644     ret = qemu_fdatasync(aiocb->aio_fildes);
645     if (ret == -1) {
646         return -errno;
647     }
648     return 0;
649 }
650
651 #ifdef CONFIG_PREADV
652
653 static bool preadv_present = true;
654
655 static ssize_t
656 qemu_preadv(int fd, const struct iovec *iov, int nr_iov, off_t offset)
657 {
658     return preadv(fd, iov, nr_iov, offset);
659 }
660
661 static ssize_t
662 qemu_pwritev(int fd, const struct iovec *iov, int nr_iov, off_t offset)
663 {
664     return pwritev(fd, iov, nr_iov, offset);
665 }
666
667 #else
668
669 static bool preadv_present = false;
670
671 static ssize_t
672 qemu_preadv(int fd, const struct iovec *iov, int nr_iov, off_t offset)
673 {
674     return -ENOSYS;
675 }
676
677 static ssize_t
678 qemu_pwritev(int fd, const struct iovec *iov, int nr_iov, off_t offset)
679 {
680     return -ENOSYS;
681 }
682
683 #endif
684
685 static ssize_t handle_aiocb_rw_vector(RawPosixAIOData *aiocb)
686 {
687     ssize_t len;
688
689     do {
690         if (aiocb->aio_type & QEMU_AIO_WRITE)
691             len = qemu_pwritev(aiocb->aio_fildes,
692                                aiocb->aio_iov,
693                                aiocb->aio_niov,
694                                aiocb->aio_offset);
695          else
696             len = qemu_preadv(aiocb->aio_fildes,
697                               aiocb->aio_iov,
698                               aiocb->aio_niov,
699                               aiocb->aio_offset);
700     } while (len == -1 && errno == EINTR);
701
702     if (len == -1) {
703         return -errno;
704     }
705     return len;
706 }
707
708 /*
709  * Read/writes the data to/from a given linear buffer.
710  *
711  * Returns the number of bytes handles or -errno in case of an error. Short
712  * reads are only returned if the end of the file is reached.
713  */
714 static ssize_t handle_aiocb_rw_linear(RawPosixAIOData *aiocb, char *buf)
715 {
716     ssize_t offset = 0;
717     ssize_t len;
718
719     while (offset < aiocb->aio_nbytes) {
720         if (aiocb->aio_type & QEMU_AIO_WRITE) {
721             len = pwrite(aiocb->aio_fildes,
722                          (const char *)buf + offset,
723                          aiocb->aio_nbytes - offset,
724                          aiocb->aio_offset + offset);
725         } else {
726             len = pread(aiocb->aio_fildes,
727                         buf + offset,
728                         aiocb->aio_nbytes - offset,
729                         aiocb->aio_offset + offset);
730         }
731         if (len == -1 && errno == EINTR) {
732             continue;
733         } else if (len == -1) {
734             offset = -errno;
735             break;
736         } else if (len == 0) {
737             break;
738         }
739         offset += len;
740     }
741
742     return offset;
743 }
744
745 static ssize_t handle_aiocb_rw(RawPosixAIOData *aiocb)
746 {
747     ssize_t nbytes;
748     char *buf;
749
750     if (!(aiocb->aio_type & QEMU_AIO_MISALIGNED)) {
751         /*
752          * If there is just a single buffer, and it is properly aligned
753          * we can just use plain pread/pwrite without any problems.
754          */
755         if (aiocb->aio_niov == 1) {
756              return handle_aiocb_rw_linear(aiocb, aiocb->aio_iov->iov_base);
757         }
758         /*
759          * We have more than one iovec, and all are properly aligned.
760          *
761          * Try preadv/pwritev first and fall back to linearizing the
762          * buffer if it's not supported.
763          */
764         if (preadv_present) {
765             nbytes = handle_aiocb_rw_vector(aiocb);
766             if (nbytes == aiocb->aio_nbytes ||
767                 (nbytes < 0 && nbytes != -ENOSYS)) {
768                 return nbytes;
769             }
770             preadv_present = false;
771         }
772
773         /*
774          * XXX(hch): short read/write.  no easy way to handle the reminder
775          * using these interfaces.  For now retry using plain
776          * pread/pwrite?
777          */
778     }
779
780     /*
781      * Ok, we have to do it the hard way, copy all segments into
782      * a single aligned buffer.
783      */
784     buf = qemu_blockalign(aiocb->bs, aiocb->aio_nbytes);
785     if (aiocb->aio_type & QEMU_AIO_WRITE) {
786         char *p = buf;
787         int i;
788
789         for (i = 0; i < aiocb->aio_niov; ++i) {
790             memcpy(p, aiocb->aio_iov[i].iov_base, aiocb->aio_iov[i].iov_len);
791             p += aiocb->aio_iov[i].iov_len;
792         }
793     }
794
795     nbytes = handle_aiocb_rw_linear(aiocb, buf);
796     if (!(aiocb->aio_type & QEMU_AIO_WRITE)) {
797         char *p = buf;
798         size_t count = aiocb->aio_nbytes, copy;
799         int i;
800
801         for (i = 0; i < aiocb->aio_niov && count; ++i) {
802             copy = count;
803             if (copy > aiocb->aio_iov[i].iov_len) {
804                 copy = aiocb->aio_iov[i].iov_len;
805             }
806             memcpy(aiocb->aio_iov[i].iov_base, p, copy);
807             p     += copy;
808             count -= copy;
809         }
810     }
811     qemu_vfree(buf);
812
813     return nbytes;
814 }
815
816 #ifdef CONFIG_XFS
817 static int xfs_write_zeroes(BDRVRawState *s, int64_t offset, uint64_t bytes)
818 {
819     struct xfs_flock64 fl;
820
821     memset(&fl, 0, sizeof(fl));
822     fl.l_whence = SEEK_SET;
823     fl.l_start = offset;
824     fl.l_len = bytes;
825
826     if (xfsctl(NULL, s->fd, XFS_IOC_ZERO_RANGE, &fl) < 0) {
827         DEBUG_BLOCK_PRINT("cannot write zero range (%s)\n", strerror(errno));
828         return -errno;
829     }
830
831     return 0;
832 }
833
834 static int xfs_discard(BDRVRawState *s, int64_t offset, uint64_t bytes)
835 {
836     struct xfs_flock64 fl;
837
838     memset(&fl, 0, sizeof(fl));
839     fl.l_whence = SEEK_SET;
840     fl.l_start = offset;
841     fl.l_len = bytes;
842
843     if (xfsctl(NULL, s->fd, XFS_IOC_UNRESVSP64, &fl) < 0) {
844         DEBUG_BLOCK_PRINT("cannot punch hole (%s)\n", strerror(errno));
845         return -errno;
846     }
847
848     return 0;
849 }
850 #endif
851
852 static ssize_t handle_aiocb_write_zeroes(RawPosixAIOData *aiocb)
853 {
854     int ret = -EOPNOTSUPP;
855     BDRVRawState *s = aiocb->bs->opaque;
856
857     if (s->has_write_zeroes == 0) {
858         return -ENOTSUP;
859     }
860
861     if (aiocb->aio_type & QEMU_AIO_BLKDEV) {
862 #ifdef BLKZEROOUT
863         do {
864             uint64_t range[2] = { aiocb->aio_offset, aiocb->aio_nbytes };
865             if (ioctl(aiocb->aio_fildes, BLKZEROOUT, range) == 0) {
866                 return 0;
867             }
868         } while (errno == EINTR);
869
870         ret = -errno;
871 #endif
872     } else {
873 #ifdef CONFIG_XFS
874         if (s->is_xfs) {
875             return xfs_write_zeroes(s, aiocb->aio_offset, aiocb->aio_nbytes);
876         }
877 #endif
878     }
879
880     if (ret == -ENODEV || ret == -ENOSYS || ret == -EOPNOTSUPP ||
881         ret == -ENOTTY) {
882         s->has_write_zeroes = false;
883         ret = -ENOTSUP;
884     }
885     return ret;
886 }
887
888 static ssize_t handle_aiocb_discard(RawPosixAIOData *aiocb)
889 {
890     int ret = -EOPNOTSUPP;
891     BDRVRawState *s = aiocb->bs->opaque;
892
893     if (!s->has_discard) {
894         return -ENOTSUP;
895     }
896
897     if (aiocb->aio_type & QEMU_AIO_BLKDEV) {
898 #ifdef BLKDISCARD
899         do {
900             uint64_t range[2] = { aiocb->aio_offset, aiocb->aio_nbytes };
901             if (ioctl(aiocb->aio_fildes, BLKDISCARD, range) == 0) {
902                 return 0;
903             }
904         } while (errno == EINTR);
905
906         ret = -errno;
907 #endif
908     } else {
909 #ifdef CONFIG_XFS
910         if (s->is_xfs) {
911             return xfs_discard(s, aiocb->aio_offset, aiocb->aio_nbytes);
912         }
913 #endif
914
915 #ifdef CONFIG_FALLOCATE_PUNCH_HOLE
916         do {
917             if (fallocate(s->fd, FALLOC_FL_PUNCH_HOLE | FALLOC_FL_KEEP_SIZE,
918                           aiocb->aio_offset, aiocb->aio_nbytes) == 0) {
919                 return 0;
920             }
921         } while (errno == EINTR);
922
923         ret = -errno;
924 #endif
925     }
926
927     if (ret == -ENODEV || ret == -ENOSYS || ret == -EOPNOTSUPP ||
928         ret == -ENOTTY) {
929         s->has_discard = false;
930         ret = -ENOTSUP;
931     }
932     return ret;
933 }
934
935 static int aio_worker(void *arg)
936 {
937     RawPosixAIOData *aiocb = arg;
938     ssize_t ret = 0;
939
940     switch (aiocb->aio_type & QEMU_AIO_TYPE_MASK) {
941     case QEMU_AIO_READ:
942         ret = handle_aiocb_rw(aiocb);
943         if (ret >= 0 && ret < aiocb->aio_nbytes && aiocb->bs->growable) {
944             iov_memset(aiocb->aio_iov, aiocb->aio_niov, ret,
945                       0, aiocb->aio_nbytes - ret);
946
947             ret = aiocb->aio_nbytes;
948         }
949         if (ret == aiocb->aio_nbytes) {
950             ret = 0;
951         } else if (ret >= 0 && ret < aiocb->aio_nbytes) {
952             ret = -EINVAL;
953         }
954         break;
955     case QEMU_AIO_WRITE:
956         ret = handle_aiocb_rw(aiocb);
957         if (ret == aiocb->aio_nbytes) {
958             ret = 0;
959         } else if (ret >= 0 && ret < aiocb->aio_nbytes) {
960             ret = -EINVAL;
961         }
962         break;
963     case QEMU_AIO_FLUSH:
964         ret = handle_aiocb_flush(aiocb);
965         break;
966     case QEMU_AIO_IOCTL:
967         ret = handle_aiocb_ioctl(aiocb);
968         break;
969     case QEMU_AIO_DISCARD:
970         ret = handle_aiocb_discard(aiocb);
971         break;
972     case QEMU_AIO_WRITE_ZEROES:
973         ret = handle_aiocb_write_zeroes(aiocb);
974         break;
975     default:
976         fprintf(stderr, "invalid aio request (0x%x)\n", aiocb->aio_type);
977         ret = -EINVAL;
978         break;
979     }
980
981     g_slice_free(RawPosixAIOData, aiocb);
982     return ret;
983 }
984
985 static int paio_submit_co(BlockDriverState *bs, int fd,
986         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
987         int type)
988 {
989     RawPosixAIOData *acb = g_slice_new(RawPosixAIOData);
990     ThreadPool *pool;
991
992     acb->bs = bs;
993     acb->aio_type = type;
994     acb->aio_fildes = fd;
995
996     if (qiov) {
997         acb->aio_iov = qiov->iov;
998         acb->aio_niov = qiov->niov;
999     }
1000     acb->aio_nbytes = nb_sectors * 512;
1001     acb->aio_offset = sector_num * 512;
1002
1003     trace_paio_submit_co(sector_num, nb_sectors, type);
1004     pool = aio_get_thread_pool(bdrv_get_aio_context(bs));
1005     return thread_pool_submit_co(pool, aio_worker, acb);
1006 }
1007
1008 static BlockDriverAIOCB *paio_submit(BlockDriverState *bs, int fd,
1009         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
1010         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque, int type)
1011 {
1012     RawPosixAIOData *acb = g_slice_new(RawPosixAIOData);
1013     ThreadPool *pool;
1014
1015     acb->bs = bs;
1016     acb->aio_type = type;
1017     acb->aio_fildes = fd;
1018
1019     if (qiov) {
1020         acb->aio_iov = qiov->iov;
1021         acb->aio_niov = qiov->niov;
1022     }
1023     acb->aio_nbytes = nb_sectors * 512;
1024     acb->aio_offset = sector_num * 512;
1025
1026     trace_paio_submit(acb, opaque, sector_num, nb_sectors, type);
1027     pool = aio_get_thread_pool(bdrv_get_aio_context(bs));
1028     return thread_pool_submit_aio(pool, aio_worker, acb, cb, opaque);
1029 }
1030
1031 static BlockDriverAIOCB *raw_aio_submit(BlockDriverState *bs,
1032         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
1033         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque, int type)
1034 {
1035     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1036
1037     if (fd_open(bs) < 0)
1038         return NULL;
1039
1040     /*
1041      * If O_DIRECT is used the buffer needs to be aligned on a sector
1042      * boundary.  Check if this is the case or tell the low-level
1043      * driver that it needs to copy the buffer.
1044      */
1045     if ((bs->open_flags & BDRV_O_NOCACHE)) {
1046         if (!bdrv_qiov_is_aligned(bs, qiov)) {
1047             type |= QEMU_AIO_MISALIGNED;
1048 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
1049         } else if (s->use_aio) {
1050             return laio_submit(bs, s->aio_ctx, s->fd, sector_num, qiov,
1051                                nb_sectors, cb, opaque, type);
1052 #endif
1053         }
1054     }
1055
1056     return paio_submit(bs, s->fd, sector_num, qiov, nb_sectors,
1057                        cb, opaque, type);
1058 }
1059
1060 static void raw_aio_plug(BlockDriverState *bs)
1061 {
1062 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
1063     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1064     if (s->use_aio) {
1065         laio_io_plug(bs, s->aio_ctx);
1066     }
1067 #endif
1068 }
1069
1070 static void raw_aio_unplug(BlockDriverState *bs)
1071 {
1072 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
1073     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1074     if (s->use_aio) {
1075         laio_io_unplug(bs, s->aio_ctx, true);
1076     }
1077 #endif
1078 }
1079
1080 static void raw_aio_flush_io_queue(BlockDriverState *bs)
1081 {
1082 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
1083     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1084     if (s->use_aio) {
1085         laio_io_unplug(bs, s->aio_ctx, false);
1086     }
1087 #endif
1088 }
1089
1090 static BlockDriverAIOCB *raw_aio_readv(BlockDriverState *bs,
1091         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
1092         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
1093 {
1094     return raw_aio_submit(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
1095                           cb, opaque, QEMU_AIO_READ);
1096 }
1097
1098 static BlockDriverAIOCB *raw_aio_writev(BlockDriverState *bs,
1099         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
1100         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
1101 {
1102     return raw_aio_submit(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
1103                           cb, opaque, QEMU_AIO_WRITE);
1104 }
1105
1106 static BlockDriverAIOCB *raw_aio_flush(BlockDriverState *bs,
1107         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
1108 {
1109     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1110
1111     if (fd_open(bs) < 0)
1112         return NULL;
1113
1114     return paio_submit(bs, s->fd, 0, NULL, 0, cb, opaque, QEMU_AIO_FLUSH);
1115 }
1116
1117 static void raw_close(BlockDriverState *bs)
1118 {
1119     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1120
1121     raw_detach_aio_context(bs);
1122
1123 #ifdef CONFIG_LINUX_AIO
1124     if (s->use_aio) {
1125         laio_cleanup(s->aio_ctx);
1126     }
1127 #endif
1128     if (s->fd >= 0) {
1129         qemu_close(s->fd);
1130         s->fd = -1;
1131     }
1132 }
1133
1134 static int raw_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
1135 {
1136     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1137     struct stat st;
1138
1139     if (fstat(s->fd, &st)) {
1140         return -errno;
1141     }
1142
1143     if (S_ISREG(st.st_mode)) {
1144         if (ftruncate(s->fd, offset) < 0) {
1145             return -errno;
1146         }
1147     } else if (S_ISCHR(st.st_mode) || S_ISBLK(st.st_mode)) {
1148        if (offset > raw_getlength(bs)) {
1149            return -EINVAL;
1150        }
1151     } else {
1152         return -ENOTSUP;
1153     }
1154
1155     return 0;
1156 }
1157
1158 #ifdef __OpenBSD__
1159 static int64_t raw_getlength(BlockDriverState *bs)
1160 {
1161     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1162     int fd = s->fd;
1163     struct stat st;
1164
1165     if (fstat(fd, &st))
1166         return -errno;
1167     if (S_ISCHR(st.st_mode) || S_ISBLK(st.st_mode)) {
1168         struct disklabel dl;
1169
1170         if (ioctl(fd, DIOCGDINFO, &dl))
1171             return -errno;
1172         return (uint64_t)dl.d_secsize *
1173             dl.d_partitions[DISKPART(st.st_rdev)].p_size;
1174     } else
1175         return st.st_size;
1176 }
1177 #elif defined(__NetBSD__)
1178 static int64_t raw_getlength(BlockDriverState *bs)
1179 {
1180     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1181     int fd = s->fd;
1182     struct stat st;
1183
1184     if (fstat(fd, &st))
1185         return -errno;
1186     if (S_ISCHR(st.st_mode) || S_ISBLK(st.st_mode)) {
1187         struct dkwedge_info dkw;
1188
1189         if (ioctl(fd, DIOCGWEDGEINFO, &dkw) != -1) {
1190             return dkw.dkw_size * 512;
1191         } else {
1192             struct disklabel dl;
1193
1194             if (ioctl(fd, DIOCGDINFO, &dl))
1195                 return -errno;
1196             return (uint64_t)dl.d_secsize *
1197                 dl.d_partitions[DISKPART(st.st_rdev)].p_size;
1198         }
1199     } else
1200         return st.st_size;
1201 }
1202 #elif defined(__sun__)
1203 static int64_t raw_getlength(BlockDriverState *bs)
1204 {
1205     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1206     struct dk_minfo minfo;
1207     int ret;
1208     int64_t size;
1209
1210     ret = fd_open(bs);
1211     if (ret < 0) {
1212         return ret;
1213     }
1214
1215     /*
1216      * Use the DKIOCGMEDIAINFO ioctl to read the size.
1217      */
1218     ret = ioctl(s->fd, DKIOCGMEDIAINFO, &minfo);
1219     if (ret != -1) {
1220         return minfo.dki_lbsize * minfo.dki_capacity;
1221     }
1222
1223     /*
1224      * There are reports that lseek on some devices fails, but
1225      * irc discussion said that contingency on contingency was overkill.
1226      */
1227     size = lseek(s->fd, 0, SEEK_END);
1228     if (size < 0) {
1229         return -errno;
1230     }
1231     return size;
1232 }
1233 #elif defined(CONFIG_BSD)
1234 static int64_t raw_getlength(BlockDriverState *bs)
1235 {
1236     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1237     int fd = s->fd;
1238     int64_t size;
1239     struct stat sb;
1240 #if defined (__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
1241     int reopened = 0;
1242 #endif
1243     int ret;
1244
1245     ret = fd_open(bs);
1246     if (ret < 0)
1247         return ret;
1248
1249 #if defined (__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
1250 again:
1251 #endif
1252     if (!fstat(fd, &sb) && (S_IFCHR & sb.st_mode)) {
1253 #ifdef DIOCGMEDIASIZE
1254         if (ioctl(fd, DIOCGMEDIASIZE, (off_t *)&size))
1255 #elif defined(DIOCGPART)
1256         {
1257                 struct partinfo pi;
1258                 if (ioctl(fd, DIOCGPART, &pi) == 0)
1259                         size = pi.media_size;
1260                 else
1261                         size = 0;
1262         }
1263         if (size == 0)
1264 #endif
1265 #if defined(__APPLE__) && defined(__MACH__)
1266         size = LLONG_MAX;
1267 #else
1268         size = lseek(fd, 0LL, SEEK_END);
1269         if (size < 0) {
1270             return -errno;
1271         }
1272 #endif
1273 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
1274         switch(s->type) {
1275         case FTYPE_CD:
1276             /* XXX FreeBSD acd returns UINT_MAX sectors for an empty drive */
1277             if (size == 2048LL * (unsigned)-1)
1278                 size = 0;
1279             /* XXX no disc?  maybe we need to reopen... */
1280             if (size <= 0 && !reopened && cdrom_reopen(bs) >= 0) {
1281                 reopened = 1;
1282                 goto again;
1283             }
1284         }
1285 #endif
1286     } else {
1287         size = lseek(fd, 0, SEEK_END);
1288         if (size < 0) {
1289             return -errno;
1290         }
1291     }
1292     return size;
1293 }
1294 #else
1295 static int64_t raw_getlength(BlockDriverState *bs)
1296 {
1297     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1298     int ret;
1299     int64_t size;
1300
1301     ret = fd_open(bs);
1302     if (ret < 0) {
1303         return ret;
1304     }
1305
1306     size = lseek(s->fd, 0, SEEK_END);
1307     if (size < 0) {
1308         return -errno;
1309     }
1310     return size;
1311 }
1312 #endif
1313
1314 static int64_t raw_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
1315 {
1316     struct stat st;
1317     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1318
1319     if (fstat(s->fd, &st) < 0) {
1320         return -errno;
1321     }
1322     return (int64_t)st.st_blocks * 512;
1323 }
1324
1325 static int raw_create(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
1326 {
1327     int fd;
1328     int result = 0;
1329     int64_t total_size = 0;
1330     bool nocow = false;
1331
1332     strstart(filename, "file:", &filename);
1333
1334     /* Read out options */
1335     total_size =
1336         qemu_opt_get_size_del(opts, BLOCK_OPT_SIZE, 0) / BDRV_SECTOR_SIZE;
1337     nocow = qemu_opt_get_bool(opts, BLOCK_OPT_NOCOW, false);
1338
1339     fd = qemu_open(filename, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC | O_BINARY,
1340                    0644);
1341     if (fd < 0) {
1342         result = -errno;
1343         error_setg_errno(errp, -result, "Could not create file");
1344     } else {
1345         if (nocow) {
1346 #ifdef __linux__
1347             /* Set NOCOW flag to solve performance issue on fs like btrfs.
1348              * This is an optimisation. The FS_IOC_SETFLAGS ioctl return value
1349              * will be ignored since any failure of this operation should not
1350              * block the left work.
1351              */
1352             int attr;
1353             if (ioctl(fd, FS_IOC_GETFLAGS, &attr) == 0) {
1354                 attr |= FS_NOCOW_FL;
1355                 ioctl(fd, FS_IOC_SETFLAGS, &attr);
1356             }
1357 #endif
1358         }
1359
1360         if (ftruncate(fd, total_size * BDRV_SECTOR_SIZE) != 0) {
1361             result = -errno;
1362             error_setg_errno(errp, -result, "Could not resize file");
1363         }
1364         if (qemu_close(fd) != 0) {
1365             result = -errno;
1366             error_setg_errno(errp, -result, "Could not close the new file");
1367         }
1368     }
1369     return result;
1370 }
1371
1372 static int64_t try_fiemap(BlockDriverState *bs, off_t start, off_t *data,
1373                           off_t *hole, int nb_sectors, int *pnum)
1374 {
1375 #ifdef CONFIG_FIEMAP
1376     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1377     int64_t ret = BDRV_BLOCK_DATA | BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID | start;
1378     struct {
1379         struct fiemap fm;
1380         struct fiemap_extent fe;
1381     } f;
1382
1383     if (s->skip_fiemap) {
1384         return -ENOTSUP;
1385     }
1386
1387     f.fm.fm_start = start;
1388     f.fm.fm_length = (int64_t)nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
1389     f.fm.fm_flags = 0;
1390     f.fm.fm_extent_count = 1;
1391     f.fm.fm_reserved = 0;
1392     if (ioctl(s->fd, FS_IOC_FIEMAP, &f) == -1) {
1393         s->skip_fiemap = true;
1394         return -errno;
1395     }
1396
1397     if (f.fm.fm_mapped_extents == 0) {
1398         /* No extents found, data is beyond f.fm.fm_start + f.fm.fm_length.
1399          * f.fm.fm_start + f.fm.fm_length must be clamped to the file size!
1400          */
1401         off_t length = lseek(s->fd, 0, SEEK_END);
1402         *hole = f.fm.fm_start;
1403         *data = MIN(f.fm.fm_start + f.fm.fm_length, length);
1404     } else {
1405         *data = f.fe.fe_logical;
1406         *hole = f.fe.fe_logical + f.fe.fe_length;
1407         if (f.fe.fe_flags & FIEMAP_EXTENT_UNWRITTEN) {
1408             ret |= BDRV_BLOCK_ZERO;
1409         }
1410     }
1411
1412     return ret;
1413 #else
1414     return -ENOTSUP;
1415 #endif
1416 }
1417
1418 static int64_t try_seek_hole(BlockDriverState *bs, off_t start, off_t *data,
1419                              off_t *hole, int *pnum)
1420 {
1421 #if defined SEEK_HOLE && defined SEEK_DATA
1422     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1423
1424     *hole = lseek(s->fd, start, SEEK_HOLE);
1425     if (*hole == -1) {
1426         /* -ENXIO indicates that sector_num was past the end of the file.
1427          * There is a virtual hole there.  */
1428         assert(errno != -ENXIO);
1429
1430         return -errno;
1431     }
1432
1433     if (*hole > start) {
1434         *data = start;
1435     } else {
1436         /* On a hole.  We need another syscall to find its end.  */
1437         *data = lseek(s->fd, start, SEEK_DATA);
1438         if (*data == -1) {
1439             *data = lseek(s->fd, 0, SEEK_END);
1440         }
1441     }
1442
1443     return BDRV_BLOCK_DATA | BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID | start;
1444 #else
1445     return -ENOTSUP;
1446 #endif
1447 }
1448
1449 /*
1450  * Returns true iff the specified sector is present in the disk image. Drivers
1451  * not implementing the functionality are assumed to not support backing files,
1452  * hence all their sectors are reported as allocated.
1453  *
1454  * If 'sector_num' is beyond the end of the disk image the return value is 0
1455  * and 'pnum' is set to 0.
1456  *
1457  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
1458  * the specified sector) that are known to be in the same
1459  * allocated/unallocated state.
1460  *
1461  * 'nb_sectors' is the max value 'pnum' should be set to.  If nb_sectors goes
1462  * beyond the end of the disk image it will be clamped.
1463  */
1464 static int64_t coroutine_fn raw_co_get_block_status(BlockDriverState *bs,
1465                                                     int64_t sector_num,
1466                                                     int nb_sectors, int *pnum)
1467 {
1468     off_t start, data = 0, hole = 0;
1469     int64_t ret;
1470
1471     ret = fd_open(bs);
1472     if (ret < 0) {
1473         return ret;
1474     }
1475
1476     start = sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE;
1477
1478     ret = try_fiemap(bs, start, &data, &hole, nb_sectors, pnum);
1479     if (ret < 0) {
1480         ret = try_seek_hole(bs, start, &data, &hole, pnum);
1481         if (ret < 0) {
1482             /* Assume everything is allocated. */
1483             data = 0;
1484             hole = start + nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
1485             ret = BDRV_BLOCK_DATA | BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID | start;
1486         }
1487     }
1488
1489     if (data <= start) {
1490         /* On a data extent, compute sectors to the end of the extent.  */
1491         *pnum = MIN(nb_sectors, (hole - start) / BDRV_SECTOR_SIZE);
1492     } else {
1493         /* On a hole, compute sectors to the beginning of the next extent.  */
1494         *pnum = MIN(nb_sectors, (data - start) / BDRV_SECTOR_SIZE);
1495         ret &= ~BDRV_BLOCK_DATA;
1496         ret |= BDRV_BLOCK_ZERO;
1497     }
1498
1499     return ret;
1500 }
1501
1502 static coroutine_fn BlockDriverAIOCB *raw_aio_discard(BlockDriverState *bs,
1503     int64_t sector_num, int nb_sectors,
1504     BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
1505 {
1506     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1507
1508     return paio_submit(bs, s->fd, sector_num, NULL, nb_sectors,
1509                        cb, opaque, QEMU_AIO_DISCARD);
1510 }
1511
1512 static int coroutine_fn raw_co_write_zeroes(
1513     BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
1514     int nb_sectors, BdrvRequestFlags flags)
1515 {
1516     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1517
1518     if (!(flags & BDRV_REQ_MAY_UNMAP)) {
1519         return paio_submit_co(bs, s->fd, sector_num, NULL, nb_sectors,
1520                               QEMU_AIO_WRITE_ZEROES);
1521     } else if (s->discard_zeroes) {
1522         return paio_submit_co(bs, s->fd, sector_num, NULL, nb_sectors,
1523                               QEMU_AIO_DISCARD);
1524     }
1525     return -ENOTSUP;
1526 }
1527
1528 static int raw_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
1529 {
1530     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1531
1532     bdi->unallocated_blocks_are_zero = s->discard_zeroes;
1533     bdi->can_write_zeroes_with_unmap = s->discard_zeroes;
1534     return 0;
1535 }
1536
1537 static QemuOptsList raw_create_opts = {
1538     .name = "raw-create-opts",
1539     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(raw_create_opts.head),
1540     .desc = {
1541         {
1542             .name = BLOCK_OPT_SIZE,
1543             .type = QEMU_OPT_SIZE,
1544             .help = "Virtual disk size"
1545         },
1546         {
1547             .name = BLOCK_OPT_NOCOW,
1548             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1549             .help = "Turn off copy-on-write (valid only on btrfs)"
1550         },
1551         { /* end of list */ }
1552     }
1553 };
1554
1555 static BlockDriver bdrv_file = {
1556     .format_name = "file",
1557     .protocol_name = "file",
1558     .instance_size = sizeof(BDRVRawState),
1559     .bdrv_needs_filename = true,
1560     .bdrv_probe = NULL, /* no probe for protocols */
1561     .bdrv_parse_filename = raw_parse_filename,
1562     .bdrv_file_open = raw_open,
1563     .bdrv_reopen_prepare = raw_reopen_prepare,
1564     .bdrv_reopen_commit = raw_reopen_commit,
1565     .bdrv_reopen_abort = raw_reopen_abort,
1566     .bdrv_close = raw_close,
1567     .bdrv_create = raw_create,
1568     .bdrv_has_zero_init = bdrv_has_zero_init_1,
1569     .bdrv_co_get_block_status = raw_co_get_block_status,
1570     .bdrv_co_write_zeroes = raw_co_write_zeroes,
1571
1572     .bdrv_aio_readv = raw_aio_readv,
1573     .bdrv_aio_writev = raw_aio_writev,
1574     .bdrv_aio_flush = raw_aio_flush,
1575     .bdrv_aio_discard = raw_aio_discard,
1576     .bdrv_refresh_limits = raw_refresh_limits,
1577     .bdrv_io_plug = raw_aio_plug,
1578     .bdrv_io_unplug = raw_aio_unplug,
1579     .bdrv_flush_io_queue = raw_aio_flush_io_queue,
1580
1581     .bdrv_truncate = raw_truncate,
1582     .bdrv_getlength = raw_getlength,
1583     .bdrv_get_info = raw_get_info,
1584     .bdrv_get_allocated_file_size
1585                         = raw_get_allocated_file_size,
1586
1587     .bdrv_detach_aio_context = raw_detach_aio_context,
1588     .bdrv_attach_aio_context = raw_attach_aio_context,
1589
1590     .create_opts = &raw_create_opts,
1591 };
1592
1593 /***********************************************/
1594 /* host device */
1595
1596 #if defined(__APPLE__) && defined(__MACH__)
1597 static kern_return_t FindEjectableCDMedia( io_iterator_t *mediaIterator );
1598 static kern_return_t GetBSDPath( io_iterator_t mediaIterator, char *bsdPath, CFIndex maxPathSize );
1599
1600 kern_return_t FindEjectableCDMedia( io_iterator_t *mediaIterator )
1601 {
1602     kern_return_t       kernResult;
1603     mach_port_t     masterPort;
1604     CFMutableDictionaryRef  classesToMatch;
1605
1606     kernResult = IOMasterPort( MACH_PORT_NULL, &masterPort );
1607     if ( KERN_SUCCESS != kernResult ) {
1608         printf( "IOMasterPort returned %d\n", kernResult );
1609     }
1610
1611     classesToMatch = IOServiceMatching( kIOCDMediaClass );
1612     if ( classesToMatch == NULL ) {
1613         printf( "IOServiceMatching returned a NULL dictionary.\n" );
1614     } else {
1615     CFDictionarySetValue( classesToMatch, CFSTR( kIOMediaEjectableKey ), kCFBooleanTrue );
1616     }
1617     kernResult = IOServiceGetMatchingServices( masterPort, classesToMatch, mediaIterator );
1618     if ( KERN_SUCCESS != kernResult )
1619     {
1620         printf( "IOServiceGetMatchingServices returned %d\n", kernResult );
1621     }
1622
1623     return kernResult;
1624 }
1625
1626 kern_return_t GetBSDPath( io_iterator_t mediaIterator, char *bsdPath, CFIndex maxPathSize )
1627 {
1628     io_object_t     nextMedia;
1629     kern_return_t   kernResult = KERN_FAILURE;
1630     *bsdPath = '\0';
1631     nextMedia = IOIteratorNext( mediaIterator );
1632     if ( nextMedia )
1633     {
1634         CFTypeRef   bsdPathAsCFString;
1635     bsdPathAsCFString = IORegistryEntryCreateCFProperty( nextMedia, CFSTR( kIOBSDNameKey ), kCFAllocatorDefault, 0 );
1636         if ( bsdPathAsCFString ) {
1637             size_t devPathLength;
1638             strcpy( bsdPath, _PATH_DEV );
1639             strcat( bsdPath, "r" );
1640             devPathLength = strlen( bsdPath );
1641             if ( CFStringGetCString( bsdPathAsCFString, bsdPath + devPathLength, maxPathSize - devPathLength, kCFStringEncodingASCII ) ) {
1642                 kernResult = KERN_SUCCESS;
1643             }
1644             CFRelease( bsdPathAsCFString );
1645         }
1646         IOObjectRelease( nextMedia );
1647     }
1648
1649     return kernResult;
1650 }
1651
1652 #endif
1653
1654 static int hdev_probe_device(const char *filename)
1655 {
1656     struct stat st;
1657
1658     /* allow a dedicated CD-ROM driver to match with a higher priority */
1659     if (strstart(filename, "/dev/cdrom", NULL))
1660         return 50;
1661
1662     if (stat(filename, &st) >= 0 &&
1663             (S_ISCHR(st.st_mode) || S_ISBLK(st.st_mode))) {
1664         return 100;
1665     }
1666
1667     return 0;
1668 }
1669
1670 static int check_hdev_writable(BDRVRawState *s)
1671 {
1672 #if defined(BLKROGET)
1673     /* Linux block devices can be configured "read-only" using blockdev(8).
1674      * This is independent of device node permissions and therefore open(2)
1675      * with O_RDWR succeeds.  Actual writes fail with EPERM.
1676      *
1677      * bdrv_open() is supposed to fail if the disk is read-only.  Explicitly
1678      * check for read-only block devices so that Linux block devices behave
1679      * properly.
1680      */
1681     struct stat st;
1682     int readonly = 0;
1683
1684     if (fstat(s->fd, &st)) {
1685         return -errno;
1686     }
1687
1688     if (!S_ISBLK(st.st_mode)) {
1689         return 0;
1690     }
1691
1692     if (ioctl(s->fd, BLKROGET, &readonly) < 0) {
1693         return -errno;
1694     }
1695
1696     if (readonly) {
1697         return -EACCES;
1698     }
1699 #endif /* defined(BLKROGET) */
1700     return 0;
1701 }
1702
1703 static void hdev_parse_filename(const char *filename, QDict *options,
1704                                 Error **errp)
1705 {
1706     /* The prefix is optional, just as for "file". */
1707     strstart(filename, "host_device:", &filename);
1708
1709     qdict_put_obj(options, "filename", QOBJECT(qstring_from_str(filename)));
1710 }
1711
1712 static int hdev_open(BlockDriverState *bs, QDict *options, int flags,
1713                      Error **errp)
1714 {
1715     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1716     Error *local_err = NULL;
1717     int ret;
1718     const char *filename = qdict_get_str(options, "filename");
1719
1720 #if defined(__APPLE__) && defined(__MACH__)
1721     if (strstart(filename, "/dev/cdrom", NULL)) {
1722         kern_return_t kernResult;
1723         io_iterator_t mediaIterator;
1724         char bsdPath[ MAXPATHLEN ];
1725         int fd;
1726
1727         kernResult = FindEjectableCDMedia( &mediaIterator );
1728         kernResult = GetBSDPath( mediaIterator, bsdPath, sizeof( bsdPath ) );
1729
1730         if ( bsdPath[ 0 ] != '\0' ) {
1731             strcat(bsdPath,"s0");
1732             /* some CDs don't have a partition 0 */
1733             fd = qemu_open(bsdPath, O_RDONLY | O_BINARY | O_LARGEFILE);
1734             if (fd < 0) {
1735                 bsdPath[strlen(bsdPath)-1] = '1';
1736             } else {
1737                 qemu_close(fd);
1738             }
1739             filename = bsdPath;
1740             qdict_put(options, "filename", qstring_from_str(filename));
1741         }
1742
1743         if ( mediaIterator )
1744             IOObjectRelease( mediaIterator );
1745     }
1746 #endif
1747
1748     s->type = FTYPE_FILE;
1749 #if defined(__linux__)
1750     {
1751         char resolved_path[ MAXPATHLEN ], *temp;
1752
1753         temp = realpath(filename, resolved_path);
1754         if (temp && strstart(temp, "/dev/sg", NULL)) {
1755             bs->sg = 1;
1756         }
1757     }
1758 #endif
1759
1760     ret = raw_open_common(bs, options, flags, 0, &local_err);
1761     if (ret < 0) {
1762         if (local_err) {
1763             error_propagate(errp, local_err);
1764         }
1765         return ret;
1766     }
1767
1768     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
1769         ret = check_hdev_writable(s);
1770         if (ret < 0) {
1771             raw_close(bs);
1772             error_setg_errno(errp, -ret, "The device is not writable");
1773             return ret;
1774         }
1775     }
1776
1777     return ret;
1778 }
1779
1780 #if defined(__linux__)
1781 /* Note: we do not have a reliable method to detect if the floppy is
1782    present. The current method is to try to open the floppy at every
1783    I/O and to keep it opened during a few hundreds of ms. */
1784 static int fd_open(BlockDriverState *bs)
1785 {
1786     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1787     int last_media_present;
1788
1789     if (s->type != FTYPE_FD)
1790         return 0;
1791     last_media_present = (s->fd >= 0);
1792     if (s->fd >= 0 &&
1793         (get_clock() - s->fd_open_time) >= FD_OPEN_TIMEOUT) {
1794         qemu_close(s->fd);
1795         s->fd = -1;
1796 #ifdef DEBUG_FLOPPY
1797         printf("Floppy closed\n");
1798 #endif
1799     }
1800     if (s->fd < 0) {
1801         if (s->fd_got_error &&
1802             (get_clock() - s->fd_error_time) < FD_OPEN_TIMEOUT) {
1803 #ifdef DEBUG_FLOPPY
1804             printf("No floppy (open delayed)\n");
1805 #endif
1806             return -EIO;
1807         }
1808         s->fd = qemu_open(bs->filename, s->open_flags & ~O_NONBLOCK);
1809         if (s->fd < 0) {
1810             s->fd_error_time = get_clock();
1811             s->fd_got_error = 1;
1812             if (last_media_present)
1813                 s->fd_media_changed = 1;
1814 #ifdef DEBUG_FLOPPY
1815             printf("No floppy\n");
1816 #endif
1817             return -EIO;
1818         }
1819 #ifdef DEBUG_FLOPPY
1820         printf("Floppy opened\n");
1821 #endif
1822     }
1823     if (!last_media_present)
1824         s->fd_media_changed = 1;
1825     s->fd_open_time = get_clock();
1826     s->fd_got_error = 0;
1827     return 0;
1828 }
1829
1830 static int hdev_ioctl(BlockDriverState *bs, unsigned long int req, void *buf)
1831 {
1832     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1833
1834     return ioctl(s->fd, req, buf);
1835 }
1836
1837 static BlockDriverAIOCB *hdev_aio_ioctl(BlockDriverState *bs,
1838         unsigned long int req, void *buf,
1839         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
1840 {
1841     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1842     RawPosixAIOData *acb;
1843     ThreadPool *pool;
1844
1845     if (fd_open(bs) < 0)
1846         return NULL;
1847
1848     acb = g_slice_new(RawPosixAIOData);
1849     acb->bs = bs;
1850     acb->aio_type = QEMU_AIO_IOCTL;
1851     acb->aio_fildes = s->fd;
1852     acb->aio_offset = 0;
1853     acb->aio_ioctl_buf = buf;
1854     acb->aio_ioctl_cmd = req;
1855     pool = aio_get_thread_pool(bdrv_get_aio_context(bs));
1856     return thread_pool_submit_aio(pool, aio_worker, acb, cb, opaque);
1857 }
1858
1859 #elif defined(__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
1860 static int fd_open(BlockDriverState *bs)
1861 {
1862     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1863
1864     /* this is just to ensure s->fd is sane (its called by io ops) */
1865     if (s->fd >= 0)
1866         return 0;
1867     return -EIO;
1868 }
1869 #else /* !linux && !FreeBSD */
1870
1871 static int fd_open(BlockDriverState *bs)
1872 {
1873     return 0;
1874 }
1875
1876 #endif /* !linux && !FreeBSD */
1877
1878 static coroutine_fn BlockDriverAIOCB *hdev_aio_discard(BlockDriverState *bs,
1879     int64_t sector_num, int nb_sectors,
1880     BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
1881 {
1882     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1883
1884     if (fd_open(bs) < 0) {
1885         return NULL;
1886     }
1887     return paio_submit(bs, s->fd, sector_num, NULL, nb_sectors,
1888                        cb, opaque, QEMU_AIO_DISCARD|QEMU_AIO_BLKDEV);
1889 }
1890
1891 static coroutine_fn int hdev_co_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
1892     int64_t sector_num, int nb_sectors, BdrvRequestFlags flags)
1893 {
1894     BDRVRawState *s = bs->opaque;
1895     int rc;
1896
1897     rc = fd_open(bs);
1898     if (rc < 0) {
1899         return rc;
1900     }
1901     if (!(flags & BDRV_REQ_MAY_UNMAP)) {
1902         return paio_submit_co(bs, s->fd, sector_num, NULL, nb_sectors,
1903                               QEMU_AIO_WRITE_ZEROES|QEMU_AIO_BLKDEV);
1904     } else if (s->discard_zeroes) {
1905         return paio_submit_co(bs, s->fd, sector_num, NULL, nb_sectors,
1906                               QEMU_AIO_DISCARD|QEMU_AIO_BLKDEV);
1907     }
1908     return -ENOTSUP;
1909 }
1910
1911 static int hdev_create(const char *filename, QemuOpts *opts,
1912                        Error **errp)
1913 {
1914     int fd;
1915     int ret = 0;
1916     struct stat stat_buf;
1917     int64_t total_size = 0;
1918     bool has_prefix;
1919
1920     /* This function is used by all three protocol block drivers and therefore
1921      * any of these three prefixes may be given.
1922      * The return value has to be stored somewhere, otherwise this is an error
1923      * due to -Werror=unused-value. */
1924     has_prefix =
1925         strstart(filename, "host_device:", &filename) ||
1926         strstart(filename, "host_cdrom:" , &filename) ||
1927         strstart(filename, "host_floppy:", &filename);
1928
1929     (void)has_prefix;
1930
1931     /* Read out options */
1932     total_size =
1933         qemu_opt_get_size_del(opts, BLOCK_OPT_SIZE, 0) / BDRV_SECTOR_SIZE;
1934
1935     fd = qemu_open(filename, O_WRONLY | O_BINARY);
1936     if (fd < 0) {
1937         ret = -errno;
1938         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open device");
1939         return ret;
1940     }
1941
1942     if (fstat(fd, &stat_buf) < 0) {
1943         ret = -errno;
1944         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not stat device");
1945     } else if (!S_ISBLK(stat_buf.st_mode) && !S_ISCHR(stat_buf.st_mode)) {
1946         error_setg(errp,
1947                    "The given file is neither a block nor a character device");
1948         ret = -ENODEV;
1949     } else if (lseek(fd, 0, SEEK_END) < total_size * BDRV_SECTOR_SIZE) {
1950         error_setg(errp, "Device is too small");
1951         ret = -ENOSPC;
1952     }
1953
1954     qemu_close(fd);
1955     return ret;
1956 }
1957
1958 static BlockDriver bdrv_host_device = {
1959     .format_name        = "host_device",
1960     .protocol_name        = "host_device",
1961     .instance_size      = sizeof(BDRVRawState),
1962     .bdrv_needs_filename = true,
1963     .bdrv_probe_device  = hdev_probe_device,
1964     .bdrv_parse_filename = hdev_parse_filename,
1965     .bdrv_file_open     = hdev_open,
1966     .bdrv_close         = raw_close,
1967     .bdrv_reopen_prepare = raw_reopen_prepare,
1968     .bdrv_reopen_commit  = raw_reopen_commit,
1969     .bdrv_reopen_abort   = raw_reopen_abort,
1970     .bdrv_create         = hdev_create,
1971     .create_opts         = &raw_create_opts,
1972     .bdrv_co_write_zeroes = hdev_co_write_zeroes,
1973
1974     .bdrv_aio_readv     = raw_aio_readv,
1975     .bdrv_aio_writev    = raw_aio_writev,
1976     .bdrv_aio_flush     = raw_aio_flush,
1977     .bdrv_aio_discard   = hdev_aio_discard,
1978     .bdrv_refresh_limits = raw_refresh_limits,
1979     .bdrv_io_plug = raw_aio_plug,
1980     .bdrv_io_unplug = raw_aio_unplug,
1981     .bdrv_flush_io_queue = raw_aio_flush_io_queue,
1982
1983     .bdrv_truncate      = raw_truncate,
1984     .bdrv_getlength     = raw_getlength,
1985     .bdrv_get_info = raw_get_info,
1986     .bdrv_get_allocated_file_size
1987                         = raw_get_allocated_file_size,
1988
1989     .bdrv_detach_aio_context = raw_detach_aio_context,
1990     .bdrv_attach_aio_context = raw_attach_aio_context,
1991
1992     /* generic scsi device */
1993 #ifdef __linux__
1994     .bdrv_ioctl         = hdev_ioctl,
1995     .bdrv_aio_ioctl     = hdev_aio_ioctl,
1996 #endif
1997 };
1998
1999 #ifdef __linux__
2000 static void floppy_parse_filename(const char *filename, QDict *options,
2001                                   Error **errp)
2002 {
2003     /* The prefix is optional, just as for "file". */
2004     strstart(filename, "host_floppy:", &filename);
2005
2006     qdict_put_obj(options, "filename", QOBJECT(qstring_from_str(filename)));
2007 }
2008
2009 static int floppy_open(BlockDriverState *bs, QDict *options, int flags,
2010                        Error **errp)
2011 {
2012     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2013     Error *local_err = NULL;
2014     int ret;
2015
2016     s->type = FTYPE_FD;
2017
2018     /* open will not fail even if no floppy is inserted, so add O_NONBLOCK */
2019     ret = raw_open_common(bs, options, flags, O_NONBLOCK, &local_err);
2020     if (ret) {
2021         if (local_err) {
2022             error_propagate(errp, local_err);
2023         }
2024         return ret;
2025     }
2026
2027     /* close fd so that we can reopen it as needed */
2028     qemu_close(s->fd);
2029     s->fd = -1;
2030     s->fd_media_changed = 1;
2031
2032     return 0;
2033 }
2034
2035 static int floppy_probe_device(const char *filename)
2036 {
2037     int fd, ret;
2038     int prio = 0;
2039     struct floppy_struct fdparam;
2040     struct stat st;
2041
2042     if (strstart(filename, "/dev/fd", NULL) &&
2043         !strstart(filename, "/dev/fdset/", NULL)) {
2044         prio = 50;
2045     }
2046
2047     fd = qemu_open(filename, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
2048     if (fd < 0) {
2049         goto out;
2050     }
2051     ret = fstat(fd, &st);
2052     if (ret == -1 || !S_ISBLK(st.st_mode)) {
2053         goto outc;
2054     }
2055
2056     /* Attempt to detect via a floppy specific ioctl */
2057     ret = ioctl(fd, FDGETPRM, &fdparam);
2058     if (ret >= 0)
2059         prio = 100;
2060
2061 outc:
2062     qemu_close(fd);
2063 out:
2064     return prio;
2065 }
2066
2067
2068 static int floppy_is_inserted(BlockDriverState *bs)
2069 {
2070     return fd_open(bs) >= 0;
2071 }
2072
2073 static int floppy_media_changed(BlockDriverState *bs)
2074 {
2075     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2076     int ret;
2077
2078     /*
2079      * XXX: we do not have a true media changed indication.
2080      * It does not work if the floppy is changed without trying to read it.
2081      */
2082     fd_open(bs);
2083     ret = s->fd_media_changed;
2084     s->fd_media_changed = 0;
2085 #ifdef DEBUG_FLOPPY
2086     printf("Floppy changed=%d\n", ret);
2087 #endif
2088     return ret;
2089 }
2090
2091 static void floppy_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
2092 {
2093     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2094     int fd;
2095
2096     if (s->fd >= 0) {
2097         qemu_close(s->fd);
2098         s->fd = -1;
2099     }
2100     fd = qemu_open(bs->filename, s->open_flags | O_NONBLOCK);
2101     if (fd >= 0) {
2102         if (ioctl(fd, FDEJECT, 0) < 0)
2103             perror("FDEJECT");
2104         qemu_close(fd);
2105     }
2106 }
2107
2108 static BlockDriver bdrv_host_floppy = {
2109     .format_name        = "host_floppy",
2110     .protocol_name      = "host_floppy",
2111     .instance_size      = sizeof(BDRVRawState),
2112     .bdrv_needs_filename = true,
2113     .bdrv_probe_device  = floppy_probe_device,
2114     .bdrv_parse_filename = floppy_parse_filename,
2115     .bdrv_file_open     = floppy_open,
2116     .bdrv_close         = raw_close,
2117     .bdrv_reopen_prepare = raw_reopen_prepare,
2118     .bdrv_reopen_commit  = raw_reopen_commit,
2119     .bdrv_reopen_abort   = raw_reopen_abort,
2120     .bdrv_create         = hdev_create,
2121     .create_opts         = &raw_create_opts,
2122
2123     .bdrv_aio_readv     = raw_aio_readv,
2124     .bdrv_aio_writev    = raw_aio_writev,
2125     .bdrv_aio_flush     = raw_aio_flush,
2126     .bdrv_refresh_limits = raw_refresh_limits,
2127     .bdrv_io_plug = raw_aio_plug,
2128     .bdrv_io_unplug = raw_aio_unplug,
2129     .bdrv_flush_io_queue = raw_aio_flush_io_queue,
2130
2131     .bdrv_truncate      = raw_truncate,
2132     .bdrv_getlength      = raw_getlength,
2133     .has_variable_length = true,
2134     .bdrv_get_allocated_file_size
2135                         = raw_get_allocated_file_size,
2136
2137     .bdrv_detach_aio_context = raw_detach_aio_context,
2138     .bdrv_attach_aio_context = raw_attach_aio_context,
2139
2140     /* removable device support */
2141     .bdrv_is_inserted   = floppy_is_inserted,
2142     .bdrv_media_changed = floppy_media_changed,
2143     .bdrv_eject         = floppy_eject,
2144 };
2145 #endif
2146
2147 #if defined(__linux__) || defined(__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
2148 static void cdrom_parse_filename(const char *filename, QDict *options,
2149                                  Error **errp)
2150 {
2151     /* The prefix is optional, just as for "file". */
2152     strstart(filename, "host_cdrom:", &filename);
2153
2154     qdict_put_obj(options, "filename", QOBJECT(qstring_from_str(filename)));
2155 }
2156 #endif
2157
2158 #ifdef __linux__
2159 static int cdrom_open(BlockDriverState *bs, QDict *options, int flags,
2160                       Error **errp)
2161 {
2162     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2163     Error *local_err = NULL;
2164     int ret;
2165
2166     s->type = FTYPE_CD;
2167
2168     /* open will not fail even if no CD is inserted, so add O_NONBLOCK */
2169     ret = raw_open_common(bs, options, flags, O_NONBLOCK, &local_err);
2170     if (local_err) {
2171         error_propagate(errp, local_err);
2172     }
2173     return ret;
2174 }
2175
2176 static int cdrom_probe_device(const char *filename)
2177 {
2178     int fd, ret;
2179     int prio = 0;
2180     struct stat st;
2181
2182     fd = qemu_open(filename, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
2183     if (fd < 0) {
2184         goto out;
2185     }
2186     ret = fstat(fd, &st);
2187     if (ret == -1 || !S_ISBLK(st.st_mode)) {
2188         goto outc;
2189     }
2190
2191     /* Attempt to detect via a CDROM specific ioctl */
2192     ret = ioctl(fd, CDROM_DRIVE_STATUS, CDSL_CURRENT);
2193     if (ret >= 0)
2194         prio = 100;
2195
2196 outc:
2197     qemu_close(fd);
2198 out:
2199     return prio;
2200 }
2201
2202 static int cdrom_is_inserted(BlockDriverState *bs)
2203 {
2204     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2205     int ret;
2206
2207     ret = ioctl(s->fd, CDROM_DRIVE_STATUS, CDSL_CURRENT);
2208     if (ret == CDS_DISC_OK)
2209         return 1;
2210     return 0;
2211 }
2212
2213 static void cdrom_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
2214 {
2215     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2216
2217     if (eject_flag) {
2218         if (ioctl(s->fd, CDROMEJECT, NULL) < 0)
2219             perror("CDROMEJECT");
2220     } else {
2221         if (ioctl(s->fd, CDROMCLOSETRAY, NULL) < 0)
2222             perror("CDROMEJECT");
2223     }
2224 }
2225
2226 static void cdrom_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
2227 {
2228     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2229
2230     if (ioctl(s->fd, CDROM_LOCKDOOR, locked) < 0) {
2231         /*
2232          * Note: an error can happen if the distribution automatically
2233          * mounts the CD-ROM
2234          */
2235         /* perror("CDROM_LOCKDOOR"); */
2236     }
2237 }
2238
2239 static BlockDriver bdrv_host_cdrom = {
2240     .format_name        = "host_cdrom",
2241     .protocol_name      = "host_cdrom",
2242     .instance_size      = sizeof(BDRVRawState),
2243     .bdrv_needs_filename = true,
2244     .bdrv_probe_device  = cdrom_probe_device,
2245     .bdrv_parse_filename = cdrom_parse_filename,
2246     .bdrv_file_open     = cdrom_open,
2247     .bdrv_close         = raw_close,
2248     .bdrv_reopen_prepare = raw_reopen_prepare,
2249     .bdrv_reopen_commit  = raw_reopen_commit,
2250     .bdrv_reopen_abort   = raw_reopen_abort,
2251     .bdrv_create         = hdev_create,
2252     .create_opts         = &raw_create_opts,
2253
2254     .bdrv_aio_readv     = raw_aio_readv,
2255     .bdrv_aio_writev    = raw_aio_writev,
2256     .bdrv_aio_flush     = raw_aio_flush,
2257     .bdrv_refresh_limits = raw_refresh_limits,
2258     .bdrv_io_plug = raw_aio_plug,
2259     .bdrv_io_unplug = raw_aio_unplug,
2260     .bdrv_flush_io_queue = raw_aio_flush_io_queue,
2261
2262     .bdrv_truncate      = raw_truncate,
2263     .bdrv_getlength      = raw_getlength,
2264     .has_variable_length = true,
2265     .bdrv_get_allocated_file_size
2266                         = raw_get_allocated_file_size,
2267
2268     .bdrv_detach_aio_context = raw_detach_aio_context,
2269     .bdrv_attach_aio_context = raw_attach_aio_context,
2270
2271     /* removable device support */
2272     .bdrv_is_inserted   = cdrom_is_inserted,
2273     .bdrv_eject         = cdrom_eject,
2274     .bdrv_lock_medium   = cdrom_lock_medium,
2275
2276     /* generic scsi device */
2277     .bdrv_ioctl         = hdev_ioctl,
2278     .bdrv_aio_ioctl     = hdev_aio_ioctl,
2279 };
2280 #endif /* __linux__ */
2281
2282 #if defined (__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
2283 static int cdrom_open(BlockDriverState *bs, QDict *options, int flags,
2284                       Error **errp)
2285 {
2286     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2287     Error *local_err = NULL;
2288     int ret;
2289
2290     s->type = FTYPE_CD;
2291
2292     ret = raw_open_common(bs, options, flags, 0, &local_err);
2293     if (ret) {
2294         if (local_err) {
2295             error_propagate(errp, local_err);
2296         }
2297         return ret;
2298     }
2299
2300     /* make sure the door isn't locked at this time */
2301     ioctl(s->fd, CDIOCALLOW);
2302     return 0;
2303 }
2304
2305 static int cdrom_probe_device(const char *filename)
2306 {
2307     if (strstart(filename, "/dev/cd", NULL) ||
2308             strstart(filename, "/dev/acd", NULL))
2309         return 100;
2310     return 0;
2311 }
2312
2313 static int cdrom_reopen(BlockDriverState *bs)
2314 {
2315     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2316     int fd;
2317
2318     /*
2319      * Force reread of possibly changed/newly loaded disc,
2320      * FreeBSD seems to not notice sometimes...
2321      */
2322     if (s->fd >= 0)
2323         qemu_close(s->fd);
2324     fd = qemu_open(bs->filename, s->open_flags, 0644);
2325     if (fd < 0) {
2326         s->fd = -1;
2327         return -EIO;
2328     }
2329     s->fd = fd;
2330
2331     /* make sure the door isn't locked at this time */
2332     ioctl(s->fd, CDIOCALLOW);
2333     return 0;
2334 }
2335
2336 static int cdrom_is_inserted(BlockDriverState *bs)
2337 {
2338     return raw_getlength(bs) > 0;
2339 }
2340
2341 static void cdrom_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
2342 {
2343     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2344
2345     if (s->fd < 0)
2346         return;
2347
2348     (void) ioctl(s->fd, CDIOCALLOW);
2349
2350     if (eject_flag) {
2351         if (ioctl(s->fd, CDIOCEJECT) < 0)
2352             perror("CDIOCEJECT");
2353     } else {
2354         if (ioctl(s->fd, CDIOCCLOSE) < 0)
2355             perror("CDIOCCLOSE");
2356     }
2357
2358     cdrom_reopen(bs);
2359 }
2360
2361 static void cdrom_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
2362 {
2363     BDRVRawState *s = bs->opaque;
2364
2365     if (s->fd < 0)
2366         return;
2367     if (ioctl(s->fd, (locked ? CDIOCPREVENT : CDIOCALLOW)) < 0) {
2368         /*
2369          * Note: an error can happen if the distribution automatically
2370          * mounts the CD-ROM
2371          */
2372         /* perror("CDROM_LOCKDOOR"); */
2373     }
2374 }
2375
2376 static BlockDriver bdrv_host_cdrom = {
2377     .format_name        = "host_cdrom",
2378     .protocol_name      = "host_cdrom",
2379     .instance_size      = sizeof(BDRVRawState),
2380     .bdrv_needs_filename = true,
2381     .bdrv_probe_device  = cdrom_probe_device,
2382     .bdrv_parse_filename = cdrom_parse_filename,
2383     .bdrv_file_open     = cdrom_open,
2384     .bdrv_close         = raw_close,
2385     .bdrv_reopen_prepare = raw_reopen_prepare,
2386     .bdrv_reopen_commit  = raw_reopen_commit,
2387     .bdrv_reopen_abort   = raw_reopen_abort,
2388     .bdrv_create        = hdev_create,
2389     .create_opts        = &raw_create_opts,
2390
2391     .bdrv_aio_readv     = raw_aio_readv,
2392     .bdrv_aio_writev    = raw_aio_writev,
2393     .bdrv_aio_flush     = raw_aio_flush,
2394     .bdrv_refresh_limits = raw_refresh_limits,
2395     .bdrv_io_plug = raw_aio_plug,
2396     .bdrv_io_unplug = raw_aio_unplug,
2397     .bdrv_flush_io_queue = raw_aio_flush_io_queue,
2398
2399     .bdrv_truncate      = raw_truncate,
2400     .bdrv_getlength      = raw_getlength,
2401     .has_variable_length = true,
2402     .bdrv_get_allocated_file_size
2403                         = raw_get_allocated_file_size,
2404
2405     .bdrv_detach_aio_context = raw_detach_aio_context,
2406     .bdrv_attach_aio_context = raw_attach_aio_context,
2407
2408     /* removable device support */
2409     .bdrv_is_inserted   = cdrom_is_inserted,
2410     .bdrv_eject         = cdrom_eject,
2411     .bdrv_lock_medium   = cdrom_lock_medium,
2412 };
2413 #endif /* __FreeBSD__ */
2414
2415 static void bdrv_file_init(void)
2416 {
2417     /*
2418      * Register all the drivers.  Note that order is important, the driver
2419      * registered last will get probed first.
2420      */
2421     bdrv_register(&bdrv_file);
2422     bdrv_register(&bdrv_host_device);
2423 #ifdef __linux__
2424     bdrv_register(&bdrv_host_floppy);
2425     bdrv_register(&bdrv_host_cdrom);
2426 #endif
2427 #if defined(__FreeBSD__) || defined(__FreeBSD_kernel__)
2428     bdrv_register(&bdrv_host_cdrom);
2429 #endif
2430 }
2431
2432 block_init(bdrv_file_init);