]> rtime.felk.cvut.cz Git - lisovros/qemu_apohw.git/blob - block.c
block: Print its file name if backing file opening failed
[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 "monitor/monitor.h"
28 #include "block/block_int.h"
29 #include "block/blockjob.h"
30 #include "qemu/module.h"
31 #include "qapi/qmp/qjson.h"
32 #include "sysemu/sysemu.h"
33 #include "qemu/notify.h"
34 #include "block/coroutine.h"
35 #include "qmp-commands.h"
36 #include "qemu/timer.h"
37
38 #ifdef CONFIG_BSD
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/stat.h>
41 #include <sys/ioctl.h>
42 #include <sys/queue.h>
43 #ifndef __DragonFly__
44 #include <sys/disk.h>
45 #endif
46 #endif
47
48 #ifdef _WIN32
49 #include <windows.h>
50 #endif
51
52 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
53
54 typedef enum {
55     BDRV_REQ_COPY_ON_READ = 0x1,
56     BDRV_REQ_ZERO_WRITE   = 0x2,
57 } BdrvRequestFlags;
58
59 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load);
60 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
61         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
62         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
63 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
64         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
65         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
66 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
67                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
68                                          QEMUIOVector *iov);
69 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
70                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
71                                          QEMUIOVector *iov);
72 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
73     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
74     BdrvRequestFlags flags);
75 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
76     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
77     BdrvRequestFlags flags);
78 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
79                                                int64_t sector_num,
80                                                QEMUIOVector *qiov,
81                                                int nb_sectors,
82                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
83                                                void *opaque,
84                                                bool is_write);
85 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque);
86 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
87     int64_t sector_num, int nb_sectors);
88
89 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) bdrv_states =
90     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_states);
91
92 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
93     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
94
95 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
96 static int use_bdrv_whitelist;
97
98 #ifdef _WIN32
99 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
100 {
101     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
102              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
103             filename[1] == ':');
104 }
105
106 int is_windows_drive(const char *filename)
107 {
108     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
109         filename[2] == '\0')
110         return 1;
111     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
112         strstart(filename, "//./", NULL))
113         return 1;
114     return 0;
115 }
116 #endif
117
118 /* throttling disk I/O limits */
119 void bdrv_set_io_limits(BlockDriverState *bs,
120                         ThrottleConfig *cfg)
121 {
122     int i;
123
124     throttle_config(&bs->throttle_state, cfg);
125
126     for (i = 0; i < 2; i++) {
127         qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[i]);
128     }
129 }
130
131 /* this function drain all the throttled IOs */
132 static bool bdrv_start_throttled_reqs(BlockDriverState *bs)
133 {
134     bool drained = false;
135     bool enabled = bs->io_limits_enabled;
136     int i;
137
138     bs->io_limits_enabled = false;
139
140     for (i = 0; i < 2; i++) {
141         while (qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[i])) {
142             drained = true;
143         }
144     }
145
146     bs->io_limits_enabled = enabled;
147
148     return drained;
149 }
150
151 void bdrv_io_limits_disable(BlockDriverState *bs)
152 {
153     bs->io_limits_enabled = false;
154
155     bdrv_start_throttled_reqs(bs);
156
157     throttle_destroy(&bs->throttle_state);
158 }
159
160 static void bdrv_throttle_read_timer_cb(void *opaque)
161 {
162     BlockDriverState *bs = opaque;
163     qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[0]);
164 }
165
166 static void bdrv_throttle_write_timer_cb(void *opaque)
167 {
168     BlockDriverState *bs = opaque;
169     qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs[1]);
170 }
171
172 /* should be called before bdrv_set_io_limits if a limit is set */
173 void bdrv_io_limits_enable(BlockDriverState *bs)
174 {
175     assert(!bs->io_limits_enabled);
176     throttle_init(&bs->throttle_state,
177                   QEMU_CLOCK_VIRTUAL,
178                   bdrv_throttle_read_timer_cb,
179                   bdrv_throttle_write_timer_cb,
180                   bs);
181     bs->io_limits_enabled = true;
182 }
183
184 /* This function makes an IO wait if needed
185  *
186  * @nb_sectors: the number of sectors of the IO
187  * @is_write:   is the IO a write
188  */
189 static void bdrv_io_limits_intercept(BlockDriverState *bs,
190                                      int nb_sectors,
191                                      bool is_write)
192 {
193     /* does this io must wait */
194     bool must_wait = throttle_schedule_timer(&bs->throttle_state, is_write);
195
196     /* if must wait or any request of this type throttled queue the IO */
197     if (must_wait ||
198         !qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs[is_write])) {
199         qemu_co_queue_wait(&bs->throttled_reqs[is_write]);
200     }
201
202     /* the IO will be executed, do the accounting */
203     throttle_account(&bs->throttle_state,
204                      is_write,
205                      nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
206
207     /* if the next request must wait -> do nothing */
208     if (throttle_schedule_timer(&bs->throttle_state, is_write)) {
209         return;
210     }
211
212     /* else queue next request for execution */
213     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs[is_write]);
214 }
215
216 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
217 static int path_has_protocol(const char *path)
218 {
219     const char *p;
220
221 #ifdef _WIN32
222     if (is_windows_drive(path) ||
223         is_windows_drive_prefix(path)) {
224         return 0;
225     }
226     p = path + strcspn(path, ":/\\");
227 #else
228     p = path + strcspn(path, ":/");
229 #endif
230
231     return *p == ':';
232 }
233
234 int path_is_absolute(const char *path)
235 {
236 #ifdef _WIN32
237     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
238     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
239         return 1;
240     }
241     return (*path == '/' || *path == '\\');
242 #else
243     return (*path == '/');
244 #endif
245 }
246
247 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
248    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
249    supported. */
250 void path_combine(char *dest, int dest_size,
251                   const char *base_path,
252                   const char *filename)
253 {
254     const char *p, *p1;
255     int len;
256
257     if (dest_size <= 0)
258         return;
259     if (path_is_absolute(filename)) {
260         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
261     } else {
262         p = strchr(base_path, ':');
263         if (p)
264             p++;
265         else
266             p = base_path;
267         p1 = strrchr(base_path, '/');
268 #ifdef _WIN32
269         {
270             const char *p2;
271             p2 = strrchr(base_path, '\\');
272             if (!p1 || p2 > p1)
273                 p1 = p2;
274         }
275 #endif
276         if (p1)
277             p1++;
278         else
279             p1 = base_path;
280         if (p1 > p)
281             p = p1;
282         len = p - base_path;
283         if (len > dest_size - 1)
284             len = dest_size - 1;
285         memcpy(dest, base_path, len);
286         dest[len] = '\0';
287         pstrcat(dest, dest_size, filename);
288     }
289 }
290
291 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz)
292 {
293     if (bs->backing_file[0] == '\0' || path_has_protocol(bs->backing_file)) {
294         pstrcpy(dest, sz, bs->backing_file);
295     } else {
296         path_combine(dest, sz, bs->filename, bs->backing_file);
297     }
298 }
299
300 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
301 {
302     /* Block drivers without coroutine functions need emulation */
303     if (!bdrv->bdrv_co_readv) {
304         bdrv->bdrv_co_readv = bdrv_co_readv_em;
305         bdrv->bdrv_co_writev = bdrv_co_writev_em;
306
307         /* bdrv_co_readv_em()/brdv_co_writev_em() work in terms of aio, so if
308          * the block driver lacks aio we need to emulate that too.
309          */
310         if (!bdrv->bdrv_aio_readv) {
311             /* add AIO emulation layer */
312             bdrv->bdrv_aio_readv = bdrv_aio_readv_em;
313             bdrv->bdrv_aio_writev = bdrv_aio_writev_em;
314         }
315     }
316
317     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
318 }
319
320 /* create a new block device (by default it is empty) */
321 BlockDriverState *bdrv_new(const char *device_name)
322 {
323     BlockDriverState *bs;
324
325     bs = g_malloc0(sizeof(BlockDriverState));
326     pstrcpy(bs->device_name, sizeof(bs->device_name), device_name);
327     if (device_name[0] != '\0') {
328         QTAILQ_INSERT_TAIL(&bdrv_states, bs, list);
329     }
330     bdrv_iostatus_disable(bs);
331     notifier_list_init(&bs->close_notifiers);
332     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
333     qemu_co_queue_init(&bs->throttled_reqs[0]);
334     qemu_co_queue_init(&bs->throttled_reqs[1]);
335     bs->refcnt = 1;
336
337     return bs;
338 }
339
340 void bdrv_add_close_notifier(BlockDriverState *bs, Notifier *notify)
341 {
342     notifier_list_add(&bs->close_notifiers, notify);
343 }
344
345 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
346 {
347     BlockDriver *drv1;
348     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
349         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
350             return drv1;
351         }
352     }
353     return NULL;
354 }
355
356 static int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
357 {
358     static const char *whitelist_rw[] = {
359         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
360     };
361     static const char *whitelist_ro[] = {
362         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
363     };
364     const char **p;
365
366     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
367         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
368     }
369
370     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
371         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
372             return 1;
373         }
374     }
375     if (read_only) {
376         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
377             if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
378                 return 1;
379             }
380         }
381     }
382     return 0;
383 }
384
385 BlockDriver *bdrv_find_whitelisted_format(const char *format_name,
386                                           bool read_only)
387 {
388     BlockDriver *drv = bdrv_find_format(format_name);
389     return drv && bdrv_is_whitelisted(drv, read_only) ? drv : NULL;
390 }
391
392 typedef struct CreateCo {
393     BlockDriver *drv;
394     char *filename;
395     QEMUOptionParameter *options;
396     int ret;
397     Error *err;
398 } CreateCo;
399
400 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
401 {
402     Error *local_err = NULL;
403     int ret;
404
405     CreateCo *cco = opaque;
406     assert(cco->drv);
407
408     ret = cco->drv->bdrv_create(cco->filename, cco->options, &local_err);
409     if (error_is_set(&local_err)) {
410         error_propagate(&cco->err, local_err);
411     }
412     cco->ret = ret;
413 }
414
415 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
416     QEMUOptionParameter *options, Error **errp)
417 {
418     int ret;
419
420     Coroutine *co;
421     CreateCo cco = {
422         .drv = drv,
423         .filename = g_strdup(filename),
424         .options = options,
425         .ret = NOT_DONE,
426         .err = NULL,
427     };
428
429     if (!drv->bdrv_create) {
430         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
431         ret = -ENOTSUP;
432         goto out;
433     }
434
435     if (qemu_in_coroutine()) {
436         /* Fast-path if already in coroutine context */
437         bdrv_create_co_entry(&cco);
438     } else {
439         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry);
440         qemu_coroutine_enter(co, &cco);
441         while (cco.ret == NOT_DONE) {
442             qemu_aio_wait();
443         }
444     }
445
446     ret = cco.ret;
447     if (ret < 0) {
448         if (error_is_set(&cco.err)) {
449             error_propagate(errp, cco.err);
450         } else {
451             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
452         }
453     }
454
455 out:
456     g_free(cco.filename);
457     return ret;
458 }
459
460 int bdrv_create_file(const char* filename, QEMUOptionParameter *options,
461                      Error **errp)
462 {
463     BlockDriver *drv;
464     Error *local_err = NULL;
465     int ret;
466
467     drv = bdrv_find_protocol(filename, true);
468     if (drv == NULL) {
469         error_setg(errp, "Could not find protocol for file '%s'", filename);
470         return -ENOENT;
471     }
472
473     ret = bdrv_create(drv, filename, options, &local_err);
474     if (error_is_set(&local_err)) {
475         error_propagate(errp, local_err);
476     }
477     return ret;
478 }
479
480 /*
481  * Create a uniquely-named empty temporary file.
482  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
483  */
484 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
485 {
486 #ifdef _WIN32
487     char temp_dir[MAX_PATH];
488     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
489        have length MAX_PATH or greater.  */
490     assert(size >= MAX_PATH);
491     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
492             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
493             ? 0 : -GetLastError());
494 #else
495     int fd;
496     const char *tmpdir;
497     tmpdir = getenv("TMPDIR");
498     if (!tmpdir)
499         tmpdir = "/tmp";
500     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
501         return -EOVERFLOW;
502     }
503     fd = mkstemp(filename);
504     if (fd < 0) {
505         return -errno;
506     }
507     if (close(fd) != 0) {
508         unlink(filename);
509         return -errno;
510     }
511     return 0;
512 #endif
513 }
514
515 /*
516  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
517  * recognized as a host CDROM.
518  */
519 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
520 {
521     int score_max = 0, score;
522     BlockDriver *drv = NULL, *d;
523
524     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
525         if (d->bdrv_probe_device) {
526             score = d->bdrv_probe_device(filename);
527             if (score > score_max) {
528                 score_max = score;
529                 drv = d;
530             }
531         }
532     }
533
534     return drv;
535 }
536
537 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
538                                 bool allow_protocol_prefix)
539 {
540     BlockDriver *drv1;
541     char protocol[128];
542     int len;
543     const char *p;
544
545     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
546
547     /*
548      * XXX(hch): we really should not let host device detection
549      * override an explicit protocol specification, but moving this
550      * later breaks access to device names with colons in them.
551      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
552      * based Linux systems those actually are quite common.
553      */
554     drv1 = find_hdev_driver(filename);
555     if (drv1) {
556         return drv1;
557     }
558
559     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
560         return bdrv_find_format("file");
561     }
562
563     p = strchr(filename, ':');
564     assert(p != NULL);
565     len = p - filename;
566     if (len > sizeof(protocol) - 1)
567         len = sizeof(protocol) - 1;
568     memcpy(protocol, filename, len);
569     protocol[len] = '\0';
570     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
571         if (drv1->protocol_name &&
572             !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
573             return drv1;
574         }
575     }
576     return NULL;
577 }
578
579 static int find_image_format(BlockDriverState *bs, const char *filename,
580                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
581 {
582     int score, score_max;
583     BlockDriver *drv1, *drv;
584     uint8_t buf[2048];
585     int ret = 0;
586
587     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
588     if (bs->sg || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_getlength(bs) == 0) {
589         drv = bdrv_find_format("raw");
590         if (!drv) {
591             error_setg(errp, "Could not find raw image format");
592             ret = -ENOENT;
593         }
594         *pdrv = drv;
595         return ret;
596     }
597
598     ret = bdrv_pread(bs, 0, buf, sizeof(buf));
599     if (ret < 0) {
600         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
601                          "format");
602         *pdrv = NULL;
603         return ret;
604     }
605
606     score_max = 0;
607     drv = NULL;
608     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
609         if (drv1->bdrv_probe) {
610             score = drv1->bdrv_probe(buf, ret, filename);
611             if (score > score_max) {
612                 score_max = score;
613                 drv = drv1;
614             }
615         }
616     }
617     if (!drv) {
618         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
619                    "driver found");
620         ret = -ENOENT;
621     }
622     *pdrv = drv;
623     return ret;
624 }
625
626 /**
627  * Set the current 'total_sectors' value
628  */
629 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
630 {
631     BlockDriver *drv = bs->drv;
632
633     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
634     if (bs->sg)
635         return 0;
636
637     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
638     if (drv->bdrv_getlength) {
639         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
640         if (length < 0) {
641             return length;
642         }
643         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
644     }
645
646     bs->total_sectors = hint;
647     return 0;
648 }
649
650 /**
651  * Set open flags for a given discard mode
652  *
653  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
654  */
655 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
656 {
657     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
658
659     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
660         /* do nothing */
661     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
662         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
663     } else {
664         return -1;
665     }
666
667     return 0;
668 }
669
670 /**
671  * Set open flags for a given cache mode
672  *
673  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
674  */
675 int bdrv_parse_cache_flags(const char *mode, int *flags)
676 {
677     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
678
679     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
680         *flags |= BDRV_O_NOCACHE | BDRV_O_CACHE_WB;
681     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
682         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
683     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
684         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
685     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
686         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
687         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
688     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
689         /* this is the default */
690     } else {
691         return -1;
692     }
693
694     return 0;
695 }
696
697 /**
698  * The copy-on-read flag is actually a reference count so multiple users may
699  * use the feature without worrying about clobbering its previous state.
700  * Copy-on-read stays enabled until all users have called to disable it.
701  */
702 void bdrv_enable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
703 {
704     bs->copy_on_read++;
705 }
706
707 void bdrv_disable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
708 {
709     assert(bs->copy_on_read > 0);
710     bs->copy_on_read--;
711 }
712
713 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
714 {
715     int open_flags = flags | BDRV_O_CACHE_WB;
716
717     /*
718      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
719      * image.
720      */
721     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
722
723     /*
724      * Snapshots should be writable.
725      */
726     if (bs->is_temporary) {
727         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
728     }
729
730     return open_flags;
731 }
732
733 /*
734  * Common part for opening disk images and files
735  *
736  * Removes all processed options from *options.
737  */
738 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *file,
739     QDict *options, int flags, BlockDriver *drv, Error **errp)
740 {
741     int ret, open_flags;
742     const char *filename;
743     Error *local_err = NULL;
744
745     assert(drv != NULL);
746     assert(bs->file == NULL);
747     assert(options != NULL && bs->options != options);
748
749     if (file != NULL) {
750         filename = file->filename;
751     } else {
752         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
753     }
754
755     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", flags, drv->format_name);
756
757     /* bdrv_open() with directly using a protocol as drv. This layer is already
758      * opened, so assign it to bs (while file becomes a closed BlockDriverState)
759      * and return immediately. */
760     if (file != NULL && drv->bdrv_file_open) {
761         bdrv_swap(file, bs);
762         return 0;
763     }
764
765     bs->open_flags = flags;
766     bs->buffer_alignment = 512;
767     bs->zero_beyond_eof = true;
768     open_flags = bdrv_open_flags(bs, flags);
769     bs->read_only = !(open_flags & BDRV_O_RDWR);
770
771     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
772         error_setg(errp,
773                    !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
774                         ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
775                         : "Driver '%s' is not whitelisted",
776                    drv->format_name);
777         return -ENOTSUP;
778     }
779
780     assert(bs->copy_on_read == 0); /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
781     if (flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
782         if (!bs->read_only) {
783             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
784         } else {
785             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
786             return -EINVAL;
787         }
788     }
789
790     if (filename != NULL) {
791         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
792     } else {
793         bs->filename[0] = '\0';
794     }
795
796     bs->drv = drv;
797     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
798
799     bs->enable_write_cache = !!(flags & BDRV_O_CACHE_WB);
800
801     /* Open the image, either directly or using a protocol */
802     if (drv->bdrv_file_open) {
803         assert(file == NULL);
804         assert(!drv->bdrv_needs_filename || filename != NULL);
805         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
806     } else {
807         if (file == NULL) {
808             error_setg(errp, "Can't use '%s' as a block driver for the "
809                        "protocol level", drv->format_name);
810             ret = -EINVAL;
811             goto free_and_fail;
812         }
813         bs->file = file;
814         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
815     }
816
817     if (ret < 0) {
818         if (error_is_set(&local_err)) {
819             error_propagate(errp, local_err);
820         } else if (bs->filename[0]) {
821             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
822         } else {
823             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
824         }
825         goto free_and_fail;
826     }
827
828     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
829     if (ret < 0) {
830         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
831         goto free_and_fail;
832     }
833
834 #ifndef _WIN32
835     if (bs->is_temporary) {
836         assert(bs->filename[0] != '\0');
837         unlink(bs->filename);
838     }
839 #endif
840     return 0;
841
842 free_and_fail:
843     bs->file = NULL;
844     g_free(bs->opaque);
845     bs->opaque = NULL;
846     bs->drv = NULL;
847     return ret;
848 }
849
850 /*
851  * Opens a file using a protocol (file, host_device, nbd, ...)
852  *
853  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
854  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
855  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
856  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_file_open.
857  */
858 int bdrv_file_open(BlockDriverState **pbs, const char *filename,
859                    QDict *options, int flags, Error **errp)
860 {
861     BlockDriverState *bs;
862     BlockDriver *drv;
863     const char *drvname;
864     bool allow_protocol_prefix = false;
865     Error *local_err = NULL;
866     int ret;
867
868     /* NULL means an empty set of options */
869     if (options == NULL) {
870         options = qdict_new();
871     }
872
873     bs = bdrv_new("");
874     bs->options = options;
875     options = qdict_clone_shallow(options);
876
877     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
878     if (!filename) {
879         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
880     } else if (filename && !qdict_haskey(options, "filename")) {
881         qdict_put(options, "filename", qstring_from_str(filename));
882         allow_protocol_prefix = true;
883     } else {
884         error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at the "
885                    "same time");
886         ret = -EINVAL;
887         goto fail;
888     }
889
890     /* Find the right block driver */
891     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
892     if (drvname) {
893         drv = bdrv_find_format(drvname);
894         if (!drv) {
895             error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
896         }
897         qdict_del(options, "driver");
898     } else if (filename) {
899         drv = bdrv_find_protocol(filename, allow_protocol_prefix);
900         if (!drv) {
901             error_setg(errp, "Unknown protocol");
902         }
903     } else {
904         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
905         drv = NULL;
906     }
907
908     if (!drv) {
909         /* errp has been set already */
910         ret = -ENOENT;
911         goto fail;
912     }
913
914     /* Parse the filename and open it */
915     if (drv->bdrv_parse_filename && filename) {
916         drv->bdrv_parse_filename(filename, options, &local_err);
917         if (error_is_set(&local_err)) {
918             error_propagate(errp, local_err);
919             ret = -EINVAL;
920             goto fail;
921         }
922         qdict_del(options, "filename");
923     } else if (drv->bdrv_needs_filename && !filename) {
924         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
925                    drv->format_name);
926         ret = -EINVAL;
927         goto fail;
928     }
929
930     ret = bdrv_open_common(bs, NULL, options, flags, drv, &local_err);
931     if (ret < 0) {
932         error_propagate(errp, local_err);
933         goto fail;
934     }
935
936     /* Check if any unknown options were used */
937     if (qdict_size(options) != 0) {
938         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
939         error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option '%s'",
940                    drv->format_name, entry->key);
941         ret = -EINVAL;
942         goto fail;
943     }
944     QDECREF(options);
945
946     bs->growable = 1;
947     *pbs = bs;
948     return 0;
949
950 fail:
951     QDECREF(options);
952     if (!bs->drv) {
953         QDECREF(bs->options);
954     }
955     bdrv_unref(bs);
956     return ret;
957 }
958
959 /*
960  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
961  *
962  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
963  * empty set of options. The reference to the QDict is transferred to this
964  * function (even on failure), so if the caller intends to reuse the dictionary,
965  * it needs to use QINCREF() before calling bdrv_file_open.
966  */
967 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *options, Error **errp)
968 {
969     char backing_filename[PATH_MAX];
970     int back_flags, ret;
971     BlockDriver *back_drv = NULL;
972     Error *local_err = NULL;
973
974     if (bs->backing_hd != NULL) {
975         QDECREF(options);
976         return 0;
977     }
978
979     /* NULL means an empty set of options */
980     if (options == NULL) {
981         options = qdict_new();
982     }
983
984     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
985     if (qdict_haskey(options, "file.filename")) {
986         backing_filename[0] = '\0';
987     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
988         QDECREF(options);
989         return 0;
990     } else {
991         bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename,
992                                        sizeof(backing_filename));
993     }
994
995     bs->backing_hd = bdrv_new("");
996
997     if (bs->backing_format[0] != '\0') {
998         back_drv = bdrv_find_format(bs->backing_format);
999     }
1000
1001     /* backing files always opened read-only */
1002     back_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT |
1003                                     BDRV_O_COPY_ON_READ);
1004
1005     ret = bdrv_open(bs->backing_hd,
1006                     *backing_filename ? backing_filename : NULL, options,
1007                     back_flags, back_drv, &local_err);
1008     if (ret < 0) {
1009         bdrv_unref(bs->backing_hd);
1010         bs->backing_hd = NULL;
1011         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
1012         error_setg(errp, "Could not open backing file: %s",
1013                    error_get_pretty(local_err));
1014         error_free(local_err);
1015         return ret;
1016     }
1017     pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file),
1018             bs->backing_hd->file->filename);
1019     return 0;
1020 }
1021
1022 /*
1023  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
1024  *
1025  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
1026  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
1027  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
1028  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_open.
1029  */
1030 int bdrv_open(BlockDriverState *bs, const char *filename, QDict *options,
1031               int flags, BlockDriver *drv, Error **errp)
1032 {
1033     int ret;
1034     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
1035     char tmp_filename[PATH_MAX + 1];
1036     BlockDriverState *file = NULL;
1037     QDict *file_options = NULL;
1038     const char *drvname;
1039     Error *local_err = NULL;
1040
1041     /* NULL means an empty set of options */
1042     if (options == NULL) {
1043         options = qdict_new();
1044     }
1045
1046     bs->options = options;
1047     options = qdict_clone_shallow(options);
1048
1049     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay */
1050     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
1051         BlockDriverState *bs1;
1052         int64_t total_size;
1053         BlockDriver *bdrv_qcow2;
1054         QEMUOptionParameter *create_options;
1055         char backing_filename[PATH_MAX];
1056
1057         if (qdict_size(options) != 0) {
1058             error_setg(errp, "Can't use snapshot=on with driver-specific options");
1059             ret = -EINVAL;
1060             goto fail;
1061         }
1062         assert(filename != NULL);
1063
1064         /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
1065            instead of opening 'filename' directly */
1066
1067         /* if there is a backing file, use it */
1068         bs1 = bdrv_new("");
1069         ret = bdrv_open(bs1, filename, NULL, 0, drv, &local_err);
1070         if (ret < 0) {
1071             bdrv_unref(bs1);
1072             goto fail;
1073         }
1074         total_size = bdrv_getlength(bs1) & BDRV_SECTOR_MASK;
1075
1076         bdrv_unref(bs1);
1077
1078         ret = get_tmp_filename(tmp_filename, sizeof(tmp_filename));
1079         if (ret < 0) {
1080             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
1081             goto fail;
1082         }
1083
1084         /* Real path is meaningless for protocols */
1085         if (path_has_protocol(filename)) {
1086             snprintf(backing_filename, sizeof(backing_filename),
1087                      "%s", filename);
1088         } else if (!realpath(filename, backing_filename)) {
1089             ret = -errno;
1090             error_setg_errno(errp, errno, "Could not resolve path '%s'", filename);
1091             goto fail;
1092         }
1093
1094         bdrv_qcow2 = bdrv_find_format("qcow2");
1095         create_options = parse_option_parameters("", bdrv_qcow2->create_options,
1096                                                  NULL);
1097
1098         set_option_parameter_int(create_options, BLOCK_OPT_SIZE, total_size);
1099         set_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
1100                              backing_filename);
1101         if (drv) {
1102             set_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_BACKING_FMT,
1103                 drv->format_name);
1104         }
1105
1106         ret = bdrv_create(bdrv_qcow2, tmp_filename, create_options, &local_err);
1107         free_option_parameters(create_options);
1108         if (ret < 0) {
1109             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create temporary overlay "
1110                              "'%s': %s", tmp_filename,
1111                              error_get_pretty(local_err));
1112             error_free(local_err);
1113             local_err = NULL;
1114             goto fail;
1115         }
1116
1117         filename = tmp_filename;
1118         drv = bdrv_qcow2;
1119         bs->is_temporary = 1;
1120     }
1121
1122     /* Open image file without format layer */
1123     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
1124         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
1125     }
1126
1127     qdict_extract_subqdict(options, &file_options, "file.");
1128
1129     ret = bdrv_file_open(&file, filename, file_options,
1130                          bdrv_open_flags(bs, flags | BDRV_O_UNMAP), &local_err);
1131     if (ret < 0) {
1132         goto fail;
1133     }
1134
1135     /* Find the right image format driver */
1136     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
1137     if (drvname) {
1138         drv = bdrv_find_format(drvname);
1139         qdict_del(options, "driver");
1140     }
1141
1142     if (!drv) {
1143         ret = find_image_format(file, filename, &drv, &local_err);
1144     }
1145
1146     if (!drv) {
1147         goto unlink_and_fail;
1148     }
1149
1150     /* Open the image */
1151     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, flags, drv, &local_err);
1152     if (ret < 0) {
1153         goto unlink_and_fail;
1154     }
1155
1156     if (bs->file != file) {
1157         bdrv_unref(file);
1158         file = NULL;
1159     }
1160
1161     /* If there is a backing file, use it */
1162     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
1163         QDict *backing_options;
1164
1165         qdict_extract_subqdict(options, &backing_options, "backing.");
1166         ret = bdrv_open_backing_file(bs, backing_options, &local_err);
1167         if (ret < 0) {
1168             goto close_and_fail;
1169         }
1170     }
1171
1172     /* Check if any unknown options were used */
1173     if (qdict_size(options) != 0) {
1174         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
1175         error_setg(errp, "Block format '%s' used by device '%s' doesn't "
1176                    "support the option '%s'", drv->format_name, bs->device_name,
1177                    entry->key);
1178
1179         ret = -EINVAL;
1180         goto close_and_fail;
1181     }
1182     QDECREF(options);
1183
1184     if (!bdrv_key_required(bs)) {
1185         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
1186     }
1187
1188     return 0;
1189
1190 unlink_and_fail:
1191     if (file != NULL) {
1192         bdrv_unref(file);
1193     }
1194     if (bs->is_temporary) {
1195         unlink(filename);
1196     }
1197 fail:
1198     QDECREF(bs->options);
1199     QDECREF(options);
1200     bs->options = NULL;
1201     if (error_is_set(&local_err)) {
1202         error_propagate(errp, local_err);
1203     }
1204     return ret;
1205
1206 close_and_fail:
1207     bdrv_close(bs);
1208     QDECREF(options);
1209     if (error_is_set(&local_err)) {
1210         error_propagate(errp, local_err);
1211     }
1212     return ret;
1213 }
1214
1215 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1216      bool prepared;
1217      BDRVReopenState state;
1218      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1219 } BlockReopenQueueEntry;
1220
1221 /*
1222  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
1223  * reopen of multiple devices.
1224  *
1225  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
1226  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
1227  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
1228  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
1229  * atomic 'set'.
1230  *
1231  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
1232  *
1233  * flags contains the open flags for the associated bs
1234  *
1235  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
1236  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
1237  *
1238  */
1239 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
1240                                     BlockDriverState *bs, int flags)
1241 {
1242     assert(bs != NULL);
1243
1244     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
1245     if (bs_queue == NULL) {
1246         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
1247         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
1248     }
1249
1250     if (bs->file) {
1251         bdrv_reopen_queue(bs_queue, bs->file, flags);
1252     }
1253
1254     bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
1255     QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
1256
1257     bs_entry->state.bs = bs;
1258     bs_entry->state.flags = flags;
1259
1260     return bs_queue;
1261 }
1262
1263 /*
1264  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
1265  *
1266  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
1267  * via bdrv_reopen_queue().
1268  *
1269  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
1270  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
1271  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
1272  * data cleaned up.
1273  *
1274  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
1275  * to all devices.
1276  *
1277  */
1278 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
1279 {
1280     int ret = -1;
1281     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
1282     Error *local_err = NULL;
1283
1284     assert(bs_queue != NULL);
1285
1286     bdrv_drain_all();
1287
1288     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1289         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
1290             error_propagate(errp, local_err);
1291             goto cleanup;
1292         }
1293         bs_entry->prepared = true;
1294     }
1295
1296     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
1297      * changes
1298      */
1299     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1300         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
1301     }
1302
1303     ret = 0;
1304
1305 cleanup:
1306     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
1307         if (ret && bs_entry->prepared) {
1308             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
1309         }
1310         g_free(bs_entry);
1311     }
1312     g_free(bs_queue);
1313     return ret;
1314 }
1315
1316
1317 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
1318 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
1319 {
1320     int ret = -1;
1321     Error *local_err = NULL;
1322     BlockReopenQueue *queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, bdrv_flags);
1323
1324     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, &local_err);
1325     if (local_err != NULL) {
1326         error_propagate(errp, local_err);
1327     }
1328     return ret;
1329 }
1330
1331
1332 /*
1333  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
1334  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
1335  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
1336  *
1337  * bs is the BlockDriverState to reopen
1338  * flags are the new open flags
1339  * queue is the reopen queue
1340  *
1341  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
1342  * as well.
1343  *
1344  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
1345  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
1346  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
1347  *
1348  */
1349 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
1350                         Error **errp)
1351 {
1352     int ret = -1;
1353     Error *local_err = NULL;
1354     BlockDriver *drv;
1355
1356     assert(reopen_state != NULL);
1357     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
1358     drv = reopen_state->bs->drv;
1359
1360     /* if we are to stay read-only, do not allow permission change
1361      * to r/w */
1362     if (!(reopen_state->bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
1363         reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR) {
1364         error_set(errp, QERR_DEVICE_IS_READ_ONLY,
1365                   reopen_state->bs->device_name);
1366         goto error;
1367     }
1368
1369
1370     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
1371     if (ret) {
1372         error_set(errp, ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Error (%s) flushing drive",
1373                   strerror(-ret));
1374         goto error;
1375     }
1376
1377     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
1378         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
1379         if (ret) {
1380             if (local_err != NULL) {
1381                 error_propagate(errp, local_err);
1382             } else {
1383                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
1384                            reopen_state->bs->filename);
1385             }
1386             goto error;
1387         }
1388     } else {
1389         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
1390          * handler for each supported drv. */
1391         error_set(errp, QERR_BLOCK_FORMAT_FEATURE_NOT_SUPPORTED,
1392                   drv->format_name, reopen_state->bs->device_name,
1393                  "reopening of file");
1394         ret = -1;
1395         goto error;
1396     }
1397
1398     ret = 0;
1399
1400 error:
1401     return ret;
1402 }
1403
1404 /*
1405  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
1406  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
1407  * the active BlockDriverState contents.
1408  */
1409 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
1410 {
1411     BlockDriver *drv;
1412
1413     assert(reopen_state != NULL);
1414     drv = reopen_state->bs->drv;
1415     assert(drv != NULL);
1416
1417     /* If there are any driver level actions to take */
1418     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
1419         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
1420     }
1421
1422     /* set BDS specific flags now */
1423     reopen_state->bs->open_flags         = reopen_state->flags;
1424     reopen_state->bs->enable_write_cache = !!(reopen_state->flags &
1425                                               BDRV_O_CACHE_WB);
1426     reopen_state->bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
1427 }
1428
1429 /*
1430  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
1431  * reopen_state
1432  */
1433 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
1434 {
1435     BlockDriver *drv;
1436
1437     assert(reopen_state != NULL);
1438     drv = reopen_state->bs->drv;
1439     assert(drv != NULL);
1440
1441     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
1442         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
1443     }
1444 }
1445
1446
1447 void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
1448 {
1449     if (bs->job) {
1450         block_job_cancel_sync(bs->job);
1451     }
1452     bdrv_drain_all(); /* complete I/O */
1453     bdrv_flush(bs);
1454     bdrv_drain_all(); /* in case flush left pending I/O */
1455     notifier_list_notify(&bs->close_notifiers, bs);
1456
1457     if (bs->drv) {
1458         if (bs->backing_hd) {
1459             bdrv_unref(bs->backing_hd);
1460             bs->backing_hd = NULL;
1461         }
1462         bs->drv->bdrv_close(bs);
1463         g_free(bs->opaque);
1464 #ifdef _WIN32
1465         if (bs->is_temporary) {
1466             unlink(bs->filename);
1467         }
1468 #endif
1469         bs->opaque = NULL;
1470         bs->drv = NULL;
1471         bs->copy_on_read = 0;
1472         bs->backing_file[0] = '\0';
1473         bs->backing_format[0] = '\0';
1474         bs->total_sectors = 0;
1475         bs->encrypted = 0;
1476         bs->valid_key = 0;
1477         bs->sg = 0;
1478         bs->growable = 0;
1479         bs->zero_beyond_eof = false;
1480         QDECREF(bs->options);
1481         bs->options = NULL;
1482
1483         if (bs->file != NULL) {
1484             bdrv_unref(bs->file);
1485             bs->file = NULL;
1486         }
1487     }
1488
1489     bdrv_dev_change_media_cb(bs, false);
1490
1491     /*throttling disk I/O limits*/
1492     if (bs->io_limits_enabled) {
1493         bdrv_io_limits_disable(bs);
1494     }
1495 }
1496
1497 void bdrv_close_all(void)
1498 {
1499     BlockDriverState *bs;
1500
1501     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1502         bdrv_close(bs);
1503     }
1504 }
1505
1506 /* Check if any requests are in-flight (including throttled requests) */
1507 static bool bdrv_requests_pending(BlockDriverState *bs)
1508 {
1509     if (!QLIST_EMPTY(&bs->tracked_requests)) {
1510         return true;
1511     }
1512     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs[0])) {
1513         return true;
1514     }
1515     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs[1])) {
1516         return true;
1517     }
1518     if (bs->file && bdrv_requests_pending(bs->file)) {
1519         return true;
1520     }
1521     if (bs->backing_hd && bdrv_requests_pending(bs->backing_hd)) {
1522         return true;
1523     }
1524     return false;
1525 }
1526
1527 static bool bdrv_requests_pending_all(void)
1528 {
1529     BlockDriverState *bs;
1530     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1531         if (bdrv_requests_pending(bs)) {
1532             return true;
1533         }
1534     }
1535     return false;
1536 }
1537
1538 /*
1539  * Wait for pending requests to complete across all BlockDriverStates
1540  *
1541  * This function does not flush data to disk, use bdrv_flush_all() for that
1542  * after calling this function.
1543  *
1544  * Note that completion of an asynchronous I/O operation can trigger any
1545  * number of other I/O operations on other devices---for example a coroutine
1546  * can be arbitrarily complex and a constant flow of I/O can come until the
1547  * coroutine is complete.  Because of this, it is not possible to have a
1548  * function to drain a single device's I/O queue.
1549  */
1550 void bdrv_drain_all(void)
1551 {
1552     /* Always run first iteration so any pending completion BHs run */
1553     bool busy = true;
1554     BlockDriverState *bs;
1555
1556     while (busy) {
1557         /* FIXME: We do not have timer support here, so this is effectively
1558          * a busy wait.
1559          */
1560         QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1561             if (bdrv_start_throttled_reqs(bs)) {
1562                 busy = true;
1563             }
1564         }
1565
1566         busy = bdrv_requests_pending_all();
1567         busy |= aio_poll(qemu_get_aio_context(), busy);
1568     }
1569 }
1570
1571 /* make a BlockDriverState anonymous by removing from bdrv_state list.
1572    Also, NULL terminate the device_name to prevent double remove */
1573 void bdrv_make_anon(BlockDriverState *bs)
1574 {
1575     if (bs->device_name[0] != '\0') {
1576         QTAILQ_REMOVE(&bdrv_states, bs, list);
1577     }
1578     bs->device_name[0] = '\0';
1579 }
1580
1581 static void bdrv_rebind(BlockDriverState *bs)
1582 {
1583     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_rebind) {
1584         bs->drv->bdrv_rebind(bs);
1585     }
1586 }
1587
1588 static void bdrv_move_feature_fields(BlockDriverState *bs_dest,
1589                                      BlockDriverState *bs_src)
1590 {
1591     /* move some fields that need to stay attached to the device */
1592     bs_dest->open_flags         = bs_src->open_flags;
1593
1594     /* dev info */
1595     bs_dest->dev_ops            = bs_src->dev_ops;
1596     bs_dest->dev_opaque         = bs_src->dev_opaque;
1597     bs_dest->dev                = bs_src->dev;
1598     bs_dest->buffer_alignment   = bs_src->buffer_alignment;
1599     bs_dest->copy_on_read       = bs_src->copy_on_read;
1600
1601     bs_dest->enable_write_cache = bs_src->enable_write_cache;
1602
1603     /* i/o throttled req */
1604     memcpy(&bs_dest->throttle_state,
1605            &bs_src->throttle_state,
1606            sizeof(ThrottleState));
1607     bs_dest->throttled_reqs[0]  = bs_src->throttled_reqs[0];
1608     bs_dest->throttled_reqs[1]  = bs_src->throttled_reqs[1];
1609     bs_dest->io_limits_enabled  = bs_src->io_limits_enabled;
1610
1611     /* r/w error */
1612     bs_dest->on_read_error      = bs_src->on_read_error;
1613     bs_dest->on_write_error     = bs_src->on_write_error;
1614
1615     /* i/o status */
1616     bs_dest->iostatus_enabled   = bs_src->iostatus_enabled;
1617     bs_dest->iostatus           = bs_src->iostatus;
1618
1619     /* dirty bitmap */
1620     bs_dest->dirty_bitmap       = bs_src->dirty_bitmap;
1621
1622     /* reference count */
1623     bs_dest->refcnt             = bs_src->refcnt;
1624
1625     /* job */
1626     bs_dest->in_use             = bs_src->in_use;
1627     bs_dest->job                = bs_src->job;
1628
1629     /* keep the same entry in bdrv_states */
1630     pstrcpy(bs_dest->device_name, sizeof(bs_dest->device_name),
1631             bs_src->device_name);
1632     bs_dest->list = bs_src->list;
1633 }
1634
1635 /*
1636  * Swap bs contents for two image chains while they are live,
1637  * while keeping required fields on the BlockDriverState that is
1638  * actually attached to a device.
1639  *
1640  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1641  * between bs_new and bs_old. Both bs_new and bs_old are modified.
1642  *
1643  * bs_new is required to be anonymous.
1644  *
1645  * This function does not create any image files.
1646  */
1647 void bdrv_swap(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_old)
1648 {
1649     BlockDriverState tmp;
1650
1651     /* bs_new must be anonymous and shouldn't have anything fancy enabled */
1652     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1653     assert(bs_new->dirty_bitmap == NULL);
1654     assert(bs_new->job == NULL);
1655     assert(bs_new->dev == NULL);
1656     assert(bs_new->in_use == 0);
1657     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1658     assert(!throttle_have_timer(&bs_new->throttle_state));
1659
1660     tmp = *bs_new;
1661     *bs_new = *bs_old;
1662     *bs_old = tmp;
1663
1664     /* there are some fields that should not be swapped, move them back */
1665     bdrv_move_feature_fields(&tmp, bs_old);
1666     bdrv_move_feature_fields(bs_old, bs_new);
1667     bdrv_move_feature_fields(bs_new, &tmp);
1668
1669     /* bs_new shouldn't be in bdrv_states even after the swap!  */
1670     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1671
1672     /* Check a few fields that should remain attached to the device */
1673     assert(bs_new->dev == NULL);
1674     assert(bs_new->job == NULL);
1675     assert(bs_new->in_use == 0);
1676     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1677     assert(!throttle_have_timer(&bs_new->throttle_state));
1678
1679     bdrv_rebind(bs_new);
1680     bdrv_rebind(bs_old);
1681 }
1682
1683 /*
1684  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
1685  * live, while keeping required fields on the top layer.
1686  *
1687  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1688  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
1689  *
1690  * bs_new is required to be anonymous.
1691  *
1692  * This function does not create any image files.
1693  */
1694 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top)
1695 {
1696     bdrv_swap(bs_new, bs_top);
1697
1698     /* The contents of 'tmp' will become bs_top, as we are
1699      * swapping bs_new and bs_top contents. */
1700     bs_top->backing_hd = bs_new;
1701     bs_top->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1702     pstrcpy(bs_top->backing_file, sizeof(bs_top->backing_file),
1703             bs_new->filename);
1704     pstrcpy(bs_top->backing_format, sizeof(bs_top->backing_format),
1705             bs_new->drv ? bs_new->drv->format_name : "");
1706 }
1707
1708 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
1709 {
1710     assert(!bs->dev);
1711     assert(!bs->job);
1712     assert(!bs->in_use);
1713     assert(!bs->refcnt);
1714
1715     bdrv_close(bs);
1716
1717     /* remove from list, if necessary */
1718     bdrv_make_anon(bs);
1719
1720     g_free(bs);
1721 }
1722
1723 int bdrv_attach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1724 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1725 {
1726     if (bs->dev) {
1727         return -EBUSY;
1728     }
1729     bs->dev = dev;
1730     bdrv_iostatus_reset(bs);
1731     return 0;
1732 }
1733
1734 /* TODO qdevified devices don't use this, remove when devices are qdevified */
1735 void bdrv_attach_dev_nofail(BlockDriverState *bs, void *dev)
1736 {
1737     if (bdrv_attach_dev(bs, dev) < 0) {
1738         abort();
1739     }
1740 }
1741
1742 void bdrv_detach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1743 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1744 {
1745     assert(bs->dev == dev);
1746     bs->dev = NULL;
1747     bs->dev_ops = NULL;
1748     bs->dev_opaque = NULL;
1749     bs->buffer_alignment = 512;
1750 }
1751
1752 /* TODO change to return DeviceState * when all users are qdevified */
1753 void *bdrv_get_attached_dev(BlockDriverState *bs)
1754 {
1755     return bs->dev;
1756 }
1757
1758 void bdrv_set_dev_ops(BlockDriverState *bs, const BlockDevOps *ops,
1759                       void *opaque)
1760 {
1761     bs->dev_ops = ops;
1762     bs->dev_opaque = opaque;
1763 }
1764
1765 void bdrv_emit_qmp_error_event(const BlockDriverState *bdrv,
1766                                enum MonitorEvent ev,
1767                                BlockErrorAction action, bool is_read)
1768 {
1769     QObject *data;
1770     const char *action_str;
1771
1772     switch (action) {
1773     case BDRV_ACTION_REPORT:
1774         action_str = "report";
1775         break;
1776     case BDRV_ACTION_IGNORE:
1777         action_str = "ignore";
1778         break;
1779     case BDRV_ACTION_STOP:
1780         action_str = "stop";
1781         break;
1782     default:
1783         abort();
1784     }
1785
1786     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'action': %s, 'operation': %s }",
1787                               bdrv->device_name,
1788                               action_str,
1789                               is_read ? "read" : "write");
1790     monitor_protocol_event(ev, data);
1791
1792     qobject_decref(data);
1793 }
1794
1795 static void bdrv_emit_qmp_eject_event(BlockDriverState *bs, bool ejected)
1796 {
1797     QObject *data;
1798
1799     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'tray-open': %i }",
1800                               bdrv_get_device_name(bs), ejected);
1801     monitor_protocol_event(QEVENT_DEVICE_TRAY_MOVED, data);
1802
1803     qobject_decref(data);
1804 }
1805
1806 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load)
1807 {
1808     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb) {
1809         bool tray_was_closed = !bdrv_dev_is_tray_open(bs);
1810         bs->dev_ops->change_media_cb(bs->dev_opaque, load);
1811         if (tray_was_closed) {
1812             /* tray open */
1813             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, true);
1814         }
1815         if (load) {
1816             /* tray close */
1817             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, false);
1818         }
1819     }
1820 }
1821
1822 bool bdrv_dev_has_removable_media(BlockDriverState *bs)
1823 {
1824     return !bs->dev || (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb);
1825 }
1826
1827 void bdrv_dev_eject_request(BlockDriverState *bs, bool force)
1828 {
1829     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->eject_request_cb) {
1830         bs->dev_ops->eject_request_cb(bs->dev_opaque, force);
1831     }
1832 }
1833
1834 bool bdrv_dev_is_tray_open(BlockDriverState *bs)
1835 {
1836     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_tray_open) {
1837         return bs->dev_ops->is_tray_open(bs->dev_opaque);
1838     }
1839     return false;
1840 }
1841
1842 static void bdrv_dev_resize_cb(BlockDriverState *bs)
1843 {
1844     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->resize_cb) {
1845         bs->dev_ops->resize_cb(bs->dev_opaque);
1846     }
1847 }
1848
1849 bool bdrv_dev_is_medium_locked(BlockDriverState *bs)
1850 {
1851     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_medium_locked) {
1852         return bs->dev_ops->is_medium_locked(bs->dev_opaque);
1853     }
1854     return false;
1855 }
1856
1857 /*
1858  * Run consistency checks on an image
1859  *
1860  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
1861  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
1862  * check are stored in res.
1863  */
1864 int bdrv_check(BlockDriverState *bs, BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
1865 {
1866     if (bs->drv->bdrv_check == NULL) {
1867         return -ENOTSUP;
1868     }
1869
1870     memset(res, 0, sizeof(*res));
1871     return bs->drv->bdrv_check(bs, res, fix);
1872 }
1873
1874 #define COMMIT_BUF_SECTORS 2048
1875
1876 /* commit COW file into the raw image */
1877 int bdrv_commit(BlockDriverState *bs)
1878 {
1879     BlockDriver *drv = bs->drv;
1880     int64_t sector, total_sectors;
1881     int n, ro, open_flags;
1882     int ret = 0;
1883     uint8_t *buf;
1884     char filename[PATH_MAX];
1885
1886     if (!drv)
1887         return -ENOMEDIUM;
1888     
1889     if (!bs->backing_hd) {
1890         return -ENOTSUP;
1891     }
1892
1893     if (bdrv_in_use(bs) || bdrv_in_use(bs->backing_hd)) {
1894         return -EBUSY;
1895     }
1896
1897     ro = bs->backing_hd->read_only;
1898     /* Use pstrcpy (not strncpy): filename must be NUL-terminated. */
1899     pstrcpy(filename, sizeof(filename), bs->backing_hd->filename);
1900     open_flags =  bs->backing_hd->open_flags;
1901
1902     if (ro) {
1903         if (bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags | BDRV_O_RDWR, NULL)) {
1904             return -EACCES;
1905         }
1906     }
1907
1908     total_sectors = bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS;
1909     buf = g_malloc(COMMIT_BUF_SECTORS * BDRV_SECTOR_SIZE);
1910
1911     for (sector = 0; sector < total_sectors; sector += n) {
1912         ret = bdrv_is_allocated(bs, sector, COMMIT_BUF_SECTORS, &n);
1913         if (ret < 0) {
1914             goto ro_cleanup;
1915         }
1916         if (ret) {
1917             if (bdrv_read(bs, sector, buf, n) != 0) {
1918                 ret = -EIO;
1919                 goto ro_cleanup;
1920             }
1921
1922             if (bdrv_write(bs->backing_hd, sector, buf, n) != 0) {
1923                 ret = -EIO;
1924                 goto ro_cleanup;
1925             }
1926         }
1927     }
1928
1929     if (drv->bdrv_make_empty) {
1930         ret = drv->bdrv_make_empty(bs);
1931         bdrv_flush(bs);
1932     }
1933
1934     /*
1935      * Make sure all data we wrote to the backing device is actually
1936      * stable on disk.
1937      */
1938     if (bs->backing_hd)
1939         bdrv_flush(bs->backing_hd);
1940
1941 ro_cleanup:
1942     g_free(buf);
1943
1944     if (ro) {
1945         /* ignoring error return here */
1946         bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags & ~BDRV_O_RDWR, NULL);
1947     }
1948
1949     return ret;
1950 }
1951
1952 int bdrv_commit_all(void)
1953 {
1954     BlockDriverState *bs;
1955
1956     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1957         if (bs->drv && bs->backing_hd) {
1958             int ret = bdrv_commit(bs);
1959             if (ret < 0) {
1960                 return ret;
1961             }
1962         }
1963     }
1964     return 0;
1965 }
1966
1967 /**
1968  * Remove an active request from the tracked requests list
1969  *
1970  * This function should be called when a tracked request is completing.
1971  */
1972 static void tracked_request_end(BdrvTrackedRequest *req)
1973 {
1974     QLIST_REMOVE(req, list);
1975     qemu_co_queue_restart_all(&req->wait_queue);
1976 }
1977
1978 /**
1979  * Add an active request to the tracked requests list
1980  */
1981 static void tracked_request_begin(BdrvTrackedRequest *req,
1982                                   BlockDriverState *bs,
1983                                   int64_t sector_num,
1984                                   int nb_sectors, bool is_write)
1985 {
1986     *req = (BdrvTrackedRequest){
1987         .bs = bs,
1988         .sector_num = sector_num,
1989         .nb_sectors = nb_sectors,
1990         .is_write = is_write,
1991         .co = qemu_coroutine_self(),
1992     };
1993
1994     qemu_co_queue_init(&req->wait_queue);
1995
1996     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->tracked_requests, req, list);
1997 }
1998
1999 /**
2000  * Round a region to cluster boundaries
2001  */
2002 void bdrv_round_to_clusters(BlockDriverState *bs,
2003                             int64_t sector_num, int nb_sectors,
2004                             int64_t *cluster_sector_num,
2005                             int *cluster_nb_sectors)
2006 {
2007     BlockDriverInfo bdi;
2008
2009     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) < 0 || bdi.cluster_size == 0) {
2010         *cluster_sector_num = sector_num;
2011         *cluster_nb_sectors = nb_sectors;
2012     } else {
2013         int64_t c = bdi.cluster_size / BDRV_SECTOR_SIZE;
2014         *cluster_sector_num = QEMU_ALIGN_DOWN(sector_num, c);
2015         *cluster_nb_sectors = QEMU_ALIGN_UP(sector_num - *cluster_sector_num +
2016                                             nb_sectors, c);
2017     }
2018 }
2019
2020 static bool tracked_request_overlaps(BdrvTrackedRequest *req,
2021                                      int64_t sector_num, int nb_sectors) {
2022     /*        aaaa   bbbb */
2023     if (sector_num >= req->sector_num + req->nb_sectors) {
2024         return false;
2025     }
2026     /* bbbb   aaaa        */
2027     if (req->sector_num >= sector_num + nb_sectors) {
2028         return false;
2029     }
2030     return true;
2031 }
2032
2033 static void coroutine_fn wait_for_overlapping_requests(BlockDriverState *bs,
2034         int64_t sector_num, int nb_sectors)
2035 {
2036     BdrvTrackedRequest *req;
2037     int64_t cluster_sector_num;
2038     int cluster_nb_sectors;
2039     bool retry;
2040
2041     /* If we touch the same cluster it counts as an overlap.  This guarantees
2042      * that allocating writes will be serialized and not race with each other
2043      * for the same cluster.  For example, in copy-on-read it ensures that the
2044      * CoR read and write operations are atomic and guest writes cannot
2045      * interleave between them.
2046      */
2047     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
2048                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
2049
2050     do {
2051         retry = false;
2052         QLIST_FOREACH(req, &bs->tracked_requests, list) {
2053             if (tracked_request_overlaps(req, cluster_sector_num,
2054                                          cluster_nb_sectors)) {
2055                 /* Hitting this means there was a reentrant request, for
2056                  * example, a block driver issuing nested requests.  This must
2057                  * never happen since it means deadlock.
2058                  */
2059                 assert(qemu_coroutine_self() != req->co);
2060
2061                 qemu_co_queue_wait(&req->wait_queue);
2062                 retry = true;
2063                 break;
2064             }
2065         }
2066     } while (retry);
2067 }
2068
2069 /*
2070  * Return values:
2071  * 0        - success
2072  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
2073  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
2074  *            image file header
2075  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
2076  */
2077 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
2078     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
2079 {
2080     BlockDriver *drv = bs->drv;
2081     int ret;
2082
2083     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
2084     if (backing_fmt && !backing_file) {
2085         return -EINVAL;
2086     }
2087
2088     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
2089         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
2090     } else {
2091         ret = -ENOTSUP;
2092     }
2093
2094     if (ret == 0) {
2095         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
2096         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
2097     }
2098     return ret;
2099 }
2100
2101 /*
2102  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
2103  *
2104  * active is the current topmost image.
2105  *
2106  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
2107  * or if active == bs.
2108  */
2109 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
2110                                     BlockDriverState *bs)
2111 {
2112     BlockDriverState *overlay = NULL;
2113     BlockDriverState *intermediate;
2114
2115     assert(active != NULL);
2116     assert(bs != NULL);
2117
2118     /* if bs is the same as active, then by definition it has no overlay
2119      */
2120     if (active == bs) {
2121         return NULL;
2122     }
2123
2124     intermediate = active;
2125     while (intermediate->backing_hd) {
2126         if (intermediate->backing_hd == bs) {
2127             overlay = intermediate;
2128             break;
2129         }
2130         intermediate = intermediate->backing_hd;
2131     }
2132
2133     return overlay;
2134 }
2135
2136 typedef struct BlkIntermediateStates {
2137     BlockDriverState *bs;
2138     QSIMPLEQ_ENTRY(BlkIntermediateStates) entry;
2139 } BlkIntermediateStates;
2140
2141
2142 /*
2143  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
2144  * above 'top' to have base as its backing file.
2145  *
2146  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
2147  * information in 'bs' can be properly updated.
2148  *
2149  * E.g., this will convert the following chain:
2150  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
2151  *
2152  * to
2153  *
2154  * bottom <- base <- active
2155  *
2156  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
2157  *
2158  * base <- intermediate <- top <- active
2159  *
2160  * to
2161  *
2162  * base <- active
2163  *
2164  * Error conditions:
2165  *  if active == top, that is considered an error
2166  *
2167  */
2168 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *active, BlockDriverState *top,
2169                            BlockDriverState *base)
2170 {
2171     BlockDriverState *intermediate;
2172     BlockDriverState *base_bs = NULL;
2173     BlockDriverState *new_top_bs = NULL;
2174     BlkIntermediateStates *intermediate_state, *next;
2175     int ret = -EIO;
2176
2177     QSIMPLEQ_HEAD(states_to_delete, BlkIntermediateStates) states_to_delete;
2178     QSIMPLEQ_INIT(&states_to_delete);
2179
2180     if (!top->drv || !base->drv) {
2181         goto exit;
2182     }
2183
2184     new_top_bs = bdrv_find_overlay(active, top);
2185
2186     if (new_top_bs == NULL) {
2187         /* we could not find the image above 'top', this is an error */
2188         goto exit;
2189     }
2190
2191     /* special case of new_top_bs->backing_hd already pointing to base - nothing
2192      * to do, no intermediate images */
2193     if (new_top_bs->backing_hd == base) {
2194         ret = 0;
2195         goto exit;
2196     }
2197
2198     intermediate = top;
2199
2200     /* now we will go down through the list, and add each BDS we find
2201      * into our deletion queue, until we hit the 'base'
2202      */
2203     while (intermediate) {
2204         intermediate_state = g_malloc0(sizeof(BlkIntermediateStates));
2205         intermediate_state->bs = intermediate;
2206         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(&states_to_delete, intermediate_state, entry);
2207
2208         if (intermediate->backing_hd == base) {
2209             base_bs = intermediate->backing_hd;
2210             break;
2211         }
2212         intermediate = intermediate->backing_hd;
2213     }
2214     if (base_bs == NULL) {
2215         /* something went wrong, we did not end at the base. safely
2216          * unravel everything, and exit with error */
2217         goto exit;
2218     }
2219
2220     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
2221     ret = bdrv_change_backing_file(new_top_bs, base_bs->filename,
2222                                    base_bs->drv ? base_bs->drv->format_name : "");
2223     if (ret) {
2224         goto exit;
2225     }
2226     new_top_bs->backing_hd = base_bs;
2227
2228
2229     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2230         /* so that bdrv_close() does not recursively close the chain */
2231         intermediate_state->bs->backing_hd = NULL;
2232         bdrv_unref(intermediate_state->bs);
2233     }
2234     ret = 0;
2235
2236 exit:
2237     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2238         g_free(intermediate_state);
2239     }
2240     return ret;
2241 }
2242
2243
2244 static int bdrv_check_byte_request(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2245                                    size_t size)
2246 {
2247     int64_t len;
2248
2249     if (!bdrv_is_inserted(bs))
2250         return -ENOMEDIUM;
2251
2252     if (bs->growable)
2253         return 0;
2254
2255     len = bdrv_getlength(bs);
2256
2257     if (offset < 0)
2258         return -EIO;
2259
2260     if ((offset > len) || (len - offset < size))
2261         return -EIO;
2262
2263     return 0;
2264 }
2265
2266 static int bdrv_check_request(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2267                               int nb_sectors)
2268 {
2269     return bdrv_check_byte_request(bs, sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE,
2270                                    nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2271 }
2272
2273 typedef struct RwCo {
2274     BlockDriverState *bs;
2275     int64_t sector_num;
2276     int nb_sectors;
2277     QEMUIOVector *qiov;
2278     bool is_write;
2279     int ret;
2280     BdrvRequestFlags flags;
2281 } RwCo;
2282
2283 static void coroutine_fn bdrv_rw_co_entry(void *opaque)
2284 {
2285     RwCo *rwco = opaque;
2286
2287     if (!rwco->is_write) {
2288         rwco->ret = bdrv_co_do_readv(rwco->bs, rwco->sector_num,
2289                                      rwco->nb_sectors, rwco->qiov,
2290                                      rwco->flags);
2291     } else {
2292         rwco->ret = bdrv_co_do_writev(rwco->bs, rwco->sector_num,
2293                                       rwco->nb_sectors, rwco->qiov,
2294                                       rwco->flags);
2295     }
2296 }
2297
2298 /*
2299  * Process a vectored synchronous request using coroutines
2300  */
2301 static int bdrv_rwv_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2302                        QEMUIOVector *qiov, bool is_write,
2303                        BdrvRequestFlags flags)
2304 {
2305     Coroutine *co;
2306     RwCo rwco = {
2307         .bs = bs,
2308         .sector_num = sector_num,
2309         .nb_sectors = qiov->size >> BDRV_SECTOR_BITS,
2310         .qiov = qiov,
2311         .is_write = is_write,
2312         .ret = NOT_DONE,
2313         .flags = flags,
2314     };
2315     assert((qiov->size & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)) == 0);
2316
2317     /**
2318      * In sync call context, when the vcpu is blocked, this throttling timer
2319      * will not fire; so the I/O throttling function has to be disabled here
2320      * if it has been enabled.
2321      */
2322     if (bs->io_limits_enabled) {
2323         fprintf(stderr, "Disabling I/O throttling on '%s' due "
2324                         "to synchronous I/O.\n", bdrv_get_device_name(bs));
2325         bdrv_io_limits_disable(bs);
2326     }
2327
2328     if (qemu_in_coroutine()) {
2329         /* Fast-path if already in coroutine context */
2330         bdrv_rw_co_entry(&rwco);
2331     } else {
2332         co = qemu_coroutine_create(bdrv_rw_co_entry);
2333         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
2334         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
2335             qemu_aio_wait();
2336         }
2337     }
2338     return rwco.ret;
2339 }
2340
2341 /*
2342  * Process a synchronous request using coroutines
2343  */
2344 static int bdrv_rw_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, uint8_t *buf,
2345                       int nb_sectors, bool is_write, BdrvRequestFlags flags)
2346 {
2347     QEMUIOVector qiov;
2348     struct iovec iov = {
2349         .iov_base = (void *)buf,
2350         .iov_len = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE,
2351     };
2352
2353     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2354     return bdrv_rwv_co(bs, sector_num, &qiov, is_write, flags);
2355 }
2356
2357 /* return < 0 if error. See bdrv_write() for the return codes */
2358 int bdrv_read(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2359               uint8_t *buf, int nb_sectors)
2360 {
2361     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, buf, nb_sectors, false, 0);
2362 }
2363
2364 /* Just like bdrv_read(), but with I/O throttling temporarily disabled */
2365 int bdrv_read_unthrottled(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2366                           uint8_t *buf, int nb_sectors)
2367 {
2368     bool enabled;
2369     int ret;
2370
2371     enabled = bs->io_limits_enabled;
2372     bs->io_limits_enabled = false;
2373     ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
2374     bs->io_limits_enabled = enabled;
2375     return ret;
2376 }
2377
2378 /* Return < 0 if error. Important errors are:
2379   -EIO         generic I/O error (may happen for all errors)
2380   -ENOMEDIUM   No media inserted.
2381   -EINVAL      Invalid sector number or nb_sectors
2382   -EACCES      Trying to write a read-only device
2383 */
2384 int bdrv_write(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2385                const uint8_t *buf, int nb_sectors)
2386 {
2387     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, (uint8_t *)buf, nb_sectors, true, 0);
2388 }
2389
2390 int bdrv_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov)
2391 {
2392     return bdrv_rwv_co(bs, sector_num, qiov, true, 0);
2393 }
2394
2395 int bdrv_write_zeroes(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
2396 {
2397     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, NULL, nb_sectors, true,
2398                       BDRV_REQ_ZERO_WRITE);
2399 }
2400
2401 int bdrv_pread(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2402                void *buf, int count1)
2403 {
2404     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2405     int len, nb_sectors, count;
2406     int64_t sector_num;
2407     int ret;
2408
2409     count = count1;
2410     /* first read to align to sector start */
2411     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2412     if (len > count)
2413         len = count;
2414     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2415     if (len > 0) {
2416         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2417             return ret;
2418         memcpy(buf, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)), len);
2419         count -= len;
2420         if (count == 0)
2421             return count1;
2422         sector_num++;
2423         buf += len;
2424     }
2425
2426     /* read the sectors "in place" */
2427     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2428     if (nb_sectors > 0) {
2429         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors)) < 0)
2430             return ret;
2431         sector_num += nb_sectors;
2432         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2433         buf += len;
2434         count -= len;
2435     }
2436
2437     /* add data from the last sector */
2438     if (count > 0) {
2439         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2440             return ret;
2441         memcpy(buf, tmp_buf, count);
2442     }
2443     return count1;
2444 }
2445
2446 int bdrv_pwritev(BlockDriverState *bs, int64_t offset, QEMUIOVector *qiov)
2447 {
2448     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2449     int len, nb_sectors, count;
2450     int64_t sector_num;
2451     int ret;
2452
2453     count = qiov->size;
2454
2455     /* first write to align to sector start */
2456     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2457     if (len > count)
2458         len = count;
2459     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2460     if (len > 0) {
2461         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2462             return ret;
2463         qemu_iovec_to_buf(qiov, 0, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)),
2464                           len);
2465         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2466             return ret;
2467         count -= len;
2468         if (count == 0)
2469             return qiov->size;
2470         sector_num++;
2471     }
2472
2473     /* write the sectors "in place" */
2474     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2475     if (nb_sectors > 0) {
2476         QEMUIOVector qiov_inplace;
2477
2478         qemu_iovec_init(&qiov_inplace, qiov->niov);
2479         qemu_iovec_concat(&qiov_inplace, qiov, len,
2480                           nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS);
2481         ret = bdrv_writev(bs, sector_num, &qiov_inplace);
2482         qemu_iovec_destroy(&qiov_inplace);
2483         if (ret < 0) {
2484             return ret;
2485         }
2486
2487         sector_num += nb_sectors;
2488         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2489         count -= len;
2490     }
2491
2492     /* add data from the last sector */
2493     if (count > 0) {
2494         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2495             return ret;
2496         qemu_iovec_to_buf(qiov, qiov->size - count, tmp_buf, count);
2497         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2498             return ret;
2499     }
2500     return qiov->size;
2501 }
2502
2503 int bdrv_pwrite(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2504                 const void *buf, int count1)
2505 {
2506     QEMUIOVector qiov;
2507     struct iovec iov = {
2508         .iov_base   = (void *) buf,
2509         .iov_len    = count1,
2510     };
2511
2512     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2513     return bdrv_pwritev(bs, offset, &qiov);
2514 }
2515
2516 /*
2517  * Writes to the file and ensures that no writes are reordered across this
2518  * request (acts as a barrier)
2519  *
2520  * Returns 0 on success, -errno in error cases.
2521  */
2522 int bdrv_pwrite_sync(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2523     const void *buf, int count)
2524 {
2525     int ret;
2526
2527     ret = bdrv_pwrite(bs, offset, buf, count);
2528     if (ret < 0) {
2529         return ret;
2530     }
2531
2532     /* No flush needed for cache modes that already do it */
2533     if (bs->enable_write_cache) {
2534         bdrv_flush(bs);
2535     }
2536
2537     return 0;
2538 }
2539
2540 static int coroutine_fn bdrv_co_do_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2541         int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2542 {
2543     /* Perform I/O through a temporary buffer so that users who scribble over
2544      * their read buffer while the operation is in progress do not end up
2545      * modifying the image file.  This is critical for zero-copy guest I/O
2546      * where anything might happen inside guest memory.
2547      */
2548     void *bounce_buffer;
2549
2550     BlockDriver *drv = bs->drv;
2551     struct iovec iov;
2552     QEMUIOVector bounce_qiov;
2553     int64_t cluster_sector_num;
2554     int cluster_nb_sectors;
2555     size_t skip_bytes;
2556     int ret;
2557
2558     /* Cover entire cluster so no additional backing file I/O is required when
2559      * allocating cluster in the image file.
2560      */
2561     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
2562                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
2563
2564     trace_bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors,
2565                                    cluster_sector_num, cluster_nb_sectors);
2566
2567     iov.iov_len = cluster_nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2568     iov.iov_base = bounce_buffer = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2569     qemu_iovec_init_external(&bounce_qiov, &iov, 1);
2570
2571     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2572                              &bounce_qiov);
2573     if (ret < 0) {
2574         goto err;
2575     }
2576
2577     if (drv->bdrv_co_write_zeroes &&
2578         buffer_is_zero(bounce_buffer, iov.iov_len)) {
2579         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, cluster_sector_num,
2580                                       cluster_nb_sectors);
2581     } else {
2582         /* This does not change the data on the disk, it is not necessary
2583          * to flush even in cache=writethrough mode.
2584          */
2585         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2586                                   &bounce_qiov);
2587     }
2588
2589     if (ret < 0) {
2590         /* It might be okay to ignore write errors for guest requests.  If this
2591          * is a deliberate copy-on-read then we don't want to ignore the error.
2592          * Simply report it in all cases.
2593          */
2594         goto err;
2595     }
2596
2597     skip_bytes = (sector_num - cluster_sector_num) * BDRV_SECTOR_SIZE;
2598     qemu_iovec_from_buf(qiov, 0, bounce_buffer + skip_bytes,
2599                         nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2600
2601 err:
2602     qemu_vfree(bounce_buffer);
2603     return ret;
2604 }
2605
2606 /*
2607  * Handle a read request in coroutine context
2608  */
2609 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
2610     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2611     BdrvRequestFlags flags)
2612 {
2613     BlockDriver *drv = bs->drv;
2614     BdrvTrackedRequest req;
2615     int ret;
2616
2617     if (!drv) {
2618         return -ENOMEDIUM;
2619     }
2620     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2621         return -EIO;
2622     }
2623
2624     if (bs->copy_on_read) {
2625         flags |= BDRV_REQ_COPY_ON_READ;
2626     }
2627     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2628         bs->copy_on_read_in_flight++;
2629     }
2630
2631     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2632         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2633     }
2634
2635     /* throttling disk I/O */
2636     if (bs->io_limits_enabled) {
2637         bdrv_io_limits_intercept(bs, nb_sectors, false);
2638     }
2639
2640     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, false);
2641
2642     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2643         int pnum;
2644
2645         ret = bdrv_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, &pnum);
2646         if (ret < 0) {
2647             goto out;
2648         }
2649
2650         if (!ret || pnum != nb_sectors) {
2651             ret = bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2652             goto out;
2653         }
2654     }
2655
2656     if (!(bs->zero_beyond_eof && bs->growable)) {
2657         ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2658     } else {
2659         /* Read zeros after EOF of growable BDSes */
2660         int64_t len, total_sectors, max_nb_sectors;
2661
2662         len = bdrv_getlength(bs);
2663         if (len < 0) {
2664             ret = len;
2665             goto out;
2666         }
2667
2668         total_sectors = DIV_ROUND_UP(len, BDRV_SECTOR_SIZE);
2669         max_nb_sectors = MAX(0, total_sectors - sector_num);
2670         if (max_nb_sectors > 0) {
2671             ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num,
2672                                      MIN(nb_sectors, max_nb_sectors), qiov);
2673         } else {
2674             ret = 0;
2675         }
2676
2677         /* Reading beyond end of file is supposed to produce zeroes */
2678         if (ret == 0 && total_sectors < sector_num + nb_sectors) {
2679             uint64_t offset = MAX(0, total_sectors - sector_num);
2680             uint64_t bytes = (sector_num + nb_sectors - offset) *
2681                               BDRV_SECTOR_SIZE;
2682             qemu_iovec_memset(qiov, offset * BDRV_SECTOR_SIZE, 0, bytes);
2683         }
2684     }
2685
2686 out:
2687     tracked_request_end(&req);
2688
2689     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2690         bs->copy_on_read_in_flight--;
2691     }
2692
2693     return ret;
2694 }
2695
2696 int coroutine_fn bdrv_co_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2697     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2698 {
2699     trace_bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2700
2701     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2702 }
2703
2704 int coroutine_fn bdrv_co_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2705     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2706 {
2707     trace_bdrv_co_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2708
2709     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov,
2710                             BDRV_REQ_COPY_ON_READ);
2711 }
2712
2713 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2714     int64_t sector_num, int nb_sectors)
2715 {
2716     BlockDriver *drv = bs->drv;
2717     QEMUIOVector qiov;
2718     struct iovec iov;
2719     int ret;
2720
2721     /* TODO Emulate only part of misaligned requests instead of letting block
2722      * drivers return -ENOTSUP and emulate everything */
2723
2724     /* First try the efficient write zeroes operation */
2725     if (drv->bdrv_co_write_zeroes) {
2726         ret = drv->bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2727         if (ret != -ENOTSUP) {
2728             return ret;
2729         }
2730     }
2731
2732     /* Fall back to bounce buffer if write zeroes is unsupported */
2733     iov.iov_len  = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2734     iov.iov_base = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2735     memset(iov.iov_base, 0, iov.iov_len);
2736     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2737
2738     ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, &qiov);
2739
2740     qemu_vfree(iov.iov_base);
2741     return ret;
2742 }
2743
2744 /*
2745  * Handle a write request in coroutine context
2746  */
2747 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
2748     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2749     BdrvRequestFlags flags)
2750 {
2751     BlockDriver *drv = bs->drv;
2752     BdrvTrackedRequest req;
2753     int ret;
2754
2755     if (!bs->drv) {
2756         return -ENOMEDIUM;
2757     }
2758     if (bs->read_only) {
2759         return -EACCES;
2760     }
2761     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2762         return -EIO;
2763     }
2764
2765     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2766         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2767     }
2768
2769     /* throttling disk I/O */
2770     if (bs->io_limits_enabled) {
2771         bdrv_io_limits_intercept(bs, nb_sectors, true);
2772     }
2773
2774     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, true);
2775
2776     ret = notifier_with_return_list_notify(&bs->before_write_notifiers, &req);
2777
2778     if (ret < 0) {
2779         /* Do nothing, write notifier decided to fail this request */
2780     } else if (flags & BDRV_REQ_ZERO_WRITE) {
2781         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2782     } else {
2783         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2784     }
2785
2786     if (ret == 0 && !bs->enable_write_cache) {
2787         ret = bdrv_co_flush(bs);
2788     }
2789
2790     if (bs->dirty_bitmap) {
2791         bdrv_set_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
2792     }
2793
2794     if (bs->wr_highest_sector < sector_num + nb_sectors - 1) {
2795         bs->wr_highest_sector = sector_num + nb_sectors - 1;
2796     }
2797     if (bs->growable && ret >= 0) {
2798         bs->total_sectors = MAX(bs->total_sectors, sector_num + nb_sectors);
2799     }
2800
2801     tracked_request_end(&req);
2802
2803     return ret;
2804 }
2805
2806 int coroutine_fn bdrv_co_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2807     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2808 {
2809     trace_bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors);
2810
2811     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2812 }
2813
2814 int coroutine_fn bdrv_co_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2815                                       int64_t sector_num, int nb_sectors)
2816 {
2817     trace_bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2818
2819     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, NULL,
2820                              BDRV_REQ_ZERO_WRITE);
2821 }
2822
2823 /**
2824  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
2825  */
2826 int bdrv_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
2827 {
2828     BlockDriver *drv = bs->drv;
2829     int ret;
2830     if (!drv)
2831         return -ENOMEDIUM;
2832     if (!drv->bdrv_truncate)
2833         return -ENOTSUP;
2834     if (bs->read_only)
2835         return -EACCES;
2836     if (bdrv_in_use(bs))
2837         return -EBUSY;
2838     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset);
2839     if (ret == 0) {
2840         ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
2841         bdrv_dev_resize_cb(bs);
2842     }
2843     return ret;
2844 }
2845
2846 /**
2847  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
2848  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
2849  */
2850 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
2851 {
2852     BlockDriver *drv = bs->drv;
2853     if (!drv) {
2854         return -ENOMEDIUM;
2855     }
2856     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
2857         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
2858     }
2859     if (bs->file) {
2860         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file);
2861     }
2862     return -ENOTSUP;
2863 }
2864
2865 /**
2866  * Length of a file in bytes. Return < 0 if error or unknown.
2867  */
2868 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
2869 {
2870     BlockDriver *drv = bs->drv;
2871     if (!drv)
2872         return -ENOMEDIUM;
2873
2874     if (drv->has_variable_length) {
2875         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
2876         if (ret < 0) {
2877             return ret;
2878         }
2879     }
2880     return bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2881 }
2882
2883 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
2884 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
2885 {
2886     int64_t length;
2887     length = bdrv_getlength(bs);
2888     if (length < 0)
2889         length = 0;
2890     else
2891         length = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
2892     *nb_sectors_ptr = length;
2893 }
2894
2895 void bdrv_set_on_error(BlockDriverState *bs, BlockdevOnError on_read_error,
2896                        BlockdevOnError on_write_error)
2897 {
2898     bs->on_read_error = on_read_error;
2899     bs->on_write_error = on_write_error;
2900 }
2901
2902 BlockdevOnError bdrv_get_on_error(BlockDriverState *bs, bool is_read)
2903 {
2904     return is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2905 }
2906
2907 BlockErrorAction bdrv_get_error_action(BlockDriverState *bs, bool is_read, int error)
2908 {
2909     BlockdevOnError on_err = is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2910
2911     switch (on_err) {
2912     case BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC:
2913         return (error == ENOSPC) ? BDRV_ACTION_STOP : BDRV_ACTION_REPORT;
2914     case BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP:
2915         return BDRV_ACTION_STOP;
2916     case BLOCKDEV_ON_ERROR_REPORT:
2917         return BDRV_ACTION_REPORT;
2918     case BLOCKDEV_ON_ERROR_IGNORE:
2919         return BDRV_ACTION_IGNORE;
2920     default:
2921         abort();
2922     }
2923 }
2924
2925 /* This is done by device models because, while the block layer knows
2926  * about the error, it does not know whether an operation comes from
2927  * the device or the block layer (from a job, for example).
2928  */
2929 void bdrv_error_action(BlockDriverState *bs, BlockErrorAction action,
2930                        bool is_read, int error)
2931 {
2932     assert(error >= 0);
2933     bdrv_emit_qmp_error_event(bs, QEVENT_BLOCK_IO_ERROR, action, is_read);
2934     if (action == BDRV_ACTION_STOP) {
2935         vm_stop(RUN_STATE_IO_ERROR);
2936         bdrv_iostatus_set_err(bs, error);
2937     }
2938 }
2939
2940 int bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
2941 {
2942     return bs->read_only;
2943 }
2944
2945 int bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
2946 {
2947     return bs->sg;
2948 }
2949
2950 int bdrv_enable_write_cache(BlockDriverState *bs)
2951 {
2952     return bs->enable_write_cache;
2953 }
2954
2955 void bdrv_set_enable_write_cache(BlockDriverState *bs, bool wce)
2956 {
2957     bs->enable_write_cache = wce;
2958
2959     /* so a reopen() will preserve wce */
2960     if (wce) {
2961         bs->open_flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
2962     } else {
2963         bs->open_flags &= ~BDRV_O_CACHE_WB;
2964     }
2965 }
2966
2967 int bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
2968 {
2969     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
2970         return 1;
2971     return bs->encrypted;
2972 }
2973
2974 int bdrv_key_required(BlockDriverState *bs)
2975 {
2976     BlockDriverState *backing_hd = bs->backing_hd;
2977
2978     if (backing_hd && backing_hd->encrypted && !backing_hd->valid_key)
2979         return 1;
2980     return (bs->encrypted && !bs->valid_key);
2981 }
2982
2983 int bdrv_set_key(BlockDriverState *bs, const char *key)
2984 {
2985     int ret;
2986     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted) {
2987         ret = bdrv_set_key(bs->backing_hd, key);
2988         if (ret < 0)
2989             return ret;
2990         if (!bs->encrypted)
2991             return 0;
2992     }
2993     if (!bs->encrypted) {
2994         return -EINVAL;
2995     } else if (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_set_key) {
2996         return -ENOMEDIUM;
2997     }
2998     ret = bs->drv->bdrv_set_key(bs, key);
2999     if (ret < 0) {
3000         bs->valid_key = 0;
3001     } else if (!bs->valid_key) {
3002         bs->valid_key = 1;
3003         /* call the change callback now, we skipped it on open */
3004         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
3005     }
3006     return ret;
3007 }
3008
3009 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
3010 {
3011     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
3012 }
3013
3014 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
3015                          void *opaque)
3016 {
3017     BlockDriver *drv;
3018
3019     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
3020         it(opaque, drv->format_name);
3021     }
3022 }
3023
3024 BlockDriverState *bdrv_find(const char *name)
3025 {
3026     BlockDriverState *bs;
3027
3028     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
3029         if (!strcmp(name, bs->device_name)) {
3030             return bs;
3031         }
3032     }
3033     return NULL;
3034 }
3035
3036 BlockDriverState *bdrv_next(BlockDriverState *bs)
3037 {
3038     if (!bs) {
3039         return QTAILQ_FIRST(&bdrv_states);
3040     }
3041     return QTAILQ_NEXT(bs, list);
3042 }
3043
3044 void bdrv_iterate(void (*it)(void *opaque, BlockDriverState *bs), void *opaque)
3045 {
3046     BlockDriverState *bs;
3047
3048     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
3049         it(opaque, bs);
3050     }
3051 }
3052
3053 const char *bdrv_get_device_name(BlockDriverState *bs)
3054 {
3055     return bs->device_name;
3056 }
3057
3058 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
3059 {
3060     return bs->open_flags;
3061 }
3062
3063 int bdrv_flush_all(void)
3064 {
3065     BlockDriverState *bs;
3066     int result = 0;
3067
3068     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
3069         int ret = bdrv_flush(bs);
3070         if (ret < 0 && !result) {
3071             result = ret;
3072         }
3073     }
3074
3075     return result;
3076 }
3077
3078 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
3079 {
3080     return 1;
3081 }
3082
3083 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
3084 {
3085     assert(bs->drv);
3086
3087     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
3088        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
3089     if (bs->backing_hd) {
3090         return 0;
3091     }
3092     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
3093         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
3094     }
3095
3096     /* safe default */
3097     return 0;
3098 }
3099
3100 typedef struct BdrvCoGetBlockStatusData {
3101     BlockDriverState *bs;
3102     BlockDriverState *base;
3103     int64_t sector_num;
3104     int nb_sectors;
3105     int *pnum;
3106     int64_t ret;
3107     bool done;
3108 } BdrvCoGetBlockStatusData;
3109
3110 /*
3111  * Returns true iff the specified sector is present in the disk image. Drivers
3112  * not implementing the functionality are assumed to not support backing files,
3113  * hence all their sectors are reported as allocated.
3114  *
3115  * If 'sector_num' is beyond the end of the disk image the return value is 0
3116  * and 'pnum' is set to 0.
3117  *
3118  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
3119  * the specified sector) that are known to be in the same
3120  * allocated/unallocated state.
3121  *
3122  * 'nb_sectors' is the max value 'pnum' should be set to.  If nb_sectors goes
3123  * beyond the end of the disk image it will be clamped.
3124  */
3125 static int64_t coroutine_fn bdrv_co_get_block_status(BlockDriverState *bs,
3126                                                      int64_t sector_num,
3127                                                      int nb_sectors, int *pnum)
3128 {
3129     int64_t length;
3130     int64_t n;
3131     int64_t ret, ret2;
3132
3133     length = bdrv_getlength(bs);
3134     if (length < 0) {
3135         return length;
3136     }
3137
3138     if (sector_num >= (length >> BDRV_SECTOR_BITS)) {
3139         *pnum = 0;
3140         return 0;
3141     }
3142
3143     n = bs->total_sectors - sector_num;
3144     if (n < nb_sectors) {
3145         nb_sectors = n;
3146     }
3147
3148     if (!bs->drv->bdrv_co_get_block_status) {
3149         *pnum = nb_sectors;
3150         ret = BDRV_BLOCK_DATA;
3151         if (bs->drv->protocol_name) {
3152             ret |= BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID | (sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE);
3153         }
3154         return ret;
3155     }
3156
3157     ret = bs->drv->bdrv_co_get_block_status(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
3158     if (ret < 0) {
3159         *pnum = 0;
3160         return ret;
3161     }
3162
3163     if (ret & BDRV_BLOCK_RAW) {
3164         assert(ret & BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID);
3165         return bdrv_get_block_status(bs->file, ret >> BDRV_SECTOR_BITS,
3166                                      *pnum, pnum);
3167     }
3168
3169     if (!(ret & BDRV_BLOCK_DATA)) {
3170         if (bdrv_has_zero_init(bs)) {
3171             ret |= BDRV_BLOCK_ZERO;
3172         } else if (bs->backing_hd) {
3173             BlockDriverState *bs2 = bs->backing_hd;
3174             int64_t length2 = bdrv_getlength(bs2);
3175             if (length2 >= 0 && sector_num >= (length2 >> BDRV_SECTOR_BITS)) {
3176                 ret |= BDRV_BLOCK_ZERO;
3177             }
3178         }
3179     }
3180
3181     if (bs->file &&
3182         (ret & BDRV_BLOCK_DATA) && !(ret & BDRV_BLOCK_ZERO) &&
3183         (ret & BDRV_BLOCK_OFFSET_VALID)) {
3184         ret2 = bdrv_co_get_block_status(bs->file, ret >> BDRV_SECTOR_BITS,
3185                                         *pnum, pnum);
3186         if (ret2 >= 0) {
3187             /* Ignore errors.  This is just providing extra information, it
3188              * is useful but not necessary.
3189              */
3190             ret |= (ret2 & BDRV_BLOCK_ZERO);
3191         }
3192     }
3193
3194     return ret;
3195 }
3196
3197 /* Coroutine wrapper for bdrv_get_block_status() */
3198 static void coroutine_fn bdrv_get_block_status_co_entry(void *opaque)
3199 {
3200     BdrvCoGetBlockStatusData *data = opaque;
3201     BlockDriverState *bs = data->bs;
3202
3203     data->ret = bdrv_co_get_block_status(bs, data->sector_num, data->nb_sectors,
3204                                          data->pnum);
3205     data->done = true;
3206 }
3207
3208 /*
3209  * Synchronous wrapper around bdrv_co_get_block_status().
3210  *
3211  * See bdrv_co_get_block_status() for details.
3212  */
3213 int64_t bdrv_get_block_status(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3214                               int nb_sectors, int *pnum)
3215 {
3216     Coroutine *co;
3217     BdrvCoGetBlockStatusData data = {
3218         .bs = bs,
3219         .sector_num = sector_num,
3220         .nb_sectors = nb_sectors,
3221         .pnum = pnum,
3222         .done = false,
3223     };
3224
3225     if (qemu_in_coroutine()) {
3226         /* Fast-path if already in coroutine context */
3227         bdrv_get_block_status_co_entry(&data);
3228     } else {
3229         co = qemu_coroutine_create(bdrv_get_block_status_co_entry);
3230         qemu_coroutine_enter(co, &data);
3231         while (!data.done) {
3232             qemu_aio_wait();
3233         }
3234     }
3235     return data.ret;
3236 }
3237
3238 int coroutine_fn bdrv_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3239                                    int nb_sectors, int *pnum)
3240 {
3241     int64_t ret = bdrv_get_block_status(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
3242     if (ret < 0) {
3243         return ret;
3244     }
3245     return
3246         (ret & BDRV_BLOCK_DATA) ||
3247         ((ret & BDRV_BLOCK_ZERO) && !bdrv_has_zero_init(bs));
3248 }
3249
3250 /*
3251  * Given an image chain: ... -> [BASE] -> [INTER1] -> [INTER2] -> [TOP]
3252  *
3253  * Return true if the given sector is allocated in any image between
3254  * BASE and TOP (inclusive).  BASE can be NULL to check if the given
3255  * sector is allocated in any image of the chain.  Return false otherwise.
3256  *
3257  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
3258  *  the specified sector) that are known to be in the same
3259  *  allocated/unallocated state.
3260  *
3261  */
3262 int bdrv_is_allocated_above(BlockDriverState *top,
3263                             BlockDriverState *base,
3264                             int64_t sector_num,
3265                             int nb_sectors, int *pnum)
3266 {
3267     BlockDriverState *intermediate;
3268     int ret, n = nb_sectors;
3269
3270     intermediate = top;
3271     while (intermediate && intermediate != base) {
3272         int pnum_inter;
3273         ret = bdrv_is_allocated(intermediate, sector_num, nb_sectors,
3274                                 &pnum_inter);
3275         if (ret < 0) {
3276             return ret;
3277         } else if (ret) {
3278             *pnum = pnum_inter;
3279             return 1;
3280         }
3281
3282         /*
3283          * [sector_num, nb_sectors] is unallocated on top but intermediate
3284          * might have
3285          *
3286          * [sector_num+x, nr_sectors] allocated.
3287          */
3288         if (n > pnum_inter &&
3289             (intermediate == top ||
3290              sector_num + pnum_inter < intermediate->total_sectors)) {
3291             n = pnum_inter;
3292         }
3293
3294         intermediate = intermediate->backing_hd;
3295     }
3296
3297     *pnum = n;
3298     return 0;
3299 }
3300
3301 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
3302 {
3303     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
3304         return bs->backing_file;
3305     else if (bs->encrypted)
3306         return bs->filename;
3307     else
3308         return NULL;
3309 }
3310
3311 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
3312                                char *filename, int filename_size)
3313 {
3314     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
3315 }
3316
3317 int bdrv_write_compressed(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3318                           const uint8_t *buf, int nb_sectors)
3319 {
3320     BlockDriver *drv = bs->drv;
3321     if (!drv)
3322         return -ENOMEDIUM;
3323     if (!drv->bdrv_write_compressed)
3324         return -ENOTSUP;
3325     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors))
3326         return -EIO;
3327
3328     assert(!bs->dirty_bitmap);
3329
3330     return drv->bdrv_write_compressed(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
3331 }
3332
3333 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
3334 {
3335     BlockDriver *drv = bs->drv;
3336     if (!drv)
3337         return -ENOMEDIUM;
3338     if (!drv->bdrv_get_info)
3339         return -ENOTSUP;
3340     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
3341     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
3342 }
3343
3344 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs)
3345 {
3346     BlockDriver *drv = bs->drv;
3347     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
3348         return drv->bdrv_get_specific_info(bs);
3349     }
3350     return NULL;
3351 }
3352
3353 int bdrv_save_vmstate(BlockDriverState *bs, const uint8_t *buf,
3354                       int64_t pos, int size)
3355 {
3356     QEMUIOVector qiov;
3357     struct iovec iov = {
3358         .iov_base   = (void *) buf,
3359         .iov_len    = size,
3360     };
3361
3362     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
3363     return bdrv_writev_vmstate(bs, &qiov, pos);
3364 }
3365
3366 int bdrv_writev_vmstate(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov, int64_t pos)
3367 {
3368     BlockDriver *drv = bs->drv;
3369
3370     if (!drv) {
3371         return -ENOMEDIUM;
3372     } else if (drv->bdrv_save_vmstate) {
3373         return drv->bdrv_save_vmstate(bs, qiov, pos);
3374     } else if (bs->file) {
3375         return bdrv_writev_vmstate(bs->file, qiov, pos);
3376     }
3377
3378     return -ENOTSUP;
3379 }
3380
3381 int bdrv_load_vmstate(BlockDriverState *bs, uint8_t *buf,
3382                       int64_t pos, int size)
3383 {
3384     BlockDriver *drv = bs->drv;
3385     if (!drv)
3386         return -ENOMEDIUM;
3387     if (drv->bdrv_load_vmstate)
3388         return drv->bdrv_load_vmstate(bs, buf, pos, size);
3389     if (bs->file)
3390         return bdrv_load_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
3391     return -ENOTSUP;
3392 }
3393
3394 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkDebugEvent event)
3395 {
3396     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
3397         return;
3398     }
3399
3400     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
3401 }
3402
3403 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
3404                           const char *tag)
3405 {
3406     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3407         bs = bs->file;
3408     }
3409
3410     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3411         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
3412     }
3413
3414     return -ENOTSUP;
3415 }
3416
3417 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3418 {
3419     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3420         bs = bs->file;
3421     }
3422
3423     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3424         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
3425     }
3426
3427     return -ENOTSUP;
3428 }
3429
3430 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3431 {
3432     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3433         bs = bs->file;
3434     }
3435
3436     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3437         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
3438     }
3439
3440     return false;
3441 }
3442
3443 int bdrv_is_snapshot(BlockDriverState *bs)
3444 {
3445     return !!(bs->open_flags & BDRV_O_SNAPSHOT);
3446 }
3447
3448 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
3449  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
3450  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
3451  * the CWD rather than the chain. */
3452 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
3453         const char *backing_file)
3454 {
3455     char *filename_full = NULL;
3456     char *backing_file_full = NULL;
3457     char *filename_tmp = NULL;
3458     int is_protocol = 0;
3459     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3460     BlockDriverState *retval = NULL;
3461
3462     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
3463         return NULL;
3464     }
3465
3466     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
3467     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
3468     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
3469
3470     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
3471
3472     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing_hd; curr_bs = curr_bs->backing_hd) {
3473
3474         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
3475          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
3476         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
3477             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
3478                 retval = curr_bs->backing_hd;
3479                 break;
3480             }
3481         } else {
3482             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
3483              * image's filename path */
3484             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3485                          backing_file);
3486
3487             /* We are going to compare absolute pathnames */
3488             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
3489                 continue;
3490             }
3491
3492             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
3493              * is relative to the current image filename (or absolute) */
3494             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3495                          curr_bs->backing_file);
3496
3497             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
3498                 continue;
3499             }
3500
3501             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
3502                 retval = curr_bs->backing_hd;
3503                 break;
3504             }
3505         }
3506     }
3507
3508     g_free(filename_full);
3509     g_free(backing_file_full);
3510     g_free(filename_tmp);
3511     return retval;
3512 }
3513
3514 int bdrv_get_backing_file_depth(BlockDriverState *bs)
3515 {
3516     if (!bs->drv) {
3517         return 0;
3518     }
3519
3520     if (!bs->backing_hd) {
3521         return 0;
3522     }
3523
3524     return 1 + bdrv_get_backing_file_depth(bs->backing_hd);
3525 }
3526
3527 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
3528 {
3529     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3530
3531     if (!bs) {
3532         return NULL;
3533     }
3534
3535     curr_bs = bs;
3536
3537     while (curr_bs->backing_hd) {
3538         curr_bs = curr_bs->backing_hd;
3539     }
3540     return curr_bs;
3541 }
3542
3543 /**************************************************************/
3544 /* async I/Os */
3545
3546 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3547                                  QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3548                                  BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3549 {
3550     trace_bdrv_aio_readv(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3551
3552     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3553                                  cb, opaque, false);
3554 }
3555
3556 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3557                                   QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3558                                   BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3559 {
3560     trace_bdrv_aio_writev(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3561
3562     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3563                                  cb, opaque, true);
3564 }
3565
3566
3567 typedef struct MultiwriteCB {
3568     int error;
3569     int num_requests;
3570     int num_callbacks;
3571     struct {
3572         BlockDriverCompletionFunc *cb;
3573         void *opaque;
3574         QEMUIOVector *free_qiov;
3575     } callbacks[];
3576 } MultiwriteCB;
3577
3578 static void multiwrite_user_cb(MultiwriteCB *mcb)
3579 {
3580     int i;
3581
3582     for (i = 0; i < mcb->num_callbacks; i++) {
3583         mcb->callbacks[i].cb(mcb->callbacks[i].opaque, mcb->error);
3584         if (mcb->callbacks[i].free_qiov) {
3585             qemu_iovec_destroy(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3586         }
3587         g_free(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3588     }
3589 }
3590
3591 static void multiwrite_cb(void *opaque, int ret)
3592 {
3593     MultiwriteCB *mcb = opaque;
3594
3595     trace_multiwrite_cb(mcb, ret);
3596
3597     if (ret < 0 && !mcb->error) {
3598         mcb->error = ret;
3599     }
3600
3601     mcb->num_requests--;
3602     if (mcb->num_requests == 0) {
3603         multiwrite_user_cb(mcb);
3604         g_free(mcb);
3605     }
3606 }
3607
3608 static int multiwrite_req_compare(const void *a, const void *b)
3609 {
3610     const BlockRequest *req1 = a, *req2 = b;
3611
3612     /*
3613      * Note that we can't simply subtract req2->sector from req1->sector
3614      * here as that could overflow the return value.
3615      */
3616     if (req1->sector > req2->sector) {
3617         return 1;
3618     } else if (req1->sector < req2->sector) {
3619         return -1;
3620     } else {
3621         return 0;
3622     }
3623 }
3624
3625 /*
3626  * Takes a bunch of requests and tries to merge them. Returns the number of
3627  * requests that remain after merging.
3628  */
3629 static int multiwrite_merge(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs,
3630     int num_reqs, MultiwriteCB *mcb)
3631 {
3632     int i, outidx;
3633
3634     // Sort requests by start sector
3635     qsort(reqs, num_reqs, sizeof(*reqs), &multiwrite_req_compare);
3636
3637     // Check if adjacent requests touch the same clusters. If so, combine them,
3638     // filling up gaps with zero sectors.
3639     outidx = 0;
3640     for (i = 1; i < num_reqs; i++) {
3641         int merge = 0;
3642         int64_t oldreq_last = reqs[outidx].sector + reqs[outidx].nb_sectors;
3643
3644         // Handle exactly sequential writes and overlapping writes.
3645         if (reqs[i].sector <= oldreq_last) {
3646             merge = 1;
3647         }
3648
3649         if (reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1 > IOV_MAX) {
3650             merge = 0;
3651         }
3652
3653         if (merge) {
3654             size_t size;
3655             QEMUIOVector *qiov = g_malloc0(sizeof(*qiov));
3656             qemu_iovec_init(qiov,
3657                 reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1);
3658
3659             // Add the first request to the merged one. If the requests are
3660             // overlapping, drop the last sectors of the first request.
3661             size = (reqs[i].sector - reqs[outidx].sector) << 9;
3662             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[outidx].qiov, 0, size);
3663
3664             // We should need to add any zeros between the two requests
3665             assert (reqs[i].sector <= oldreq_last);
3666
3667             // Add the second request
3668             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[i].qiov, 0, reqs[i].qiov->size);
3669
3670             reqs[outidx].nb_sectors = qiov->size >> 9;
3671             reqs[outidx].qiov = qiov;
3672
3673             mcb->callbacks[i].free_qiov = reqs[outidx].qiov;
3674         } else {
3675             outidx++;
3676             reqs[outidx].sector     = reqs[i].sector;
3677             reqs[outidx].nb_sectors = reqs[i].nb_sectors;
3678             reqs[outidx].qiov       = reqs[i].qiov;
3679         }
3680     }
3681
3682     return outidx + 1;
3683 }
3684
3685 /*
3686  * Submit multiple AIO write requests at once.
3687  *
3688  * On success, the function returns 0 and all requests in the reqs array have
3689  * been submitted. In error case this function returns -1, and any of the
3690  * requests may or may not be submitted yet. In particular, this means that the
3691  * callback will be called for some of the requests, for others it won't. The
3692  * caller must check the error field of the BlockRequest to wait for the right
3693  * callbacks (if error != 0, no callback will be called).
3694  *
3695  * The implementation may modify the contents of the reqs array, e.g. to merge
3696  * requests. However, the fields opaque and error are left unmodified as they
3697  * are used to signal failure for a single request to the caller.
3698  */
3699 int bdrv_aio_multiwrite(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs, int num_reqs)
3700 {
3701     MultiwriteCB *mcb;
3702     int i;
3703
3704     /* don't submit writes if we don't have a medium */
3705     if (bs->drv == NULL) {
3706         for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3707             reqs[i].error = -ENOMEDIUM;
3708         }
3709         return -1;
3710     }
3711
3712     if (num_reqs == 0) {
3713         return 0;
3714     }
3715
3716     // Create MultiwriteCB structure
3717     mcb = g_malloc0(sizeof(*mcb) + num_reqs * sizeof(*mcb->callbacks));
3718     mcb->num_requests = 0;
3719     mcb->num_callbacks = num_reqs;
3720
3721     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3722         mcb->callbacks[i].cb = reqs[i].cb;
3723         mcb->callbacks[i].opaque = reqs[i].opaque;
3724     }
3725
3726     // Check for mergable requests
3727     num_reqs = multiwrite_merge(bs, reqs, num_reqs, mcb);
3728
3729     trace_bdrv_aio_multiwrite(mcb, mcb->num_callbacks, num_reqs);
3730
3731     /* Run the aio requests. */
3732     mcb->num_requests = num_reqs;
3733     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3734         bdrv_aio_writev(bs, reqs[i].sector, reqs[i].qiov,
3735             reqs[i].nb_sectors, multiwrite_cb, mcb);
3736     }
3737
3738     return 0;
3739 }
3740
3741 void bdrv_aio_cancel(BlockDriverAIOCB *acb)
3742 {
3743     acb->aiocb_info->cancel(acb);
3744 }
3745
3746 /**************************************************************/
3747 /* async block device emulation */
3748
3749 typedef struct BlockDriverAIOCBSync {
3750     BlockDriverAIOCB common;
3751     QEMUBH *bh;
3752     int ret;
3753     /* vector translation state */
3754     QEMUIOVector *qiov;
3755     uint8_t *bounce;
3756     int is_write;
3757 } BlockDriverAIOCBSync;
3758
3759 static void bdrv_aio_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3760 {
3761     BlockDriverAIOCBSync *acb =
3762         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBSync, common);
3763     qemu_bh_delete(acb->bh);
3764     acb->bh = NULL;
3765     qemu_aio_release(acb);
3766 }
3767
3768 static const AIOCBInfo bdrv_em_aiocb_info = {
3769     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBSync),
3770     .cancel             = bdrv_aio_cancel_em,
3771 };
3772
3773 static void bdrv_aio_bh_cb(void *opaque)
3774 {
3775     BlockDriverAIOCBSync *acb = opaque;
3776
3777     if (!acb->is_write)
3778         qemu_iovec_from_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, acb->qiov->size);
3779     qemu_vfree(acb->bounce);
3780     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->ret);
3781     qemu_bh_delete(acb->bh);
3782     acb->bh = NULL;
3783     qemu_aio_release(acb);
3784 }
3785
3786 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3787                                             int64_t sector_num,
3788                                             QEMUIOVector *qiov,
3789                                             int nb_sectors,
3790                                             BlockDriverCompletionFunc *cb,
3791                                             void *opaque,
3792                                             int is_write)
3793
3794 {
3795     BlockDriverAIOCBSync *acb;
3796
3797     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3798     acb->is_write = is_write;
3799     acb->qiov = qiov;
3800     acb->bounce = qemu_blockalign(bs, qiov->size);
3801     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_aio_bh_cb, acb);
3802
3803     if (is_write) {
3804         qemu_iovec_to_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, qiov->size);
3805         acb->ret = bs->drv->bdrv_write(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3806     } else {
3807         acb->ret = bs->drv->bdrv_read(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3808     }
3809
3810     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3811
3812     return &acb->common;
3813 }
3814
3815 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
3816         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3817         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3818 {
3819     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 0);
3820 }
3821
3822 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
3823         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3824         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3825 {
3826     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 1);
3827 }
3828
3829
3830 typedef struct BlockDriverAIOCBCoroutine {
3831     BlockDriverAIOCB common;
3832     BlockRequest req;
3833     bool is_write;
3834     bool *done;
3835     QEMUBH* bh;
3836 } BlockDriverAIOCBCoroutine;
3837
3838 static void bdrv_aio_co_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3839 {
3840     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb =
3841         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBCoroutine, common);
3842     bool done = false;
3843
3844     acb->done = &done;
3845     while (!done) {
3846         qemu_aio_wait();
3847     }
3848 }
3849
3850 static const AIOCBInfo bdrv_em_co_aiocb_info = {
3851     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBCoroutine),
3852     .cancel             = bdrv_aio_co_cancel_em,
3853 };
3854
3855 static void bdrv_co_em_bh(void *opaque)
3856 {
3857     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3858
3859     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->req.error);
3860
3861     if (acb->done) {
3862         *acb->done = true;
3863     }
3864
3865     qemu_bh_delete(acb->bh);
3866     qemu_aio_release(acb);
3867 }
3868
3869 /* Invoke bdrv_co_do_readv/bdrv_co_do_writev */
3870 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque)
3871 {
3872     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3873     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3874
3875     if (!acb->is_write) {
3876         acb->req.error = bdrv_co_do_readv(bs, acb->req.sector,
3877             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3878     } else {
3879         acb->req.error = bdrv_co_do_writev(bs, acb->req.sector,
3880             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3881     }
3882
3883     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3884     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3885 }
3886
3887 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3888                                                int64_t sector_num,
3889                                                QEMUIOVector *qiov,
3890                                                int nb_sectors,
3891                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
3892                                                void *opaque,
3893                                                bool is_write)
3894 {
3895     Coroutine *co;
3896     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3897
3898     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3899     acb->req.sector = sector_num;
3900     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3901     acb->req.qiov = qiov;
3902     acb->is_write = is_write;
3903     acb->done = NULL;
3904
3905     co = qemu_coroutine_create(bdrv_co_do_rw);
3906     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3907
3908     return &acb->common;
3909 }
3910
3911 static void coroutine_fn bdrv_aio_flush_co_entry(void *opaque)
3912 {
3913     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3914     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3915
3916     acb->req.error = bdrv_co_flush(bs);
3917     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3918     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3919 }
3920
3921 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_flush(BlockDriverState *bs,
3922         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3923 {
3924     trace_bdrv_aio_flush(bs, opaque);
3925
3926     Coroutine *co;
3927     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3928
3929     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3930     acb->done = NULL;
3931
3932     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_flush_co_entry);
3933     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3934
3935     return &acb->common;
3936 }
3937
3938 static void coroutine_fn bdrv_aio_discard_co_entry(void *opaque)
3939 {
3940     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3941     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3942
3943     acb->req.error = bdrv_co_discard(bs, acb->req.sector, acb->req.nb_sectors);
3944     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3945     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3946 }
3947
3948 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_discard(BlockDriverState *bs,
3949         int64_t sector_num, int nb_sectors,
3950         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3951 {
3952     Coroutine *co;
3953     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3954
3955     trace_bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3956
3957     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3958     acb->req.sector = sector_num;
3959     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3960     acb->done = NULL;
3961     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_discard_co_entry);
3962     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3963
3964     return &acb->common;
3965 }
3966
3967 void bdrv_init(void)
3968 {
3969     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
3970 }
3971
3972 void bdrv_init_with_whitelist(void)
3973 {
3974     use_bdrv_whitelist = 1;
3975     bdrv_init();
3976 }
3977
3978 void *qemu_aio_get(const AIOCBInfo *aiocb_info, BlockDriverState *bs,
3979                    BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3980 {
3981     BlockDriverAIOCB *acb;
3982
3983     acb = g_slice_alloc(aiocb_info->aiocb_size);
3984     acb->aiocb_info = aiocb_info;
3985     acb->bs = bs;
3986     acb->cb = cb;
3987     acb->opaque = opaque;
3988     return acb;
3989 }
3990
3991 void qemu_aio_release(void *p)
3992 {
3993     BlockDriverAIOCB *acb = p;
3994     g_slice_free1(acb->aiocb_info->aiocb_size, acb);
3995 }
3996
3997 /**************************************************************/
3998 /* Coroutine block device emulation */
3999
4000 typedef struct CoroutineIOCompletion {
4001     Coroutine *coroutine;
4002     int ret;
4003 } CoroutineIOCompletion;
4004
4005 static void bdrv_co_io_em_complete(void *opaque, int ret)
4006 {
4007     CoroutineIOCompletion *co = opaque;
4008
4009     co->ret = ret;
4010     qemu_coroutine_enter(co->coroutine, NULL);
4011 }
4012
4013 static int coroutine_fn bdrv_co_io_em(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4014                                       int nb_sectors, QEMUIOVector *iov,
4015                                       bool is_write)
4016 {
4017     CoroutineIOCompletion co = {
4018         .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4019     };
4020     BlockDriverAIOCB *acb;
4021
4022     if (is_write) {
4023         acb = bs->drv->bdrv_aio_writev(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4024                                        bdrv_co_io_em_complete, &co);
4025     } else {
4026         acb = bs->drv->bdrv_aio_readv(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4027                                       bdrv_co_io_em_complete, &co);
4028     }
4029
4030     trace_bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, is_write, acb);
4031     if (!acb) {
4032         return -EIO;
4033     }
4034     qemu_coroutine_yield();
4035
4036     return co.ret;
4037 }
4038
4039 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
4040                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4041                                          QEMUIOVector *iov)
4042 {
4043     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, false);
4044 }
4045
4046 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
4047                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4048                                          QEMUIOVector *iov)
4049 {
4050     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, true);
4051 }
4052
4053 static void coroutine_fn bdrv_flush_co_entry(void *opaque)
4054 {
4055     RwCo *rwco = opaque;
4056
4057     rwco->ret = bdrv_co_flush(rwco->bs);
4058 }
4059
4060 int coroutine_fn bdrv_co_flush(BlockDriverState *bs)
4061 {
4062     int ret;
4063
4064     if (!bs || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
4065         return 0;
4066     }
4067
4068     /* Write back cached data to the OS even with cache=unsafe */
4069     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_OS);
4070     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_os) {
4071         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_os(bs);
4072         if (ret < 0) {
4073             return ret;
4074         }
4075     }
4076
4077     /* But don't actually force it to the disk with cache=unsafe */
4078     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_FLUSH) {
4079         goto flush_parent;
4080     }
4081
4082     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_DISK);
4083     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk) {
4084         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk(bs);
4085     } else if (bs->drv->bdrv_aio_flush) {
4086         BlockDriverAIOCB *acb;
4087         CoroutineIOCompletion co = {
4088             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4089         };
4090
4091         acb = bs->drv->bdrv_aio_flush(bs, bdrv_co_io_em_complete, &co);
4092         if (acb == NULL) {
4093             ret = -EIO;
4094         } else {
4095             qemu_coroutine_yield();
4096             ret = co.ret;
4097         }
4098     } else {
4099         /*
4100          * Some block drivers always operate in either writethrough or unsafe
4101          * mode and don't support bdrv_flush therefore. Usually qemu doesn't
4102          * know how the server works (because the behaviour is hardcoded or
4103          * depends on server-side configuration), so we can't ensure that
4104          * everything is safe on disk. Returning an error doesn't work because
4105          * that would break guests even if the server operates in writethrough
4106          * mode.
4107          *
4108          * Let's hope the user knows what he's doing.
4109          */
4110         ret = 0;
4111     }
4112     if (ret < 0) {
4113         return ret;
4114     }
4115
4116     /* Now flush the underlying protocol.  It will also have BDRV_O_NO_FLUSH
4117      * in the case of cache=unsafe, so there are no useless flushes.
4118      */
4119 flush_parent:
4120     return bdrv_co_flush(bs->file);
4121 }
4122
4123 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs)
4124 {
4125     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_invalidate_cache) {
4126         bs->drv->bdrv_invalidate_cache(bs);
4127     }
4128 }
4129
4130 void bdrv_invalidate_cache_all(void)
4131 {
4132     BlockDriverState *bs;
4133
4134     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4135         bdrv_invalidate_cache(bs);
4136     }
4137 }
4138
4139 void bdrv_clear_incoming_migration_all(void)
4140 {
4141     BlockDriverState *bs;
4142
4143     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4144         bs->open_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_INCOMING);
4145     }
4146 }
4147
4148 int bdrv_flush(BlockDriverState *bs)
4149 {
4150     Coroutine *co;
4151     RwCo rwco = {
4152         .bs = bs,
4153         .ret = NOT_DONE,
4154     };
4155
4156     if (qemu_in_coroutine()) {
4157         /* Fast-path if already in coroutine context */
4158         bdrv_flush_co_entry(&rwco);
4159     } else {
4160         co = qemu_coroutine_create(bdrv_flush_co_entry);
4161         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4162         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4163             qemu_aio_wait();
4164         }
4165     }
4166
4167     return rwco.ret;
4168 }
4169
4170 static void coroutine_fn bdrv_discard_co_entry(void *opaque)
4171 {
4172     RwCo *rwco = opaque;
4173
4174     rwco->ret = bdrv_co_discard(rwco->bs, rwco->sector_num, rwco->nb_sectors);
4175 }
4176
4177 int coroutine_fn bdrv_co_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4178                                  int nb_sectors)
4179 {
4180     if (!bs->drv) {
4181         return -ENOMEDIUM;
4182     } else if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
4183         return -EIO;
4184     } else if (bs->read_only) {
4185         return -EROFS;
4186     }
4187
4188     if (bs->dirty_bitmap) {
4189         bdrv_reset_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
4190     }
4191
4192     /* Do nothing if disabled.  */
4193     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
4194         return 0;
4195     }
4196
4197     if (bs->drv->bdrv_co_discard) {
4198         return bs->drv->bdrv_co_discard(bs, sector_num, nb_sectors);
4199     } else if (bs->drv->bdrv_aio_discard) {
4200         BlockDriverAIOCB *acb;
4201         CoroutineIOCompletion co = {
4202             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4203         };
4204
4205         acb = bs->drv->bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors,
4206                                         bdrv_co_io_em_complete, &co);
4207         if (acb == NULL) {
4208             return -EIO;
4209         } else {
4210             qemu_coroutine_yield();
4211             return co.ret;
4212         }
4213     } else {
4214         return 0;
4215     }
4216 }
4217
4218 int bdrv_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
4219 {
4220     Coroutine *co;
4221     RwCo rwco = {
4222         .bs = bs,
4223         .sector_num = sector_num,
4224         .nb_sectors = nb_sectors,
4225         .ret = NOT_DONE,
4226     };
4227
4228     if (qemu_in_coroutine()) {
4229         /* Fast-path if already in coroutine context */
4230         bdrv_discard_co_entry(&rwco);
4231     } else {
4232         co = qemu_coroutine_create(bdrv_discard_co_entry);
4233         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4234         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4235             qemu_aio_wait();
4236         }
4237     }
4238
4239     return rwco.ret;
4240 }
4241
4242 /**************************************************************/
4243 /* removable device support */
4244
4245 /**
4246  * Return TRUE if the media is present
4247  */
4248 int bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
4249 {
4250     BlockDriver *drv = bs->drv;
4251
4252     if (!drv)
4253         return 0;
4254     if (!drv->bdrv_is_inserted)
4255         return 1;
4256     return drv->bdrv_is_inserted(bs);
4257 }
4258
4259 /**
4260  * Return whether the media changed since the last call to this
4261  * function, or -ENOTSUP if we don't know.  Most drivers don't know.
4262  */
4263 int bdrv_media_changed(BlockDriverState *bs)
4264 {
4265     BlockDriver *drv = bs->drv;
4266
4267     if (drv && drv->bdrv_media_changed) {
4268         return drv->bdrv_media_changed(bs);
4269     }
4270     return -ENOTSUP;
4271 }
4272
4273 /**
4274  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
4275  */
4276 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
4277 {
4278     BlockDriver *drv = bs->drv;
4279
4280     if (drv && drv->bdrv_eject) {
4281         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
4282     }
4283
4284     if (bs->device_name[0] != '\0') {
4285         bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, eject_flag);
4286     }
4287 }
4288
4289 /**
4290  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
4291  * to eject it manually).
4292  */
4293 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
4294 {
4295     BlockDriver *drv = bs->drv;
4296
4297     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
4298
4299     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
4300         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
4301     }
4302 }
4303
4304 /* needed for generic scsi interface */
4305
4306 int bdrv_ioctl(BlockDriverState *bs, unsigned long int req, void *buf)
4307 {
4308     BlockDriver *drv = bs->drv;
4309
4310     if (drv && drv->bdrv_ioctl)
4311         return drv->bdrv_ioctl(bs, req, buf);
4312     return -ENOTSUP;
4313 }
4314
4315 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_ioctl(BlockDriverState *bs,
4316         unsigned long int req, void *buf,
4317         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
4318 {
4319     BlockDriver *drv = bs->drv;
4320
4321     if (drv && drv->bdrv_aio_ioctl)
4322         return drv->bdrv_aio_ioctl(bs, req, buf, cb, opaque);
4323     return NULL;
4324 }
4325
4326 void bdrv_set_buffer_alignment(BlockDriverState *bs, int align)
4327 {
4328     bs->buffer_alignment = align;
4329 }
4330
4331 void *qemu_blockalign(BlockDriverState *bs, size_t size)
4332 {
4333     return qemu_memalign((bs && bs->buffer_alignment) ? bs->buffer_alignment : 512, size);
4334 }
4335
4336 /*
4337  * Check if all memory in this vector is sector aligned.
4338  */
4339 bool bdrv_qiov_is_aligned(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov)
4340 {
4341     int i;
4342
4343     for (i = 0; i < qiov->niov; i++) {
4344         if ((uintptr_t) qiov->iov[i].iov_base % bs->buffer_alignment) {
4345             return false;
4346         }
4347     }
4348
4349     return true;
4350 }
4351
4352 void bdrv_set_dirty_tracking(BlockDriverState *bs, int granularity)
4353 {
4354     int64_t bitmap_size;
4355
4356     assert((granularity & (granularity - 1)) == 0);
4357
4358     if (granularity) {
4359         granularity >>= BDRV_SECTOR_BITS;
4360         assert(!bs->dirty_bitmap);
4361         bitmap_size = (bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS);
4362         bs->dirty_bitmap = hbitmap_alloc(bitmap_size, ffs(granularity) - 1);
4363     } else {
4364         if (bs->dirty_bitmap) {
4365             hbitmap_free(bs->dirty_bitmap);
4366             bs->dirty_bitmap = NULL;
4367         }
4368     }
4369 }
4370
4371 int bdrv_get_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t sector)
4372 {
4373     if (bs->dirty_bitmap) {
4374         return hbitmap_get(bs->dirty_bitmap, sector);
4375     } else {
4376         return 0;
4377     }
4378 }
4379
4380 void bdrv_dirty_iter_init(BlockDriverState *bs, HBitmapIter *hbi)
4381 {
4382     hbitmap_iter_init(hbi, bs->dirty_bitmap, 0);
4383 }
4384
4385 void bdrv_set_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4386                     int nr_sectors)
4387 {
4388     hbitmap_set(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4389 }
4390
4391 void bdrv_reset_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4392                       int nr_sectors)
4393 {
4394     hbitmap_reset(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4395 }
4396
4397 int64_t bdrv_get_dirty_count(BlockDriverState *bs)
4398 {
4399     if (bs->dirty_bitmap) {
4400         return hbitmap_count(bs->dirty_bitmap);
4401     } else {
4402         return 0;
4403     }
4404 }
4405
4406 /* Get a reference to bs */
4407 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
4408 {
4409     bs->refcnt++;
4410 }
4411
4412 /* Release a previously grabbed reference to bs.
4413  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
4414  * deleted. */
4415 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
4416 {
4417     assert(bs->refcnt > 0);
4418     if (--bs->refcnt == 0) {
4419         bdrv_delete(bs);
4420     }
4421 }
4422
4423 void bdrv_set_in_use(BlockDriverState *bs, int in_use)
4424 {
4425     assert(bs->in_use != in_use);
4426     bs->in_use = in_use;
4427 }
4428
4429 int bdrv_in_use(BlockDriverState *bs)
4430 {
4431     return bs->in_use;
4432 }
4433
4434 void bdrv_iostatus_enable(BlockDriverState *bs)
4435 {
4436     bs->iostatus_enabled = true;
4437     bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4438 }
4439
4440 /* The I/O status is only enabled if the drive explicitly
4441  * enables it _and_ the VM is configured to stop on errors */
4442 bool bdrv_iostatus_is_enabled(const BlockDriverState *bs)
4443 {
4444     return (bs->iostatus_enabled &&
4445            (bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC ||
4446             bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP   ||
4447             bs->on_read_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP));
4448 }
4449
4450 void bdrv_iostatus_disable(BlockDriverState *bs)
4451 {
4452     bs->iostatus_enabled = false;
4453 }
4454
4455 void bdrv_iostatus_reset(BlockDriverState *bs)
4456 {
4457     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
4458         bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4459         if (bs->job) {
4460             block_job_iostatus_reset(bs->job);
4461         }
4462     }
4463 }
4464
4465 void bdrv_iostatus_set_err(BlockDriverState *bs, int error)
4466 {
4467     assert(bdrv_iostatus_is_enabled(bs));
4468     if (bs->iostatus == BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK) {
4469         bs->iostatus = error == ENOSPC ? BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_NOSPACE :
4470                                          BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_FAILED;
4471     }
4472 }
4473
4474 void
4475 bdrv_acct_start(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie, int64_t bytes,
4476         enum BlockAcctType type)
4477 {
4478     assert(type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4479
4480     cookie->bytes = bytes;
4481     cookie->start_time_ns = get_clock();
4482     cookie->type = type;
4483 }
4484
4485 void
4486 bdrv_acct_done(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie)
4487 {
4488     assert(cookie->type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4489
4490     bs->nr_bytes[cookie->type] += cookie->bytes;
4491     bs->nr_ops[cookie->type]++;
4492     bs->total_time_ns[cookie->type] += get_clock() - cookie->start_time_ns;
4493 }
4494
4495 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
4496                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
4497                      char *options, uint64_t img_size, int flags,
4498                      Error **errp, bool quiet)
4499 {
4500     QEMUOptionParameter *param = NULL, *create_options = NULL;
4501     QEMUOptionParameter *backing_fmt, *backing_file, *size;
4502     BlockDriverState *bs = NULL;
4503     BlockDriver *drv, *proto_drv;
4504     BlockDriver *backing_drv = NULL;
4505     Error *local_err = NULL;
4506     int ret = 0;
4507
4508     /* Find driver and parse its options */
4509     drv = bdrv_find_format(fmt);
4510     if (!drv) {
4511         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
4512         return;
4513     }
4514
4515     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true);
4516     if (!proto_drv) {
4517         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", filename);
4518         return;
4519     }
4520
4521     create_options = append_option_parameters(create_options,
4522                                               drv->create_options);
4523     create_options = append_option_parameters(create_options,
4524                                               proto_drv->create_options);
4525
4526     /* Create parameter list with default values */
4527     param = parse_option_parameters("", create_options, param);
4528
4529     set_option_parameter_int(param, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
4530
4531     /* Parse -o options */
4532     if (options) {
4533         param = parse_option_parameters(options, create_options, param);
4534         if (param == NULL) {
4535             error_setg(errp, "Invalid options for file format '%s'.", fmt);
4536             goto out;
4537         }
4538     }
4539
4540     if (base_filename) {
4541         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
4542                                  base_filename)) {
4543             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
4544                        fmt);
4545             goto out;
4546         }
4547     }
4548
4549     if (base_fmt) {
4550         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt)) {
4551             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
4552                              "format '%s'", fmt);
4553             goto out;
4554         }
4555     }
4556
4557     backing_file = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
4558     if (backing_file && backing_file->value.s) {
4559         if (!strcmp(filename, backing_file->value.s)) {
4560             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
4561                              "same filename as the backing file");
4562             goto out;
4563         }
4564     }
4565
4566     backing_fmt = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
4567     if (backing_fmt && backing_fmt->value.s) {
4568         backing_drv = bdrv_find_format(backing_fmt->value.s);
4569         if (!backing_drv) {
4570             error_setg(errp, "Unknown backing file format '%s'",
4571                        backing_fmt->value.s);
4572             goto out;
4573         }
4574     }
4575
4576     // The size for the image must always be specified, with one exception:
4577     // If we are using a backing file, we can obtain the size from there
4578     size = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE);
4579     if (size && size->value.n == -1) {
4580         if (backing_file && backing_file->value.s) {
4581             uint64_t size;
4582             char buf[32];
4583             int back_flags;
4584
4585             /* backing files always opened read-only */
4586             back_flags =
4587                 flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
4588
4589             bs = bdrv_new("");
4590
4591             ret = bdrv_open(bs, backing_file->value.s, NULL, back_flags,
4592                             backing_drv, &local_err);
4593             if (ret < 0) {
4594                 error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s': %s",
4595                                  backing_file->value.s,
4596                                  error_get_pretty(local_err));
4597                 error_free(local_err);
4598                 local_err = NULL;
4599                 goto out;
4600             }
4601             bdrv_get_geometry(bs, &size);
4602             size *= 512;
4603
4604             snprintf(buf, sizeof(buf), "%" PRId64, size);
4605             set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE, buf);
4606         } else {
4607             error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
4608             goto out;
4609         }
4610     }
4611
4612     if (!quiet) {
4613         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
4614         print_option_parameters(param);
4615         puts("");
4616     }
4617     ret = bdrv_create(drv, filename, param, &local_err);
4618     if (ret == -EFBIG) {
4619         /* This is generally a better message than whatever the driver would
4620          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
4621          * is most probably not much different from "image too large". */
4622         const char *cluster_size_hint = "";
4623         if (get_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE)) {
4624             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
4625         }
4626         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
4627                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
4628         error_free(local_err);
4629         local_err = NULL;
4630     }
4631
4632 out:
4633     free_option_parameters(create_options);
4634     free_option_parameters(param);
4635
4636     if (bs) {
4637         bdrv_unref(bs);
4638     }
4639     if (error_is_set(&local_err)) {
4640         error_propagate(errp, local_err);
4641     }
4642 }
4643
4644 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
4645 {
4646     /* Currently BlockDriverState always uses the main loop AioContext */
4647     return qemu_get_aio_context();
4648 }
4649
4650 void bdrv_add_before_write_notifier(BlockDriverState *bs,
4651                                     NotifierWithReturn *notifier)
4652 {
4653     notifier_with_return_list_add(&bs->before_write_notifiers, notifier);
4654 }
4655
4656 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QEMUOptionParameter *options)
4657 {
4658     if (bs->drv->bdrv_amend_options == NULL) {
4659         return -ENOTSUP;
4660     }
4661     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, options);
4662 }
4663
4664 ExtSnapshotPerm bdrv_check_ext_snapshot(BlockDriverState *bs)
4665 {
4666     if (bs->drv->bdrv_check_ext_snapshot) {
4667         return bs->drv->bdrv_check_ext_snapshot(bs);
4668     }
4669
4670     if (bs->file && bs->file->drv && bs->file->drv->bdrv_check_ext_snapshot) {
4671         return bs->file->drv->bdrv_check_ext_snapshot(bs);
4672     }
4673
4674     /* external snapshots are allowed by default */
4675     return EXT_SNAPSHOT_ALLOWED;
4676 }
4677
4678 ExtSnapshotPerm bdrv_check_ext_snapshot_forbidden(BlockDriverState *bs)
4679 {
4680     return EXT_SNAPSHOT_FORBIDDEN;
4681 }