]> rtime.felk.cvut.cz Git - lisovros/qemu_apohw.git/blob - block.c
hw/net/e1000: fix integer endianness
[lisovros/qemu_apohw.git] / block.c
1 /*
2  * QEMU System Emulator block driver
3  *
4  * Copyright (c) 2003 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 "config-host.h"
25 #include "qemu-common.h"
26 #include "trace.h"
27 #include "block/block_int.h"
28 #include "block/blockjob.h"
29 #include "qemu/module.h"
30 #include "qapi/qmp/qjson.h"
31 #include "sysemu/block-backend.h"
32 #include "sysemu/sysemu.h"
33 #include "qemu/notify.h"
34 #include "block/coroutine.h"
35 #include "block/qapi.h"
36 #include "qmp-commands.h"
37 #include "qemu/timer.h"
38 #include "qapi-event.h"
39
40 #ifdef CONFIG_BSD
41 #include <sys/types.h>
42 #include <sys/stat.h>
43 #include <sys/ioctl.h>
44 #include <sys/queue.h>
45 #ifndef __DragonFly__
46 #include <sys/disk.h>
47 #endif
48 #endif
49
50 #ifdef _WIN32
51 #include <windows.h>
52 #endif
53
54 struct BdrvDirtyBitmap {
55     HBitmap *bitmap;
56     QLIST_ENTRY(BdrvDirtyBitmap) list;
57 };
58
59 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
60
61 static BlockAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
62         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
63         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque);
64 static BlockAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
65         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
66         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque);
67 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
68                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
69                                          QEMUIOVector *iov);
70 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
71                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
72                                          QEMUIOVector *iov);
73 static int coroutine_fn bdrv_co_do_preadv(BlockDriverState *bs,
74     int64_t offset, unsigned int bytes, QEMUIOVector *qiov,
75     BdrvRequestFlags flags);
76 static int coroutine_fn bdrv_co_do_pwritev(BlockDriverState *bs,
77     int64_t offset, unsigned int bytes, QEMUIOVector *qiov,
78     BdrvRequestFlags flags);
79 static BlockAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
80                                          int64_t sector_num,
81                                          QEMUIOVector *qiov,
82                                          int nb_sectors,
83                                          BdrvRequestFlags flags,
84                                          BlockCompletionFunc *cb,
85                                          void *opaque,
86                                          bool is_write);
87 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque);
88 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
89     int64_t sector_num, int nb_sectors, BdrvRequestFlags flags);
90
91 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) bdrv_states =
92     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_states);
93
94 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) graph_bdrv_states =
95     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(graph_bdrv_states);
96
97 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
98     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
99
100 static void bdrv_set_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
101                            int nr_sectors);
102 static void bdrv_reset_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
103                              int nr_sectors);
104 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
105 static int use_bdrv_whitelist;
106
107 #ifdef _WIN32
108 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
109 {
110     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
111              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
112             filename[1] == ':');
113 }
114
115 int is_windows_drive(const char *filename)
116 {
117     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
118         filename[2] == '\0')
119         return 1;
120     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
121         strstart(filename, "//./", NULL))
122         return 1;
123     return 0;
124 }
125 #endif
126
127 /* throttling disk I/O limits */
128 void bdrv_set_io_limits(BlockDriverState *bs,
129                         ThrottleConfig *cfg)
130 {
131     int i;
132
133     throttle_config(&bs->throttle_state, cfg);
134
135     for (i = 0; i < 2; i++) {
136         qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[i]);
137     }
138 }
139
140 /* this function drain all the throttled IOs */
141 static bool bdrv_start_throttled_reqs(BlockDriverState *bs)
142 {
143     bool drained = false;
144     bool enabled = bs->io_limits_enabled;
145     int i;
146
147     bs->io_limits_enabled = false;
148
149     for (i = 0; i < 2; i++) {
150         while (qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[i])) {
151             drained = true;
152         }
153     }
154
155     bs->io_limits_enabled = enabled;
156
157     return drained;
158 }
159
160 void bdrv_io_limits_disable(BlockDriverState *bs)
161 {
162     bs->io_limits_enabled = false;
163
164     bdrv_start_throttled_reqs(bs);
165
166     throttle_destroy(&bs->throttle_state);
167 }
168
169 static void bdrv_throttle_read_timer_cb(void *opaque)
170 {
171     BlockDriverState *bs = opaque;
172     qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[0]);
173 }
174
175 static void bdrv_throttle_write_timer_cb(void *opaque)
176 {
177     BlockDriverState *bs = opaque;
178     qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[1]);
179 }
180
181 /* should be called before bdrv_set_io_limits if a limit is set */
182 void bdrv_io_limits_enable(BlockDriverState *bs)
183 {
184     assert(!bs->io_limits_enabled);
185     throttle_init(&bs->throttle_state,
186                   bdrv_get_aio_context(bs),
187                   QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
188                   bdrv_throttle_read_timer_cb,
189                   bdrv_throttle_write_timer_cb,
190                   bs);
191     bs->io_limits_enabled = true;
192 }
193
194 /* This function makes an IO wait if needed
195  *
196  * @nb_sectors: the number of sectors of the IO
197  * @is_write:   is the IO a write
198  */
199 static void bdrv_io_limits_intercept(BlockDriverState *bs,
200                                      unsigned int bytes,
201                                      bool is_write)
202 {
203     /* does this io must wait */
204     bool must_wait = throttle_schedule_timer(&bs->throttle_state, is_write);
205
206     /* if must wait or any request of this type throttled queue the IO */
207     if (must_wait ||
208         !qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs[is_write])) {
209         qemu_co_queue_wait(&bs->throttled_reqs[is_write]);
210     }
211
212     /* the IO will be executed, do the accounting */
213     throttle_account(&bs->throttle_state, is_write, bytes);
214
215
216     /* if the next request must wait -> do nothing */
217     if (throttle_schedule_timer(&bs->throttle_state, is_write)) {
218         return;
219     }
220
221     /* else queue next request for execution */
222     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs[is_write]);
223 }
224
225 size_t bdrv_opt_mem_align(BlockDriverState *bs)
226 {
227     if (!bs || !bs->drv) {
228         /* 4k should be on the safe side */
229         return 4096;
230     }
231
232     return bs->bl.opt_mem_alignment;
233 }
234
235 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
236 int path_has_protocol(const char *path)
237 {
238     const char *p;
239
240 #ifdef _WIN32
241     if (is_windows_drive(path) ||
242         is_windows_drive_prefix(path)) {
243         return 0;
244     }
245     p = path + strcspn(path, ":/\\");
246 #else
247     p = path + strcspn(path, ":/");
248 #endif
249
250     return *p == ':';
251 }
252
253 int path_is_absolute(const char *path)
254 {
255 #ifdef _WIN32
256     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
257     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
258         return 1;
259     }
260     return (*path == '/' || *path == '\\');
261 #else
262     return (*path == '/');
263 #endif
264 }
265
266 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
267    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
268    supported. */
269 void path_combine(char *dest, int dest_size,
270                   const char *base_path,
271                   const char *filename)
272 {
273     const char *p, *p1;
274     int len;
275
276     if (dest_size <= 0)
277         return;
278     if (path_is_absolute(filename)) {
279         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
280     } else {
281         p = strchr(base_path, ':');
282         if (p)
283             p++;
284         else
285             p = base_path;
286         p1 = strrchr(base_path, '/');
287 #ifdef _WIN32
288         {
289             const char *p2;
290             p2 = strrchr(base_path, '\\');
291             if (!p1 || p2 > p1)
292                 p1 = p2;
293         }
294 #endif
295         if (p1)
296             p1++;
297         else
298             p1 = base_path;
299         if (p1 > p)
300             p = p1;
301         len = p - base_path;
302         if (len > dest_size - 1)
303             len = dest_size - 1;
304         memcpy(dest, base_path, len);
305         dest[len] = '\0';
306         pstrcat(dest, dest_size, filename);
307     }
308 }
309
310 void bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(const char *backed,
311                                                   const char *backing,
312                                                   char *dest, size_t sz,
313                                                   Error **errp)
314 {
315     if (backing[0] == '\0' || path_has_protocol(backing) ||
316         path_is_absolute(backing))
317     {
318         pstrcpy(dest, sz, backing);
319     } else if (backed[0] == '\0' || strstart(backed, "json:", NULL)) {
320         error_setg(errp, "Cannot use relative backing file names for '%s'",
321                    backed);
322     } else {
323         path_combine(dest, sz, backed, backing);
324     }
325 }
326
327 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz,
328                                     Error **errp)
329 {
330     char *backed = bs->exact_filename[0] ? bs->exact_filename : bs->filename;
331
332     bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(backed, bs->backing_file,
333                                                  dest, sz, errp);
334 }
335
336 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
337 {
338     /* Block drivers without coroutine functions need emulation */
339     if (!bdrv->bdrv_co_readv) {
340         bdrv->bdrv_co_readv = bdrv_co_readv_em;
341         bdrv->bdrv_co_writev = bdrv_co_writev_em;
342
343         /* bdrv_co_readv_em()/brdv_co_writev_em() work in terms of aio, so if
344          * the block driver lacks aio we need to emulate that too.
345          */
346         if (!bdrv->bdrv_aio_readv) {
347             /* add AIO emulation layer */
348             bdrv->bdrv_aio_readv = bdrv_aio_readv_em;
349             bdrv->bdrv_aio_writev = bdrv_aio_writev_em;
350         }
351     }
352
353     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
354 }
355
356 BlockDriverState *bdrv_new_root(void)
357 {
358     BlockDriverState *bs = bdrv_new();
359
360     QTAILQ_INSERT_TAIL(&bdrv_states, bs, device_list);
361     return bs;
362 }
363
364 BlockDriverState *bdrv_new(void)
365 {
366     BlockDriverState *bs;
367     int i;
368
369     bs = g_new0(BlockDriverState, 1);
370     QLIST_INIT(&bs->dirty_bitmaps);
371     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
372         QLIST_INIT(&bs->op_blockers[i]);
373     }
374     bdrv_iostatus_disable(bs);
375     notifier_list_init(&bs->close_notifiers);
376     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
377     qemu_co_queue_init(&bs->throttled_reqs[0]);
378     qemu_co_queue_init(&bs->throttled_reqs[1]);
379     bs->refcnt = 1;
380     bs->aio_context = qemu_get_aio_context();
381
382     return bs;
383 }
384
385 void bdrv_add_close_notifier(BlockDriverState *bs, Notifier *notify)
386 {
387     notifier_list_add(&bs->close_notifiers, notify);
388 }
389
390 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
391 {
392     BlockDriver *drv1;
393     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
394         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
395             return drv1;
396         }
397     }
398     return NULL;
399 }
400
401 static int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
402 {
403     static const char *whitelist_rw[] = {
404         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
405     };
406     static const char *whitelist_ro[] = {
407         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
408     };
409     const char **p;
410
411     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
412         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
413     }
414
415     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
416         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
417             return 1;
418         }
419     }
420     if (read_only) {
421         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
422             if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
423                 return 1;
424             }
425         }
426     }
427     return 0;
428 }
429
430 BlockDriver *bdrv_find_whitelisted_format(const char *format_name,
431                                           bool read_only)
432 {
433     BlockDriver *drv = bdrv_find_format(format_name);
434     return drv && bdrv_is_whitelisted(drv, read_only) ? drv : NULL;
435 }
436
437 typedef struct CreateCo {
438     BlockDriver *drv;
439     char *filename;
440     QemuOpts *opts;
441     int ret;
442     Error *err;
443 } CreateCo;
444
445 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
446 {
447     Error *local_err = NULL;
448     int ret;
449
450     CreateCo *cco = opaque;
451     assert(cco->drv);
452
453     ret = cco->drv->bdrv_create(cco->filename, cco->opts, &local_err);
454     if (local_err) {
455         error_propagate(&cco->err, local_err);
456     }
457     cco->ret = ret;
458 }
459
460 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
461                 QemuOpts *opts, Error **errp)
462 {
463     int ret;
464
465     Coroutine *co;
466     CreateCo cco = {
467         .drv = drv,
468         .filename = g_strdup(filename),
469         .opts = opts,
470         .ret = NOT_DONE,
471         .err = NULL,
472     };
473
474     if (!drv->bdrv_create) {
475         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
476         ret = -ENOTSUP;
477         goto out;
478     }
479
480     if (qemu_in_coroutine()) {
481         /* Fast-path if already in coroutine context */
482         bdrv_create_co_entry(&cco);
483     } else {
484         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry);
485         qemu_coroutine_enter(co, &cco);
486         while (cco.ret == NOT_DONE) {
487             aio_poll(qemu_get_aio_context(), true);
488         }
489     }
490
491     ret = cco.ret;
492     if (ret < 0) {
493         if (cco.err) {
494             error_propagate(errp, cco.err);
495         } else {
496             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
497         }
498     }
499
500 out:
501     g_free(cco.filename);
502     return ret;
503 }
504
505 int bdrv_create_file(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
506 {
507     BlockDriver *drv;
508     Error *local_err = NULL;
509     int ret;
510
511     drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
512     if (drv == NULL) {
513         return -ENOENT;
514     }
515
516     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
517     if (local_err) {
518         error_propagate(errp, local_err);
519     }
520     return ret;
521 }
522
523 void bdrv_refresh_limits(BlockDriverState *bs, Error **errp)
524 {
525     BlockDriver *drv = bs->drv;
526     Error *local_err = NULL;
527
528     memset(&bs->bl, 0, sizeof(bs->bl));
529
530     if (!drv) {
531         return;
532     }
533
534     /* Take some limits from the children as a default */
535     if (bs->file) {
536         bdrv_refresh_limits(bs->file, &local_err);
537         if (local_err) {
538             error_propagate(errp, local_err);
539             return;
540         }
541         bs->bl.opt_transfer_length = bs->file->bl.opt_transfer_length;
542         bs->bl.max_transfer_length = bs->file->bl.max_transfer_length;
543         bs->bl.opt_mem_alignment = bs->file->bl.opt_mem_alignment;
544     } else {
545         bs->bl.opt_mem_alignment = 512;
546     }
547
548     if (bs->backing_hd) {
549         bdrv_refresh_limits(bs->backing_hd, &local_err);
550         if (local_err) {
551             error_propagate(errp, local_err);
552             return;
553         }
554         bs->bl.opt_transfer_length =
555             MAX(bs->bl.opt_transfer_length,
556                 bs->backing_hd->bl.opt_transfer_length);
557         bs->bl.max_transfer_length =
558             MIN_NON_ZERO(bs->bl.max_transfer_length,
559                          bs->backing_hd->bl.max_transfer_length);
560         bs->bl.opt_mem_alignment =
561             MAX(bs->bl.opt_mem_alignment,
562                 bs->backing_hd->bl.opt_mem_alignment);
563     }
564
565     /* Then let the driver override it */
566     if (drv->bdrv_refresh_limits) {
567         drv->bdrv_refresh_limits(bs, errp);
568     }
569 }
570
571 /**
572  * Try to get @bs's logical and physical block size.
573  * On success, store them in @bsz struct and return 0.
574  * On failure return -errno.
575  * @bs must not be empty.
576  */
577 int bdrv_probe_blocksizes(BlockDriverState *bs, BlockSizes *bsz)
578 {
579     BlockDriver *drv = bs->drv;
580
581     if (drv && drv->bdrv_probe_blocksizes) {
582         return drv->bdrv_probe_blocksizes(bs, bsz);
583     }
584
585     return -ENOTSUP;
586 }
587
588 /**
589  * Try to get @bs's geometry (cyls, heads, sectors).
590  * On success, store them in @geo struct and return 0.
591  * On failure return -errno.
592  * @bs must not be empty.
593  */
594 int bdrv_probe_geometry(BlockDriverState *bs, HDGeometry *geo)
595 {
596     BlockDriver *drv = bs->drv;
597
598     if (drv && drv->bdrv_probe_geometry) {
599         return drv->bdrv_probe_geometry(bs, geo);
600     }
601
602     return -ENOTSUP;
603 }
604
605 /*
606  * Create a uniquely-named empty temporary file.
607  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
608  */
609 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
610 {
611 #ifdef _WIN32
612     char temp_dir[MAX_PATH];
613     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
614        have length MAX_PATH or greater.  */
615     assert(size >= MAX_PATH);
616     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
617             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
618             ? 0 : -GetLastError());
619 #else
620     int fd;
621     const char *tmpdir;
622     tmpdir = getenv("TMPDIR");
623     if (!tmpdir) {
624         tmpdir = "/var/tmp";
625     }
626     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
627         return -EOVERFLOW;
628     }
629     fd = mkstemp(filename);
630     if (fd < 0) {
631         return -errno;
632     }
633     if (close(fd) != 0) {
634         unlink(filename);
635         return -errno;
636     }
637     return 0;
638 #endif
639 }
640
641 /*
642  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
643  * recognized as a host CDROM.
644  */
645 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
646 {
647     int score_max = 0, score;
648     BlockDriver *drv = NULL, *d;
649
650     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
651         if (d->bdrv_probe_device) {
652             score = d->bdrv_probe_device(filename);
653             if (score > score_max) {
654                 score_max = score;
655                 drv = d;
656             }
657         }
658     }
659
660     return drv;
661 }
662
663 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
664                                 bool allow_protocol_prefix,
665                                 Error **errp)
666 {
667     BlockDriver *drv1;
668     char protocol[128];
669     int len;
670     const char *p;
671
672     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
673
674     /*
675      * XXX(hch): we really should not let host device detection
676      * override an explicit protocol specification, but moving this
677      * later breaks access to device names with colons in them.
678      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
679      * based Linux systems those actually are quite common.
680      */
681     drv1 = find_hdev_driver(filename);
682     if (drv1) {
683         return drv1;
684     }
685
686     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
687         return &bdrv_file;
688     }
689
690     p = strchr(filename, ':');
691     assert(p != NULL);
692     len = p - filename;
693     if (len > sizeof(protocol) - 1)
694         len = sizeof(protocol) - 1;
695     memcpy(protocol, filename, len);
696     protocol[len] = '\0';
697     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
698         if (drv1->protocol_name &&
699             !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
700             return drv1;
701         }
702     }
703
704     error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", protocol);
705     return NULL;
706 }
707
708 /*
709  * Guess image format by probing its contents.
710  * This is not a good idea when your image is raw (CVE-2008-2004), but
711  * we do it anyway for backward compatibility.
712  *
713  * @buf         contains the image's first @buf_size bytes.
714  * @buf_size    is the buffer size in bytes (generally BLOCK_PROBE_BUF_SIZE,
715  *              but can be smaller if the image file is smaller)
716  * @filename    is its filename.
717  *
718  * For all block drivers, call the bdrv_probe() method to get its
719  * probing score.
720  * Return the first block driver with the highest probing score.
721  */
722 BlockDriver *bdrv_probe_all(const uint8_t *buf, int buf_size,
723                             const char *filename)
724 {
725     int score_max = 0, score;
726     BlockDriver *drv = NULL, *d;
727
728     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
729         if (d->bdrv_probe) {
730             score = d->bdrv_probe(buf, buf_size, filename);
731             if (score > score_max) {
732                 score_max = score;
733                 drv = d;
734             }
735         }
736     }
737
738     return drv;
739 }
740
741 static int find_image_format(BlockDriverState *bs, const char *filename,
742                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
743 {
744     BlockDriver *drv;
745     uint8_t buf[BLOCK_PROBE_BUF_SIZE];
746     int ret = 0;
747
748     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
749     if (bs->sg || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_getlength(bs) == 0) {
750         *pdrv = &bdrv_raw;
751         return ret;
752     }
753
754     ret = bdrv_pread(bs, 0, buf, sizeof(buf));
755     if (ret < 0) {
756         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
757                          "format");
758         *pdrv = NULL;
759         return ret;
760     }
761
762     drv = bdrv_probe_all(buf, ret, filename);
763     if (!drv) {
764         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
765                    "driver found");
766         ret = -ENOENT;
767     }
768     *pdrv = drv;
769     return ret;
770 }
771
772 /**
773  * Set the current 'total_sectors' value
774  * Return 0 on success, -errno on error.
775  */
776 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
777 {
778     BlockDriver *drv = bs->drv;
779
780     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
781     if (bs->sg)
782         return 0;
783
784     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
785     if (drv->bdrv_getlength) {
786         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
787         if (length < 0) {
788             return length;
789         }
790         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
791     }
792
793     bs->total_sectors = hint;
794     return 0;
795 }
796
797 /**
798  * Set open flags for a given discard mode
799  *
800  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
801  */
802 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
803 {
804     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
805
806     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
807         /* do nothing */
808     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
809         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
810     } else {
811         return -1;
812     }
813
814     return 0;
815 }
816
817 /**
818  * Set open flags for a given cache mode
819  *
820  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
821  */
822 int bdrv_parse_cache_flags(const char *mode, int *flags)
823 {
824     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
825
826     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
827         *flags |= BDRV_O_NOCACHE | BDRV_O_CACHE_WB;
828     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
829         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
830     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
831         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
832     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
833         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
834         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
835     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
836         /* this is the default */
837     } else {
838         return -1;
839     }
840
841     return 0;
842 }
843
844 /**
845  * The copy-on-read flag is actually a reference count so multiple users may
846  * use the feature without worrying about clobbering its previous state.
847  * Copy-on-read stays enabled until all users have called to disable it.
848  */
849 void bdrv_enable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
850 {
851     bs->copy_on_read++;
852 }
853
854 void bdrv_disable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
855 {
856     assert(bs->copy_on_read > 0);
857     bs->copy_on_read--;
858 }
859
860 /*
861  * Returns the flags that a temporary snapshot should get, based on the
862  * originally requested flags (the originally requested image will have flags
863  * like a backing file)
864  */
865 static int bdrv_temp_snapshot_flags(int flags)
866 {
867     return (flags & ~BDRV_O_SNAPSHOT) | BDRV_O_TEMPORARY;
868 }
869
870 /*
871  * Returns the flags that bs->file should get, based on the given flags for
872  * the parent BDS
873  */
874 static int bdrv_inherited_flags(int flags)
875 {
876     /* Enable protocol handling, disable format probing for bs->file */
877     flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
878
879     /* Our block drivers take care to send flushes and respect unmap policy,
880      * so we can enable both unconditionally on lower layers. */
881     flags |= BDRV_O_CACHE_WB | BDRV_O_UNMAP;
882
883     /* Clear flags that only apply to the top layer */
884     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_COPY_ON_READ);
885
886     return flags;
887 }
888
889 /*
890  * Returns the flags that bs->backing_hd should get, based on the given flags
891  * for the parent BDS
892  */
893 static int bdrv_backing_flags(int flags)
894 {
895     /* backing files always opened read-only */
896     flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_COPY_ON_READ);
897
898     /* snapshot=on is handled on the top layer */
899     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_TEMPORARY);
900
901     return flags;
902 }
903
904 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
905 {
906     int open_flags = flags | BDRV_O_CACHE_WB;
907
908     /*
909      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
910      * image.
911      */
912     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_PROTOCOL);
913
914     /*
915      * Snapshots should be writable.
916      */
917     if (flags & BDRV_O_TEMPORARY) {
918         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
919     }
920
921     return open_flags;
922 }
923
924 static void bdrv_assign_node_name(BlockDriverState *bs,
925                                   const char *node_name,
926                                   Error **errp)
927 {
928     if (!node_name) {
929         return;
930     }
931
932     /* Check for empty string or invalid characters */
933     if (!id_wellformed(node_name)) {
934         error_setg(errp, "Invalid node name");
935         return;
936     }
937
938     /* takes care of avoiding namespaces collisions */
939     if (blk_by_name(node_name)) {
940         error_setg(errp, "node-name=%s is conflicting with a device id",
941                    node_name);
942         return;
943     }
944
945     /* takes care of avoiding duplicates node names */
946     if (bdrv_find_node(node_name)) {
947         error_setg(errp, "Duplicate node name");
948         return;
949     }
950
951     /* copy node name into the bs and insert it into the graph list */
952     pstrcpy(bs->node_name, sizeof(bs->node_name), node_name);
953     QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
954 }
955
956 /*
957  * Common part for opening disk images and files
958  *
959  * Removes all processed options from *options.
960  */
961 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *file,
962     QDict *options, int flags, BlockDriver *drv, Error **errp)
963 {
964     int ret, open_flags;
965     const char *filename;
966     const char *node_name = NULL;
967     Error *local_err = NULL;
968
969     assert(drv != NULL);
970     assert(bs->file == NULL);
971     assert(options != NULL && bs->options != options);
972
973     if (file != NULL) {
974         filename = file->filename;
975     } else {
976         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
977     }
978
979     if (drv->bdrv_needs_filename && !filename) {
980         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
981                    drv->format_name);
982         return -EINVAL;
983     }
984
985     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", flags, drv->format_name);
986
987     node_name = qdict_get_try_str(options, "node-name");
988     bdrv_assign_node_name(bs, node_name, &local_err);
989     if (local_err) {
990         error_propagate(errp, local_err);
991         return -EINVAL;
992     }
993     qdict_del(options, "node-name");
994
995     /* bdrv_open() with directly using a protocol as drv. This layer is already
996      * opened, so assign it to bs (while file becomes a closed BlockDriverState)
997      * and return immediately. */
998     if (file != NULL && drv->bdrv_file_open) {
999         bdrv_swap(file, bs);
1000         return 0;
1001     }
1002
1003     bs->open_flags = flags;
1004     bs->guest_block_size = 512;
1005     bs->request_alignment = 512;
1006     bs->zero_beyond_eof = true;
1007     open_flags = bdrv_open_flags(bs, flags);
1008     bs->read_only = !(open_flags & BDRV_O_RDWR);
1009
1010     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
1011         error_setg(errp,
1012                    !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
1013                         ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
1014                         : "Driver '%s' is not whitelisted",
1015                    drv->format_name);
1016         return -ENOTSUP;
1017     }
1018
1019     assert(bs->copy_on_read == 0); /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
1020     if (flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
1021         if (!bs->read_only) {
1022             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
1023         } else {
1024             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
1025             return -EINVAL;
1026         }
1027     }
1028
1029     if (filename != NULL) {
1030         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
1031     } else {
1032         bs->filename[0] = '\0';
1033     }
1034     pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename), bs->filename);
1035
1036     bs->drv = drv;
1037     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
1038
1039     bs->enable_write_cache = !!(flags & BDRV_O_CACHE_WB);
1040
1041     /* Open the image, either directly or using a protocol */
1042     if (drv->bdrv_file_open) {
1043         assert(file == NULL);
1044         assert(!drv->bdrv_needs_filename || filename != NULL);
1045         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1046     } else {
1047         if (file == NULL) {
1048             error_setg(errp, "Can't use '%s' as a block driver for the "
1049                        "protocol level", drv->format_name);
1050             ret = -EINVAL;
1051             goto free_and_fail;
1052         }
1053         bs->file = file;
1054         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1055     }
1056
1057     if (ret < 0) {
1058         if (local_err) {
1059             error_propagate(errp, local_err);
1060         } else if (bs->filename[0]) {
1061             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
1062         } else {
1063             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
1064         }
1065         goto free_and_fail;
1066     }
1067
1068     if (bs->encrypted) {
1069         error_report("Encrypted images are deprecated");
1070         error_printf("Support for them will be removed in a future release.\n"
1071                      "You can use 'qemu-img convert' to convert your image"
1072                      " to an unencrypted one.\n");
1073     }
1074
1075     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
1076     if (ret < 0) {
1077         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
1078         goto free_and_fail;
1079     }
1080
1081     bdrv_refresh_limits(bs, &local_err);
1082     if (local_err) {
1083         error_propagate(errp, local_err);
1084         ret = -EINVAL;
1085         goto free_and_fail;
1086     }
1087
1088     assert(bdrv_opt_mem_align(bs) != 0);
1089     assert((bs->request_alignment != 0) || bs->sg);
1090     return 0;
1091
1092 free_and_fail:
1093     bs->file = NULL;
1094     g_free(bs->opaque);
1095     bs->opaque = NULL;
1096     bs->drv = NULL;
1097     return ret;
1098 }
1099
1100 static QDict *parse_json_filename(const char *filename, Error **errp)
1101 {
1102     QObject *options_obj;
1103     QDict *options;
1104     int ret;
1105
1106     ret = strstart(filename, "json:", &filename);
1107     assert(ret);
1108
1109     options_obj = qobject_from_json(filename);
1110     if (!options_obj) {
1111         error_setg(errp, "Could not parse the JSON options");
1112         return NULL;
1113     }
1114
1115     if (qobject_type(options_obj) != QTYPE_QDICT) {
1116         qobject_decref(options_obj);
1117         error_setg(errp, "Invalid JSON object given");
1118         return NULL;
1119     }
1120
1121     options = qobject_to_qdict(options_obj);
1122     qdict_flatten(options);
1123
1124     return options;
1125 }
1126
1127 /*
1128  * Fills in default options for opening images and converts the legacy
1129  * filename/flags pair to option QDict entries.
1130  */
1131 static int bdrv_fill_options(QDict **options, const char **pfilename, int flags,
1132                              BlockDriver *drv, Error **errp)
1133 {
1134     const char *filename = *pfilename;
1135     const char *drvname;
1136     bool protocol = flags & BDRV_O_PROTOCOL;
1137     bool parse_filename = false;
1138     Error *local_err = NULL;
1139
1140     /* Parse json: pseudo-protocol */
1141     if (filename && g_str_has_prefix(filename, "json:")) {
1142         QDict *json_options = parse_json_filename(filename, &local_err);
1143         if (local_err) {
1144             error_propagate(errp, local_err);
1145             return -EINVAL;
1146         }
1147
1148         /* Options given in the filename have lower priority than options
1149          * specified directly */
1150         qdict_join(*options, json_options, false);
1151         QDECREF(json_options);
1152         *pfilename = filename = NULL;
1153     }
1154
1155     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
1156     if (protocol && filename) {
1157         if (!qdict_haskey(*options, "filename")) {
1158             qdict_put(*options, "filename", qstring_from_str(filename));
1159             parse_filename = true;
1160         } else {
1161             error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at "
1162                              "the same time");
1163             return -EINVAL;
1164         }
1165     }
1166
1167     /* Find the right block driver */
1168     filename = qdict_get_try_str(*options, "filename");
1169     drvname = qdict_get_try_str(*options, "driver");
1170
1171     if (drv) {
1172         if (drvname) {
1173             error_setg(errp, "Driver specified twice");
1174             return -EINVAL;
1175         }
1176         drvname = drv->format_name;
1177         qdict_put(*options, "driver", qstring_from_str(drvname));
1178     } else {
1179         if (!drvname && protocol) {
1180             if (filename) {
1181                 drv = bdrv_find_protocol(filename, parse_filename, errp);
1182                 if (!drv) {
1183                     return -EINVAL;
1184                 }
1185
1186                 drvname = drv->format_name;
1187                 qdict_put(*options, "driver", qstring_from_str(drvname));
1188             } else {
1189                 error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1190                 return -EINVAL;
1191             }
1192         } else if (drvname) {
1193             drv = bdrv_find_format(drvname);
1194             if (!drv) {
1195                 error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
1196                 return -ENOENT;
1197             }
1198         }
1199     }
1200
1201     assert(drv || !protocol);
1202
1203     /* Driver-specific filename parsing */
1204     if (drv && drv->bdrv_parse_filename && parse_filename) {
1205         drv->bdrv_parse_filename(filename, *options, &local_err);
1206         if (local_err) {
1207             error_propagate(errp, local_err);
1208             return -EINVAL;
1209         }
1210
1211         if (!drv->bdrv_needs_filename) {
1212             qdict_del(*options, "filename");
1213         }
1214     }
1215
1216     return 0;
1217 }
1218
1219 void bdrv_set_backing_hd(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *backing_hd)
1220 {
1221
1222     if (bs->backing_hd) {
1223         assert(bs->backing_blocker);
1224         bdrv_op_unblock_all(bs->backing_hd, bs->backing_blocker);
1225     } else if (backing_hd) {
1226         error_setg(&bs->backing_blocker,
1227                    "device is used as backing hd of '%s'",
1228                    bdrv_get_device_name(bs));
1229     }
1230
1231     bs->backing_hd = backing_hd;
1232     if (!backing_hd) {
1233         error_free(bs->backing_blocker);
1234         bs->backing_blocker = NULL;
1235         goto out;
1236     }
1237     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1238     pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_hd->filename);
1239     pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format),
1240             backing_hd->drv ? backing_hd->drv->format_name : "");
1241
1242     bdrv_op_block_all(bs->backing_hd, bs->backing_blocker);
1243     /* Otherwise we won't be able to commit due to check in bdrv_commit */
1244     bdrv_op_unblock(bs->backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET,
1245                     bs->backing_blocker);
1246 out:
1247     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
1248 }
1249
1250 /*
1251  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
1252  *
1253  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
1254  * empty set of options. The reference to the QDict is transferred to this
1255  * function (even on failure), so if the caller intends to reuse the dictionary,
1256  * it needs to use QINCREF() before calling bdrv_file_open.
1257  */
1258 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *options, Error **errp)
1259 {
1260     char *backing_filename = g_malloc0(PATH_MAX);
1261     int ret = 0;
1262     BlockDriverState *backing_hd;
1263     Error *local_err = NULL;
1264
1265     if (bs->backing_hd != NULL) {
1266         QDECREF(options);
1267         goto free_exit;
1268     }
1269
1270     /* NULL means an empty set of options */
1271     if (options == NULL) {
1272         options = qdict_new();
1273     }
1274
1275     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1276     if (qdict_haskey(options, "file.filename")) {
1277         backing_filename[0] = '\0';
1278     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
1279         QDECREF(options);
1280         goto free_exit;
1281     } else {
1282         bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename, PATH_MAX,
1283                                        &local_err);
1284         if (local_err) {
1285             ret = -EINVAL;
1286             error_propagate(errp, local_err);
1287             QDECREF(options);
1288             goto free_exit;
1289         }
1290     }
1291
1292     if (!bs->drv || !bs->drv->supports_backing) {
1293         ret = -EINVAL;
1294         error_setg(errp, "Driver doesn't support backing files");
1295         QDECREF(options);
1296         goto free_exit;
1297     }
1298
1299     backing_hd = bdrv_new();
1300
1301     if (bs->backing_format[0] != '\0' && !qdict_haskey(options, "driver")) {
1302         qdict_put(options, "driver", qstring_from_str(bs->backing_format));
1303     }
1304
1305     assert(bs->backing_hd == NULL);
1306     ret = bdrv_open(&backing_hd,
1307                     *backing_filename ? backing_filename : NULL, NULL, options,
1308                     bdrv_backing_flags(bs->open_flags), NULL, &local_err);
1309     if (ret < 0) {
1310         bdrv_unref(backing_hd);
1311         backing_hd = NULL;
1312         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
1313         error_setg(errp, "Could not open backing file: %s",
1314                    error_get_pretty(local_err));
1315         error_free(local_err);
1316         goto free_exit;
1317     }
1318     bdrv_set_backing_hd(bs, backing_hd);
1319
1320 free_exit:
1321     g_free(backing_filename);
1322     return ret;
1323 }
1324
1325 /*
1326  * Opens a disk image whose options are given as BlockdevRef in another block
1327  * device's options.
1328  *
1329  * If allow_none is true, no image will be opened if filename is false and no
1330  * BlockdevRef is given. *pbs will remain unchanged and 0 will be returned.
1331  *
1332  * bdrev_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
1333  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
1334  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
1335  * BlockdevRef.
1336  *
1337  * The BlockdevRef will be removed from the options QDict.
1338  *
1339  * To conform with the behavior of bdrv_open(), *pbs has to be NULL.
1340  */
1341 int bdrv_open_image(BlockDriverState **pbs, const char *filename,
1342                     QDict *options, const char *bdref_key, int flags,
1343                     bool allow_none, Error **errp)
1344 {
1345     QDict *image_options;
1346     int ret;
1347     char *bdref_key_dot;
1348     const char *reference;
1349
1350     assert(pbs);
1351     assert(*pbs == NULL);
1352
1353     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
1354     qdict_extract_subqdict(options, &image_options, bdref_key_dot);
1355     g_free(bdref_key_dot);
1356
1357     reference = qdict_get_try_str(options, bdref_key);
1358     if (!filename && !reference && !qdict_size(image_options)) {
1359         if (allow_none) {
1360             ret = 0;
1361         } else {
1362             error_setg(errp, "A block device must be specified for \"%s\"",
1363                        bdref_key);
1364             ret = -EINVAL;
1365         }
1366         QDECREF(image_options);
1367         goto done;
1368     }
1369
1370     ret = bdrv_open(pbs, filename, reference, image_options, flags, NULL, errp);
1371
1372 done:
1373     qdict_del(options, bdref_key);
1374     return ret;
1375 }
1376
1377 int bdrv_append_temp_snapshot(BlockDriverState *bs, int flags, Error **errp)
1378 {
1379     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
1380     char *tmp_filename = g_malloc0(PATH_MAX + 1);
1381     int64_t total_size;
1382     QemuOpts *opts = NULL;
1383     QDict *snapshot_options;
1384     BlockDriverState *bs_snapshot;
1385     Error *local_err;
1386     int ret;
1387
1388     /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
1389        instead of opening 'filename' directly */
1390
1391     /* Get the required size from the image */
1392     total_size = bdrv_getlength(bs);
1393     if (total_size < 0) {
1394         ret = total_size;
1395         error_setg_errno(errp, -total_size, "Could not get image size");
1396         goto out;
1397     }
1398
1399     /* Create the temporary image */
1400     ret = get_tmp_filename(tmp_filename, PATH_MAX + 1);
1401     if (ret < 0) {
1402         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
1403         goto out;
1404     }
1405
1406     opts = qemu_opts_create(bdrv_qcow2.create_opts, NULL, 0,
1407                             &error_abort);
1408     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, total_size, &error_abort);
1409     ret = bdrv_create(&bdrv_qcow2, tmp_filename, opts, &local_err);
1410     qemu_opts_del(opts);
1411     if (ret < 0) {
1412         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create temporary overlay "
1413                          "'%s': %s", tmp_filename,
1414                          error_get_pretty(local_err));
1415         error_free(local_err);
1416         goto out;
1417     }
1418
1419     /* Prepare a new options QDict for the temporary file */
1420     snapshot_options = qdict_new();
1421     qdict_put(snapshot_options, "file.driver",
1422               qstring_from_str("file"));
1423     qdict_put(snapshot_options, "file.filename",
1424               qstring_from_str(tmp_filename));
1425
1426     bs_snapshot = bdrv_new();
1427
1428     ret = bdrv_open(&bs_snapshot, NULL, NULL, snapshot_options,
1429                     flags, &bdrv_qcow2, &local_err);
1430     if (ret < 0) {
1431         error_propagate(errp, local_err);
1432         goto out;
1433     }
1434
1435     bdrv_append(bs_snapshot, bs);
1436
1437 out:
1438     g_free(tmp_filename);
1439     return ret;
1440 }
1441
1442 /*
1443  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
1444  *
1445  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
1446  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
1447  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
1448  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_open.
1449  *
1450  * If *pbs is NULL, a new BDS will be created with a pointer to it stored there.
1451  * If it is not NULL, the referenced BDS will be reused.
1452  *
1453  * The reference parameter may be used to specify an existing block device which
1454  * should be opened. If specified, neither options nor a filename may be given,
1455  * nor can an existing BDS be reused (that is, *pbs has to be NULL).
1456  */
1457 int bdrv_open(BlockDriverState **pbs, const char *filename,
1458               const char *reference, QDict *options, int flags,
1459               BlockDriver *drv, Error **errp)
1460 {
1461     int ret;
1462     BlockDriverState *file = NULL, *bs;
1463     const char *drvname;
1464     Error *local_err = NULL;
1465     int snapshot_flags = 0;
1466
1467     assert(pbs);
1468
1469     if (reference) {
1470         bool options_non_empty = options ? qdict_size(options) : false;
1471         QDECREF(options);
1472
1473         if (*pbs) {
1474             error_setg(errp, "Cannot reuse an existing BDS when referencing "
1475                        "another block device");
1476             return -EINVAL;
1477         }
1478
1479         if (filename || options_non_empty) {
1480             error_setg(errp, "Cannot reference an existing block device with "
1481                        "additional options or a new filename");
1482             return -EINVAL;
1483         }
1484
1485         bs = bdrv_lookup_bs(reference, reference, errp);
1486         if (!bs) {
1487             return -ENODEV;
1488         }
1489         bdrv_ref(bs);
1490         *pbs = bs;
1491         return 0;
1492     }
1493
1494     if (*pbs) {
1495         bs = *pbs;
1496     } else {
1497         bs = bdrv_new();
1498     }
1499
1500     /* NULL means an empty set of options */
1501     if (options == NULL) {
1502         options = qdict_new();
1503     }
1504
1505     ret = bdrv_fill_options(&options, &filename, flags, drv, &local_err);
1506     if (local_err) {
1507         goto fail;
1508     }
1509
1510     /* Find the right image format driver */
1511     drv = NULL;
1512     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
1513     if (drvname) {
1514         drv = bdrv_find_format(drvname);
1515         qdict_del(options, "driver");
1516         if (!drv) {
1517             error_setg(errp, "Unknown driver: '%s'", drvname);
1518             ret = -EINVAL;
1519             goto fail;
1520         }
1521     }
1522
1523     assert(drvname || !(flags & BDRV_O_PROTOCOL));
1524     if (drv && !drv->bdrv_file_open) {
1525         /* If the user explicitly wants a format driver here, we'll need to add
1526          * another layer for the protocol in bs->file */
1527         flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1528     }
1529
1530     bs->options = options;
1531     options = qdict_clone_shallow(options);
1532
1533     /* Open image file without format layer */
1534     if ((flags & BDRV_O_PROTOCOL) == 0) {
1535         if (flags & BDRV_O_RDWR) {
1536             flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
1537         }
1538         if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
1539             snapshot_flags = bdrv_temp_snapshot_flags(flags);
1540             flags = bdrv_backing_flags(flags);
1541         }
1542
1543         assert(file == NULL);
1544         ret = bdrv_open_image(&file, filename, options, "file",
1545                               bdrv_inherited_flags(flags),
1546                               true, &local_err);
1547         if (ret < 0) {
1548             goto fail;
1549         }
1550     }
1551
1552     /* Image format probing */
1553     bs->probed = !drv;
1554     if (!drv && file) {
1555         ret = find_image_format(file, filename, &drv, &local_err);
1556         if (ret < 0) {
1557             goto fail;
1558         }
1559     } else if (!drv) {
1560         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1561         ret = -EINVAL;
1562         goto fail;
1563     }
1564
1565     /* Open the image */
1566     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, flags, drv, &local_err);
1567     if (ret < 0) {
1568         goto fail;
1569     }
1570
1571     if (file && (bs->file != file)) {
1572         bdrv_unref(file);
1573         file = NULL;
1574     }
1575
1576     /* If there is a backing file, use it */
1577     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
1578         QDict *backing_options;
1579
1580         qdict_extract_subqdict(options, &backing_options, "backing.");
1581         ret = bdrv_open_backing_file(bs, backing_options, &local_err);
1582         if (ret < 0) {
1583             goto close_and_fail;
1584         }
1585     }
1586
1587     bdrv_refresh_filename(bs);
1588
1589     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay. bs points to the
1590      * temporary snapshot afterwards. */
1591     if (snapshot_flags) {
1592         ret = bdrv_append_temp_snapshot(bs, snapshot_flags, &local_err);
1593         if (local_err) {
1594             goto close_and_fail;
1595         }
1596     }
1597
1598     /* Check if any unknown options were used */
1599     if (options && (qdict_size(options) != 0)) {
1600         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
1601         if (flags & BDRV_O_PROTOCOL) {
1602             error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option "
1603                        "'%s'", drv->format_name, entry->key);
1604         } else {
1605             error_setg(errp, "Block format '%s' used by device '%s' doesn't "
1606                        "support the option '%s'", drv->format_name,
1607                        bdrv_get_device_name(bs), entry->key);
1608         }
1609
1610         ret = -EINVAL;
1611         goto close_and_fail;
1612     }
1613
1614     if (!bdrv_key_required(bs)) {
1615         if (bs->blk) {
1616             blk_dev_change_media_cb(bs->blk, true);
1617         }
1618     } else if (!runstate_check(RUN_STATE_PRELAUNCH)
1619                && !runstate_check(RUN_STATE_INMIGRATE)
1620                && !runstate_check(RUN_STATE_PAUSED)) { /* HACK */
1621         error_setg(errp,
1622                    "Guest must be stopped for opening of encrypted image");
1623         ret = -EBUSY;
1624         goto close_and_fail;
1625     }
1626
1627     QDECREF(options);
1628     *pbs = bs;
1629     return 0;
1630
1631 fail:
1632     if (file != NULL) {
1633         bdrv_unref(file);
1634     }
1635     QDECREF(bs->options);
1636     QDECREF(options);
1637     bs->options = NULL;
1638     if (!*pbs) {
1639         /* If *pbs is NULL, a new BDS has been created in this function and
1640            needs to be freed now. Otherwise, it does not need to be closed,
1641            since it has not really been opened yet. */
1642         bdrv_unref(bs);
1643     }
1644     if (local_err) {
1645         error_propagate(errp, local_err);
1646     }
1647     return ret;
1648
1649 close_and_fail:
1650     /* See fail path, but now the BDS has to be always closed */
1651     if (*pbs) {
1652         bdrv_close(bs);
1653     } else {
1654         bdrv_unref(bs);
1655     }
1656     QDECREF(options);
1657     if (local_err) {
1658         error_propagate(errp, local_err);
1659     }
1660     return ret;
1661 }
1662
1663 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1664      bool prepared;
1665      BDRVReopenState state;
1666      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1667 } BlockReopenQueueEntry;
1668
1669 /*
1670  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
1671  * reopen of multiple devices.
1672  *
1673  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
1674  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
1675  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
1676  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
1677  * atomic 'set'.
1678  *
1679  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
1680  *
1681  * flags contains the open flags for the associated bs
1682  *
1683  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
1684  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
1685  *
1686  */
1687 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
1688                                     BlockDriverState *bs, int flags)
1689 {
1690     assert(bs != NULL);
1691
1692     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
1693     if (bs_queue == NULL) {
1694         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
1695         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
1696     }
1697
1698     /* bdrv_open() masks this flag out */
1699     flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1700
1701     if (bs->file) {
1702         bdrv_reopen_queue(bs_queue, bs->file, bdrv_inherited_flags(flags));
1703     }
1704
1705     bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
1706     QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
1707
1708     bs_entry->state.bs = bs;
1709     bs_entry->state.flags = flags;
1710
1711     return bs_queue;
1712 }
1713
1714 /*
1715  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
1716  *
1717  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
1718  * via bdrv_reopen_queue().
1719  *
1720  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
1721  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
1722  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
1723  * data cleaned up.
1724  *
1725  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
1726  * to all devices.
1727  *
1728  */
1729 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
1730 {
1731     int ret = -1;
1732     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
1733     Error *local_err = NULL;
1734
1735     assert(bs_queue != NULL);
1736
1737     bdrv_drain_all();
1738
1739     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1740         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
1741             error_propagate(errp, local_err);
1742             goto cleanup;
1743         }
1744         bs_entry->prepared = true;
1745     }
1746
1747     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
1748      * changes
1749      */
1750     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1751         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
1752     }
1753
1754     ret = 0;
1755
1756 cleanup:
1757     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
1758         if (ret && bs_entry->prepared) {
1759             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
1760         }
1761         g_free(bs_entry);
1762     }
1763     g_free(bs_queue);
1764     return ret;
1765 }
1766
1767
1768 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
1769 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
1770 {
1771     int ret = -1;
1772     Error *local_err = NULL;
1773     BlockReopenQueue *queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, bdrv_flags);
1774
1775     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, &local_err);
1776     if (local_err != NULL) {
1777         error_propagate(errp, local_err);
1778     }
1779     return ret;
1780 }
1781
1782
1783 /*
1784  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
1785  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
1786  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
1787  *
1788  * bs is the BlockDriverState to reopen
1789  * flags are the new open flags
1790  * queue is the reopen queue
1791  *
1792  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
1793  * as well.
1794  *
1795  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
1796  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
1797  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
1798  *
1799  */
1800 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
1801                         Error **errp)
1802 {
1803     int ret = -1;
1804     Error *local_err = NULL;
1805     BlockDriver *drv;
1806
1807     assert(reopen_state != NULL);
1808     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
1809     drv = reopen_state->bs->drv;
1810
1811     /* if we are to stay read-only, do not allow permission change
1812      * to r/w */
1813     if (!(reopen_state->bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
1814         reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR) {
1815         error_set(errp, QERR_DEVICE_IS_READ_ONLY,
1816                   bdrv_get_device_name(reopen_state->bs));
1817         goto error;
1818     }
1819
1820
1821     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
1822     if (ret) {
1823         error_set(errp, ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Error (%s) flushing drive",
1824                   strerror(-ret));
1825         goto error;
1826     }
1827
1828     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
1829         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
1830         if (ret) {
1831             if (local_err != NULL) {
1832                 error_propagate(errp, local_err);
1833             } else {
1834                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
1835                            reopen_state->bs->filename);
1836             }
1837             goto error;
1838         }
1839     } else {
1840         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
1841          * handler for each supported drv. */
1842         error_set(errp, QERR_BLOCK_FORMAT_FEATURE_NOT_SUPPORTED,
1843                   drv->format_name, bdrv_get_device_name(reopen_state->bs),
1844                  "reopening of file");
1845         ret = -1;
1846         goto error;
1847     }
1848
1849     ret = 0;
1850
1851 error:
1852     return ret;
1853 }
1854
1855 /*
1856  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
1857  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
1858  * the active BlockDriverState contents.
1859  */
1860 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
1861 {
1862     BlockDriver *drv;
1863
1864     assert(reopen_state != NULL);
1865     drv = reopen_state->bs->drv;
1866     assert(drv != NULL);
1867
1868     /* If there are any driver level actions to take */
1869     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
1870         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
1871     }
1872
1873     /* set BDS specific flags now */
1874     reopen_state->bs->open_flags         = reopen_state->flags;
1875     reopen_state->bs->enable_write_cache = !!(reopen_state->flags &
1876                                               BDRV_O_CACHE_WB);
1877     reopen_state->bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
1878
1879     bdrv_refresh_limits(reopen_state->bs, NULL);
1880 }
1881
1882 /*
1883  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
1884  * reopen_state
1885  */
1886 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
1887 {
1888     BlockDriver *drv;
1889
1890     assert(reopen_state != NULL);
1891     drv = reopen_state->bs->drv;
1892     assert(drv != NULL);
1893
1894     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
1895         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
1896     }
1897 }
1898
1899
1900 void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
1901 {
1902     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
1903
1904     if (bs->job) {
1905         block_job_cancel_sync(bs->job);
1906     }
1907     bdrv_drain_all(); /* complete I/O */
1908     bdrv_flush(bs);
1909     bdrv_drain_all(); /* in case flush left pending I/O */
1910     notifier_list_notify(&bs->close_notifiers, bs);
1911
1912     if (bs->drv) {
1913         if (bs->backing_hd) {
1914             BlockDriverState *backing_hd = bs->backing_hd;
1915             bdrv_set_backing_hd(bs, NULL);
1916             bdrv_unref(backing_hd);
1917         }
1918         bs->drv->bdrv_close(bs);
1919         g_free(bs->opaque);
1920         bs->opaque = NULL;
1921         bs->drv = NULL;
1922         bs->copy_on_read = 0;
1923         bs->backing_file[0] = '\0';
1924         bs->backing_format[0] = '\0';
1925         bs->total_sectors = 0;
1926         bs->encrypted = 0;
1927         bs->valid_key = 0;
1928         bs->sg = 0;
1929         bs->zero_beyond_eof = false;
1930         QDECREF(bs->options);
1931         bs->options = NULL;
1932         QDECREF(bs->full_open_options);
1933         bs->full_open_options = NULL;
1934
1935         if (bs->file != NULL) {
1936             bdrv_unref(bs->file);
1937             bs->file = NULL;
1938         }
1939     }
1940
1941     if (bs->blk) {
1942         blk_dev_change_media_cb(bs->blk, false);
1943     }
1944
1945     /*throttling disk I/O limits*/
1946     if (bs->io_limits_enabled) {
1947         bdrv_io_limits_disable(bs);
1948     }
1949
1950     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
1951         g_free(ban);
1952     }
1953     QLIST_INIT(&bs->aio_notifiers);
1954 }
1955
1956 void bdrv_close_all(void)
1957 {
1958     BlockDriverState *bs;
1959
1960     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, device_list) {
1961         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
1962
1963         aio_context_acquire(aio_context);
1964         bdrv_close(bs);
1965         aio_context_release(aio_context);
1966     }
1967 }
1968
1969 /* Check if any requests are in-flight (including throttled requests) */
1970 static bool bdrv_requests_pending(BlockDriverState *bs)
1971 {
1972     if (!QLIST_EMPTY(&bs->tracked_requests)) {
1973         return true;
1974     }
1975     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs[0])) {
1976         return true;
1977     }
1978     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs[1])) {
1979         return true;
1980     }
1981     if (bs->file && bdrv_requests_pending(bs->file)) {
1982         return true;
1983     }
1984     if (bs->backing_hd && bdrv_requests_pending(bs->backing_hd)) {
1985         return true;
1986     }
1987     return false;
1988 }
1989
1990 static bool bdrv_drain_one(BlockDriverState *bs)
1991 {
1992     bool bs_busy;
1993
1994     bdrv_flush_io_queue(bs);
1995     bdrv_start_throttled_reqs(bs);
1996     bs_busy = bdrv_requests_pending(bs);
1997     bs_busy |= aio_poll(bdrv_get_aio_context(bs), bs_busy);
1998     return bs_busy;
1999 }
2000
2001 /*
2002  * Wait for pending requests to complete on a single BlockDriverState subtree
2003  *
2004  * See the warning in bdrv_drain_all().  This function can only be called if
2005  * you are sure nothing can generate I/O because you have op blockers
2006  * installed.
2007  *
2008  * Note that unlike bdrv_drain_all(), the caller must hold the BlockDriverState
2009  * AioContext.
2010  */
2011 void bdrv_drain(BlockDriverState *bs)
2012 {
2013     while (bdrv_drain_one(bs)) {
2014         /* Keep iterating */
2015     }
2016 }
2017
2018 /*
2019  * Wait for pending requests to complete across all BlockDriverStates
2020  *
2021  * This function does not flush data to disk, use bdrv_flush_all() for that
2022  * after calling this function.
2023  *
2024  * Note that completion of an asynchronous I/O operation can trigger any
2025  * number of other I/O operations on other devices---for example a coroutine
2026  * can be arbitrarily complex and a constant flow of I/O can come until the
2027  * coroutine is complete.  Because of this, it is not possible to have a
2028  * function to drain a single device's I/O queue.
2029  */
2030 void bdrv_drain_all(void)
2031 {
2032     /* Always run first iteration so any pending completion BHs run */
2033     bool busy = true;
2034     BlockDriverState *bs;
2035
2036     while (busy) {
2037         busy = false;
2038
2039         QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, device_list) {
2040             AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
2041
2042             aio_context_acquire(aio_context);
2043             busy |= bdrv_drain_one(bs);
2044             aio_context_release(aio_context);
2045         }
2046     }
2047 }
2048
2049 /* make a BlockDriverState anonymous by removing from bdrv_state and
2050  * graph_bdrv_state list.
2051    Also, NULL terminate the device_name to prevent double remove */
2052 void bdrv_make_anon(BlockDriverState *bs)
2053 {
2054     /*
2055      * Take care to remove bs from bdrv_states only when it's actually
2056      * in it.  Note that bs->device_list.tqe_prev is initially null,
2057      * and gets set to non-null by QTAILQ_INSERT_TAIL().  Establish
2058      * the useful invariant "bs in bdrv_states iff bs->tqe_prev" by
2059      * resetting it to null on remove.
2060      */
2061     if (bs->device_list.tqe_prev) {
2062         QTAILQ_REMOVE(&bdrv_states, bs, device_list);
2063         bs->device_list.tqe_prev = NULL;
2064     }
2065     if (bs->node_name[0] != '\0') {
2066         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
2067     }
2068     bs->node_name[0] = '\0';
2069 }
2070
2071 static void bdrv_rebind(BlockDriverState *bs)
2072 {
2073     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_rebind) {
2074         bs->drv->bdrv_rebind(bs);
2075     }
2076 }
2077
2078 static void bdrv_move_feature_fields(BlockDriverState *bs_dest,
2079                                      BlockDriverState *bs_src)
2080 {
2081     /* move some fields that need to stay attached to the device */
2082
2083     /* dev info */
2084     bs_dest->guest_block_size   = bs_src->guest_block_size;
2085     bs_dest->copy_on_read       = bs_src->copy_on_read;
2086
2087     bs_dest->enable_write_cache = bs_src->enable_write_cache;
2088
2089     /* i/o throttled req */
2090     memcpy(&bs_dest->throttle_state,
2091            &bs_src->throttle_state,
2092            sizeof(ThrottleState));
2093     bs_dest->throttled_reqs[0]  = bs_src->throttled_reqs[0];
2094     bs_dest->throttled_reqs[1]  = bs_src->throttled_reqs[1];
2095     bs_dest->io_limits_enabled  = bs_src->io_limits_enabled;
2096
2097     /* r/w error */
2098     bs_dest->on_read_error      = bs_src->on_read_error;
2099     bs_dest->on_write_error     = bs_src->on_write_error;
2100
2101     /* i/o status */
2102     bs_dest->iostatus_enabled   = bs_src->iostatus_enabled;
2103     bs_dest->iostatus           = bs_src->iostatus;
2104
2105     /* dirty bitmap */
2106     bs_dest->dirty_bitmaps      = bs_src->dirty_bitmaps;
2107
2108     /* reference count */
2109     bs_dest->refcnt             = bs_src->refcnt;
2110
2111     /* job */
2112     bs_dest->job                = bs_src->job;
2113
2114     /* keep the same entry in bdrv_states */
2115     bs_dest->device_list = bs_src->device_list;
2116     bs_dest->blk = bs_src->blk;
2117
2118     memcpy(bs_dest->op_blockers, bs_src->op_blockers,
2119            sizeof(bs_dest->op_blockers));
2120 }
2121
2122 /*
2123  * Swap bs contents for two image chains while they are live,
2124  * while keeping required fields on the BlockDriverState that is
2125  * actually attached to a device.
2126  *
2127  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
2128  * between bs_new and bs_old. Both bs_new and bs_old are modified.
2129  *
2130  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
2131  *
2132  * This function does not create any image files.
2133  */
2134 void bdrv_swap(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_old)
2135 {
2136     BlockDriverState tmp;
2137
2138     /* The code needs to swap the node_name but simply swapping node_list won't
2139      * work so first remove the nodes from the graph list, do the swap then
2140      * insert them back if needed.
2141      */
2142     if (bs_new->node_name[0] != '\0') {
2143         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs_new, node_list);
2144     }
2145     if (bs_old->node_name[0] != '\0') {
2146         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs_old, node_list);
2147     }
2148
2149     /* bs_new must be unattached and shouldn't have anything fancy enabled */
2150     assert(!bs_new->blk);
2151     assert(QLIST_EMPTY(&bs_new->dirty_bitmaps));
2152     assert(bs_new->job == NULL);
2153     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
2154     assert(!throttle_have_timer(&bs_new->throttle_state));
2155
2156     tmp = *bs_new;
2157     *bs_new = *bs_old;
2158     *bs_old = tmp;
2159
2160     /* there are some fields that should not be swapped, move them back */
2161     bdrv_move_feature_fields(&tmp, bs_old);
2162     bdrv_move_feature_fields(bs_old, bs_new);
2163     bdrv_move_feature_fields(bs_new, &tmp);
2164
2165     /* bs_new must remain unattached */
2166     assert(!bs_new->blk);
2167
2168     /* Check a few fields that should remain attached to the device */
2169     assert(bs_new->job == NULL);
2170     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
2171     assert(!throttle_have_timer(&bs_new->throttle_state));
2172
2173     /* insert the nodes back into the graph node list if needed */
2174     if (bs_new->node_name[0] != '\0') {
2175         QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs_new, node_list);
2176     }
2177     if (bs_old->node_name[0] != '\0') {
2178         QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs_old, node_list);
2179     }
2180
2181     bdrv_rebind(bs_new);
2182     bdrv_rebind(bs_old);
2183 }
2184
2185 /*
2186  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
2187  * live, while keeping required fields on the top layer.
2188  *
2189  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
2190  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
2191  *
2192  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
2193  *
2194  * This function does not create any image files.
2195  */
2196 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top)
2197 {
2198     bdrv_swap(bs_new, bs_top);
2199
2200     /* The contents of 'tmp' will become bs_top, as we are
2201      * swapping bs_new and bs_top contents. */
2202     bdrv_set_backing_hd(bs_top, bs_new);
2203 }
2204
2205 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
2206 {
2207     assert(!bs->job);
2208     assert(bdrv_op_blocker_is_empty(bs));
2209     assert(!bs->refcnt);
2210     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
2211
2212     bdrv_close(bs);
2213
2214     /* remove from list, if necessary */
2215     bdrv_make_anon(bs);
2216
2217     g_free(bs);
2218 }
2219
2220 /*
2221  * Run consistency checks on an image
2222  *
2223  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
2224  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
2225  * check are stored in res.
2226  */
2227 int bdrv_check(BlockDriverState *bs, BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
2228 {
2229     if (bs->drv == NULL) {
2230         return -ENOMEDIUM;
2231     }
2232     if (bs->drv->bdrv_check == NULL) {
2233         return -ENOTSUP;
2234     }
2235
2236     memset(res, 0, sizeof(*res));
2237     return bs->drv->bdrv_check(bs, res, fix);
2238 }
2239
2240 #define COMMIT_BUF_SECTORS 2048
2241
2242 /* commit COW file into the raw image */
2243 int bdrv_commit(BlockDriverState *bs)
2244 {
2245     BlockDriver *drv = bs->drv;
2246     int64_t sector, total_sectors, length, backing_length;
2247     int n, ro, open_flags;
2248     int ret = 0;
2249     uint8_t *buf = NULL;
2250
2251     if (!drv)
2252         return -ENOMEDIUM;
2253
2254     if (!bs->backing_hd) {
2255         return -ENOTSUP;
2256     }
2257
2258     if (bdrv_op_is_blocked(bs, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_SOURCE, NULL) ||
2259         bdrv_op_is_blocked(bs->backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET, NULL)) {
2260         return -EBUSY;
2261     }
2262
2263     ro = bs->backing_hd->read_only;
2264     open_flags =  bs->backing_hd->open_flags;
2265
2266     if (ro) {
2267         if (bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags | BDRV_O_RDWR, NULL)) {
2268             return -EACCES;
2269         }
2270     }
2271
2272     length = bdrv_getlength(bs);
2273     if (length < 0) {
2274         ret = length;
2275         goto ro_cleanup;
2276     }
2277
2278     backing_length = bdrv_getlength(bs->backing_hd);
2279     if (backing_length < 0) {
2280         ret = backing_length;
2281         goto ro_cleanup;
2282     }
2283
2284     /* If our top snapshot is larger than the backing file image,
2285      * grow the backing file image if possible.  If not possible,
2286      * we must return an error */
2287     if (length > backing_length) {
2288         ret = bdrv_truncate(bs->backing_hd, length);
2289         if (ret < 0) {
2290             goto ro_cleanup;
2291         }
2292     }
2293
2294     total_sectors = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
2295
2296     /* qemu_try_blockalign() for bs will choose an alignment that works for
2297      * bs->backing_hd as well, so no need to compare the alignment manually. */
2298     buf = qemu_try_blockalign(bs, COMMIT_BUF_SECTORS * BDRV_SECTOR_SIZE);
2299     if (buf == NULL) {
2300         ret = -ENOMEM;
2301         goto ro_cleanup;
2302     }
2303
2304     for (sector = 0; sector < total_sectors; sector += n) {
2305         ret = bdrv_is_allocated(bs, sector, COMMIT_BUF_SECTORS, &n);
2306         if (ret < 0) {
2307             goto ro_cleanup;
2308         }
2309         if (ret) {
2310             ret = bdrv_read(bs, sector, buf, n);
2311             if (ret < 0) {
2312                 goto ro_cleanup;
2313             }
2314
2315             ret = bdrv_write(bs->backing_hd, sector, buf, n);
2316             if (ret < 0) {
2317                 goto ro_cleanup;
2318             }
2319         }
2320     }
2321
2322     if (drv->bdrv_make_empty) {
2323         ret = drv->bdrv_make_empty(bs);
2324         if (ret < 0) {
2325             goto ro_cleanup;
2326         }
2327         bdrv_flush(bs);
2328     }
2329
2330     /*
2331      * Make sure all data we wrote to the backing device is actually
2332      * stable on disk.
2333      */
2334     if (bs->backing_hd) {
2335         bdrv_flush(bs->backing_hd);
2336     }
2337
2338     ret = 0;
2339 ro_cleanup:
2340     qemu_vfree(buf);
2341
2342     if (ro) {
2343         /* ignoring error return here */
2344         bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags & ~BDRV_O_RDWR, NULL);
2345     }
2346
2347     return ret;
2348 }
2349
2350 int bdrv_commit_all(void)
2351 {
2352     BlockDriverState *bs;
2353
2354     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, device_list) {
2355         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
2356
2357         aio_context_acquire(aio_context);
2358         if (bs->drv && bs->backing_hd) {
2359             int ret = bdrv_commit(bs);
2360             if (ret < 0) {
2361                 aio_context_release(aio_context);
2362                 return ret;
2363             }
2364         }
2365         aio_context_release(aio_context);
2366     }
2367     return 0;
2368 }
2369
2370 /**
2371  * Remove an active request from the tracked requests list
2372  *
2373  * This function should be called when a tracked request is completing.
2374  */
2375 static void tracked_request_end(BdrvTrackedRequest *req)
2376 {
2377     if (req->serialising) {
2378         req->bs->serialising_in_flight--;
2379     }
2380
2381     QLIST_REMOVE(req, list);
2382     qemu_co_queue_restart_all(&req->wait_queue);
2383 }
2384
2385 /**
2386  * Add an active request to the tracked requests list
2387  */
2388 static void tracked_request_begin(BdrvTrackedRequest *req,
2389                                   BlockDriverState *bs,
2390                                   int64_t offset,
2391                                   unsigned int bytes, bool is_write)
2392 {
2393     *req = (BdrvTrackedRequest){
2394         .bs = bs,
2395         .offset         = offset,
2396         .bytes          = bytes,
2397         .is_write       = is_write,
2398         .co             = qemu_coroutine_self(),
2399         .serialising    = false,
2400         .overlap_offset = offset,
2401         .overlap_bytes  = bytes,
2402     };
2403
2404     qemu_co_queue_init(&req->wait_queue);
2405
2406     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->tracked_requests, req, list);
2407 }
2408
2409 static void mark_request_serialising(BdrvTrackedRequest *req, uint64_t align)
2410 {
2411     int64_t overlap_offset = req->offset & ~(align - 1);
2412     unsigned int overlap_bytes = ROUND_UP(req->offset + req->bytes, align)
2413                                - overlap_offset;
2414
2415     if (!req->serialising) {
2416         req->bs->serialising_in_flight++;
2417         req->serialising = true;
2418     }
2419
2420     req->overlap_offset = MIN(req->overlap_offset, overlap_offset);
2421     req->overlap_bytes = MAX(req->overlap_bytes, overlap_bytes);
2422 }
2423
2424 /**
2425  * Round a region to cluster boundaries
2426  */
2427 void bdrv_round_to_clusters(BlockDriverState *bs,
2428                             int64_t sector_num, int nb_sectors,
2429                             int64_t *cluster_sector_num,
2430                             int *cluster_nb_sectors)
2431 {
2432     BlockDriverInfo bdi;
2433
2434     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) < 0 || bdi.cluster_size == 0) {
2435         *cluster_sector_num = sector_num;
2436         *cluster_nb_sectors = nb_sectors;
2437     } else {
2438         int64_t c = bdi.cluster_size / BDRV_SECTOR_SIZE;
2439         *cluster_sector_num = QEMU_ALIGN_DOWN(sector_num, c);
2440         *cluster_nb_sectors = QEMU_ALIGN_UP(sector_num - *cluster_sector_num +
2441                                             nb_sectors, c);
2442     }
2443 }
2444
2445 static int bdrv_get_cluster_size(BlockDriverState *bs)
2446 {
2447     BlockDriverInfo bdi;
2448     int ret;
2449
2450     ret = bdrv_get_info(bs, &bdi);
2451     if (ret < 0 || bdi.cluster_size == 0) {
2452         return bs->request_alignment;
2453     } else {
2454         return bdi.cluster_size;
2455     }
2456 }
2457
2458 static bool tracked_request_overlaps(BdrvTrackedRequest *req,
2459                                      int64_t offset, unsigned int bytes)
2460 {
2461     /*        aaaa   bbbb */
2462     if (offset >= req->overlap_offset + req->overlap_bytes) {
2463         return false;
2464     }
2465     /* bbbb   aaaa        */
2466     if (req->overlap_offset >= offset + bytes) {
2467         return false;
2468     }
2469     return true;
2470 }
2471
2472 static bool coroutine_fn wait_serialising_requests(BdrvTrackedRequest *self)
2473 {
2474     BlockDriverState *bs = self->bs;
2475     BdrvTrackedRequest *req;
2476     bool retry;
2477     bool waited = false;
2478
2479     if (!bs->serialising_in_flight) {
2480         return false;
2481     }
2482
2483     do {
2484         retry = false;
2485         QLIST_FOREACH(req, &bs->tracked_requests, list) {
2486             if (req == self || (!req->serialising && !self->serialising)) {
2487                 continue;
2488             }
2489             if (tracked_request_overlaps(req, self->overlap_offset,
2490                                          self->overlap_bytes))
2491             {
2492                 /* Hitting this means there was a reentrant request, for
2493                  * example, a block driver issuing nested requests.  This must
2494                  * never happen since it means deadlock.
2495                  */
2496                 assert(qemu_coroutine_self() != req->co);
2497
2498                 /* If the request is already (indirectly) waiting for us, or
2499                  * will wait for us as soon as it wakes up, then just go on
2500                  * (instead of producing a deadlock in the former case). */
2501                 if (!req->waiting_for) {
2502                     self->waiting_for = req;
2503                     qemu_co_queue_wait(&req->wait_queue);
2504                     self->waiting_for = NULL;
2505                     retry = true;
2506                     waited = true;
2507                     break;
2508                 }
2509             }
2510         }
2511     } while (retry);
2512
2513     return waited;
2514 }
2515
2516 /*
2517  * Return values:
2518  * 0        - success
2519  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
2520  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
2521  *            image file header
2522  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
2523  */
2524 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
2525     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
2526 {
2527     BlockDriver *drv = bs->drv;
2528     int ret;
2529
2530     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
2531     if (backing_fmt && !backing_file) {
2532         return -EINVAL;
2533     }
2534
2535     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
2536         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
2537     } else {
2538         ret = -ENOTSUP;
2539     }
2540
2541     if (ret == 0) {
2542         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
2543         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
2544     }
2545     return ret;
2546 }
2547
2548 /*
2549  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
2550  *
2551  * active is the current topmost image.
2552  *
2553  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
2554  * or if active == bs.
2555  *
2556  * Returns the bottommost base image if bs == NULL.
2557  */
2558 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
2559                                     BlockDriverState *bs)
2560 {
2561     while (active && bs != active->backing_hd) {
2562         active = active->backing_hd;
2563     }
2564
2565     return active;
2566 }
2567
2568 /* Given a BDS, searches for the base layer. */
2569 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
2570 {
2571     return bdrv_find_overlay(bs, NULL);
2572 }
2573
2574 typedef struct BlkIntermediateStates {
2575     BlockDriverState *bs;
2576     QSIMPLEQ_ENTRY(BlkIntermediateStates) entry;
2577 } BlkIntermediateStates;
2578
2579
2580 /*
2581  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
2582  * above 'top' to have base as its backing file.
2583  *
2584  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
2585  * information in 'bs' can be properly updated.
2586  *
2587  * E.g., this will convert the following chain:
2588  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
2589  *
2590  * to
2591  *
2592  * bottom <- base <- active
2593  *
2594  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
2595  *
2596  * base <- intermediate <- top <- active
2597  *
2598  * to
2599  *
2600  * base <- active
2601  *
2602  * If backing_file_str is non-NULL, it will be used when modifying top's
2603  * overlay image metadata.
2604  *
2605  * Error conditions:
2606  *  if active == top, that is considered an error
2607  *
2608  */
2609 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *active, BlockDriverState *top,
2610                            BlockDriverState *base, const char *backing_file_str)
2611 {
2612     BlockDriverState *intermediate;
2613     BlockDriverState *base_bs = NULL;
2614     BlockDriverState *new_top_bs = NULL;
2615     BlkIntermediateStates *intermediate_state, *next;
2616     int ret = -EIO;
2617
2618     QSIMPLEQ_HEAD(states_to_delete, BlkIntermediateStates) states_to_delete;
2619     QSIMPLEQ_INIT(&states_to_delete);
2620
2621     if (!top->drv || !base->drv) {
2622         goto exit;
2623     }
2624
2625     new_top_bs = bdrv_find_overlay(active, top);
2626
2627     if (new_top_bs == NULL) {
2628         /* we could not find the image above 'top', this is an error */
2629         goto exit;
2630     }
2631
2632     /* special case of new_top_bs->backing_hd already pointing to base - nothing
2633      * to do, no intermediate images */
2634     if (new_top_bs->backing_hd == base) {
2635         ret = 0;
2636         goto exit;
2637     }
2638
2639     intermediate = top;
2640
2641     /* now we will go down through the list, and add each BDS we find
2642      * into our deletion queue, until we hit the 'base'
2643      */
2644     while (intermediate) {
2645         intermediate_state = g_new0(BlkIntermediateStates, 1);
2646         intermediate_state->bs = intermediate;
2647         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(&states_to_delete, intermediate_state, entry);
2648
2649         if (intermediate->backing_hd == base) {
2650             base_bs = intermediate->backing_hd;
2651             break;
2652         }
2653         intermediate = intermediate->backing_hd;
2654     }
2655     if (base_bs == NULL) {
2656         /* something went wrong, we did not end at the base. safely
2657          * unravel everything, and exit with error */
2658         goto exit;
2659     }
2660
2661     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
2662     backing_file_str = backing_file_str ? backing_file_str : base_bs->filename;
2663     ret = bdrv_change_backing_file(new_top_bs, backing_file_str,
2664                                    base_bs->drv ? base_bs->drv->format_name : "");
2665     if (ret) {
2666         goto exit;
2667     }
2668     bdrv_set_backing_hd(new_top_bs, base_bs);
2669
2670     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2671         /* so that bdrv_close() does not recursively close the chain */
2672         bdrv_set_backing_hd(intermediate_state->bs, NULL);
2673         bdrv_unref(intermediate_state->bs);
2674     }
2675     ret = 0;
2676
2677 exit:
2678     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2679         g_free(intermediate_state);
2680     }
2681     return ret;
2682 }
2683
2684
2685 static int bdrv_check_byte_request(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2686                                    size_t size)
2687 {
2688     if (size > BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS << BDRV_SECTOR_BITS) {
2689         return -EIO;
2690     }
2691
2692     if (!bdrv_is_inserted(bs)) {
2693         return -ENOMEDIUM;
2694     }
2695
2696     if (offset < 0) {
2697         return -EIO;
2698     }
2699
2700     return 0;
2701 }
2702
2703 static int bdrv_check_request(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2704                               int nb_sectors)
2705 {
2706     if (nb_sectors < 0 || nb_sectors > BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS) {
2707         return -EIO;
2708     }
2709
2710     return bdrv_check_byte_request(bs, sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE,
2711                                    nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2712 }
2713
2714 typedef struct RwCo {
2715     BlockDriverState *bs;
2716     int64_t offset;
2717     QEMUIOVector *qiov;
2718     bool is_write;
2719     int ret;
2720     BdrvRequestFlags flags;
2721 } RwCo;
2722
2723 static void coroutine_fn bdrv_rw_co_entry(void *opaque)
2724 {
2725     RwCo *rwco = opaque;
2726
2727     if (!rwco->is_write) {
2728         rwco->ret = bdrv_co_do_preadv(rwco->bs, rwco->offset,
2729                                       rwco->qiov->size, rwco->qiov,
2730                                       rwco->flags);
2731     } else {
2732         rwco->ret = bdrv_co_do_pwritev(rwco->bs, rwco->offset,
2733                                        rwco->qiov->size, rwco->qiov,
2734                                        rwco->flags);
2735     }
2736 }
2737
2738 /*
2739  * Process a vectored synchronous request using coroutines
2740  */
2741 static int bdrv_prwv_co(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2742                         QEMUIOVector *qiov, bool is_write,
2743                         BdrvRequestFlags flags)
2744 {
2745     Coroutine *co;
2746     RwCo rwco = {
2747         .bs = bs,
2748         .offset = offset,
2749         .qiov = qiov,
2750         .is_write = is_write,
2751         .ret = NOT_DONE,
2752         .flags = flags,
2753     };
2754
2755     /**
2756      * In sync call context, when the vcpu is blocked, this throttling timer
2757      * will not fire; so the I/O throttling function has to be disabled here
2758      * if it has been enabled.
2759      */
2760     if (bs->io_limits_enabled) {
2761         fprintf(stderr, "Disabling I/O throttling on '%s' due "
2762                         "to synchronous I/O.\n", bdrv_get_device_name(bs));
2763         bdrv_io_limits_disable(bs);
2764     }
2765
2766     if (qemu_in_coroutine()) {
2767         /* Fast-path if already in coroutine context */
2768         bdrv_rw_co_entry(&rwco);
2769     } else {
2770         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
2771
2772         co = qemu_coroutine_create(bdrv_rw_co_entry);
2773         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
2774         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
2775             aio_poll(aio_context, true);
2776         }
2777     }
2778     return rwco.ret;
2779 }
2780
2781 /*
2782  * Process a synchronous request using coroutines
2783  */
2784 static int bdrv_rw_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, uint8_t *buf,
2785                       int nb_sectors, bool is_write, BdrvRequestFlags flags)
2786 {
2787     QEMUIOVector qiov;
2788     struct iovec iov = {
2789         .iov_base = (void *)buf,
2790         .iov_len = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE,
2791     };
2792
2793     if (nb_sectors < 0 || nb_sectors > BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS) {
2794         return -EINVAL;
2795     }
2796
2797     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2798     return bdrv_prwv_co(bs, sector_num << BDRV_SECTOR_BITS,
2799                         &qiov, is_write, flags);
2800 }
2801
2802 /* return < 0 if error. See bdrv_write() for the return codes */
2803 int bdrv_read(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2804               uint8_t *buf, int nb_sectors)
2805 {
2806     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, buf, nb_sectors, false, 0);
2807 }
2808
2809 /* Just like bdrv_read(), but with I/O throttling temporarily disabled */
2810 int bdrv_read_unthrottled(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2811                           uint8_t *buf, int nb_sectors)
2812 {
2813     bool enabled;
2814     int ret;
2815
2816     enabled = bs->io_limits_enabled;
2817     bs->io_limits_enabled = false;
2818     ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
2819     bs->io_limits_enabled = enabled;
2820     return ret;
2821 }
2822
2823 /* Return < 0 if error. Important errors are:
2824   -EIO         generic I/O error (may happen for all errors)
2825   -ENOMEDIUM   No media inserted.
2826   -EINVAL      Invalid sector number or nb_sectors
2827   -EACCES      Trying to write a read-only device
2828 */
2829 int bdrv_write(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2830                const uint8_t *buf, int nb_sectors)
2831 {
2832     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, (uint8_t *)buf, nb_sectors, true, 0);
2833 }
2834
2835 int bdrv_write_zeroes(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2836                       int nb_sectors, BdrvRequestFlags flags)
2837 {
2838     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, NULL, nb_sectors, true,
2839                       BDRV_REQ_ZERO_WRITE | flags);
2840 }
2841
2842 /*
2843  * Completely zero out a block device with the help of bdrv_write_zeroes.
2844  * The operation is sped up by checking the block status and only writing
2845  * zeroes to the device if they currently do not return zeroes. Optional
2846  * flags are passed through to bdrv_write_zeroes (e.g. BDRV_REQ_MAY_UNMAP).
2847  *
2848  * Returns < 0 on error, 0 on success. For error codes see bdrv_write().
2849  */
2850 int bdrv_make_zero(BlockDriverState *bs, BdrvRequestFlags flags)
2851 {
2852     int64_t target_sectors, ret, nb_sectors, sector_num = 0;
2853     int n;
2854
2855     target_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
2856     if (target_sectors < 0) {
2857         return target_sectors;
2858     }
2859
2860     for (;;) {
2861         nb_sectors = MIN(target_sectors - sector_num, BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS);
2862         if (nb_sectors <= 0) {
2863             return 0;
2864         }
2865         ret = bdrv_get_block_status(bs, sector_num, nb_sectors, &n);
2866         if (ret < 0) {
2867             error_report("error getting block status at sector %" PRId64 ": %s",
2868                          sector_num, strerror(-ret));
2869             return ret;
2870         }
2871         if (ret & BDRV_BLOCK_ZERO) {
2872             sector_num += n;
2873             continue;
2874         }
2875         ret = bdrv_write_zeroes(bs, sector_num, n, flags);
2876         if (ret < 0) {
2877             error_report("error writing zeroes at sector %" PRId64 ": %s",
2878                          sector_num, strerror(-ret));
2879             return ret;
2880         }
2881         sector_num += n;
2882     }
2883 }
2884
2885 int bdrv_pread(BlockDriverState *bs, int64_t offset, void *buf, int bytes)
2886 {
2887     QEMUIOVector qiov;
2888     struct iovec iov = {
2889         .iov_base = (void *)buf,
2890         .iov_len = bytes,
2891     };
2892     int ret;
2893
2894     if (bytes < 0) {
2895         return -EINVAL;
2896     }
2897
2898     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2899     ret = bdrv_prwv_co(bs, offset, &qiov, false, 0);
2900     if (ret < 0) {
2901         return ret;
2902     }
2903
2904     return bytes;
2905 }
2906
2907 int bdrv_pwritev(BlockDriverState *bs, int64_t offset, QEMUIOVector *qiov)
2908 {
2909     int ret;
2910
2911     ret = bdrv_prwv_co(bs, offset, qiov, true, 0);
2912     if (ret < 0) {
2913         return ret;
2914     }
2915
2916     return qiov->size;
2917 }
2918
2919 int bdrv_pwrite(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2920                 const void *buf, int bytes)
2921 {
2922     QEMUIOVector qiov;
2923     struct iovec iov = {
2924         .iov_base   = (void *) buf,
2925         .iov_len    = bytes,
2926     };
2927
2928     if (bytes < 0) {
2929         return -EINVAL;
2930     }
2931
2932     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2933     return bdrv_pwritev(bs, offset, &qiov);
2934 }
2935
2936 /*
2937  * Writes to the file and ensures that no writes are reordered across this
2938  * request (acts as a barrier)
2939  *
2940  * Returns 0 on success, -errno in error cases.
2941  */
2942 int bdrv_pwrite_sync(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2943     const void *buf, int count)
2944 {
2945     int ret;
2946
2947     ret = bdrv_pwrite(bs, offset, buf, count);
2948     if (ret < 0) {
2949         return ret;
2950     }
2951
2952     /* No flush needed for cache modes that already do it */
2953     if (bs->enable_write_cache) {
2954         bdrv_flush(bs);
2955     }
2956
2957     return 0;
2958 }
2959
2960 static int coroutine_fn bdrv_co_do_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2961         int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2962 {
2963     /* Perform I/O through a temporary buffer so that users who scribble over
2964      * their read buffer while the operation is in progress do not end up
2965      * modifying the image file.  This is critical for zero-copy guest I/O
2966      * where anything might happen inside guest memory.
2967      */
2968     void *bounce_buffer;
2969
2970     BlockDriver *drv = bs->drv;
2971     struct iovec iov;
2972     QEMUIOVector bounce_qiov;
2973     int64_t cluster_sector_num;
2974     int cluster_nb_sectors;
2975     size_t skip_bytes;
2976     int ret;
2977
2978     /* Cover entire cluster so no additional backing file I/O is required when
2979      * allocating cluster in the image file.
2980      */
2981     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
2982                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
2983
2984     trace_bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors,
2985                                    cluster_sector_num, cluster_nb_sectors);
2986
2987     iov.iov_len = cluster_nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2988     iov.iov_base = bounce_buffer = qemu_try_blockalign(bs, iov.iov_len);
2989     if (bounce_buffer == NULL) {
2990         ret = -ENOMEM;
2991         goto err;
2992     }
2993
2994     qemu_iovec_init_external(&bounce_qiov, &iov, 1);
2995
2996     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2997                              &bounce_qiov);
2998     if (ret < 0) {
2999         goto err;
3000     }
3001
3002     if (drv->bdrv_co_write_zeroes &&
3003         buffer_is_zero(bounce_buffer, iov.iov_len)) {
3004         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, cluster_sector_num,
3005                                       cluster_nb_sectors, 0);
3006     } else {
3007         /* This does not change the data on the disk, it is not necessary
3008          * to flush even in cache=writethrough mode.
3009          */
3010         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
3011                                   &bounce_qiov);
3012     }
3013
3014     if (ret < 0) {
3015         /* It might be okay to ignore write errors for guest requests.  If this
3016          * is a deliberate copy-on-read then we don't want to ignore the error.
3017          * Simply report it in all cases.
3018          */
3019         goto err;
3020     }
3021
3022     skip_bytes = (sector_num - cluster_sector_num) * BDRV_SECTOR_SIZE;
3023     qemu_iovec_from_buf(qiov, 0, bounce_buffer + skip_bytes,
3024                         nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
3025
3026 err:
3027     qemu_vfree(bounce_buffer);
3028     return ret;
3029 }
3030
3031 /*
3032  * Forwards an already correctly aligned request to the BlockDriver. This
3033  * handles copy on read and zeroing after EOF; any other features must be
3034  * implemented by the caller.
3035  */
3036 static int coroutine_fn bdrv_aligned_preadv(BlockDriverState *bs,
3037     BdrvTrackedRequest *req, int64_t offset, unsigned int bytes,
3038     int64_t align, QEMUIOVector *qiov, int flags)
3039 {
3040     BlockDriver *drv = bs->drv;
3041     int ret;
3042
3043     int64_t sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
3044     unsigned int nb_sectors = bytes >> BDRV_SECTOR_BITS;
3045
3046     assert((offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)) == 0);
3047     assert((bytes & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)) == 0);
3048     assert(!qiov || bytes == qiov->size);
3049
3050     /* Handle Copy on Read and associated serialisation */
3051     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
3052         /* If we touch the same cluster it counts as an overlap.  This
3053          * guarantees that allocating writes will be serialized and not race
3054          * with each other for the same cluster.  For example, in copy-on-read
3055          * it ensures that the CoR read and write operations are atomic and
3056          * guest writes cannot interleave between them. */
3057         mark_request_serialising(req, bdrv_get_cluster_size(bs));
3058     }
3059
3060     wait_serialising_requests(req);
3061
3062     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
3063         int pnum;
3064
3065         ret = bdrv_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, &pnum);
3066         if (ret < 0) {
3067             goto out;
3068         }
3069
3070         if (!ret || pnum != nb_sectors) {
3071             ret = bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
3072             goto out;
3073         }
3074     }
3075
3076     /* Forward the request to the BlockDriver */
3077     if (!bs->zero_beyond_eof) {
3078         ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
3079     } else {
3080         /* Read zeros after EOF */
3081         int64_t total_sectors, max_nb_sectors;
3082
3083         total_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
3084         if (total_sectors < 0) {
3085             ret = total_sectors;
3086             goto out;
3087         }
3088
3089         max_nb_sectors = ROUND_UP(MAX(0, total_sectors - sector_num),
3090                                   align >> BDRV_SECTOR_BITS);
3091         if (nb_sectors < max_nb_sectors) {
3092             ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
3093         } else if (max_nb_sectors > 0) {
3094             QEMUIOVector local_qiov;
3095
3096             qemu_iovec_init(&local_qiov, qiov->niov);
3097             qemu_iovec_concat(&local_qiov, qiov, 0,
3098                               max_nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
3099
3100             ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, max_nb_sectors,
3101                                      &local_qiov);
3102
3103             qemu_iovec_destroy(&local_qiov);
3104         } else {
3105             ret = 0;
3106         }
3107
3108         /* Reading beyond end of file is supposed to produce zeroes */
3109         if (ret == 0 && total_sectors < sector_num + nb_sectors) {
3110             uint64_t offset = MAX(0, total_sectors - sector_num);
3111             uint64_t bytes = (sector_num + nb_sectors - offset) *
3112                               BDRV_SECTOR_SIZE;
3113             qemu_iovec_memset(qiov, offset * BDRV_SECTOR_SIZE, 0, bytes);
3114         }
3115     }
3116
3117 out:
3118     return ret;
3119 }
3120
3121 /*
3122  * Handle a read request in coroutine context
3123  */
3124 static int coroutine_fn bdrv_co_do_preadv(BlockDriverState *bs,
3125     int64_t offset, unsigned int bytes, QEMUIOVector *qiov,
3126     BdrvRequestFlags flags)
3127 {
3128     BlockDriver *drv = bs->drv;
3129     BdrvTrackedRequest req;
3130
3131     /* TODO Lift BDRV_SECTOR_SIZE restriction in BlockDriver interface */
3132     uint64_t align = MAX(BDRV_SECTOR_SIZE, bs->request_alignment);
3133     uint8_t *head_buf = NULL;
3134     uint8_t *tail_buf = NULL;
3135     QEMUIOVector local_qiov;
3136     bool use_local_qiov = false;
3137     int ret;
3138
3139     if (!drv) {
3140         return -ENOMEDIUM;
3141     }
3142
3143     ret = bdrv_check_byte_request(bs, offset, bytes);
3144     if (ret < 0) {
3145         return ret;
3146     }
3147
3148     if (bs->copy_on_read) {
3149         flags |= BDRV_REQ_COPY_ON_READ;
3150     }
3151
3152     /* throttling disk I/O */
3153     if (bs->io_limits_enabled) {
3154         bdrv_io_limits_intercept(bs, bytes, false);
3155     }
3156
3157     /* Align read if necessary by padding qiov */
3158     if (offset & (align - 1)) {
3159         head_buf = qemu_blockalign(bs, align);
3160         qemu_iovec_init(&local_qiov, qiov->niov + 2);
3161         qemu_iovec_add(&local_qiov, head_buf, offset & (align - 1));
3162         qemu_iovec_concat(&local_qiov, qiov, 0, qiov->size);
3163         use_local_qiov = true;
3164
3165         bytes += offset & (align - 1);
3166         offset = offset & ~(align - 1);
3167     }
3168
3169     if ((offset + bytes) & (align - 1)) {
3170         if (!use_local_qiov) {
3171             qemu_iovec_init(&local_qiov, qiov->niov + 1);
3172             qemu_iovec_concat(&local_qiov, qiov, 0, qiov->size);
3173             use_local_qiov = true;
3174         }
3175         tail_buf = qemu_blockalign(bs, align);
3176         qemu_iovec_add(&local_qiov, tail_buf,
3177                        align - ((offset + bytes) & (align - 1)));
3178
3179         bytes = ROUND_UP(bytes, align);
3180     }
3181
3182     tracked_request_begin(&req, bs, offset, bytes, false);
3183     ret = bdrv_aligned_preadv(bs, &req, offset, bytes, align,
3184                               use_local_qiov ? &local_qiov : qiov,
3185                               flags);
3186     tracked_request_end(&req);
3187
3188     if (use_local_qiov) {
3189         qemu_iovec_destroy(&local_qiov);
3190         qemu_vfree(head_buf);
3191         qemu_vfree(tail_buf);
3192     }
3193
3194     return ret;
3195 }
3196
3197 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
3198     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
3199     BdrvRequestFlags flags)
3200 {
3201     if (nb_sectors < 0 || nb_sectors > BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS) {
3202         return -EINVAL;
3203     }
3204
3205     return bdrv_co_do_preadv(bs, sector_num << BDRV_SECTOR_BITS,
3206                              nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS, qiov, flags);
3207 }
3208
3209 int coroutine_fn bdrv_co_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3210     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
3211 {
3212     trace_bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
3213
3214     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
3215 }
3216
3217 int coroutine_fn bdrv_co_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
3218     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
3219 {
3220     trace_bdrv_co_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
3221
3222     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov,
3223                             BDRV_REQ_COPY_ON_READ);
3224 }
3225
3226 #define MAX_WRITE_ZEROES_BOUNCE_BUFFER 32768
3227
3228 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
3229     int64_t sector_num, int nb_sectors, BdrvRequestFlags flags)
3230 {
3231     BlockDriver *drv = bs->drv;
3232     QEMUIOVector qiov;
3233     struct iovec iov = {0};
3234     int ret = 0;
3235
3236     int max_write_zeroes = MIN_NON_ZERO(bs->bl.max_write_zeroes,
3237                                         BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS);
3238
3239     while (nb_sectors > 0 && !ret) {
3240         int num = nb_sectors;
3241
3242         /* Align request.  Block drivers can expect the "bulk" of the request
3243          * to be aligned.
3244          */
3245         if (bs->bl.write_zeroes_alignment
3246             && num > bs->bl.write_zeroes_alignment) {
3247             if (sector_num % bs->bl.write_zeroes_alignment != 0) {
3248                 /* Make a small request up to the first aligned sector.  */
3249                 num = bs->bl.write_zeroes_alignment;
3250                 num -= sector_num % bs->bl.write_zeroes_alignment;
3251             } else if ((sector_num + num) % bs->bl.write_zeroes_alignment != 0) {
3252                 /* Shorten the request to the last aligned sector.  num cannot
3253                  * underflow because num > bs->bl.write_zeroes_alignment.
3254                  */
3255                 num -= (sector_num + num) % bs->bl.write_zeroes_alignment;
3256             }
3257         }
3258
3259         /* limit request size */
3260         if (num > max_write_zeroes) {
3261             num = max_write_zeroes;
3262         }
3263
3264         ret = -ENOTSUP;
3265         /* First try the efficient write zeroes operation */
3266         if (drv->bdrv_co_write_zeroes) {
3267             ret = drv->bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, num, flags);
3268         }
3269
3270         if (ret == -ENOTSUP) {
3271             /* Fall back to bounce buffer if write zeroes is unsupported */
3272             int max_xfer_len = MIN_NON_ZERO(bs->bl.max_transfer_length,
3273                                             MAX_WRITE_ZEROES_BOUNCE_BUFFER);
3274             num = MIN(num, max_xfer_len);
3275             iov.iov_len = num * BDRV_SECTOR_SIZE;
3276             if (iov.iov_base == NULL) {
3277                 iov.iov_base = qemu_try_blockalign(bs, num * BDRV_SECTOR_SIZE);
3278                 if (iov.iov_base == NULL) {
3279                     ret = -ENOMEM;
3280                     goto fail;
3281                 }
3282                 memset(iov.iov_base, 0, num * BDRV_SECTOR_SIZE);
3283             }
3284             qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
3285
3286             ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, num, &qiov);
3287
3288             /* Keep bounce buffer around if it is big enough for all
3289              * all future requests.
3290              */
3291             if (num < max_xfer_len) {
3292                 qemu_vfree(iov.iov_base);
3293                 iov.iov_base = NULL;
3294             }
3295         }
3296
3297         sector_num += num;
3298         nb_sectors -= num;
3299     }
3300
3301 fail:
3302     qemu_vfree(iov.iov_base);
3303     return ret;
3304 }
3305
3306 /*
3307  * Forwards an already correctly aligned write request to the BlockDriver.
3308  */
3309 static int coroutine_fn bdrv_aligned_pwritev(BlockDriverState *bs,
3310     BdrvTrackedRequest *req, int64_t offset, unsigned int bytes,
3311     QEMUIOVector *qiov, int flags)
3312 {
3313     BlockDriver *drv = bs->drv;
3314     bool waited;
3315     int ret;
3316
3317     int64_t sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
3318     unsigned int nb_sectors = bytes >> BDRV_SECTOR_BITS;
3319
3320     assert((offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)) == 0);
3321     assert((bytes & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)) == 0);
3322     assert(!qiov || bytes == qiov->size);
3323
3324     waited = wait_serialising_requests(req);
3325     assert(!waited || !req->serialising);
3326     assert(req->overlap_offset <= offset);
3327     assert(offset + bytes <= req->overlap_offset + req->overlap_bytes);
3328
3329     ret = notifier_with_return_list_notify(&bs->before_write_notifiers, req);
3330
3331     if (!ret && bs->detect_zeroes != BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_OFF &&
3332         !(flags & BDRV_REQ_ZERO_WRITE) && drv->bdrv_co_write_zeroes &&
3333         qemu_iovec_is_zero(qiov)) {
3334         flags |= BDRV_REQ_ZERO_WRITE;
3335         if (bs->detect_zeroes == BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_UNMAP) {
3336             flags |= BDRV_REQ_MAY_UNMAP;
3337         }
3338     }
3339
3340     if (ret < 0) {
3341         /* Do nothing, write notifier decided to fail this request */
3342     } else if (flags & BDRV_REQ_ZERO_WRITE) {
3343         BLKDBG_EVENT(bs, BLKDBG_PWRITEV_ZERO);
3344         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors, flags);
3345     } else {
3346         BLKDBG_EVENT(bs, BLKDBG_PWRITEV);
3347         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
3348     }
3349     BLKDBG_EVENT(bs, BLKDBG_PWRITEV_DONE);
3350
3351     if (ret == 0 && !bs->enable_write_cache) {
3352         ret = bdrv_co_flush(bs);
3353     }
3354
3355     bdrv_set_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
3356
3357     block_acct_highest_sector(&bs->stats, sector_num, nb_sectors);
3358
3359     if (ret >= 0) {
3360         bs->total_sectors = MAX(bs->total_sectors, sector_num + nb_sectors);
3361     }
3362
3363     return ret;
3364 }
3365
3366 /*
3367  * Handle a write request in coroutine context
3368  */
3369 static int coroutine_fn bdrv_co_do_pwritev(BlockDriverState *bs,
3370     int64_t offset, unsigned int bytes, QEMUIOVector *qiov,
3371     BdrvRequestFlags flags)
3372 {
3373     BdrvTrackedRequest req;
3374     /* TODO Lift BDRV_SECTOR_SIZE restriction in BlockDriver interface */
3375     uint64_t align = MAX(BDRV_SECTOR_SIZE, bs->request_alignment);
3376     uint8_t *head_buf = NULL;
3377     uint8_t *tail_buf = NULL;
3378     QEMUIOVector local_qiov;
3379     bool use_local_qiov = false;
3380     int ret;
3381
3382     if (!bs->drv) {
3383         return -ENOMEDIUM;
3384     }
3385     if (bs->read_only) {
3386         return -EACCES;
3387     }
3388
3389     ret = bdrv_check_byte_request(bs, offset, bytes);
3390     if (ret < 0) {
3391         return ret;
3392     }
3393
3394     /* throttling disk I/O */
3395     if (bs->io_limits_enabled) {
3396         bdrv_io_limits_intercept(bs, bytes, true);
3397     }
3398
3399     /*
3400      * Align write if necessary by performing a read-modify-write cycle.
3401      * Pad qiov with the read parts and be sure to have a tracked request not
3402      * only for bdrv_aligned_pwritev, but also for the reads of the RMW cycle.
3403      */
3404     tracked_request_begin(&req, bs, offset, bytes, true);
3405
3406     if (offset & (align - 1)) {
3407         QEMUIOVector head_qiov;
3408         struct iovec head_iov;
3409
3410         mark_request_serialising(&req, align);
3411         wait_serialising_requests(&req);
3412
3413         head_buf = qemu_blockalign(bs, align);
3414         head_iov = (struct iovec) {
3415             .iov_base   = head_buf,
3416             .iov_len    = align,
3417         };
3418         qemu_iovec_init_external(&head_qiov, &head_iov, 1);
3419
3420         BLKDBG_EVENT(bs, BLKDBG_PWRITEV_RMW_HEAD);
3421         ret = bdrv_aligned_preadv(bs, &req, offset & ~(align - 1), align,
3422                                   align, &head_qiov, 0);
3423         if (ret < 0) {
3424             goto fail;
3425         }
3426         BLKDBG_EVENT(bs, BLKDBG_PWRITEV_RMW_AFTER_HEAD);
3427
3428         qemu_iovec_init(&local_qiov, qiov->niov + 2);
3429         qemu_iovec_add(&local_qiov, head_buf, offset & (align - 1));
3430         qemu_iovec_concat(&local_qiov, qiov, 0, qiov->size);
3431         use_local_qiov = true;
3432
3433         bytes += offset & (align - 1);
3434         offset = offset & ~(align - 1);
3435     }
3436
3437     if ((offset + bytes) & (align - 1)) {
3438         QEMUIOVector tail_qiov;
3439         struct iovec tail_iov;
3440         size_t tail_bytes;
3441         bool waited;
3442
3443         mark_request_serialising(&req, align);
3444         waited = wait_serialising_requests(&req);
3445         assert(!waited || !use_local_qiov);
3446
3447         tail_buf = qemu_blockalign(bs, align);
3448         tail_iov = (struct iovec) {
3449             .iov_base   = tail_buf,
3450             .iov_len    = align,
3451         };
3452         qemu_iovec_init_external(&tail_qiov, &tail_iov, 1);
3453
3454         BLKDBG_EVENT(bs, BLKDBG_PWRITEV_RMW_TAIL);
3455         ret = bdrv_aligned_preadv(bs, &req, (offset + bytes) & ~(align - 1), align,
3456                                   align, &tail_qiov, 0);
3457         if (ret < 0) {
3458             goto fail;
3459         }
3460         BLKDBG_EVENT(bs, BLKDBG_PWRITEV_RMW_AFTER_TAIL);
3461
3462         if (!use_local_qiov) {
3463             qemu_iovec_init(&local_qiov, qiov->niov + 1);
3464             qemu_iovec_concat(&local_qiov, qiov, 0, qiov->size);
3465             use_local_qiov = true;
3466         }
3467
3468         tail_bytes = (offset + bytes) & (align - 1);
3469         qemu_iovec_add(&local_qiov, tail_buf + tail_bytes, align - tail_bytes);
3470
3471         bytes = ROUND_UP(bytes, align);
3472     }
3473
3474     ret = bdrv_aligned_pwritev(bs, &req, offset, bytes,
3475                                use_local_qiov ? &local_qiov : qiov,
3476                                flags);
3477
3478 fail:
3479     tracked_request_end(&req);
3480
3481     if (use_local_qiov) {
3482         qemu_iovec_destroy(&local_qiov);
3483     }
3484     qemu_vfree(head_buf);
3485     qemu_vfree(tail_buf);
3486
3487     return ret;
3488 }
3489
3490 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
3491     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
3492     BdrvRequestFlags flags)
3493 {
3494     if (nb_sectors < 0 || nb_sectors > BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS) {
3495         return -EINVAL;
3496     }
3497
3498     return bdrv_co_do_pwritev(bs, sector_num << BDRV_SECTOR_BITS,
3499                               nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS, qiov, flags);
3500 }
3501
3502 int coroutine_fn bdrv_co_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3503     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
3504 {
3505     trace_bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors);
3506
3507     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
3508 }
3509
3510 int coroutine_fn bdrv_co_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
3511                                       int64_t sector_num, int nb_sectors,
3512                                       BdrvRequestFlags flags)
3513 {
3514     trace_bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors, flags);
3515
3516     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
3517         flags &= ~BDRV_REQ_MAY_UNMAP;
3518     }
3519
3520     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, NULL,
3521                              BDRV_REQ_ZERO_WRITE | flags);
3522 }
3523
3524 /**
3525  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
3526  */
3527 int bdrv_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
3528 {
3529     BlockDriver *drv = bs->drv;
3530     int ret;
3531     if (!drv)
3532         return -ENOMEDIUM;
3533     if (!drv->bdrv_truncate)
3534         return -ENOTSUP;
3535     if (bs->read_only)
3536         return -EACCES;
3537
3538     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset);
3539     if (ret == 0) {
3540         ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
3541         if (bs->blk) {
3542             blk_dev_resize_cb(bs->blk);
3543         }
3544     }
3545     return ret;
3546 }
3547
3548 /**
3549  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
3550  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
3551  */
3552 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
3553 {
3554     BlockDriver *drv = bs->drv;
3555     if (!drv) {
3556         return -ENOMEDIUM;
3557     }
3558     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
3559         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
3560     }
3561     if (bs->file) {
3562         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file);
3563     }
3564     return -ENOTSUP;
3565 }
3566
3567 /**
3568  * Return number of sectors on success, -errno on error.
3569  */
3570 int64_t bdrv_nb_sectors(BlockDriverState *bs)
3571 {
3572     BlockDriver *drv = bs->drv;
3573
3574     if (!drv)
3575         return -ENOMEDIUM;
3576
3577     if (drv->has_variable_length) {
3578         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
3579         if (ret < 0) {
3580             return ret;
3581         }
3582     }
3583     return bs->total_sectors;
3584 }
3585
3586 /**
3587  * Return length in bytes on success, -errno on error.
3588  * The length is always a multiple of BDRV_SECTOR_SIZE.
3589  */
3590 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
3591 {
3592     int64_t ret = bdrv_nb_sectors(bs);
3593
3594     return ret < 0 ? ret : ret * BDRV_SECTOR_SIZE;
3595 }
3596
3597 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
3598 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
3599 {
3600     int64_t nb_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
3601
3602     *nb_sectors_ptr = nb_sectors < 0 ? 0 : nb_sectors;
3603 }
3604
3605 void bdrv_set_on_error(BlockDriverState *bs, BlockdevOnError on_read_error,
3606                        BlockdevOnError on_write_error)
3607 {
3608     bs->on_read_error = on_read_error;
3609     bs->on_write_error = on_write_error;
3610 }
3611
3612 BlockdevOnError bdrv_get_on_error(BlockDriverState *bs, bool is_read)
3613 {
3614     return is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
3615 }
3616
3617 BlockErrorAction bdrv_get_error_action(BlockDriverState *bs, bool is_read, int error)
3618 {
3619     BlockdevOnError on_err = is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
3620
3621     switch (on_err) {
3622     case BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC:
3623         return (error == ENOSPC) ?
3624                BLOCK_ERROR_ACTION_STOP : BLOCK_ERROR_ACTION_REPORT;
3625     case BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP:
3626         return BLOCK_ERROR_ACTION_STOP;
3627     case BLOCKDEV_ON_ERROR_REPORT:
3628         return BLOCK_ERROR_ACTION_REPORT;
3629     case BLOCKDEV_ON_ERROR_IGNORE:
3630         return BLOCK_ERROR_ACTION_IGNORE;
3631     default:
3632         abort();
3633     }
3634 }
3635
3636 static void send_qmp_error_event(BlockDriverState *bs,
3637                                  BlockErrorAction action,
3638                                  bool is_read, int error)
3639 {
3640     IoOperationType optype;
3641
3642     optype = is_read ? IO_OPERATION_TYPE_READ : IO_OPERATION_TYPE_WRITE;
3643     qapi_event_send_block_io_error(bdrv_get_device_name(bs), optype, action,
3644                                    bdrv_iostatus_is_enabled(bs),
3645                                    error == ENOSPC, strerror(error),
3646                                    &error_abort);
3647 }
3648
3649 /* This is done by device models because, while the block layer knows
3650  * about the error, it does not know whether an operation comes from
3651  * the device or the block layer (from a job, for example).
3652  */
3653 void bdrv_error_action(BlockDriverState *bs, BlockErrorAction action,
3654                        bool is_read, int error)
3655 {
3656     assert(error >= 0);
3657
3658     if (action == BLOCK_ERROR_ACTION_STOP) {
3659         /* First set the iostatus, so that "info block" returns an iostatus
3660          * that matches the events raised so far (an additional error iostatus
3661          * is fine, but not a lost one).
3662          */
3663         bdrv_iostatus_set_err(bs, error);
3664
3665         /* Then raise the request to stop the VM and the event.
3666          * qemu_system_vmstop_request_prepare has two effects.  First,
3667          * it ensures that the STOP event always comes after the
3668          * BLOCK_IO_ERROR event.  Second, it ensures that even if management
3669          * can observe the STOP event and do a "cont" before the STOP
3670          * event is issued, the VM will not stop.  In this case, vm_start()
3671          * also ensures that the STOP/RESUME pair of events is emitted.
3672          */
3673         qemu_system_vmstop_request_prepare();
3674         send_qmp_error_event(bs, action, is_read, error);
3675         qemu_system_vmstop_request(RUN_STATE_IO_ERROR);
3676     } else {
3677         send_qmp_error_event(bs, action, is_read, error);
3678     }
3679 }
3680
3681 int bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
3682 {
3683     return bs->read_only;
3684 }
3685
3686 int bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
3687 {
3688     return bs->sg;
3689 }
3690
3691 int bdrv_enable_write_cache(BlockDriverState *bs)
3692 {
3693     return bs->enable_write_cache;
3694 }
3695
3696 void bdrv_set_enable_write_cache(BlockDriverState *bs, bool wce)
3697 {
3698     bs->enable_write_cache = wce;
3699
3700     /* so a reopen() will preserve wce */
3701     if (wce) {
3702         bs->open_flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
3703     } else {
3704         bs->open_flags &= ~BDRV_O_CACHE_WB;
3705     }
3706 }
3707
3708 int bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
3709 {
3710     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
3711         return 1;
3712     return bs->encrypted;
3713 }
3714
3715 int bdrv_key_required(BlockDriverState *bs)
3716 {
3717     BlockDriverState *backing_hd = bs->backing_hd;
3718
3719     if (backing_hd && backing_hd->encrypted && !backing_hd->valid_key)
3720         return 1;
3721     return (bs->encrypted && !bs->valid_key);
3722 }
3723
3724 int bdrv_set_key(BlockDriverState *bs, const char *key)
3725 {
3726     int ret;
3727     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted) {
3728         ret = bdrv_set_key(bs->backing_hd, key);
3729         if (ret < 0)
3730             return ret;
3731         if (!bs->encrypted)
3732             return 0;
3733     }
3734     if (!bs->encrypted) {
3735         return -EINVAL;
3736     } else if (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_set_key) {
3737         return -ENOMEDIUM;
3738     }
3739     ret = bs->drv->bdrv_set_key(bs, key);
3740     if (ret < 0) {
3741         bs->valid_key = 0;
3742     } else if (!bs->valid_key) {
3743         bs->valid_key = 1;
3744         if (bs->blk) {
3745             /* call the change callback now, we skipped it on open */
3746             blk_dev_change_media_cb(bs->blk, true);
3747         }
3748     }
3749     return ret;
3750 }
3751
3752 /*
3753  * Provide an encryption key for @bs.
3754  * If @key is non-null:
3755  *     If @bs is not encrypted, fail.
3756  *     Else if the key is invalid, fail.
3757  *     Else set @bs's key to @key, replacing the existing key, if any.
3758  * If @key is null:
3759  *     If @bs is encrypted and still lacks a key, fail.
3760  *     Else do nothing.
3761  * On failure, store an error object through @errp if non-null.
3762  */
3763 void bdrv_add_key(BlockDriverState *bs, const char *key, Error **errp)
3764 {
3765     if (key) {
3766         if (!bdrv_is_encrypted(bs)) {
3767             error_setg(errp, "Device '%s' is not encrypted",
3768                       bdrv_get_device_name(bs));
3769         } else if (bdrv_set_key(bs, key) < 0) {
3770             error_set(errp, QERR_INVALID_PASSWORD);
3771         }
3772     } else {
3773         if (bdrv_key_required(bs)) {
3774             error_set(errp, ERROR_CLASS_DEVICE_ENCRYPTED,
3775                       "'%s' (%s) is encrypted",
3776                       bdrv_get_device_name(bs),
3777                       bdrv_get_encrypted_filename(bs));
3778         }
3779     }
3780 }
3781
3782 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
3783 {
3784     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
3785 }
3786
3787 static int qsort_strcmp(const void *a, const void *b)
3788 {
3789     return strcmp(a, b);
3790 }
3791
3792 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
3793                          void *opaque)
3794 {
3795     BlockDriver *drv;
3796     int count = 0;
3797     int i;
3798     const char **formats = NULL;
3799
3800     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
3801         if (drv->format_name) {
3802             bool found = false;
3803             int i = count;
3804             while (formats && i && !found) {
3805                 found = !strcmp(formats[--i], drv->format_name);
3806             }
3807
3808             if (!found) {
3809                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
3810                 formats[count++] = drv->format_name;
3811             }
3812         }
3813     }
3814
3815     qsort(formats, count, sizeof(formats[0]), qsort_strcmp);
3816
3817     for (i = 0; i < count; i++) {
3818         it(opaque, formats[i]);
3819     }
3820
3821     g_free(formats);
3822 }
3823
3824 /* This function is to find a node in the bs graph */
3825 BlockDriverState *bdrv_find_node(const char *node_name)
3826 {
3827     BlockDriverState *bs;
3828
3829     assert(node_name);
3830
3831     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
3832         if (!strcmp(node_name, bs->node_name)) {
3833             return bs;
3834         }
3835     }
3836     return NULL;
3837 }
3838
3839 /* Put this QMP function here so it can access the static graph_bdrv_states. */
3840 BlockDeviceInfoList *bdrv_named_nodes_list(void)
3841 {
3842     BlockDeviceInfoList *list, *entry;
3843     BlockDriverState *bs;
3844
3845     list = NULL;
3846     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
3847         entry = g_malloc0(sizeof(*entry));
3848         entry->value = bdrv_block_device_info(bs);
3849         entry->next = list;
3850         list = entry;
3851     }
3852
3853     return list;
3854 }
3855
3856 BlockDriverState *bdrv_lookup_bs(const char *device,
3857                                  const char *node_name,
3858                                  Error **errp)
3859 {
3860     BlockBackend *blk;
3861     BlockDriverState *bs;
3862
3863     if (device) {
3864         blk = blk_by_name(device);
3865
3866         if (blk) {
3867             return blk_bs(blk);
3868         }
3869     }
3870
3871     if (node_name) {
3872         bs = bdrv_find_node(node_name);
3873
3874         if (bs) {
3875             return bs;
3876         }
3877     }
3878
3879     error_setg(errp, "Cannot find device=%s nor node_name=%s",
3880                      device ? device : "",
3881                      node_name ? node_name : "");
3882     return NULL;
3883 }
3884
3885 /* If 'base' is in the same chain as 'top', return true. Otherwise,
3886  * return false.  If either argument is NULL, return false. */
3887 bool bdrv_chain_contains(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base)
3888 {
3889     while (top && top != base) {
3890         top = top->backing_hd;
3891     }
3892
3893     return top != NULL;
3894 }
3895
3896 BlockDriverState *bdrv_next_node(BlockDriverState *bs)
3897 {
3898     if (!bs) {
3899         return QTAILQ_FIRST(&graph_bdrv_states);
3900     }
3901     return QTAILQ_NEXT(bs, node_list);
3902 }
3903
3904 BlockDriverState *bdrv_next(BlockDriverState *bs)
3905 {
3906     if (!bs) {
3907         return QTAILQ_FIRST(&bdrv_states);
3908     }
3909     return QTAILQ_NEXT(bs, device_list);
3910 }
3911
3912 const char *bdrv_get_node_name(const BlockDriverState *bs)
3913 {
3914     return bs->node_name;
3915 }
3916
3917 /* TODO check what callers really want: bs->node_name or blk_name() */
3918 const char *bdrv_get_device_name(const BlockDriverState *bs)
3919 {
3920     return bs->blk ? blk_name(bs->blk) : "";
3921 }
3922
3923 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
3924 {
3925     return bs->open_flags;
3926 }
3927
3928 int bdrv_flush_all(void)
3929 {
3930     BlockDriverState *bs;
3931     int result = 0;
3932
3933     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, device_list) {
3934         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
3935         int ret;
3936
3937         aio_context_acquire(aio_context);
3938         ret = bdrv_flush(bs);
3939         if (ret < 0 && !result) {
3940             result = ret;
3941         }
3942         aio_context_release(aio_context);
3943     }
3944
3945     return result;
3946 }
3947
3948 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
3949 {
3950     return 1;
3951 }
3952
3953 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
3954 {
3955     assert(bs->drv);
3956
3957     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
3958        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
3959     if (bs->backing_hd) {
3960         return 0;
3961     }
3962     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
3963         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
3964     }
3965
3966     /* safe default */
3967     return 0;
3968 }
3969
3970 bool bdrv_unallocated_blocks_are_zero(BlockDriverState *bs)
3971 {
3972     BlockDriverInfo bdi;
3973
3974     if (bs->backing_hd) {
3975         return false;
3976     }
3977
3978     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) == 0) {
3979         return bdi.unallocated_blocks_are_zero;
3980     }
3981
3982     return false;
3983 }
3984
3985 bool bdrv_can_write_zeroes_with_unmap(BlockDriverState *bs)
3986 {
3987     BlockDriverInfo bdi;
3988
3989     if (bs->backing_hd || !(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
3990         return false;
3991     }
3992
3993     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) == 0) {
3994         return bdi.can_write_zeroes_with_unmap;
3995     }
3996
3997     return false;
3998 }
3999
4000 typedef struct BdrvCoGetBlockStatusData {
4001     BlockDriverState *bs;
4002     BlockDriverState *base;
4003     int64_t sector_num;
4004     int nb_sectors;
4005     int *pnum;
4006     int64_t ret;
4007     bool done;
4008 } BdrvCoGetBlockStatusData;
4009
4010 /*
4011  * Returns the allocation status of the specified sectors.
4012  * Drivers not implementing the functionality are assumed to not support
4013  * backing files, hence all their sectors are reported as allocated.
4014  *
4015  * If 'sector_num' is beyond the end of the disk image the return value is 0
4016  * and 'pnum' is set to 0.
4017  *
4018  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
4019  * the specified sector) that are known to be in the same
4020  * allocated/unallocated state.
4021  *
4022  * 'nb_sectors' is the max value 'pnum' should be set to.  If nb_sectors goes
4023  * beyond the end of the disk image it will be clamped.
4024  */
4025 static int64_t coroutine_fn bdrv_co_get_block_status(BlockDriverState *bs,
4026                                                      int64_t sector_num,
4027                                                      int nb_sectors, int *pnum)
4028 {
4029     int64_t total_sectors;
4030     int64_t n;
4031     int64_t ret, ret2;
4032
4033     total_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
4034     if (total_sectors < 0) {
4035         return total_sectors;
4036     }
4037
4038     if (sector_num >= total_sectors) {
4039         *pnum = 0;
4040         return 0;
4041     }
4042
4043     n = total_sectors - sector_num;
4044     if (n < nb_sectors) {
4045         nb_sectors = n;
4046     }
4047
4048     if (!bs->drv->bdrv_co_get_block_status) {
4049         *pnum = nb_sectors;
4050         ret = BDRV_BLOCK_DATA | BDRV_BLOCK_ALLOCATED;
4051         if (bs->drv->protocol_name) {
4052             ret |= BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID | (sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE);
4053         }
4054         return ret;
4055     }
4056
4057     ret = bs->drv->bdrv_co_get_block_status(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
4058     if (ret < 0) {
4059         *pnum = 0;
4060         return ret;
4061     }
4062
4063     if (ret & BDRV_BLOCK_RAW) {
4064         assert(ret & BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID);
4065         return bdrv_get_block_status(bs->file, ret >> BDRV_SECTOR_BITS,
4066                                      *pnum, pnum);
4067     }
4068
4069     if (ret & (BDRV_BLOCK_DATA | BDRV_BLOCK_ZERO)) {
4070         ret |= BDRV_BLOCK_ALLOCATED;
4071     }
4072
4073     if (!(ret & BDRV_BLOCK_DATA) && !(ret & BDRV_BLOCK_ZERO)) {
4074         if (bdrv_unallocated_blocks_are_zero(bs)) {
4075             ret |= BDRV_BLOCK_ZERO;
4076         } else if (bs->backing_hd) {
4077             BlockDriverState *bs2 = bs->backing_hd;
4078             int64_t nb_sectors2 = bdrv_nb_sectors(bs2);
4079             if (nb_sectors2 >= 0 && sector_num >= nb_sectors2) {
4080                 ret |= BDRV_BLOCK_ZERO;
4081             }
4082         }
4083     }
4084
4085     if (bs->file &&
4086         (ret & BDRV_BLOCK_DATA) && !(ret & BDRV_BLOCK_ZERO) &&
4087         (ret & BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID)) {
4088         int file_pnum;
4089
4090         ret2 = bdrv_co_get_block_status(bs->file, ret >> BDRV_SECTOR_BITS,
4091                                         *pnum, &file_pnum);
4092         if (ret2 >= 0) {
4093             /* Ignore errors.  This is just providing extra information, it
4094              * is useful but not necessary.
4095              */
4096             if (!file_pnum) {
4097                 /* !file_pnum indicates an offset at or beyond the EOF; it is
4098                  * perfectly valid for the format block driver to point to such
4099                  * offsets, so catch it and mark everything as zero */
4100                 ret |= BDRV_BLOCK_ZERO;
4101             } else {
4102                 /* Limit request to the range reported by the protocol driver */
4103                 *pnum = file_pnum;
4104                 ret |= (ret2 & BDRV_BLOCK_ZERO);
4105             }
4106         }
4107     }
4108
4109     return ret;
4110 }
4111
4112 /* Coroutine wrapper for bdrv_get_block_status() */
4113 static void coroutine_fn bdrv_get_block_status_co_entry(void *opaque)
4114 {
4115     BdrvCoGetBlockStatusData *data = opaque;
4116     BlockDriverState *bs = data->bs;
4117
4118     data->ret = bdrv_co_get_block_status(bs, data->sector_num, data->nb_sectors,
4119                                          data->pnum);
4120     data->done = true;
4121 }
4122
4123 /*
4124  * Synchronous wrapper around bdrv_co_get_block_status().
4125  *
4126  * See bdrv_co_get_block_status() for details.
4127  */
4128 int64_t bdrv_get_block_status(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4129                               int nb_sectors, int *pnum)
4130 {
4131     Coroutine *co;
4132     BdrvCoGetBlockStatusData data = {
4133         .bs = bs,
4134         .sector_num = sector_num,
4135         .nb_sectors = nb_sectors,
4136         .pnum = pnum,
4137         .done = false,
4138     };
4139
4140     if (qemu_in_coroutine()) {
4141         /* Fast-path if already in coroutine context */
4142         bdrv_get_block_status_co_entry(&data);
4143     } else {
4144         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
4145
4146         co = qemu_coroutine_create(bdrv_get_block_status_co_entry);
4147         qemu_coroutine_enter(co, &data);
4148         while (!data.done) {
4149             aio_poll(aio_context, true);
4150         }
4151     }
4152     return data.ret;
4153 }
4154
4155 int coroutine_fn bdrv_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4156                                    int nb_sectors, int *pnum)
4157 {
4158     int64_t ret = bdrv_get_block_status(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
4159     if (ret < 0) {
4160         return ret;
4161     }
4162     return !!(ret & BDRV_BLOCK_ALLOCATED);
4163 }
4164
4165 /*
4166  * Given an image chain: ... -> [BASE] -> [INTER1] -> [INTER2] -> [TOP]
4167  *
4168  * Return true if the given sector is allocated in any image between
4169  * BASE and TOP (inclusive).  BASE can be NULL to check if the given
4170  * sector is allocated in any image of the chain.  Return false otherwise.
4171  *
4172  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
4173  *  the specified sector) that are known to be in the same
4174  *  allocated/unallocated state.
4175  *
4176  */
4177 int bdrv_is_allocated_above(BlockDriverState *top,
4178                             BlockDriverState *base,
4179                             int64_t sector_num,
4180                             int nb_sectors, int *pnum)
4181 {
4182     BlockDriverState *intermediate;
4183     int ret, n = nb_sectors;
4184
4185     intermediate = top;
4186     while (intermediate && intermediate != base) {
4187         int pnum_inter;
4188         ret = bdrv_is_allocated(intermediate, sector_num, nb_sectors,
4189                                 &pnum_inter);
4190         if (ret < 0) {
4191             return ret;
4192         } else if (ret) {
4193             *pnum = pnum_inter;
4194             return 1;
4195         }
4196
4197         /*
4198          * [sector_num, nb_sectors] is unallocated on top but intermediate
4199          * might have
4200          *
4201          * [sector_num+x, nr_sectors] allocated.
4202          */
4203         if (n > pnum_inter &&
4204             (intermediate == top ||
4205              sector_num + pnum_inter < intermediate->total_sectors)) {
4206             n = pnum_inter;
4207         }
4208
4209         intermediate = intermediate->backing_hd;
4210     }
4211
4212     *pnum = n;
4213     return 0;
4214 }
4215
4216 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
4217 {
4218     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
4219         return bs->backing_file;
4220     else if (bs->encrypted)
4221         return bs->filename;
4222     else
4223         return NULL;
4224 }
4225
4226 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
4227                                char *filename, int filename_size)
4228 {
4229     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
4230 }
4231
4232 int bdrv_write_compressed(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4233                           const uint8_t *buf, int nb_sectors)
4234 {
4235     BlockDriver *drv = bs->drv;
4236     int ret;
4237
4238     if (!drv) {
4239         return -ENOMEDIUM;
4240     }
4241     if (!drv->bdrv_write_compressed) {
4242         return -ENOTSUP;
4243     }
4244     ret = bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors);
4245     if (ret < 0) {
4246         return ret;
4247     }
4248
4249     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
4250
4251     return drv->bdrv_write_compressed(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
4252 }
4253
4254 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
4255 {
4256     BlockDriver *drv = bs->drv;
4257     if (!drv)
4258         return -ENOMEDIUM;
4259     if (!drv->bdrv_get_info)
4260         return -ENOTSUP;
4261     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
4262     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
4263 }
4264
4265 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs)
4266 {
4267     BlockDriver *drv = bs->drv;
4268     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
4269         return drv->bdrv_get_specific_info(bs);
4270     }
4271     return NULL;
4272 }
4273
4274 int bdrv_save_vmstate(BlockDriverState *bs, const uint8_t *buf,
4275                       int64_t pos, int size)
4276 {
4277     QEMUIOVector qiov;
4278     struct iovec iov = {
4279         .iov_base   = (void *) buf,
4280         .iov_len    = size,
4281     };
4282
4283     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
4284     return bdrv_writev_vmstate(bs, &qiov, pos);
4285 }
4286
4287 int bdrv_writev_vmstate(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov, int64_t pos)
4288 {
4289     BlockDriver *drv = bs->drv;
4290
4291     if (!drv) {
4292         return -ENOMEDIUM;
4293     } else if (drv->bdrv_save_vmstate) {
4294         return drv->bdrv_save_vmstate(bs, qiov, pos);
4295     } else if (bs->file) {
4296         return bdrv_writev_vmstate(bs->file, qiov, pos);
4297     }
4298
4299     return -ENOTSUP;
4300 }
4301
4302 int bdrv_load_vmstate(BlockDriverState *bs, uint8_t *buf,
4303                       int64_t pos, int size)
4304 {
4305     BlockDriver *drv = bs->drv;
4306     if (!drv)
4307         return -ENOMEDIUM;
4308     if (drv->bdrv_load_vmstate)
4309         return drv->bdrv_load_vmstate(bs, buf, pos, size);
4310     if (bs->file)
4311         return bdrv_load_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
4312     return -ENOTSUP;
4313 }
4314
4315 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkDebugEvent event)
4316 {
4317     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
4318         return;
4319     }
4320
4321     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
4322 }
4323
4324 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
4325                           const char *tag)
4326 {
4327     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
4328         bs = bs->file;
4329     }
4330
4331     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
4332         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
4333     }
4334
4335     return -ENOTSUP;
4336 }
4337
4338 int bdrv_debug_remove_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *tag)
4339 {
4340     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
4341         bs = bs->file;
4342     }
4343
4344     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
4345         return bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint(bs, tag);
4346     }
4347
4348     return -ENOTSUP;
4349 }
4350
4351 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
4352 {
4353     while (bs && (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_resume)) {
4354         bs = bs->file;
4355     }
4356
4357     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
4358         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
4359     }
4360
4361     return -ENOTSUP;
4362 }
4363
4364 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
4365 {
4366     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
4367         bs = bs->file;
4368     }
4369
4370     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
4371         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
4372     }
4373
4374     return false;
4375 }
4376
4377 int bdrv_is_snapshot(BlockDriverState *bs)
4378 {
4379     return !!(bs->open_flags & BDRV_O_SNAPSHOT);
4380 }
4381
4382 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
4383  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
4384  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
4385  * the CWD rather than the chain. */
4386 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
4387         const char *backing_file)
4388 {
4389     char *filename_full = NULL;
4390     char *backing_file_full = NULL;
4391     char *filename_tmp = NULL;
4392     int is_protocol = 0;
4393     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
4394     BlockDriverState *retval = NULL;
4395
4396     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
4397         return NULL;
4398     }
4399
4400     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
4401     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
4402     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
4403
4404     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
4405
4406     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing_hd; curr_bs = curr_bs->backing_hd) {
4407
4408         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
4409          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
4410         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
4411             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
4412                 retval = curr_bs->backing_hd;
4413                 break;
4414             }
4415         } else {
4416             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
4417              * image's filename path */
4418             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
4419                          backing_file);
4420
4421             /* We are going to compare absolute pathnames */
4422             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
4423                 continue;
4424             }
4425
4426             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
4427              * is relative to the current image filename (or absolute) */
4428             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
4429                          curr_bs->backing_file);
4430
4431             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
4432                 continue;
4433             }
4434
4435             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
4436                 retval = curr_bs->backing_hd;
4437                 break;
4438             }
4439         }
4440     }
4441
4442     g_free(filename_full);
4443     g_free(backing_file_full);
4444     g_free(filename_tmp);
4445     return retval;
4446 }
4447
4448 int bdrv_get_backing_file_depth(BlockDriverState *bs)
4449 {
4450     if (!bs->drv) {
4451         return 0;
4452     }
4453
4454     if (!bs->backing_hd) {
4455         return 0;
4456     }
4457
4458     return 1 + bdrv_get_backing_file_depth(bs->backing_hd);
4459 }
4460
4461 /**************************************************************/
4462 /* async I/Os */
4463
4464 BlockAIOCB *bdrv_aio_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4465                            QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
4466                            BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4467 {
4468     trace_bdrv_aio_readv(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
4469
4470     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, 0,
4471                                  cb, opaque, false);
4472 }
4473
4474 BlockAIOCB *bdrv_aio_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4475                             QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
4476                             BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4477 {
4478     trace_bdrv_aio_writev(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
4479
4480     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, 0,
4481                                  cb, opaque, true);
4482 }
4483
4484 BlockAIOCB *bdrv_aio_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
4485         int64_t sector_num, int nb_sectors, BdrvRequestFlags flags,
4486         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4487 {
4488     trace_bdrv_aio_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors, flags, opaque);
4489
4490     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, NULL, nb_sectors,
4491                                  BDRV_REQ_ZERO_WRITE | flags,
4492                                  cb, opaque, true);
4493 }
4494
4495
4496 typedef struct MultiwriteCB {
4497     int error;
4498     int num_requests;
4499     int num_callbacks;
4500     struct {
4501         BlockCompletionFunc *cb;
4502         void *opaque;
4503         QEMUIOVector *free_qiov;
4504     } callbacks[];
4505 } MultiwriteCB;
4506
4507 static void multiwrite_user_cb(MultiwriteCB *mcb)
4508 {
4509     int i;
4510
4511     for (i = 0; i < mcb->num_callbacks; i++) {
4512         mcb->callbacks[i].cb(mcb->callbacks[i].opaque, mcb->error);
4513         if (mcb->callbacks[i].free_qiov) {
4514             qemu_iovec_destroy(mcb->callbacks[i].free_qiov);
4515         }
4516         g_free(mcb->callbacks[i].free_qiov);
4517     }
4518 }
4519
4520 static void multiwrite_cb(void *opaque, int ret)
4521 {
4522     MultiwriteCB *mcb = opaque;
4523
4524     trace_multiwrite_cb(mcb, ret);
4525
4526     if (ret < 0 && !mcb->error) {
4527         mcb->error = ret;
4528     }
4529
4530     mcb->num_requests--;
4531     if (mcb->num_requests == 0) {
4532         multiwrite_user_cb(mcb);
4533         g_free(mcb);
4534     }
4535 }
4536
4537 static int multiwrite_req_compare(const void *a, const void *b)
4538 {
4539     const BlockRequest *req1 = a, *req2 = b;
4540
4541     /*
4542      * Note that we can't simply subtract req2->sector from req1->sector
4543      * here as that could overflow the return value.
4544      */
4545     if (req1->sector > req2->sector) {
4546         return 1;
4547     } else if (req1->sector < req2->sector) {
4548         return -1;
4549     } else {
4550         return 0;
4551     }
4552 }
4553
4554 /*
4555  * Takes a bunch of requests and tries to merge them. Returns the number of
4556  * requests that remain after merging.
4557  */
4558 static int multiwrite_merge(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs,
4559     int num_reqs, MultiwriteCB *mcb)
4560 {
4561     int i, outidx;
4562
4563     // Sort requests by start sector
4564     qsort(reqs, num_reqs, sizeof(*reqs), &multiwrite_req_compare);
4565
4566     // Check if adjacent requests touch the same clusters. If so, combine them,
4567     // filling up gaps with zero sectors.
4568     outidx = 0;
4569     for (i = 1; i < num_reqs; i++) {
4570         int merge = 0;
4571         int64_t oldreq_last = reqs[outidx].sector + reqs[outidx].nb_sectors;
4572
4573         // Handle exactly sequential writes and overlapping writes.
4574         if (reqs[i].sector <= oldreq_last) {
4575             merge = 1;
4576         }
4577
4578         if (reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1 > IOV_MAX) {
4579             merge = 0;
4580         }
4581
4582         if (bs->bl.max_transfer_length && reqs[outidx].nb_sectors +
4583             reqs[i].nb_sectors > bs->bl.max_transfer_length) {
4584             merge = 0;
4585         }
4586
4587         if (merge) {
4588             size_t size;
4589             QEMUIOVector *qiov = g_malloc0(sizeof(*qiov));
4590             qemu_iovec_init(qiov,
4591                 reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1);
4592
4593             // Add the first request to the merged one. If the requests are
4594             // overlapping, drop the last sectors of the first request.
4595             size = (reqs[i].sector - reqs[outidx].sector) << 9;
4596             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[outidx].qiov, 0, size);
4597
4598             // We should need to add any zeros between the two requests
4599             assert (reqs[i].sector <= oldreq_last);
4600
4601             // Add the second request
4602             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[i].qiov, 0, reqs[i].qiov->size);
4603
4604             // Add tail of first request, if necessary
4605             if (qiov->size < reqs[outidx].qiov->size) {
4606                 qemu_iovec_concat(qiov, reqs[outidx].qiov, qiov->size,
4607                                   reqs[outidx].qiov->size - qiov->size);
4608             }
4609
4610             reqs[outidx].nb_sectors = qiov->size >> 9;
4611             reqs[outidx].qiov = qiov;
4612
4613             mcb->callbacks[i].free_qiov = reqs[outidx].qiov;
4614         } else {
4615             outidx++;
4616             reqs[outidx].sector     = reqs[i].sector;
4617             reqs[outidx].nb_sectors = reqs[i].nb_sectors;
4618             reqs[outidx].qiov       = reqs[i].qiov;
4619         }
4620     }
4621
4622     block_acct_merge_done(&bs->stats, BLOCK_ACCT_WRITE, num_reqs - outidx - 1);
4623
4624     return outidx + 1;
4625 }
4626
4627 /*
4628  * Submit multiple AIO write requests at once.
4629  *
4630  * On success, the function returns 0 and all requests in the reqs array have
4631  * been submitted. In error case this function returns -1, and any of the
4632  * requests may or may not be submitted yet. In particular, this means that the
4633  * callback will be called for some of the requests, for others it won't. The
4634  * caller must check the error field of the BlockRequest to wait for the right
4635  * callbacks (if error != 0, no callback will be called).
4636  *
4637  * The implementation may modify the contents of the reqs array, e.g. to merge
4638  * requests. However, the fields opaque and error are left unmodified as they
4639  * are used to signal failure for a single request to the caller.
4640  */
4641 int bdrv_aio_multiwrite(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs, int num_reqs)
4642 {
4643     MultiwriteCB *mcb;
4644     int i;
4645
4646     /* don't submit writes if we don't have a medium */
4647     if (bs->drv == NULL) {
4648         for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
4649             reqs[i].error = -ENOMEDIUM;
4650         }
4651         return -1;
4652     }
4653
4654     if (num_reqs == 0) {
4655         return 0;
4656     }
4657
4658     // Create MultiwriteCB structure
4659     mcb = g_malloc0(sizeof(*mcb) + num_reqs * sizeof(*mcb->callbacks));
4660     mcb->num_requests = 0;
4661     mcb->num_callbacks = num_reqs;
4662
4663     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
4664         mcb->callbacks[i].cb = reqs[i].cb;
4665         mcb->callbacks[i].opaque = reqs[i].opaque;
4666     }
4667
4668     // Check for mergable requests
4669     num_reqs = multiwrite_merge(bs, reqs, num_reqs, mcb);
4670
4671     trace_bdrv_aio_multiwrite(mcb, mcb->num_callbacks, num_reqs);
4672
4673     /* Run the aio requests. */
4674     mcb->num_requests = num_reqs;
4675     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
4676         bdrv_co_aio_rw_vector(bs, reqs[i].sector, reqs[i].qiov,
4677                               reqs[i].nb_sectors, reqs[i].flags,
4678                               multiwrite_cb, mcb,
4679                               true);
4680     }
4681
4682     return 0;
4683 }
4684
4685 void bdrv_aio_cancel(BlockAIOCB *acb)
4686 {
4687     qemu_aio_ref(acb);
4688     bdrv_aio_cancel_async(acb);
4689     while (acb->refcnt > 1) {
4690         if (acb->aiocb_info->get_aio_context) {
4691             aio_poll(acb->aiocb_info->get_aio_context(acb), true);
4692         } else if (acb->bs) {
4693             aio_poll(bdrv_get_aio_context(acb->bs), true);
4694         } else {
4695             abort();
4696         }
4697     }
4698     qemu_aio_unref(acb);
4699 }
4700
4701 /* Async version of aio cancel. The caller is not blocked if the acb implements
4702  * cancel_async, otherwise we do nothing and let the request normally complete.
4703  * In either case the completion callback must be called. */
4704 void bdrv_aio_cancel_async(BlockAIOCB *acb)
4705 {
4706     if (acb->aiocb_info->cancel_async) {
4707         acb->aiocb_info->cancel_async(acb);
4708     }
4709 }
4710
4711 /**************************************************************/
4712 /* async block device emulation */
4713
4714 typedef struct BlockAIOCBSync {
4715     BlockAIOCB common;
4716     QEMUBH *bh;
4717     int ret;
4718     /* vector translation state */
4719     QEMUIOVector *qiov;
4720     uint8_t *bounce;
4721     int is_write;
4722 } BlockAIOCBSync;
4723
4724 static const AIOCBInfo bdrv_em_aiocb_info = {
4725     .aiocb_size         = sizeof(BlockAIOCBSync),
4726 };
4727
4728 static void bdrv_aio_bh_cb(void *opaque)
4729 {
4730     BlockAIOCBSync *acb = opaque;
4731
4732     if (!acb->is_write && acb->ret >= 0) {
4733         qemu_iovec_from_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, acb->qiov->size);
4734     }
4735     qemu_vfree(acb->bounce);
4736     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->ret);
4737     qemu_bh_delete(acb->bh);
4738     acb->bh = NULL;
4739     qemu_aio_unref(acb);
4740 }
4741
4742 static BlockAIOCB *bdrv_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
4743                                       int64_t sector_num,
4744                                       QEMUIOVector *qiov,
4745                                       int nb_sectors,
4746                                       BlockCompletionFunc *cb,
4747                                       void *opaque,
4748                                       int is_write)
4749
4750 {
4751     BlockAIOCBSync *acb;
4752
4753     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_aiocb_info, bs, cb, opaque);
4754     acb->is_write = is_write;
4755     acb->qiov = qiov;
4756     acb->bounce = qemu_try_blockalign(bs, qiov->size);
4757     acb->bh = aio_bh_new(bdrv_get_aio_context(bs), bdrv_aio_bh_cb, acb);
4758
4759     if (acb->bounce == NULL) {
4760         acb->ret = -ENOMEM;
4761     } else if (is_write) {
4762         qemu_iovec_to_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, qiov->size);
4763         acb->ret = bs->drv->bdrv_write(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
4764     } else {
4765         acb->ret = bs->drv->bdrv_read(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
4766     }
4767
4768     qemu_bh_schedule(acb->bh);
4769
4770     return &acb->common;
4771 }
4772
4773 static BlockAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
4774         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
4775         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4776 {
4777     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 0);
4778 }
4779
4780 static BlockAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
4781         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
4782         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4783 {
4784     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 1);
4785 }
4786
4787
4788 typedef struct BlockAIOCBCoroutine {
4789     BlockAIOCB common;
4790     BlockRequest req;
4791     bool is_write;
4792     bool *done;
4793     QEMUBH* bh;
4794 } BlockAIOCBCoroutine;
4795
4796 static const AIOCBInfo bdrv_em_co_aiocb_info = {
4797     .aiocb_size         = sizeof(BlockAIOCBCoroutine),
4798 };
4799
4800 static void bdrv_co_em_bh(void *opaque)
4801 {
4802     BlockAIOCBCoroutine *acb = opaque;
4803
4804     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->req.error);
4805
4806     qemu_bh_delete(acb->bh);
4807     qemu_aio_unref(acb);
4808 }
4809
4810 /* Invoke bdrv_co_do_readv/bdrv_co_do_writev */
4811 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque)
4812 {
4813     BlockAIOCBCoroutine *acb = opaque;
4814     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
4815
4816     if (!acb->is_write) {
4817         acb->req.error = bdrv_co_do_readv(bs, acb->req.sector,
4818             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, acb->req.flags);
4819     } else {
4820         acb->req.error = bdrv_co_do_writev(bs, acb->req.sector,
4821             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, acb->req.flags);
4822     }
4823
4824     acb->bh = aio_bh_new(bdrv_get_aio_context(bs), bdrv_co_em_bh, acb);
4825     qemu_bh_schedule(acb->bh);
4826 }
4827
4828 static BlockAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
4829                                          int64_t sector_num,
4830                                          QEMUIOVector *qiov,
4831                                          int nb_sectors,
4832                                          BdrvRequestFlags flags,
4833                                          BlockCompletionFunc *cb,
4834                                          void *opaque,
4835                                          bool is_write)
4836 {
4837     Coroutine *co;
4838     BlockAIOCBCoroutine *acb;
4839
4840     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
4841     acb->req.sector = sector_num;
4842     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
4843     acb->req.qiov = qiov;
4844     acb->req.flags = flags;
4845     acb->is_write = is_write;
4846
4847     co = qemu_coroutine_create(bdrv_co_do_rw);
4848     qemu_coroutine_enter(co, acb);
4849
4850     return &acb->common;
4851 }
4852
4853 static void coroutine_fn bdrv_aio_flush_co_entry(void *opaque)
4854 {
4855     BlockAIOCBCoroutine *acb = opaque;
4856     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
4857
4858     acb->req.error = bdrv_co_flush(bs);
4859     acb->bh = aio_bh_new(bdrv_get_aio_context(bs), bdrv_co_em_bh, acb);
4860     qemu_bh_schedule(acb->bh);
4861 }
4862
4863 BlockAIOCB *bdrv_aio_flush(BlockDriverState *bs,
4864         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4865 {
4866     trace_bdrv_aio_flush(bs, opaque);
4867
4868     Coroutine *co;
4869     BlockAIOCBCoroutine *acb;
4870
4871     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
4872
4873     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_flush_co_entry);
4874     qemu_coroutine_enter(co, acb);
4875
4876     return &acb->common;
4877 }
4878
4879 static void coroutine_fn bdrv_aio_discard_co_entry(void *opaque)
4880 {
4881     BlockAIOCBCoroutine *acb = opaque;
4882     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
4883
4884     acb->req.error = bdrv_co_discard(bs, acb->req.sector, acb->req.nb_sectors);
4885     acb->bh = aio_bh_new(bdrv_get_aio_context(bs), bdrv_co_em_bh, acb);
4886     qemu_bh_schedule(acb->bh);
4887 }
4888
4889 BlockAIOCB *bdrv_aio_discard(BlockDriverState *bs,
4890         int64_t sector_num, int nb_sectors,
4891         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4892 {
4893     Coroutine *co;
4894     BlockAIOCBCoroutine *acb;
4895
4896     trace_bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
4897
4898     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
4899     acb->req.sector = sector_num;
4900     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
4901     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_discard_co_entry);
4902     qemu_coroutine_enter(co, acb);
4903
4904     return &acb->common;
4905 }
4906
4907 void bdrv_init(void)
4908 {
4909     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
4910 }
4911
4912 void bdrv_init_with_whitelist(void)
4913 {
4914     use_bdrv_whitelist = 1;
4915     bdrv_init();
4916 }
4917
4918 void *qemu_aio_get(const AIOCBInfo *aiocb_info, BlockDriverState *bs,
4919                    BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
4920 {
4921     BlockAIOCB *acb;
4922
4923     acb = g_slice_alloc(aiocb_info->aiocb_size);
4924     acb->aiocb_info = aiocb_info;
4925     acb->bs = bs;
4926     acb->cb = cb;
4927     acb->opaque = opaque;
4928     acb->refcnt = 1;
4929     return acb;
4930 }
4931
4932 void qemu_aio_ref(void *p)
4933 {
4934     BlockAIOCB *acb = p;
4935     acb->refcnt++;
4936 }
4937
4938 void qemu_aio_unref(void *p)
4939 {
4940     BlockAIOCB *acb = p;
4941     assert(acb->refcnt > 0);
4942     if (--acb->refcnt == 0) {
4943         g_slice_free1(acb->aiocb_info->aiocb_size, acb);
4944     }
4945 }
4946
4947 /**************************************************************/
4948 /* Coroutine block device emulation */
4949
4950 typedef struct CoroutineIOCompletion {
4951     Coroutine *coroutine;
4952     int ret;
4953 } CoroutineIOCompletion;
4954
4955 static void bdrv_co_io_em_complete(void *opaque, int ret)
4956 {
4957     CoroutineIOCompletion *co = opaque;
4958
4959     co->ret = ret;
4960     qemu_coroutine_enter(co->coroutine, NULL);
4961 }
4962
4963 static int coroutine_fn bdrv_co_io_em(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4964                                       int nb_sectors, QEMUIOVector *iov,
4965                                       bool is_write)
4966 {
4967     CoroutineIOCompletion co = {
4968         .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4969     };
4970     BlockAIOCB *acb;
4971
4972     if (is_write) {
4973         acb = bs->drv->bdrv_aio_writev(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4974                                        bdrv_co_io_em_complete, &co);
4975     } else {
4976         acb = bs->drv->bdrv_aio_readv(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4977                                       bdrv_co_io_em_complete, &co);
4978     }
4979
4980     trace_bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, is_write, acb);
4981     if (!acb) {
4982         return -EIO;
4983     }
4984     qemu_coroutine_yield();
4985
4986     return co.ret;
4987 }
4988
4989 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
4990                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4991                                          QEMUIOVector *iov)
4992 {
4993     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, false);
4994 }
4995
4996 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
4997                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4998                                          QEMUIOVector *iov)
4999 {
5000     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, true);
5001 }
5002
5003 static void coroutine_fn bdrv_flush_co_entry(void *opaque)
5004 {
5005     RwCo *rwco = opaque;
5006
5007     rwco->ret = bdrv_co_flush(rwco->bs);
5008 }
5009
5010 int coroutine_fn bdrv_co_flush(BlockDriverState *bs)
5011 {
5012     int ret;
5013
5014     if (!bs || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
5015         return 0;
5016     }
5017
5018     /* Write back cached data to the OS even with cache=unsafe */
5019     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_OS);
5020     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_os) {
5021         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_os(bs);
5022         if (ret < 0) {
5023             return ret;
5024         }
5025     }
5026
5027     /* But don't actually force it to the disk with cache=unsafe */
5028     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_FLUSH) {
5029         goto flush_parent;
5030     }
5031
5032     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_DISK);
5033     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk) {
5034         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk(bs);
5035     } else if (bs->drv->bdrv_aio_flush) {
5036         BlockAIOCB *acb;
5037         CoroutineIOCompletion co = {
5038             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
5039         };
5040
5041         acb = bs->drv->bdrv_aio_flush(bs, bdrv_co_io_em_complete, &co);
5042         if (acb == NULL) {
5043             ret = -EIO;
5044         } else {
5045             qemu_coroutine_yield();
5046             ret = co.ret;
5047         }
5048     } else {
5049         /*
5050          * Some block drivers always operate in either writethrough or unsafe
5051          * mode and don't support bdrv_flush therefore. Usually qemu doesn't
5052          * know how the server works (because the behaviour is hardcoded or
5053          * depends on server-side configuration), so we can't ensure that
5054          * everything is safe on disk. Returning an error doesn't work because
5055          * that would break guests even if the server operates in writethrough
5056          * mode.
5057          *
5058          * Let's hope the user knows what he's doing.
5059          */
5060         ret = 0;
5061     }
5062     if (ret < 0) {
5063         return ret;
5064     }
5065
5066     /* Now flush the underlying protocol.  It will also have BDRV_O_NO_FLUSH
5067      * in the case of cache=unsafe, so there are no useless flushes.
5068      */
5069 flush_parent:
5070     return bdrv_co_flush(bs->file);
5071 }
5072
5073 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs, Error **errp)
5074 {
5075     Error *local_err = NULL;
5076     int ret;
5077
5078     if (!bs->drv)  {
5079         return;
5080     }
5081
5082     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_INCOMING)) {
5083         return;
5084     }
5085     bs->open_flags &= ~BDRV_O_INCOMING;
5086
5087     if (bs->drv->bdrv_invalidate_cache) {
5088         bs->drv->bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
5089     } else if (bs->file) {
5090         bdrv_invalidate_cache(bs->file, &local_err);
5091     }
5092     if (local_err) {
5093         error_propagate(errp, local_err);
5094         return;
5095     }
5096
5097     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
5098     if (ret < 0) {
5099         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
5100         return;
5101     }
5102 }
5103
5104 void bdrv_invalidate_cache_all(Error **errp)
5105 {
5106     BlockDriverState *bs;
5107     Error *local_err = NULL;
5108
5109     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, device_list) {
5110         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5111
5112         aio_context_acquire(aio_context);
5113         bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
5114         aio_context_release(aio_context);
5115         if (local_err) {
5116             error_propagate(errp, local_err);
5117             return;
5118         }
5119     }
5120 }
5121
5122 int bdrv_flush(BlockDriverState *bs)
5123 {
5124     Coroutine *co;
5125     RwCo rwco = {
5126         .bs = bs,
5127         .ret = NOT_DONE,
5128     };
5129
5130     if (qemu_in_coroutine()) {
5131         /* Fast-path if already in coroutine context */
5132         bdrv_flush_co_entry(&rwco);
5133     } else {
5134         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5135
5136         co = qemu_coroutine_create(bdrv_flush_co_entry);
5137         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
5138         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
5139             aio_poll(aio_context, true);
5140         }
5141     }
5142
5143     return rwco.ret;
5144 }
5145
5146 typedef struct DiscardCo {
5147     BlockDriverState *bs;
5148     int64_t sector_num;
5149     int nb_sectors;
5150     int ret;
5151 } DiscardCo;
5152 static void coroutine_fn bdrv_discard_co_entry(void *opaque)
5153 {
5154     DiscardCo *rwco = opaque;
5155
5156     rwco->ret = bdrv_co_discard(rwco->bs, rwco->sector_num, rwco->nb_sectors);
5157 }
5158
5159 int coroutine_fn bdrv_co_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
5160                                  int nb_sectors)
5161 {
5162     int max_discard, ret;
5163
5164     if (!bs->drv) {
5165         return -ENOMEDIUM;
5166     }
5167
5168     ret = bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors);
5169     if (ret < 0) {
5170         return ret;
5171     } else if (bs->read_only) {
5172         return -EROFS;
5173     }
5174
5175     bdrv_reset_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
5176
5177     /* Do nothing if disabled.  */
5178     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
5179         return 0;
5180     }
5181
5182     if (!bs->drv->bdrv_co_discard && !bs->drv->bdrv_aio_discard) {
5183         return 0;
5184     }
5185
5186     max_discard = MIN_NON_ZERO(bs->bl.max_discard, BDRV_REQUEST_MAX_SECTORS);
5187     while (nb_sectors > 0) {
5188         int ret;
5189         int num = nb_sectors;
5190
5191         /* align request */
5192         if (bs->bl.discard_alignment &&
5193             num >= bs->bl.discard_alignment &&
5194             sector_num % bs->bl.discard_alignment) {
5195             if (num > bs->bl.discard_alignment) {
5196                 num = bs->bl.discard_alignment;
5197             }
5198             num -= sector_num % bs->bl.discard_alignment;
5199         }
5200
5201         /* limit request size */
5202         if (num > max_discard) {
5203             num = max_discard;
5204         }
5205
5206         if (bs->drv->bdrv_co_discard) {
5207             ret = bs->drv->bdrv_co_discard(bs, sector_num, num);
5208         } else {
5209             BlockAIOCB *acb;
5210             CoroutineIOCompletion co = {
5211                 .coroutine = qemu_coroutine_self(),
5212             };
5213
5214             acb = bs->drv->bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors,
5215                                             bdrv_co_io_em_complete, &co);
5216             if (acb == NULL) {
5217                 return -EIO;
5218             } else {
5219                 qemu_coroutine_yield();
5220                 ret = co.ret;
5221             }
5222         }
5223         if (ret && ret != -ENOTSUP) {
5224             return ret;
5225         }
5226
5227         sector_num += num;
5228         nb_sectors -= num;
5229     }
5230     return 0;
5231 }
5232
5233 int bdrv_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
5234 {
5235     Coroutine *co;
5236     DiscardCo rwco = {
5237         .bs = bs,
5238         .sector_num = sector_num,
5239         .nb_sectors = nb_sectors,
5240         .ret = NOT_DONE,
5241     };
5242
5243     if (qemu_in_coroutine()) {
5244         /* Fast-path if already in coroutine context */
5245         bdrv_discard_co_entry(&rwco);
5246     } else {
5247         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5248
5249         co = qemu_coroutine_create(bdrv_discard_co_entry);
5250         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
5251         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
5252             aio_poll(aio_context, true);
5253         }
5254     }
5255
5256     return rwco.ret;
5257 }
5258
5259 /**************************************************************/
5260 /* removable device support */
5261
5262 /**
5263  * Return TRUE if the media is present
5264  */
5265 int bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
5266 {
5267     BlockDriver *drv = bs->drv;
5268
5269     if (!drv)
5270         return 0;
5271     if (!drv->bdrv_is_inserted)
5272         return 1;
5273     return drv->bdrv_is_inserted(bs);
5274 }
5275
5276 /**
5277  * Return whether the media changed since the last call to this
5278  * function, or -ENOTSUP if we don't know.  Most drivers don't know.
5279  */
5280 int bdrv_media_changed(BlockDriverState *bs)
5281 {
5282     BlockDriver *drv = bs->drv;
5283
5284     if (drv && drv->bdrv_media_changed) {
5285         return drv->bdrv_media_changed(bs);
5286     }
5287     return -ENOTSUP;
5288 }
5289
5290 /**
5291  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
5292  */
5293 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
5294 {
5295     BlockDriver *drv = bs->drv;
5296     const char *device_name;
5297
5298     if (drv && drv->bdrv_eject) {
5299         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
5300     }
5301
5302     device_name = bdrv_get_device_name(bs);
5303     if (device_name[0] != '\0') {
5304         qapi_event_send_device_tray_moved(device_name,
5305                                           eject_flag, &error_abort);
5306     }
5307 }
5308
5309 /**
5310  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
5311  * to eject it manually).
5312  */
5313 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
5314 {
5315     BlockDriver *drv = bs->drv;
5316
5317     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
5318
5319     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
5320         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
5321     }
5322 }
5323
5324 /* needed for generic scsi interface */
5325
5326 int bdrv_ioctl(BlockDriverState *bs, unsigned long int req, void *buf)
5327 {
5328     BlockDriver *drv = bs->drv;
5329
5330     if (drv && drv->bdrv_ioctl)
5331         return drv->bdrv_ioctl(bs, req, buf);
5332     return -ENOTSUP;
5333 }
5334
5335 BlockAIOCB *bdrv_aio_ioctl(BlockDriverState *bs,
5336         unsigned long int req, void *buf,
5337         BlockCompletionFunc *cb, void *opaque)
5338 {
5339     BlockDriver *drv = bs->drv;
5340
5341     if (drv && drv->bdrv_aio_ioctl)
5342         return drv->bdrv_aio_ioctl(bs, req, buf, cb, opaque);
5343     return NULL;
5344 }
5345
5346 void bdrv_set_guest_block_size(BlockDriverState *bs, int align)
5347 {
5348     bs->guest_block_size = align;
5349 }
5350
5351 void *qemu_blockalign(BlockDriverState *bs, size_t size)
5352 {
5353     return qemu_memalign(bdrv_opt_mem_align(bs), size);
5354 }
5355
5356 void *qemu_blockalign0(BlockDriverState *bs, size_t size)
5357 {
5358     return memset(qemu_blockalign(bs, size), 0, size);
5359 }
5360
5361 void *qemu_try_blockalign(BlockDriverState *bs, size_t size)
5362 {
5363     size_t align = bdrv_opt_mem_align(bs);
5364
5365     /* Ensure that NULL is never returned on success */
5366     assert(align > 0);
5367     if (size == 0) {
5368         size = align;
5369     }
5370
5371     return qemu_try_memalign(align, size);
5372 }
5373
5374 void *qemu_try_blockalign0(BlockDriverState *bs, size_t size)
5375 {
5376     void *mem = qemu_try_blockalign(bs, size);
5377
5378     if (mem) {
5379         memset(mem, 0, size);
5380     }
5381
5382     return mem;
5383 }
5384
5385 /*
5386  * Check if all memory in this vector is sector aligned.
5387  */
5388 bool bdrv_qiov_is_aligned(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov)
5389 {
5390     int i;
5391     size_t alignment = bdrv_opt_mem_align(bs);
5392
5393     for (i = 0; i < qiov->niov; i++) {
5394         if ((uintptr_t) qiov->iov[i].iov_base % alignment) {
5395             return false;
5396         }
5397         if (qiov->iov[i].iov_len % alignment) {
5398             return false;
5399         }
5400     }
5401
5402     return true;
5403 }
5404
5405 BdrvDirtyBitmap *bdrv_create_dirty_bitmap(BlockDriverState *bs, int granularity,
5406                                           Error **errp)
5407 {
5408     int64_t bitmap_size;
5409     BdrvDirtyBitmap *bitmap;
5410
5411     assert((granularity & (granularity - 1)) == 0);
5412
5413     granularity >>= BDRV_SECTOR_BITS;
5414     assert(granularity);
5415     bitmap_size = bdrv_nb_sectors(bs);
5416     if (bitmap_size < 0) {
5417         error_setg_errno(errp, -bitmap_size, "could not get length of device");
5418         errno = -bitmap_size;
5419         return NULL;
5420     }
5421     bitmap = g_new0(BdrvDirtyBitmap, 1);
5422     bitmap->bitmap = hbitmap_alloc(bitmap_size, ffs(granularity) - 1);
5423     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->dirty_bitmaps, bitmap, list);
5424     return bitmap;
5425 }
5426
5427 void bdrv_release_dirty_bitmap(BlockDriverState *bs, BdrvDirtyBitmap *bitmap)
5428 {
5429     BdrvDirtyBitmap *bm, *next;
5430     QLIST_FOREACH_SAFE(bm, &bs->dirty_bitmaps, list, next) {
5431         if (bm == bitmap) {
5432             QLIST_REMOVE(bitmap, list);
5433             hbitmap_free(bitmap->bitmap);
5434             g_free(bitmap);
5435             return;
5436         }
5437     }
5438 }
5439
5440 BlockDirtyInfoList *bdrv_query_dirty_bitmaps(BlockDriverState *bs)
5441 {
5442     BdrvDirtyBitmap *bm;
5443     BlockDirtyInfoList *list = NULL;
5444     BlockDirtyInfoList **plist = &list;
5445
5446     QLIST_FOREACH(bm, &bs->dirty_bitmaps, list) {
5447         BlockDirtyInfo *info = g_new0(BlockDirtyInfo, 1);
5448         BlockDirtyInfoList *entry = g_new0(BlockDirtyInfoList, 1);
5449         info->count = bdrv_get_dirty_count(bs, bm);
5450         info->granularity =
5451             ((int64_t) BDRV_SECTOR_SIZE << hbitmap_granularity(bm->bitmap));
5452         entry->value = info;
5453         *plist = entry;
5454         plist = &entry->next;
5455     }
5456
5457     return list;
5458 }
5459
5460 int bdrv_get_dirty(BlockDriverState *bs, BdrvDirtyBitmap *bitmap, int64_t sector)
5461 {
5462     if (bitmap) {
5463         return hbitmap_get(bitmap->bitmap, sector);
5464     } else {
5465         return 0;
5466     }
5467 }
5468
5469 void bdrv_dirty_iter_init(BlockDriverState *bs,
5470                           BdrvDirtyBitmap *bitmap, HBitmapIter *hbi)
5471 {
5472     hbitmap_iter_init(hbi, bitmap->bitmap, 0);
5473 }
5474
5475 void bdrv_set_dirty_bitmap(BlockDriverState *bs, BdrvDirtyBitmap *bitmap,
5476                            int64_t cur_sector, int nr_sectors)
5477 {
5478     hbitmap_set(bitmap->bitmap, cur_sector, nr_sectors);
5479 }
5480
5481 void bdrv_reset_dirty_bitmap(BlockDriverState *bs, BdrvDirtyBitmap *bitmap,
5482                              int64_t cur_sector, int nr_sectors)
5483 {
5484     hbitmap_reset(bitmap->bitmap, cur_sector, nr_sectors);
5485 }
5486
5487 static void bdrv_set_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
5488                            int nr_sectors)
5489 {
5490     BdrvDirtyBitmap *bitmap;
5491     QLIST_FOREACH(bitmap, &bs->dirty_bitmaps, list) {
5492         hbitmap_set(bitmap->bitmap, cur_sector, nr_sectors);
5493     }
5494 }
5495
5496 static void bdrv_reset_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
5497                              int nr_sectors)
5498 {
5499     BdrvDirtyBitmap *bitmap;
5500     QLIST_FOREACH(bitmap, &bs->dirty_bitmaps, list) {
5501         hbitmap_reset(bitmap->bitmap, cur_sector, nr_sectors);
5502     }
5503 }
5504
5505 int64_t bdrv_get_dirty_count(BlockDriverState *bs, BdrvDirtyBitmap *bitmap)
5506 {
5507     return hbitmap_count(bitmap->bitmap);
5508 }
5509
5510 /* Get a reference to bs */
5511 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
5512 {
5513     bs->refcnt++;
5514 }
5515
5516 /* Release a previously grabbed reference to bs.
5517  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
5518  * deleted. */
5519 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
5520 {
5521     if (!bs) {
5522         return;
5523     }
5524     assert(bs->refcnt > 0);
5525     if (--bs->refcnt == 0) {
5526         bdrv_delete(bs);
5527     }
5528 }
5529
5530 struct BdrvOpBlocker {
5531     Error *reason;
5532     QLIST_ENTRY(BdrvOpBlocker) list;
5533 };
5534
5535 bool bdrv_op_is_blocked(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error **errp)
5536 {
5537     BdrvOpBlocker *blocker;
5538     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5539     if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[op])) {
5540         blocker = QLIST_FIRST(&bs->op_blockers[op]);
5541         if (errp) {
5542             error_setg(errp, "Device '%s' is busy: %s",
5543                        bdrv_get_device_name(bs),
5544                        error_get_pretty(blocker->reason));
5545         }
5546         return true;
5547     }
5548     return false;
5549 }
5550
5551 void bdrv_op_block(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
5552 {
5553     BdrvOpBlocker *blocker;
5554     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5555
5556     blocker = g_new0(BdrvOpBlocker, 1);
5557     blocker->reason = reason;
5558     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->op_blockers[op], blocker, list);
5559 }
5560
5561 void bdrv_op_unblock(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
5562 {
5563     BdrvOpBlocker *blocker, *next;
5564     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5565     QLIST_FOREACH_SAFE(blocker, &bs->op_blockers[op], list, next) {
5566         if (blocker->reason == reason) {
5567             QLIST_REMOVE(blocker, list);
5568             g_free(blocker);
5569         }
5570     }
5571 }
5572
5573 void bdrv_op_block_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
5574 {
5575     int i;
5576     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5577         bdrv_op_block(bs, i, reason);
5578     }
5579 }
5580
5581 void bdrv_op_unblock_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
5582 {
5583     int i;
5584     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5585         bdrv_op_unblock(bs, i, reason);
5586     }
5587 }
5588
5589 bool bdrv_op_blocker_is_empty(BlockDriverState *bs)
5590 {
5591     int i;
5592
5593     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5594         if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[i])) {
5595             return false;
5596         }
5597     }
5598     return true;
5599 }
5600
5601 void bdrv_iostatus_enable(BlockDriverState *bs)
5602 {
5603     bs->iostatus_enabled = true;
5604     bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
5605 }
5606
5607 /* The I/O status is only enabled if the drive explicitly
5608  * enables it _and_ the VM is configured to stop on errors */
5609 bool bdrv_iostatus_is_enabled(const BlockDriverState *bs)
5610 {
5611     return (bs->iostatus_enabled &&
5612            (bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC ||
5613             bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP   ||
5614             bs->on_read_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP));
5615 }
5616
5617 void bdrv_iostatus_disable(BlockDriverState *bs)
5618 {
5619     bs->iostatus_enabled = false;
5620 }
5621
5622 void bdrv_iostatus_reset(BlockDriverState *bs)
5623 {
5624     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
5625         bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
5626         if (bs->job) {
5627             block_job_iostatus_reset(bs->job);
5628         }
5629     }
5630 }
5631
5632 void bdrv_iostatus_set_err(BlockDriverState *bs, int error)
5633 {
5634     assert(bdrv_iostatus_is_enabled(bs));
5635     if (bs->iostatus == BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK) {
5636         bs->iostatus = error == ENOSPC ? BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_NOSPACE :
5637                                          BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_FAILED;
5638     }
5639 }
5640
5641 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
5642                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
5643                      char *options, uint64_t img_size, int flags,
5644                      Error **errp, bool quiet)
5645 {
5646     QemuOptsList *create_opts = NULL;
5647     QemuOpts *opts = NULL;
5648     const char *backing_fmt, *backing_file;
5649     int64_t size;
5650     BlockDriver *drv, *proto_drv;
5651     BlockDriver *backing_drv = NULL;
5652     Error *local_err = NULL;
5653     int ret = 0;
5654
5655     /* Find driver and parse its options */
5656     drv = bdrv_find_format(fmt);
5657     if (!drv) {
5658         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
5659         return;
5660     }
5661
5662     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
5663     if (!proto_drv) {
5664         return;
5665     }
5666
5667     if (!drv->create_opts) {
5668         error_setg(errp, "Format driver '%s' does not support image creation",
5669                    drv->format_name);
5670         return;
5671     }
5672
5673     if (!proto_drv->create_opts) {
5674         error_setg(errp, "Protocol driver '%s' does not support image creation",
5675                    proto_drv->format_name);
5676         return;
5677     }
5678
5679     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, drv->create_opts);
5680     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, proto_drv->create_opts);
5681
5682     /* Create parameter list with default values */
5683     opts = qemu_opts_create(create_opts, NULL, 0, &error_abort);
5684     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size, &error_abort);
5685
5686     /* Parse -o options */
5687     if (options) {
5688         qemu_opts_do_parse(opts, options, NULL, &local_err);
5689         if (local_err) {
5690             error_report_err(local_err);
5691             local_err = NULL;
5692             error_setg(errp, "Invalid options for file format '%s'", fmt);
5693             goto out;
5694         }
5695     }
5696
5697     if (base_filename) {
5698         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, base_filename, &local_err);
5699         if (local_err) {
5700             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
5701                        fmt);
5702             goto out;
5703         }
5704     }
5705
5706     if (base_fmt) {
5707         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt, &local_err);
5708         if (local_err) {
5709             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
5710                              "format '%s'", fmt);
5711             goto out;
5712         }
5713     }
5714
5715     backing_file = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
5716     if (backing_file) {
5717         if (!strcmp(filename, backing_file)) {
5718             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
5719                              "same filename as the backing file");
5720             goto out;
5721         }
5722     }
5723
5724     backing_fmt = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
5725     if (backing_fmt) {
5726         backing_drv = bdrv_find_format(backing_fmt);
5727         if (!backing_drv) {
5728             error_setg(errp, "Unknown backing file format '%s'",
5729                        backing_fmt);
5730             goto out;
5731         }
5732     }
5733
5734     // The size for the image must always be specified, with one exception:
5735     // If we are using a backing file, we can obtain the size from there
5736     size = qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_SIZE, 0);
5737     if (size == -1) {
5738         if (backing_file) {
5739             BlockDriverState *bs;
5740             char *full_backing = g_new0(char, PATH_MAX);
5741             int64_t size;
5742             int back_flags;
5743
5744             bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(filename, backing_file,
5745                                                          full_backing, PATH_MAX,
5746                                                          &local_err);
5747             if (local_err) {
5748                 g_free(full_backing);
5749                 goto out;
5750             }
5751
5752             /* backing files always opened read-only */
5753             back_flags =
5754                 flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
5755
5756             bs = NULL;
5757             ret = bdrv_open(&bs, full_backing, NULL, NULL, back_flags,
5758                             backing_drv, &local_err);
5759             g_free(full_backing);
5760             if (ret < 0) {
5761                 goto out;
5762             }
5763             size = bdrv_getlength(bs);
5764             if (size < 0) {
5765                 error_setg_errno(errp, -size, "Could not get size of '%s'",
5766                                  backing_file);
5767                 bdrv_unref(bs);
5768                 goto out;
5769             }
5770
5771             qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, size, &error_abort);
5772
5773             bdrv_unref(bs);
5774         } else {
5775             error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
5776             goto out;
5777         }
5778     }
5779
5780     if (!quiet) {
5781         printf("Formatting '%s', fmt=%s", filename, fmt);
5782         qemu_opts_print(opts, " ");
5783         puts("");
5784     }
5785
5786     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
5787
5788     if (ret == -EFBIG) {
5789         /* This is generally a better message than whatever the driver would
5790          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
5791          * is most probably not much different from "image too large". */
5792         const char *cluster_size_hint = "";
5793         if (qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE, 0)) {
5794             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
5795         }
5796         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
5797                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
5798         error_free(local_err);
5799         local_err = NULL;
5800     }
5801
5802 out:
5803     qemu_opts_del(opts);
5804     qemu_opts_free(create_opts);
5805     if (local_err) {
5806         error_propagate(errp, local_err);
5807     }
5808 }
5809
5810 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
5811 {
5812     return bs->aio_context;
5813 }
5814
5815 void bdrv_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
5816 {
5817     BdrvAioNotifier *baf;
5818
5819     if (!bs->drv) {
5820         return;
5821     }
5822
5823     QLIST_FOREACH(baf, &bs->aio_notifiers, list) {
5824         baf->detach_aio_context(baf->opaque);
5825     }
5826
5827     if (bs->io_limits_enabled) {
5828         throttle_detach_aio_context(&bs->throttle_state);
5829     }
5830     if (bs->drv->bdrv_detach_aio_context) {
5831         bs->drv->bdrv_detach_aio_context(bs);
5832     }
5833     if (bs->file) {
5834         bdrv_detach_aio_context(bs->file);
5835     }
5836     if (bs->backing_hd) {
5837         bdrv_detach_aio_context(bs->backing_hd);
5838     }
5839
5840     bs->aio_context = NULL;
5841 }
5842
5843 void bdrv_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
5844                              AioContext *new_context)
5845 {
5846     BdrvAioNotifier *ban;
5847
5848     if (!bs->drv) {
5849         return;
5850     }
5851
5852     bs->aio_context = new_context;
5853
5854     if (bs->backing_hd) {
5855         bdrv_attach_aio_context(bs->backing_hd, new_context);
5856     }
5857     if (bs->file) {
5858         bdrv_attach_aio_context(bs->file, new_context);
5859     }
5860     if (bs->drv->bdrv_attach_aio_context) {
5861         bs->drv->bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
5862     }
5863     if (bs->io_limits_enabled) {
5864         throttle_attach_aio_context(&bs->throttle_state, new_context);
5865     }
5866
5867     QLIST_FOREACH(ban, &bs->aio_notifiers, list) {
5868         ban->attached_aio_context(new_context, ban->opaque);
5869     }
5870 }
5871
5872 void bdrv_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *new_context)
5873 {
5874     bdrv_drain_all(); /* ensure there are no in-flight requests */
5875
5876     bdrv_detach_aio_context(bs);
5877
5878     /* This function executes in the old AioContext so acquire the new one in
5879      * case it runs in a different thread.
5880      */
5881     aio_context_acquire(new_context);
5882     bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
5883     aio_context_release(new_context);
5884 }
5885
5886 void bdrv_add_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
5887         void (*attached_aio_context)(AioContext *new_context, void *opaque),
5888         void (*detach_aio_context)(void *opaque), void *opaque)
5889 {
5890     BdrvAioNotifier *ban = g_new(BdrvAioNotifier, 1);
5891     *ban = (BdrvAioNotifier){
5892         .attached_aio_context = attached_aio_context,
5893         .detach_aio_context   = detach_aio_context,
5894         .opaque               = opaque
5895     };
5896
5897     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->aio_notifiers, ban, list);
5898 }
5899
5900 void bdrv_remove_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
5901                                       void (*attached_aio_context)(AioContext *,
5902                                                                    void *),
5903                                       void (*detach_aio_context)(void *),
5904                                       void *opaque)
5905 {
5906     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
5907
5908     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
5909         if (ban->attached_aio_context == attached_aio_context &&
5910             ban->detach_aio_context   == detach_aio_context   &&
5911             ban->opaque               == opaque)
5912         {
5913             QLIST_REMOVE(ban, list);
5914             g_free(ban);
5915
5916             return;
5917         }
5918     }
5919
5920     abort();
5921 }
5922
5923 void bdrv_add_before_write_notifier(BlockDriverState *bs,
5924                                     NotifierWithReturn *notifier)
5925 {
5926     notifier_with_return_list_add(&bs->before_write_notifiers, notifier);
5927 }
5928
5929 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QemuOpts *opts,
5930                        BlockDriverAmendStatusCB *status_cb)
5931 {
5932     if (!bs->drv->bdrv_amend_options) {
5933         return -ENOTSUP;
5934     }
5935     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, opts, status_cb);
5936 }
5937
5938 /* This function will be called by the bdrv_recurse_is_first_non_filter method
5939  * of block filter and by bdrv_is_first_non_filter.
5940  * It is used to test if the given bs is the candidate or recurse more in the
5941  * node graph.
5942  */
5943 bool bdrv_recurse_is_first_non_filter(BlockDriverState *bs,
5944                                       BlockDriverState *candidate)
5945 {
5946     /* return false if basic checks fails */
5947     if (!bs || !bs->drv) {
5948         return false;
5949     }
5950
5951     /* the code reached a non block filter driver -> check if the bs is
5952      * the same as the candidate. It's the recursion termination condition.
5953      */
5954     if (!bs->drv->is_filter) {
5955         return bs == candidate;
5956     }
5957     /* Down this path the driver is a block filter driver */
5958
5959     /* If the block filter recursion method is defined use it to recurse down
5960      * the node graph.
5961      */
5962     if (bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter) {
5963         return bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
5964     }
5965
5966     /* the driver is a block filter but don't allow to recurse -> return false
5967      */
5968     return false;
5969 }
5970
5971 /* This function checks if the candidate is the first non filter bs down it's
5972  * bs chain. Since we don't have pointers to parents it explore all bs chains
5973  * from the top. Some filters can choose not to pass down the recursion.
5974  */
5975 bool bdrv_is_first_non_filter(BlockDriverState *candidate)
5976 {
5977     BlockDriverState *bs;
5978
5979     /* walk down the bs forest recursively */
5980     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, device_list) {
5981         bool perm;
5982
5983         /* try to recurse in this top level bs */
5984         perm = bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
5985
5986         /* candidate is the first non filter */
5987         if (perm) {
5988             return true;
5989         }
5990     }
5991
5992     return false;
5993 }
5994
5995 BlockDriverState *check_to_replace_node(const char *node_name, Error **errp)
5996 {
5997     BlockDriverState *to_replace_bs = bdrv_find_node(node_name);
5998     AioContext *aio_context;
5999
6000     if (!to_replace_bs) {
6001         error_setg(errp, "Node name '%s' not found", node_name);
6002         return NULL;
6003     }
6004
6005     aio_context = bdrv_get_aio_context(to_replace_bs);
6006     aio_context_acquire(aio_context);
6007
6008     if (bdrv_op_is_blocked(to_replace_bs, BLOCK_OP_TYPE_REPLACE, errp)) {
6009         to_replace_bs = NULL;
6010         goto out;
6011     }
6012
6013     /* We don't want arbitrary node of the BDS chain to be replaced only the top
6014      * most non filter in order to prevent data corruption.
6015      * Another benefit is that this tests exclude backing files which are
6016      * blocked by the backing blockers.
6017      */
6018     if (!bdrv_is_first_non_filter(to_replace_bs)) {
6019         error_setg(errp, "Only top most non filter can be replaced");
6020         to_replace_bs = NULL;
6021         goto out;
6022     }
6023
6024 out:
6025     aio_context_release(aio_context);
6026     return to_replace_bs;
6027 }
6028
6029 void bdrv_io_plug(BlockDriverState *bs)
6030 {
6031     BlockDriver *drv = bs->drv;
6032     if (drv && drv->bdrv_io_plug) {
6033         drv->bdrv_io_plug(bs);
6034     } else if (bs->file) {
6035         bdrv_io_plug(bs->file);
6036     }
6037 }
6038
6039 void bdrv_io_unplug(BlockDriverState *bs)
6040 {
6041     BlockDriver *drv = bs->drv;
6042     if (drv && drv->bdrv_io_unplug) {
6043         drv->bdrv_io_unplug(bs);
6044     } else if (bs->file) {
6045         bdrv_io_unplug(bs->file);
6046     }
6047 }
6048
6049 void bdrv_flush_io_queue(BlockDriverState *bs)
6050 {
6051     BlockDriver *drv = bs->drv;
6052     if (drv && drv->bdrv_flush_io_queue) {
6053         drv->bdrv_flush_io_queue(bs);
6054     } else if (bs->file) {
6055         bdrv_flush_io_queue(bs->file);
6056     }
6057 }
6058
6059 static bool append_open_options(QDict *d, BlockDriverState *bs)
6060 {
6061     const QDictEntry *entry;
6062     bool found_any = false;
6063
6064     for (entry = qdict_first(bs->options); entry;
6065          entry = qdict_next(bs->options, entry))
6066     {
6067         /* Only take options for this level and exclude all non-driver-specific
6068          * options */
6069         if (!strchr(qdict_entry_key(entry), '.') &&
6070             strcmp(qdict_entry_key(entry), "node-name"))
6071         {
6072             qobject_incref(qdict_entry_value(entry));
6073             qdict_put_obj(d, qdict_entry_key(entry), qdict_entry_value(entry));
6074             found_any = true;
6075         }
6076     }
6077
6078     return found_any;
6079 }
6080
6081 /* Updates the following BDS fields:
6082  *  - exact_filename: A filename which may be used for opening a block device
6083  *                    which (mostly) equals the given BDS (even without any
6084  *                    other options; so reading and writing must return the same
6085  *                    results, but caching etc. may be different)
6086  *  - full_open_options: Options which, when given when opening a block device
6087  *                       (without a filename), result in a BDS (mostly)
6088  *                       equalling the given one
6089  *  - filename: If exact_filename is set, it is copied here. Otherwise,
6090  *              full_open_options is converted to a JSON object, prefixed with
6091  *              "json:" (for use through the JSON pseudo protocol) and put here.
6092  */
6093 void bdrv_refresh_filename(BlockDriverState *bs)
6094 {
6095     BlockDriver *drv = bs->drv;
6096     QDict *opts;
6097
6098     if (!drv) {
6099         return;
6100     }
6101
6102     /* This BDS's file name will most probably depend on its file's name, so
6103      * refresh that first */
6104     if (bs->file) {
6105         bdrv_refresh_filename(bs->file);
6106     }
6107
6108     if (drv->bdrv_refresh_filename) {
6109         /* Obsolete information is of no use here, so drop the old file name
6110          * information before refreshing it */
6111         bs->exact_filename[0] = '\0';
6112         if (bs->full_open_options) {
6113             QDECREF(bs->full_open_options);
6114             bs->full_open_options = NULL;
6115         }
6116
6117         drv->bdrv_refresh_filename(bs);
6118     } else if (bs->file) {
6119         /* Try to reconstruct valid information from the underlying file */
6120         bool has_open_options;
6121
6122         bs->exact_filename[0] = '\0';
6123         if (bs->full_open_options) {
6124             QDECREF(bs->full_open_options);
6125             bs->full_open_options = NULL;
6126         }
6127
6128         opts = qdict_new();
6129         has_open_options = append_open_options(opts, bs);
6130
6131         /* If no specific options have been given for this BDS, the filename of
6132          * the underlying file should suffice for this one as well */
6133         if (bs->file->exact_filename[0] && !has_open_options) {
6134             strcpy(bs->exact_filename, bs->file->exact_filename);
6135         }
6136         /* Reconstructing the full options QDict is simple for most format block
6137          * drivers, as long as the full options are known for the underlying
6138          * file BDS. The full options QDict of that file BDS should somehow
6139          * contain a representation of the filename, therefore the following
6140          * suffices without querying the (exact_)filename of this BDS. */
6141         if (bs->file->full_open_options) {
6142             qdict_put_obj(opts, "driver",
6143                           QOBJECT(qstring_from_str(drv->format_name)));
6144             QINCREF(bs->file->full_open_options);
6145             qdict_put_obj(opts, "file", QOBJECT(bs->file->full_open_options));
6146
6147             bs->full_open_options = opts;
6148         } else {
6149             QDECREF(opts);
6150         }
6151     } else if (!bs->full_open_options && qdict_size(bs->options)) {
6152         /* There is no underlying file BDS (at least referenced by BDS.file),
6153          * so the full options QDict should be equal to the options given
6154          * specifically for this block device when it was opened (plus the
6155          * driver specification).
6156          * Because those options don't change, there is no need to update
6157          * full_open_options when it's already set. */
6158
6159         opts = qdict_new();
6160         append_open_options(opts, bs);
6161         qdict_put_obj(opts, "driver",
6162                       QOBJECT(qstring_from_str(drv->format_name)));
6163
6164         if (bs->exact_filename[0]) {
6165             /* This may not work for all block protocol drivers (some may
6166              * require this filename to be parsed), but we have to find some
6167              * default solution here, so just include it. If some block driver
6168              * does not support pure options without any filename at all or
6169              * needs some special format of the options QDict, it needs to
6170              * implement the driver-specific bdrv_refresh_filename() function.
6171              */
6172             qdict_put_obj(opts, "filename",
6173                           QOBJECT(qstring_from_str(bs->exact_filename)));
6174         }
6175
6176         bs->full_open_options = opts;
6177     }
6178
6179     if (bs->exact_filename[0]) {
6180         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), bs->exact_filename);
6181     } else if (bs->full_open_options) {
6182         QString *json = qobject_to_json(QOBJECT(bs->full_open_options));
6183         snprintf(bs->filename, sizeof(bs->filename), "json:%s",
6184                  qstring_get_str(json));
6185         QDECREF(json);
6186     }
6187 }
6188
6189 /* This accessor function purpose is to allow the device models to access the
6190  * BlockAcctStats structure embedded inside a BlockDriverState without being
6191  * aware of the BlockDriverState structure layout.
6192  * It will go away when the BlockAcctStats structure will be moved inside
6193  * the device models.
6194  */
6195 BlockAcctStats *bdrv_get_stats(BlockDriverState *bs)
6196 {
6197     return &bs->stats;
6198 }