Merge remote-tracking branch 'remotes/stsquad/tags/pull-travis-20160621-1' into staging
[sdk/emulator/qemu.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 "qemu/osdep.h"
25 #include "trace.h"
26 #include "block/block_int.h"
27 #include "block/blockjob.h"
28 #include "qemu/error-report.h"
29 #include "qemu/module.h"
30 #include "qapi/qmp/qerror.h"
31 #include "qapi/qmp/qbool.h"
32 #include "qapi/qmp/qjson.h"
33 #include "sysemu/block-backend.h"
34 #include "sysemu/sysemu.h"
35 #include "qemu/notify.h"
36 #include "qemu/coroutine.h"
37 #include "block/qapi.h"
38 #include "qmp-commands.h"
39 #include "qemu/timer.h"
40 #include "qapi-event.h"
41 #include "qemu/cutils.h"
42 #include "qemu/id.h"
43
44 #ifdef CONFIG_BSD
45 #include <sys/ioctl.h>
46 #include <sys/queue.h>
47 #ifndef __DragonFly__
48 #include <sys/disk.h>
49 #endif
50 #endif
51
52 #ifdef _WIN32
53 #include <windows.h>
54 #endif
55
56 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
57
58 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) graph_bdrv_states =
59     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(graph_bdrv_states);
60
61 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) all_bdrv_states =
62     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(all_bdrv_states);
63
64 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
65     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
66
67 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
68                                            const char *reference,
69                                            QDict *options, int flags,
70                                            BlockDriverState *parent,
71                                            const BdrvChildRole *child_role,
72                                            Error **errp);
73
74 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
75 static int use_bdrv_whitelist;
76
77 #ifdef _WIN32
78 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
79 {
80     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
81              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
82             filename[1] == ':');
83 }
84
85 int is_windows_drive(const char *filename)
86 {
87     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
88         filename[2] == '\0')
89         return 1;
90     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
91         strstart(filename, "//./", NULL))
92         return 1;
93     return 0;
94 }
95 #endif
96
97 size_t bdrv_opt_mem_align(BlockDriverState *bs)
98 {
99     if (!bs || !bs->drv) {
100         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
101         return MAX(4096, getpagesize());
102     }
103
104     return bs->bl.opt_mem_alignment;
105 }
106
107 size_t bdrv_min_mem_align(BlockDriverState *bs)
108 {
109     if (!bs || !bs->drv) {
110         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
111         return MAX(4096, getpagesize());
112     }
113
114     return bs->bl.min_mem_alignment;
115 }
116
117 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
118 int path_has_protocol(const char *path)
119 {
120     const char *p;
121
122 #ifdef _WIN32
123     if (is_windows_drive(path) ||
124         is_windows_drive_prefix(path)) {
125         return 0;
126     }
127     p = path + strcspn(path, ":/\\");
128 #else
129     p = path + strcspn(path, ":/");
130 #endif
131
132     return *p == ':';
133 }
134
135 int path_is_absolute(const char *path)
136 {
137 #ifdef _WIN32
138     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
139     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
140         return 1;
141     }
142     return (*path == '/' || *path == '\\');
143 #else
144     return (*path == '/');
145 #endif
146 }
147
148 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
149    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
150    supported. */
151 void path_combine(char *dest, int dest_size,
152                   const char *base_path,
153                   const char *filename)
154 {
155     const char *p, *p1;
156     int len;
157
158     if (dest_size <= 0)
159         return;
160     if (path_is_absolute(filename)) {
161         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
162     } else {
163         p = strchr(base_path, ':');
164         if (p)
165             p++;
166         else
167             p = base_path;
168         p1 = strrchr(base_path, '/');
169 #ifdef _WIN32
170         {
171             const char *p2;
172             p2 = strrchr(base_path, '\\');
173             if (!p1 || p2 > p1)
174                 p1 = p2;
175         }
176 #endif
177         if (p1)
178             p1++;
179         else
180             p1 = base_path;
181         if (p1 > p)
182             p = p1;
183         len = p - base_path;
184         if (len > dest_size - 1)
185             len = dest_size - 1;
186         memcpy(dest, base_path, len);
187         dest[len] = '\0';
188         pstrcat(dest, dest_size, filename);
189     }
190 }
191
192 void bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(const char *backed,
193                                                   const char *backing,
194                                                   char *dest, size_t sz,
195                                                   Error **errp)
196 {
197     if (backing[0] == '\0' || path_has_protocol(backing) ||
198         path_is_absolute(backing))
199     {
200         pstrcpy(dest, sz, backing);
201     } else if (backed[0] == '\0' || strstart(backed, "json:", NULL)) {
202         error_setg(errp, "Cannot use relative backing file names for '%s'",
203                    backed);
204     } else {
205         path_combine(dest, sz, backed, backing);
206     }
207 }
208
209 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz,
210                                     Error **errp)
211 {
212     char *backed = bs->exact_filename[0] ? bs->exact_filename : bs->filename;
213
214     bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(backed, bs->backing_file,
215                                                  dest, sz, errp);
216 }
217
218 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
219 {
220     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
221 }
222
223 BlockDriverState *bdrv_new(void)
224 {
225     BlockDriverState *bs;
226     int i;
227
228     bs = g_new0(BlockDriverState, 1);
229     QLIST_INIT(&bs->dirty_bitmaps);
230     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
231         QLIST_INIT(&bs->op_blockers[i]);
232     }
233     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
234     bs->refcnt = 1;
235     bs->aio_context = qemu_get_aio_context();
236
237     QTAILQ_INSERT_TAIL(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
238
239     return bs;
240 }
241
242 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
243 {
244     BlockDriver *drv1;
245     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
246         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
247             return drv1;
248         }
249     }
250     return NULL;
251 }
252
253 static int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
254 {
255     static const char *whitelist_rw[] = {
256         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
257     };
258     static const char *whitelist_ro[] = {
259         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
260     };
261     const char **p;
262
263     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
264         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
265     }
266
267     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
268         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
269             return 1;
270         }
271     }
272     if (read_only) {
273         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
274             if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
275                 return 1;
276             }
277         }
278     }
279     return 0;
280 }
281
282 bool bdrv_uses_whitelist(void)
283 {
284     return use_bdrv_whitelist;
285 }
286
287 typedef struct CreateCo {
288     BlockDriver *drv;
289     char *filename;
290     QemuOpts *opts;
291     int ret;
292     Error *err;
293 } CreateCo;
294
295 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
296 {
297     Error *local_err = NULL;
298     int ret;
299
300     CreateCo *cco = opaque;
301     assert(cco->drv);
302
303     ret = cco->drv->bdrv_create(cco->filename, cco->opts, &local_err);
304     error_propagate(&cco->err, local_err);
305     cco->ret = ret;
306 }
307
308 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
309                 QemuOpts *opts, Error **errp)
310 {
311     int ret;
312
313     Coroutine *co;
314     CreateCo cco = {
315         .drv = drv,
316         .filename = g_strdup(filename),
317         .opts = opts,
318         .ret = NOT_DONE,
319         .err = NULL,
320     };
321
322     if (!drv->bdrv_create) {
323         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
324         ret = -ENOTSUP;
325         goto out;
326     }
327
328     if (qemu_in_coroutine()) {
329         /* Fast-path if already in coroutine context */
330         bdrv_create_co_entry(&cco);
331     } else {
332         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry);
333         qemu_coroutine_enter(co, &cco);
334         while (cco.ret == NOT_DONE) {
335             aio_poll(qemu_get_aio_context(), true);
336         }
337     }
338
339     ret = cco.ret;
340     if (ret < 0) {
341         if (cco.err) {
342             error_propagate(errp, cco.err);
343         } else {
344             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
345         }
346     }
347
348 out:
349     g_free(cco.filename);
350     return ret;
351 }
352
353 int bdrv_create_file(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
354 {
355     BlockDriver *drv;
356     Error *local_err = NULL;
357     int ret;
358
359     drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
360     if (drv == NULL) {
361         return -ENOENT;
362     }
363
364     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
365     error_propagate(errp, local_err);
366     return ret;
367 }
368
369 /**
370  * Try to get @bs's logical and physical block size.
371  * On success, store them in @bsz struct and return 0.
372  * On failure return -errno.
373  * @bs must not be empty.
374  */
375 int bdrv_probe_blocksizes(BlockDriverState *bs, BlockSizes *bsz)
376 {
377     BlockDriver *drv = bs->drv;
378
379     if (drv && drv->bdrv_probe_blocksizes) {
380         return drv->bdrv_probe_blocksizes(bs, bsz);
381     }
382
383     return -ENOTSUP;
384 }
385
386 /**
387  * Try to get @bs's geometry (cyls, heads, sectors).
388  * On success, store them in @geo struct and return 0.
389  * On failure return -errno.
390  * @bs must not be empty.
391  */
392 int bdrv_probe_geometry(BlockDriverState *bs, HDGeometry *geo)
393 {
394     BlockDriver *drv = bs->drv;
395
396     if (drv && drv->bdrv_probe_geometry) {
397         return drv->bdrv_probe_geometry(bs, geo);
398     }
399
400     return -ENOTSUP;
401 }
402
403 /*
404  * Create a uniquely-named empty temporary file.
405  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
406  */
407 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
408 {
409 #ifdef _WIN32
410     char temp_dir[MAX_PATH];
411     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
412        have length MAX_PATH or greater.  */
413     assert(size >= MAX_PATH);
414     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
415             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
416             ? 0 : -GetLastError());
417 #else
418     int fd;
419     const char *tmpdir;
420     tmpdir = getenv("TMPDIR");
421     if (!tmpdir) {
422         tmpdir = "/var/tmp";
423     }
424     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
425         return -EOVERFLOW;
426     }
427     fd = mkstemp(filename);
428     if (fd < 0) {
429         return -errno;
430     }
431     if (close(fd) != 0) {
432         unlink(filename);
433         return -errno;
434     }
435     return 0;
436 #endif
437 }
438
439 /*
440  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
441  * recognized as a host CDROM.
442  */
443 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
444 {
445     int score_max = 0, score;
446     BlockDriver *drv = NULL, *d;
447
448     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
449         if (d->bdrv_probe_device) {
450             score = d->bdrv_probe_device(filename);
451             if (score > score_max) {
452                 score_max = score;
453                 drv = d;
454             }
455         }
456     }
457
458     return drv;
459 }
460
461 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
462                                 bool allow_protocol_prefix,
463                                 Error **errp)
464 {
465     BlockDriver *drv1;
466     char protocol[128];
467     int len;
468     const char *p;
469
470     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
471
472     /*
473      * XXX(hch): we really should not let host device detection
474      * override an explicit protocol specification, but moving this
475      * later breaks access to device names with colons in them.
476      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
477      * based Linux systems those actually are quite common.
478      */
479     drv1 = find_hdev_driver(filename);
480     if (drv1) {
481         return drv1;
482     }
483
484     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
485         return &bdrv_file;
486     }
487
488     p = strchr(filename, ':');
489     assert(p != NULL);
490     len = p - filename;
491     if (len > sizeof(protocol) - 1)
492         len = sizeof(protocol) - 1;
493     memcpy(protocol, filename, len);
494     protocol[len] = '\0';
495     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
496         if (drv1->protocol_name &&
497             !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
498             return drv1;
499         }
500     }
501
502     error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", protocol);
503     return NULL;
504 }
505
506 /*
507  * Guess image format by probing its contents.
508  * This is not a good idea when your image is raw (CVE-2008-2004), but
509  * we do it anyway for backward compatibility.
510  *
511  * @buf         contains the image's first @buf_size bytes.
512  * @buf_size    is the buffer size in bytes (generally BLOCK_PROBE_BUF_SIZE,
513  *              but can be smaller if the image file is smaller)
514  * @filename    is its filename.
515  *
516  * For all block drivers, call the bdrv_probe() method to get its
517  * probing score.
518  * Return the first block driver with the highest probing score.
519  */
520 BlockDriver *bdrv_probe_all(const uint8_t *buf, int buf_size,
521                             const char *filename)
522 {
523     int score_max = 0, score;
524     BlockDriver *drv = NULL, *d;
525
526     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
527         if (d->bdrv_probe) {
528             score = d->bdrv_probe(buf, buf_size, filename);
529             if (score > score_max) {
530                 score_max = score;
531                 drv = d;
532             }
533         }
534     }
535
536     return drv;
537 }
538
539 static int find_image_format(BlockDriverState *bs, const char *filename,
540                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
541 {
542     BlockDriver *drv;
543     uint8_t buf[BLOCK_PROBE_BUF_SIZE];
544     int ret = 0;
545
546     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
547     if (bdrv_is_sg(bs) || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_getlength(bs) == 0) {
548         *pdrv = &bdrv_raw;
549         return ret;
550     }
551
552     ret = bdrv_pread(bs, 0, buf, sizeof(buf));
553     if (ret < 0) {
554         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
555                          "format");
556         *pdrv = NULL;
557         return ret;
558     }
559
560     drv = bdrv_probe_all(buf, ret, filename);
561     if (!drv) {
562         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
563                    "driver found");
564         ret = -ENOENT;
565     }
566     *pdrv = drv;
567     return ret;
568 }
569
570 /**
571  * Set the current 'total_sectors' value
572  * Return 0 on success, -errno on error.
573  */
574 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
575 {
576     BlockDriver *drv = bs->drv;
577
578     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
579     if (bdrv_is_sg(bs))
580         return 0;
581
582     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
583     if (drv->bdrv_getlength) {
584         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
585         if (length < 0) {
586             return length;
587         }
588         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
589     }
590
591     bs->total_sectors = hint;
592     return 0;
593 }
594
595 /**
596  * Combines a QDict of new block driver @options with any missing options taken
597  * from @old_options, so that leaving out an option defaults to its old value.
598  */
599 static void bdrv_join_options(BlockDriverState *bs, QDict *options,
600                               QDict *old_options)
601 {
602     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_join_options) {
603         bs->drv->bdrv_join_options(options, old_options);
604     } else {
605         qdict_join(options, old_options, false);
606     }
607 }
608
609 /**
610  * Set open flags for a given discard mode
611  *
612  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
613  */
614 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
615 {
616     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
617
618     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
619         /* do nothing */
620     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
621         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
622     } else {
623         return -1;
624     }
625
626     return 0;
627 }
628
629 /**
630  * Set open flags for a given cache mode
631  *
632  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
633  */
634 int bdrv_parse_cache_mode(const char *mode, int *flags, bool *writethrough)
635 {
636     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
637
638     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
639         *writethrough = false;
640         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
641     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
642         *writethrough = true;
643         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
644     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
645         *writethrough = false;
646     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
647         *writethrough = false;
648         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
649     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
650         *writethrough = true;
651     } else {
652         return -1;
653     }
654
655     return 0;
656 }
657
658 static void bdrv_child_cb_drained_begin(BdrvChild *child)
659 {
660     BlockDriverState *bs = child->opaque;
661     bdrv_drained_begin(bs);
662 }
663
664 static void bdrv_child_cb_drained_end(BdrvChild *child)
665 {
666     BlockDriverState *bs = child->opaque;
667     bdrv_drained_end(bs);
668 }
669
670 /*
671  * Returns the options and flags that a temporary snapshot should get, based on
672  * the originally requested flags (the originally requested image will have
673  * flags like a backing file)
674  */
675 static void bdrv_temp_snapshot_options(int *child_flags, QDict *child_options,
676                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
677 {
678     *child_flags = (parent_flags & ~BDRV_O_SNAPSHOT) | BDRV_O_TEMPORARY;
679
680     /* For temporary files, unconditional cache=unsafe is fine */
681     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
682     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "on");
683
684     /* aio=native doesn't work for cache.direct=off, so disable it for the
685      * temporary snapshot */
686     *child_flags &= ~BDRV_O_NATIVE_AIO;
687 }
688
689 /*
690  * Returns the options and flags that bs->file should get if a protocol driver
691  * is expected, based on the given options and flags for the parent BDS
692  */
693 static void bdrv_inherited_options(int *child_flags, QDict *child_options,
694                                    int parent_flags, QDict *parent_options)
695 {
696     int flags = parent_flags;
697
698     /* Enable protocol handling, disable format probing for bs->file */
699     flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
700
701     /* If the cache mode isn't explicitly set, inherit direct and no-flush from
702      * the parent. */
703     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
704     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
705
706     /* Our block drivers take care to send flushes and respect unmap policy,
707      * so we can default to enable both on lower layers regardless of the
708      * corresponding parent options. */
709     flags |= BDRV_O_UNMAP;
710
711     /* Clear flags that only apply to the top layer */
712     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_COPY_ON_READ |
713                BDRV_O_NO_IO);
714
715     *child_flags = flags;
716 }
717
718 const BdrvChildRole child_file = {
719     .inherit_options = bdrv_inherited_options,
720     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
721     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
722 };
723
724 /*
725  * Returns the options and flags that bs->file should get if the use of formats
726  * (and not only protocols) is permitted for it, based on the given options and
727  * flags for the parent BDS
728  */
729 static void bdrv_inherited_fmt_options(int *child_flags, QDict *child_options,
730                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
731 {
732     child_file.inherit_options(child_flags, child_options,
733                                parent_flags, parent_options);
734
735     *child_flags &= ~(BDRV_O_PROTOCOL | BDRV_O_NO_IO);
736 }
737
738 const BdrvChildRole child_format = {
739     .inherit_options = bdrv_inherited_fmt_options,
740     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
741     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
742 };
743
744 /*
745  * Returns the options and flags that bs->backing should get, based on the
746  * given options and flags for the parent BDS
747  */
748 static void bdrv_backing_options(int *child_flags, QDict *child_options,
749                                  int parent_flags, QDict *parent_options)
750 {
751     int flags = parent_flags;
752
753     /* The cache mode is inherited unmodified for backing files; except WCE,
754      * which is only applied on the top level (BlockBackend) */
755     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
756     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
757
758     /* backing files always opened read-only */
759     flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_COPY_ON_READ);
760
761     /* snapshot=on is handled on the top layer */
762     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_TEMPORARY);
763
764     *child_flags = flags;
765 }
766
767 static const BdrvChildRole child_backing = {
768     .inherit_options = bdrv_backing_options,
769     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
770     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
771 };
772
773 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
774 {
775     int open_flags = flags;
776
777     /*
778      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
779      * image.
780      */
781     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_PROTOCOL);
782
783     /*
784      * Snapshots should be writable.
785      */
786     if (flags & BDRV_O_TEMPORARY) {
787         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
788     }
789
790     return open_flags;
791 }
792
793 static void update_flags_from_options(int *flags, QemuOpts *opts)
794 {
795     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
796
797     assert(qemu_opt_find(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH));
798     if (qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, false)) {
799         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
800     }
801
802     assert(qemu_opt_find(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT));
803     if (qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, false)) {
804         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
805     }
806 }
807
808 static void update_options_from_flags(QDict *options, int flags)
809 {
810     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT)) {
811         qdict_put(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT,
812                   qbool_from_bool(flags & BDRV_O_NOCACHE));
813     }
814     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH)) {
815         qdict_put(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
816                   qbool_from_bool(flags & BDRV_O_NO_FLUSH));
817     }
818 }
819
820 static void bdrv_assign_node_name(BlockDriverState *bs,
821                                   const char *node_name,
822                                   Error **errp)
823 {
824     char *gen_node_name = NULL;
825
826     if (!node_name) {
827         node_name = gen_node_name = id_generate(ID_BLOCK);
828     } else if (!id_wellformed(node_name)) {
829         /*
830          * Check for empty string or invalid characters, but not if it is
831          * generated (generated names use characters not available to the user)
832          */
833         error_setg(errp, "Invalid node name");
834         return;
835     }
836
837     /* takes care of avoiding namespaces collisions */
838     if (blk_by_name(node_name)) {
839         error_setg(errp, "node-name=%s is conflicting with a device id",
840                    node_name);
841         goto out;
842     }
843
844     /* takes care of avoiding duplicates node names */
845     if (bdrv_find_node(node_name)) {
846         error_setg(errp, "Duplicate node name");
847         goto out;
848     }
849
850     /* copy node name into the bs and insert it into the graph list */
851     pstrcpy(bs->node_name, sizeof(bs->node_name), node_name);
852     QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
853 out:
854     g_free(gen_node_name);
855 }
856
857 static QemuOptsList bdrv_runtime_opts = {
858     .name = "bdrv_common",
859     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_runtime_opts.head),
860     .desc = {
861         {
862             .name = "node-name",
863             .type = QEMU_OPT_STRING,
864             .help = "Node name of the block device node",
865         },
866         {
867             .name = "driver",
868             .type = QEMU_OPT_STRING,
869             .help = "Block driver to use for the node",
870         },
871         {
872             .name = BDRV_OPT_CACHE_DIRECT,
873             .type = QEMU_OPT_BOOL,
874             .help = "Bypass software writeback cache on the host",
875         },
876         {
877             .name = BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
878             .type = QEMU_OPT_BOOL,
879             .help = "Ignore flush requests",
880         },
881         { /* end of list */ }
882     },
883 };
884
885 /*
886  * Common part for opening disk images and files
887  *
888  * Removes all processed options from *options.
889  */
890 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BdrvChild *file,
891                             QDict *options, Error **errp)
892 {
893     int ret, open_flags;
894     const char *filename;
895     const char *driver_name = NULL;
896     const char *node_name = NULL;
897     QemuOpts *opts;
898     BlockDriver *drv;
899     Error *local_err = NULL;
900
901     assert(bs->file == NULL);
902     assert(options != NULL && bs->options != options);
903
904     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
905     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options, &local_err);
906     if (local_err) {
907         error_propagate(errp, local_err);
908         ret = -EINVAL;
909         goto fail_opts;
910     }
911
912     driver_name = qemu_opt_get(opts, "driver");
913     drv = bdrv_find_format(driver_name);
914     assert(drv != NULL);
915
916     if (file != NULL) {
917         filename = file->bs->filename;
918     } else {
919         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
920     }
921
922     if (drv->bdrv_needs_filename && !filename) {
923         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
924                    drv->format_name);
925         ret = -EINVAL;
926         goto fail_opts;
927     }
928
929     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", bs->open_flags,
930                            drv->format_name);
931
932     node_name = qemu_opt_get(opts, "node-name");
933     bdrv_assign_node_name(bs, node_name, &local_err);
934     if (local_err) {
935         error_propagate(errp, local_err);
936         ret = -EINVAL;
937         goto fail_opts;
938     }
939
940     bs->request_alignment = drv->bdrv_co_preadv ? 1 : 512;
941     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
942
943     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
944         error_setg(errp,
945                    !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
946                         ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
947                         : "Driver '%s' is not whitelisted",
948                    drv->format_name);
949         ret = -ENOTSUP;
950         goto fail_opts;
951     }
952
953     assert(bs->copy_on_read == 0); /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
954     if (bs->open_flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
955         if (!bs->read_only) {
956             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
957         } else {
958             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
959             ret = -EINVAL;
960             goto fail_opts;
961         }
962     }
963
964     if (filename != NULL) {
965         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
966     } else {
967         bs->filename[0] = '\0';
968     }
969     pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename), bs->filename);
970
971     bs->drv = drv;
972     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
973
974     /* Apply cache mode options */
975     update_flags_from_options(&bs->open_flags, opts);
976
977     /* Open the image, either directly or using a protocol */
978     open_flags = bdrv_open_flags(bs, bs->open_flags);
979     if (drv->bdrv_file_open) {
980         assert(file == NULL);
981         assert(!drv->bdrv_needs_filename || filename != NULL);
982         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
983     } else {
984         if (file == NULL) {
985             error_setg(errp, "Can't use '%s' as a block driver for the "
986                        "protocol level", drv->format_name);
987             ret = -EINVAL;
988             goto free_and_fail;
989         }
990         bs->file = file;
991         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
992     }
993
994     if (ret < 0) {
995         if (local_err) {
996             error_propagate(errp, local_err);
997         } else if (bs->filename[0]) {
998             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
999         } else {
1000             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
1001         }
1002         goto free_and_fail;
1003     }
1004
1005     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
1006     if (ret < 0) {
1007         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
1008         goto free_and_fail;
1009     }
1010
1011     bdrv_refresh_limits(bs, &local_err);
1012     if (local_err) {
1013         error_propagate(errp, local_err);
1014         ret = -EINVAL;
1015         goto free_and_fail;
1016     }
1017
1018     assert(bdrv_opt_mem_align(bs) != 0);
1019     assert(bdrv_min_mem_align(bs) != 0);
1020     assert(is_power_of_2(bs->request_alignment) || bdrv_is_sg(bs));
1021
1022     qemu_opts_del(opts);
1023     return 0;
1024
1025 free_and_fail:
1026     bs->file = NULL;
1027     g_free(bs->opaque);
1028     bs->opaque = NULL;
1029     bs->drv = NULL;
1030 fail_opts:
1031     qemu_opts_del(opts);
1032     return ret;
1033 }
1034
1035 static QDict *parse_json_filename(const char *filename, Error **errp)
1036 {
1037     QObject *options_obj;
1038     QDict *options;
1039     int ret;
1040
1041     ret = strstart(filename, "json:", &filename);
1042     assert(ret);
1043
1044     options_obj = qobject_from_json(filename);
1045     if (!options_obj) {
1046         error_setg(errp, "Could not parse the JSON options");
1047         return NULL;
1048     }
1049
1050     if (qobject_type(options_obj) != QTYPE_QDICT) {
1051         qobject_decref(options_obj);
1052         error_setg(errp, "Invalid JSON object given");
1053         return NULL;
1054     }
1055
1056     options = qobject_to_qdict(options_obj);
1057     qdict_flatten(options);
1058
1059     return options;
1060 }
1061
1062 static void parse_json_protocol(QDict *options, const char **pfilename,
1063                                 Error **errp)
1064 {
1065     QDict *json_options;
1066     Error *local_err = NULL;
1067
1068     /* Parse json: pseudo-protocol */
1069     if (!*pfilename || !g_str_has_prefix(*pfilename, "json:")) {
1070         return;
1071     }
1072
1073     json_options = parse_json_filename(*pfilename, &local_err);
1074     if (local_err) {
1075         error_propagate(errp, local_err);
1076         return;
1077     }
1078
1079     /* Options given in the filename have lower priority than options
1080      * specified directly */
1081     qdict_join(options, json_options, false);
1082     QDECREF(json_options);
1083     *pfilename = NULL;
1084 }
1085
1086 /*
1087  * Fills in default options for opening images and converts the legacy
1088  * filename/flags pair to option QDict entries.
1089  * The BDRV_O_PROTOCOL flag in *flags will be set or cleared accordingly if a
1090  * block driver has been specified explicitly.
1091  */
1092 static int bdrv_fill_options(QDict **options, const char *filename,
1093                              int *flags, Error **errp)
1094 {
1095     const char *drvname;
1096     bool protocol = *flags & BDRV_O_PROTOCOL;
1097     bool parse_filename = false;
1098     BlockDriver *drv = NULL;
1099     Error *local_err = NULL;
1100
1101     drvname = qdict_get_try_str(*options, "driver");
1102     if (drvname) {
1103         drv = bdrv_find_format(drvname);
1104         if (!drv) {
1105             error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
1106             return -ENOENT;
1107         }
1108         /* If the user has explicitly specified the driver, this choice should
1109          * override the BDRV_O_PROTOCOL flag */
1110         protocol = drv->bdrv_file_open;
1111     }
1112
1113     if (protocol) {
1114         *flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1115     } else {
1116         *flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1117     }
1118
1119     /* Translate cache options from flags into options */
1120     update_options_from_flags(*options, *flags);
1121
1122     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
1123     if (protocol && filename) {
1124         if (!qdict_haskey(*options, "filename")) {
1125             qdict_put(*options, "filename", qstring_from_str(filename));
1126             parse_filename = true;
1127         } else {
1128             error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at "
1129                              "the same time");
1130             return -EINVAL;
1131         }
1132     }
1133
1134     /* Find the right block driver */
1135     filename = qdict_get_try_str(*options, "filename");
1136
1137     if (!drvname && protocol) {
1138         if (filename) {
1139             drv = bdrv_find_protocol(filename, parse_filename, errp);
1140             if (!drv) {
1141                 return -EINVAL;
1142             }
1143
1144             drvname = drv->format_name;
1145             qdict_put(*options, "driver", qstring_from_str(drvname));
1146         } else {
1147             error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1148             return -EINVAL;
1149         }
1150     }
1151
1152     assert(drv || !protocol);
1153
1154     /* Driver-specific filename parsing */
1155     if (drv && drv->bdrv_parse_filename && parse_filename) {
1156         drv->bdrv_parse_filename(filename, *options, &local_err);
1157         if (local_err) {
1158             error_propagate(errp, local_err);
1159             return -EINVAL;
1160         }
1161
1162         if (!drv->bdrv_needs_filename) {
1163             qdict_del(*options, "filename");
1164         }
1165     }
1166
1167     return 0;
1168 }
1169
1170 static void bdrv_replace_child(BdrvChild *child, BlockDriverState *new_bs)
1171 {
1172     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
1173
1174     if (old_bs) {
1175         if (old_bs->quiesce_counter && child->role->drained_end) {
1176             child->role->drained_end(child);
1177         }
1178         QLIST_REMOVE(child, next_parent);
1179     }
1180
1181     child->bs = new_bs;
1182
1183     if (new_bs) {
1184         QLIST_INSERT_HEAD(&new_bs->parents, child, next_parent);
1185         if (new_bs->quiesce_counter && child->role->drained_begin) {
1186             child->role->drained_begin(child);
1187         }
1188     }
1189 }
1190
1191 BdrvChild *bdrv_root_attach_child(BlockDriverState *child_bs,
1192                                   const char *child_name,
1193                                   const BdrvChildRole *child_role,
1194                                   void *opaque)
1195 {
1196     BdrvChild *child = g_new(BdrvChild, 1);
1197     *child = (BdrvChild) {
1198         .bs     = NULL,
1199         .name   = g_strdup(child_name),
1200         .role   = child_role,
1201         .opaque = opaque,
1202     };
1203
1204     bdrv_replace_child(child, child_bs);
1205
1206     return child;
1207 }
1208
1209 BdrvChild *bdrv_attach_child(BlockDriverState *parent_bs,
1210                              BlockDriverState *child_bs,
1211                              const char *child_name,
1212                              const BdrvChildRole *child_role)
1213 {
1214     BdrvChild *child = bdrv_root_attach_child(child_bs, child_name, child_role,
1215                                               parent_bs);
1216     QLIST_INSERT_HEAD(&parent_bs->children, child, next);
1217     return child;
1218 }
1219
1220 static void bdrv_detach_child(BdrvChild *child)
1221 {
1222     if (child->next.le_prev) {
1223         QLIST_REMOVE(child, next);
1224         child->next.le_prev = NULL;
1225     }
1226
1227     bdrv_replace_child(child, NULL);
1228
1229     g_free(child->name);
1230     g_free(child);
1231 }
1232
1233 void bdrv_root_unref_child(BdrvChild *child)
1234 {
1235     BlockDriverState *child_bs;
1236
1237     child_bs = child->bs;
1238     bdrv_detach_child(child);
1239     bdrv_unref(child_bs);
1240 }
1241
1242 void bdrv_unref_child(BlockDriverState *parent, BdrvChild *child)
1243 {
1244     if (child == NULL) {
1245         return;
1246     }
1247
1248     if (child->bs->inherits_from == parent) {
1249         child->bs->inherits_from = NULL;
1250     }
1251
1252     bdrv_root_unref_child(child);
1253 }
1254
1255
1256 static void bdrv_parent_cb_change_media(BlockDriverState *bs, bool load)
1257 {
1258     BdrvChild *c;
1259     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
1260         if (c->role->change_media) {
1261             c->role->change_media(c, load);
1262         }
1263     }
1264 }
1265
1266 static void bdrv_parent_cb_resize(BlockDriverState *bs)
1267 {
1268     BdrvChild *c;
1269     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
1270         if (c->role->resize) {
1271             c->role->resize(c);
1272         }
1273     }
1274 }
1275
1276 /*
1277  * Sets the backing file link of a BDS. A new reference is created; callers
1278  * which don't need their own reference any more must call bdrv_unref().
1279  */
1280 void bdrv_set_backing_hd(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *backing_hd)
1281 {
1282     if (backing_hd) {
1283         bdrv_ref(backing_hd);
1284     }
1285
1286     if (bs->backing) {
1287         assert(bs->backing_blocker);
1288         bdrv_op_unblock_all(bs->backing->bs, bs->backing_blocker);
1289         bdrv_unref_child(bs, bs->backing);
1290     } else if (backing_hd) {
1291         error_setg(&bs->backing_blocker,
1292                    "node is used as backing hd of '%s'",
1293                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
1294     }
1295
1296     if (!backing_hd) {
1297         error_free(bs->backing_blocker);
1298         bs->backing_blocker = NULL;
1299         bs->backing = NULL;
1300         goto out;
1301     }
1302     bs->backing = bdrv_attach_child(bs, backing_hd, "backing", &child_backing);
1303     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1304     pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_hd->filename);
1305     pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format),
1306             backing_hd->drv ? backing_hd->drv->format_name : "");
1307
1308     bdrv_op_block_all(backing_hd, bs->backing_blocker);
1309     /* Otherwise we won't be able to commit due to check in bdrv_commit */
1310     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET,
1311                     bs->backing_blocker);
1312 out:
1313     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
1314 }
1315
1316 /*
1317  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
1318  *
1319  * bdref_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
1320  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
1321  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
1322  * BlockdevRef.
1323  *
1324  * TODO Can this be unified with bdrv_open_image()?
1325  */
1326 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *parent_options,
1327                            const char *bdref_key, Error **errp)
1328 {
1329     char *backing_filename = g_malloc0(PATH_MAX);
1330     char *bdref_key_dot;
1331     const char *reference = NULL;
1332     int ret = 0;
1333     BlockDriverState *backing_hd;
1334     QDict *options;
1335     QDict *tmp_parent_options = NULL;
1336     Error *local_err = NULL;
1337
1338     if (bs->backing != NULL) {
1339         goto free_exit;
1340     }
1341
1342     /* NULL means an empty set of options */
1343     if (parent_options == NULL) {
1344         tmp_parent_options = qdict_new();
1345         parent_options = tmp_parent_options;
1346     }
1347
1348     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1349
1350     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
1351     qdict_extract_subqdict(parent_options, &options, bdref_key_dot);
1352     g_free(bdref_key_dot);
1353
1354     reference = qdict_get_try_str(parent_options, bdref_key);
1355     if (reference || qdict_haskey(options, "file.filename")) {
1356         backing_filename[0] = '\0';
1357     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
1358         QDECREF(options);
1359         goto free_exit;
1360     } else {
1361         bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename, PATH_MAX,
1362                                        &local_err);
1363         if (local_err) {
1364             ret = -EINVAL;
1365             error_propagate(errp, local_err);
1366             QDECREF(options);
1367             goto free_exit;
1368         }
1369     }
1370
1371     if (!bs->drv || !bs->drv->supports_backing) {
1372         ret = -EINVAL;
1373         error_setg(errp, "Driver doesn't support backing files");
1374         QDECREF(options);
1375         goto free_exit;
1376     }
1377
1378     if (bs->backing_format[0] != '\0' && !qdict_haskey(options, "driver")) {
1379         qdict_put(options, "driver", qstring_from_str(bs->backing_format));
1380     }
1381
1382     backing_hd = bdrv_open_inherit(*backing_filename ? backing_filename : NULL,
1383                                    reference, options, 0, bs, &child_backing,
1384                                    errp);
1385     if (!backing_hd) {
1386         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
1387         error_prepend(errp, "Could not open backing file: ");
1388         ret = -EINVAL;
1389         goto free_exit;
1390     }
1391
1392     /* Hook up the backing file link; drop our reference, bs owns the
1393      * backing_hd reference now */
1394     bdrv_set_backing_hd(bs, backing_hd);
1395     bdrv_unref(backing_hd);
1396
1397     qdict_del(parent_options, bdref_key);
1398
1399 free_exit:
1400     g_free(backing_filename);
1401     QDECREF(tmp_parent_options);
1402     return ret;
1403 }
1404
1405 /*
1406  * Opens a disk image whose options are given as BlockdevRef in another block
1407  * device's options.
1408  *
1409  * If allow_none is true, no image will be opened if filename is false and no
1410  * BlockdevRef is given. NULL will be returned, but errp remains unset.
1411  *
1412  * bdrev_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
1413  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
1414  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
1415  * BlockdevRef.
1416  *
1417  * The BlockdevRef will be removed from the options QDict.
1418  */
1419 BdrvChild *bdrv_open_child(const char *filename,
1420                            QDict *options, const char *bdref_key,
1421                            BlockDriverState* parent,
1422                            const BdrvChildRole *child_role,
1423                            bool allow_none, Error **errp)
1424 {
1425     BdrvChild *c = NULL;
1426     BlockDriverState *bs;
1427     QDict *image_options;
1428     char *bdref_key_dot;
1429     const char *reference;
1430
1431     assert(child_role != NULL);
1432
1433     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
1434     qdict_extract_subqdict(options, &image_options, bdref_key_dot);
1435     g_free(bdref_key_dot);
1436
1437     reference = qdict_get_try_str(options, bdref_key);
1438     if (!filename && !reference && !qdict_size(image_options)) {
1439         if (!allow_none) {
1440             error_setg(errp, "A block device must be specified for \"%s\"",
1441                        bdref_key);
1442         }
1443         QDECREF(image_options);
1444         goto done;
1445     }
1446
1447     bs = bdrv_open_inherit(filename, reference, image_options, 0,
1448                            parent, child_role, errp);
1449     if (!bs) {
1450         goto done;
1451     }
1452
1453     c = bdrv_attach_child(parent, bs, bdref_key, child_role);
1454
1455 done:
1456     qdict_del(options, bdref_key);
1457     return c;
1458 }
1459
1460 static BlockDriverState *bdrv_append_temp_snapshot(BlockDriverState *bs,
1461                                                    int flags,
1462                                                    QDict *snapshot_options,
1463                                                    Error **errp)
1464 {
1465     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
1466     char *tmp_filename = g_malloc0(PATH_MAX + 1);
1467     int64_t total_size;
1468     QemuOpts *opts = NULL;
1469     BlockDriverState *bs_snapshot;
1470     int ret;
1471
1472     /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
1473        instead of opening 'filename' directly */
1474
1475     /* Get the required size from the image */
1476     total_size = bdrv_getlength(bs);
1477     if (total_size < 0) {
1478         error_setg_errno(errp, -total_size, "Could not get image size");
1479         goto out;
1480     }
1481
1482     /* Create the temporary image */
1483     ret = get_tmp_filename(tmp_filename, PATH_MAX + 1);
1484     if (ret < 0) {
1485         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
1486         goto out;
1487     }
1488
1489     opts = qemu_opts_create(bdrv_qcow2.create_opts, NULL, 0,
1490                             &error_abort);
1491     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, total_size, &error_abort);
1492     ret = bdrv_create(&bdrv_qcow2, tmp_filename, opts, errp);
1493     qemu_opts_del(opts);
1494     if (ret < 0) {
1495         error_prepend(errp, "Could not create temporary overlay '%s': ",
1496                       tmp_filename);
1497         goto out;
1498     }
1499
1500     /* Prepare options QDict for the temporary file */
1501     qdict_put(snapshot_options, "file.driver",
1502               qstring_from_str("file"));
1503     qdict_put(snapshot_options, "file.filename",
1504               qstring_from_str(tmp_filename));
1505     qdict_put(snapshot_options, "driver",
1506               qstring_from_str("qcow2"));
1507
1508     bs_snapshot = bdrv_open(NULL, NULL, snapshot_options, flags, errp);
1509     snapshot_options = NULL;
1510     if (!bs_snapshot) {
1511         ret = -EINVAL;
1512         goto out;
1513     }
1514
1515     /* bdrv_append() consumes a strong reference to bs_snapshot (i.e. it will
1516      * call bdrv_unref() on it), so in order to be able to return one, we have
1517      * to increase bs_snapshot's refcount here */
1518     bdrv_ref(bs_snapshot);
1519     bdrv_append(bs_snapshot, bs);
1520
1521     g_free(tmp_filename);
1522     return bs_snapshot;
1523
1524 out:
1525     QDECREF(snapshot_options);
1526     g_free(tmp_filename);
1527     return NULL;
1528 }
1529
1530 /*
1531  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
1532  *
1533  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
1534  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
1535  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
1536  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_open.
1537  *
1538  * If *pbs is NULL, a new BDS will be created with a pointer to it stored there.
1539  * If it is not NULL, the referenced BDS will be reused.
1540  *
1541  * The reference parameter may be used to specify an existing block device which
1542  * should be opened. If specified, neither options nor a filename may be given,
1543  * nor can an existing BDS be reused (that is, *pbs has to be NULL).
1544  */
1545 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
1546                                            const char *reference,
1547                                            QDict *options, int flags,
1548                                            BlockDriverState *parent,
1549                                            const BdrvChildRole *child_role,
1550                                            Error **errp)
1551 {
1552     int ret;
1553     BdrvChild *file = NULL;
1554     BlockDriverState *bs;
1555     BlockDriver *drv = NULL;
1556     const char *drvname;
1557     const char *backing;
1558     Error *local_err = NULL;
1559     QDict *snapshot_options = NULL;
1560     int snapshot_flags = 0;
1561
1562     assert(!child_role || !flags);
1563     assert(!child_role == !parent);
1564
1565     if (reference) {
1566         bool options_non_empty = options ? qdict_size(options) : false;
1567         QDECREF(options);
1568
1569         if (filename || options_non_empty) {
1570             error_setg(errp, "Cannot reference an existing block device with "
1571                        "additional options or a new filename");
1572             return NULL;
1573         }
1574
1575         bs = bdrv_lookup_bs(reference, reference, errp);
1576         if (!bs) {
1577             return NULL;
1578         }
1579
1580         bdrv_ref(bs);
1581         return bs;
1582     }
1583
1584     bs = bdrv_new();
1585
1586     /* NULL means an empty set of options */
1587     if (options == NULL) {
1588         options = qdict_new();
1589     }
1590
1591     /* json: syntax counts as explicit options, as if in the QDict */
1592     parse_json_protocol(options, &filename, &local_err);
1593     if (local_err) {
1594         goto fail;
1595     }
1596
1597     bs->explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
1598
1599     if (child_role) {
1600         bs->inherits_from = parent;
1601         child_role->inherit_options(&flags, options,
1602                                     parent->open_flags, parent->options);
1603     }
1604
1605     ret = bdrv_fill_options(&options, filename, &flags, &local_err);
1606     if (local_err) {
1607         goto fail;
1608     }
1609
1610     bs->open_flags = flags;
1611     bs->options = options;
1612     options = qdict_clone_shallow(options);
1613
1614     /* Find the right image format driver */
1615     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
1616     if (drvname) {
1617         drv = bdrv_find_format(drvname);
1618         if (!drv) {
1619             error_setg(errp, "Unknown driver: '%s'", drvname);
1620             goto fail;
1621         }
1622     }
1623
1624     assert(drvname || !(flags & BDRV_O_PROTOCOL));
1625
1626     backing = qdict_get_try_str(options, "backing");
1627     if (backing && *backing == '\0') {
1628         flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
1629         qdict_del(options, "backing");
1630     }
1631
1632     /* Open image file without format layer */
1633     if ((flags & BDRV_O_PROTOCOL) == 0) {
1634         if (flags & BDRV_O_RDWR) {
1635             flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
1636         }
1637         if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
1638             snapshot_options = qdict_new();
1639             bdrv_temp_snapshot_options(&snapshot_flags, snapshot_options,
1640                                        flags, options);
1641             bdrv_backing_options(&flags, options, flags, options);
1642         }
1643
1644         bs->open_flags = flags;
1645
1646         file = bdrv_open_child(filename, options, "file", bs,
1647                                &child_file, true, &local_err);
1648         if (local_err) {
1649             goto fail;
1650         }
1651     }
1652
1653     /* Image format probing */
1654     bs->probed = !drv;
1655     if (!drv && file) {
1656         ret = find_image_format(file->bs, filename, &drv, &local_err);
1657         if (ret < 0) {
1658             goto fail;
1659         }
1660         /*
1661          * This option update would logically belong in bdrv_fill_options(),
1662          * but we first need to open bs->file for the probing to work, while
1663          * opening bs->file already requires the (mostly) final set of options
1664          * so that cache mode etc. can be inherited.
1665          *
1666          * Adding the driver later is somewhat ugly, but it's not an option
1667          * that would ever be inherited, so it's correct. We just need to make
1668          * sure to update both bs->options (which has the full effective
1669          * options for bs) and options (which has file.* already removed).
1670          */
1671         qdict_put(bs->options, "driver", qstring_from_str(drv->format_name));
1672         qdict_put(options, "driver", qstring_from_str(drv->format_name));
1673     } else if (!drv) {
1674         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1675         goto fail;
1676     }
1677
1678     /* BDRV_O_PROTOCOL must be set iff a protocol BDS is about to be created */
1679     assert(!!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) == !!drv->bdrv_file_open);
1680     /* file must be NULL if a protocol BDS is about to be created
1681      * (the inverse results in an error message from bdrv_open_common()) */
1682     assert(!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) || !file);
1683
1684     /* Open the image */
1685     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, &local_err);
1686     if (ret < 0) {
1687         goto fail;
1688     }
1689
1690     if (file && (bs->file != file)) {
1691         bdrv_unref_child(bs, file);
1692         file = NULL;
1693     }
1694
1695     /* If there is a backing file, use it */
1696     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
1697         ret = bdrv_open_backing_file(bs, options, "backing", &local_err);
1698         if (ret < 0) {
1699             goto close_and_fail;
1700         }
1701     }
1702
1703     bdrv_refresh_filename(bs);
1704
1705     /* Check if any unknown options were used */
1706     if (options && (qdict_size(options) != 0)) {
1707         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
1708         if (flags & BDRV_O_PROTOCOL) {
1709             error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option "
1710                        "'%s'", drv->format_name, entry->key);
1711         } else {
1712             error_setg(errp,
1713                        "Block format '%s' does not support the option '%s'",
1714                        drv->format_name, entry->key);
1715         }
1716
1717         goto close_and_fail;
1718     }
1719
1720     if (!bdrv_key_required(bs)) {
1721         bdrv_parent_cb_change_media(bs, true);
1722     } else if (!runstate_check(RUN_STATE_PRELAUNCH)
1723                && !runstate_check(RUN_STATE_INMIGRATE)
1724                && !runstate_check(RUN_STATE_PAUSED)) { /* HACK */
1725         error_setg(errp,
1726                    "Guest must be stopped for opening of encrypted image");
1727         goto close_and_fail;
1728     }
1729
1730     QDECREF(options);
1731
1732     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay. bs points to the
1733      * temporary snapshot afterwards. */
1734     if (snapshot_flags) {
1735         BlockDriverState *snapshot_bs;
1736         snapshot_bs = bdrv_append_temp_snapshot(bs, snapshot_flags,
1737                                                 snapshot_options, &local_err);
1738         snapshot_options = NULL;
1739         if (local_err) {
1740             goto close_and_fail;
1741         }
1742         /* We are not going to return bs but the overlay on top of it
1743          * (snapshot_bs); thus, we have to drop the strong reference to bs
1744          * (which we obtained by calling bdrv_new()). bs will not be deleted,
1745          * though, because the overlay still has a reference to it. */
1746         bdrv_unref(bs);
1747         bs = snapshot_bs;
1748     }
1749
1750     return bs;
1751
1752 fail:
1753     if (file != NULL) {
1754         bdrv_unref_child(bs, file);
1755     }
1756     QDECREF(snapshot_options);
1757     QDECREF(bs->explicit_options);
1758     QDECREF(bs->options);
1759     QDECREF(options);
1760     bs->options = NULL;
1761     bdrv_unref(bs);
1762     error_propagate(errp, local_err);
1763     return NULL;
1764
1765 close_and_fail:
1766     bdrv_unref(bs);
1767     QDECREF(snapshot_options);
1768     QDECREF(options);
1769     error_propagate(errp, local_err);
1770     return NULL;
1771 }
1772
1773 BlockDriverState *bdrv_open(const char *filename, const char *reference,
1774                             QDict *options, int flags, Error **errp)
1775 {
1776     return bdrv_open_inherit(filename, reference, options, flags, NULL,
1777                              NULL, errp);
1778 }
1779
1780 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1781      bool prepared;
1782      BDRVReopenState state;
1783      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1784 } BlockReopenQueueEntry;
1785
1786 /*
1787  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
1788  * reopen of multiple devices.
1789  *
1790  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
1791  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
1792  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
1793  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
1794  * atomic 'set'.
1795  *
1796  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
1797  *
1798  * options contains the changed options for the associated bs
1799  * (the BlockReopenQueue takes ownership)
1800  *
1801  * flags contains the open flags for the associated bs
1802  *
1803  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
1804  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
1805  *
1806  */
1807 static BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue_child(BlockReopenQueue *bs_queue,
1808                                                  BlockDriverState *bs,
1809                                                  QDict *options,
1810                                                  int flags,
1811                                                  const BdrvChildRole *role,
1812                                                  QDict *parent_options,
1813                                                  int parent_flags)
1814 {
1815     assert(bs != NULL);
1816
1817     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
1818     BdrvChild *child;
1819     QDict *old_options, *explicit_options;
1820
1821     if (bs_queue == NULL) {
1822         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
1823         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
1824     }
1825
1826     if (!options) {
1827         options = qdict_new();
1828     }
1829
1830     /*
1831      * Precedence of options:
1832      * 1. Explicitly passed in options (highest)
1833      * 2. Set in flags (only for top level)
1834      * 3. Retained from explicitly set options of bs
1835      * 4. Inherited from parent node
1836      * 5. Retained from effective options of bs
1837      */
1838
1839     if (!parent_options) {
1840         /*
1841          * Any setting represented by flags is always updated. If the
1842          * corresponding QDict option is set, it takes precedence. Otherwise
1843          * the flag is translated into a QDict option. The old setting of bs is
1844          * not considered.
1845          */
1846         update_options_from_flags(options, flags);
1847     }
1848
1849     /* Old explicitly set values (don't overwrite by inherited value) */
1850     old_options = qdict_clone_shallow(bs->explicit_options);
1851     bdrv_join_options(bs, options, old_options);
1852     QDECREF(old_options);
1853
1854     explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
1855
1856     /* Inherit from parent node */
1857     if (parent_options) {
1858         assert(!flags);
1859         role->inherit_options(&flags, options, parent_flags, parent_options);
1860     }
1861
1862     /* Old values are used for options that aren't set yet */
1863     old_options = qdict_clone_shallow(bs->options);
1864     bdrv_join_options(bs, options, old_options);
1865     QDECREF(old_options);
1866
1867     /* bdrv_open() masks this flag out */
1868     flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1869
1870     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
1871         QDict *new_child_options;
1872         char *child_key_dot;
1873
1874         /* reopen can only change the options of block devices that were
1875          * implicitly created and inherited options. For other (referenced)
1876          * block devices, a syntax like "backing.foo" results in an error. */
1877         if (child->bs->inherits_from != bs) {
1878             continue;
1879         }
1880
1881         child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
1882         qdict_extract_subqdict(options, &new_child_options, child_key_dot);
1883         g_free(child_key_dot);
1884
1885         bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, child->bs, new_child_options, 0,
1886                                 child->role, options, flags);
1887     }
1888
1889     bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
1890     QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
1891
1892     bs_entry->state.bs = bs;
1893     bs_entry->state.options = options;
1894     bs_entry->state.explicit_options = explicit_options;
1895     bs_entry->state.flags = flags;
1896
1897     return bs_queue;
1898 }
1899
1900 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
1901                                     BlockDriverState *bs,
1902                                     QDict *options, int flags)
1903 {
1904     return bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, bs, options, flags,
1905                                    NULL, NULL, 0);
1906 }
1907
1908 /*
1909  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
1910  *
1911  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
1912  * via bdrv_reopen_queue().
1913  *
1914  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
1915  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
1916  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
1917  * data cleaned up.
1918  *
1919  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
1920  * to all devices.
1921  *
1922  */
1923 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
1924 {
1925     int ret = -1;
1926     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
1927     Error *local_err = NULL;
1928
1929     assert(bs_queue != NULL);
1930
1931     bdrv_drain_all();
1932
1933     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1934         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
1935             error_propagate(errp, local_err);
1936             goto cleanup;
1937         }
1938         bs_entry->prepared = true;
1939     }
1940
1941     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
1942      * changes
1943      */
1944     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1945         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
1946     }
1947
1948     ret = 0;
1949
1950 cleanup:
1951     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
1952         if (ret && bs_entry->prepared) {
1953             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
1954         } else if (ret) {
1955             QDECREF(bs_entry->state.explicit_options);
1956         }
1957         QDECREF(bs_entry->state.options);
1958         g_free(bs_entry);
1959     }
1960     g_free(bs_queue);
1961     return ret;
1962 }
1963
1964
1965 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
1966 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
1967 {
1968     int ret = -1;
1969     Error *local_err = NULL;
1970     BlockReopenQueue *queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, NULL, bdrv_flags);
1971
1972     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, &local_err);
1973     if (local_err != NULL) {
1974         error_propagate(errp, local_err);
1975     }
1976     return ret;
1977 }
1978
1979
1980 /*
1981  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
1982  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
1983  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
1984  *
1985  * bs is the BlockDriverState to reopen
1986  * flags are the new open flags
1987  * queue is the reopen queue
1988  *
1989  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
1990  * as well.
1991  *
1992  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
1993  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
1994  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
1995  *
1996  */
1997 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
1998                         Error **errp)
1999 {
2000     int ret = -1;
2001     Error *local_err = NULL;
2002     BlockDriver *drv;
2003     QemuOpts *opts;
2004     const char *value;
2005
2006     assert(reopen_state != NULL);
2007     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
2008     drv = reopen_state->bs->drv;
2009
2010     /* Process generic block layer options */
2011     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
2012     qemu_opts_absorb_qdict(opts, reopen_state->options, &local_err);
2013     if (local_err) {
2014         error_propagate(errp, local_err);
2015         ret = -EINVAL;
2016         goto error;
2017     }
2018
2019     update_flags_from_options(&reopen_state->flags, opts);
2020
2021     /* node-name and driver must be unchanged. Put them back into the QDict, so
2022      * that they are checked at the end of this function. */
2023     value = qemu_opt_get(opts, "node-name");
2024     if (value) {
2025         qdict_put(reopen_state->options, "node-name", qstring_from_str(value));
2026     }
2027
2028     value = qemu_opt_get(opts, "driver");
2029     if (value) {
2030         qdict_put(reopen_state->options, "driver", qstring_from_str(value));
2031     }
2032
2033     /* if we are to stay read-only, do not allow permission change
2034      * to r/w */
2035     if (!(reopen_state->bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
2036         reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR) {
2037         error_setg(errp, "Node '%s' is read only",
2038                    bdrv_get_device_or_node_name(reopen_state->bs));
2039         goto error;
2040     }
2041
2042
2043     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
2044     if (ret) {
2045         error_setg_errno(errp, -ret, "Error flushing drive");
2046         goto error;
2047     }
2048
2049     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
2050         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
2051         if (ret) {
2052             if (local_err != NULL) {
2053                 error_propagate(errp, local_err);
2054             } else {
2055                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
2056                            reopen_state->bs->filename);
2057             }
2058             goto error;
2059         }
2060     } else {
2061         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
2062          * handler for each supported drv. */
2063         error_setg(errp, "Block format '%s' used by node '%s' "
2064                    "does not support reopening files", drv->format_name,
2065                    bdrv_get_device_or_node_name(reopen_state->bs));
2066         ret = -1;
2067         goto error;
2068     }
2069
2070     /* Options that are not handled are only okay if they are unchanged
2071      * compared to the old state. It is expected that some options are only
2072      * used for the initial open, but not reopen (e.g. filename) */
2073     if (qdict_size(reopen_state->options)) {
2074         const QDictEntry *entry = qdict_first(reopen_state->options);
2075
2076         do {
2077             QString *new_obj = qobject_to_qstring(entry->value);
2078             const char *new = qstring_get_str(new_obj);
2079             const char *old = qdict_get_try_str(reopen_state->bs->options,
2080                                                 entry->key);
2081
2082             if (!old || strcmp(new, old)) {
2083                 error_setg(errp, "Cannot change the option '%s'", entry->key);
2084                 ret = -EINVAL;
2085                 goto error;
2086             }
2087         } while ((entry = qdict_next(reopen_state->options, entry)));
2088     }
2089
2090     ret = 0;
2091
2092 error:
2093     qemu_opts_del(opts);
2094     return ret;
2095 }
2096
2097 /*
2098  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
2099  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
2100  * the active BlockDriverState contents.
2101  */
2102 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
2103 {
2104     BlockDriver *drv;
2105
2106     assert(reopen_state != NULL);
2107     drv = reopen_state->bs->drv;
2108     assert(drv != NULL);
2109
2110     /* If there are any driver level actions to take */
2111     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
2112         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
2113     }
2114
2115     /* set BDS specific flags now */
2116     QDECREF(reopen_state->bs->explicit_options);
2117
2118     reopen_state->bs->explicit_options   = reopen_state->explicit_options;
2119     reopen_state->bs->open_flags         = reopen_state->flags;
2120     reopen_state->bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
2121
2122     bdrv_refresh_limits(reopen_state->bs, NULL);
2123 }
2124
2125 /*
2126  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
2127  * reopen_state
2128  */
2129 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
2130 {
2131     BlockDriver *drv;
2132
2133     assert(reopen_state != NULL);
2134     drv = reopen_state->bs->drv;
2135     assert(drv != NULL);
2136
2137     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
2138         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
2139     }
2140
2141     QDECREF(reopen_state->explicit_options);
2142 }
2143
2144
2145 static void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
2146 {
2147     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
2148
2149     assert(!bs->job);
2150     assert(!bs->refcnt);
2151
2152     bdrv_drained_begin(bs); /* complete I/O */
2153     bdrv_flush(bs);
2154     bdrv_drain(bs); /* in case flush left pending I/O */
2155
2156     bdrv_release_named_dirty_bitmaps(bs);
2157     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
2158
2159     if (bs->drv) {
2160         BdrvChild *child, *next;
2161
2162         bs->drv->bdrv_close(bs);
2163         bs->drv = NULL;
2164
2165         bdrv_set_backing_hd(bs, NULL);
2166
2167         if (bs->file != NULL) {
2168             bdrv_unref_child(bs, bs->file);
2169             bs->file = NULL;
2170         }
2171
2172         QLIST_FOREACH_SAFE(child, &bs->children, next, next) {
2173             /* TODO Remove bdrv_unref() from drivers' close function and use
2174              * bdrv_unref_child() here */
2175             if (child->bs->inherits_from == bs) {
2176                 child->bs->inherits_from = NULL;
2177             }
2178             bdrv_detach_child(child);
2179         }
2180
2181         g_free(bs->opaque);
2182         bs->opaque = NULL;
2183         bs->copy_on_read = 0;
2184         bs->backing_file[0] = '\0';
2185         bs->backing_format[0] = '\0';
2186         bs->total_sectors = 0;
2187         bs->encrypted = 0;
2188         bs->valid_key = 0;
2189         bs->sg = 0;
2190         QDECREF(bs->options);
2191         QDECREF(bs->explicit_options);
2192         bs->options = NULL;
2193         QDECREF(bs->full_open_options);
2194         bs->full_open_options = NULL;
2195     }
2196
2197     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
2198         g_free(ban);
2199     }
2200     QLIST_INIT(&bs->aio_notifiers);
2201     bdrv_drained_end(bs);
2202 }
2203
2204 void bdrv_close_all(void)
2205 {
2206     block_job_cancel_sync_all();
2207
2208     /* Drop references from requests still in flight, such as canceled block
2209      * jobs whose AIO context has not been polled yet */
2210     bdrv_drain_all();
2211
2212     blk_remove_all_bs();
2213     blockdev_close_all_bdrv_states();
2214
2215     assert(QTAILQ_EMPTY(&all_bdrv_states));
2216 }
2217
2218 static void change_parent_backing_link(BlockDriverState *from,
2219                                        BlockDriverState *to)
2220 {
2221     BdrvChild *c, *next, *to_c;
2222
2223     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &from->parents, next_parent, next) {
2224         if (c->role == &child_backing) {
2225             /* @from is generally not allowed to be a backing file, except for
2226              * when @to is the overlay. In that case, @from may not be replaced
2227              * by @to as @to's backing node. */
2228             QLIST_FOREACH(to_c, &to->children, next) {
2229                 if (to_c == c) {
2230                     break;
2231                 }
2232             }
2233             if (to_c) {
2234                 continue;
2235             }
2236         }
2237
2238         assert(c->role != &child_backing);
2239         bdrv_ref(to);
2240         bdrv_replace_child(c, to);
2241         bdrv_unref(from);
2242     }
2243 }
2244
2245 /*
2246  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
2247  * live, while keeping required fields on the top layer.
2248  *
2249  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
2250  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
2251  *
2252  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
2253  *
2254  * This function does not create any image files.
2255  *
2256  * bdrv_append() takes ownership of a bs_new reference and unrefs it because
2257  * that's what the callers commonly need. bs_new will be referenced by the old
2258  * parents of bs_top after bdrv_append() returns. If the caller needs to keep a
2259  * reference of its own, it must call bdrv_ref().
2260  */
2261 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top)
2262 {
2263     assert(!bdrv_requests_pending(bs_top));
2264     assert(!bdrv_requests_pending(bs_new));
2265
2266     bdrv_ref(bs_top);
2267
2268     change_parent_backing_link(bs_top, bs_new);
2269     bdrv_set_backing_hd(bs_new, bs_top);
2270     bdrv_unref(bs_top);
2271
2272     /* bs_new is now referenced by its new parents, we don't need the
2273      * additional reference any more. */
2274     bdrv_unref(bs_new);
2275 }
2276
2277 void bdrv_replace_in_backing_chain(BlockDriverState *old, BlockDriverState *new)
2278 {
2279     assert(!bdrv_requests_pending(old));
2280     assert(!bdrv_requests_pending(new));
2281
2282     bdrv_ref(old);
2283
2284     change_parent_backing_link(old, new);
2285
2286     bdrv_unref(old);
2287 }
2288
2289 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
2290 {
2291     assert(!bs->job);
2292     assert(bdrv_op_blocker_is_empty(bs));
2293     assert(!bs->refcnt);
2294
2295     bdrv_close(bs);
2296
2297     /* remove from list, if necessary */
2298     if (bs->node_name[0] != '\0') {
2299         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
2300     }
2301     QTAILQ_REMOVE(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
2302
2303     g_free(bs);
2304 }
2305
2306 /*
2307  * Run consistency checks on an image
2308  *
2309  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
2310  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
2311  * check are stored in res.
2312  */
2313 int bdrv_check(BlockDriverState *bs, BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
2314 {
2315     if (bs->drv == NULL) {
2316         return -ENOMEDIUM;
2317     }
2318     if (bs->drv->bdrv_check == NULL) {
2319         return -ENOTSUP;
2320     }
2321
2322     memset(res, 0, sizeof(*res));
2323     return bs->drv->bdrv_check(bs, res, fix);
2324 }
2325
2326 #define COMMIT_BUF_SECTORS 2048
2327
2328 /* commit COW file into the raw image */
2329 int bdrv_commit(BlockDriverState *bs)
2330 {
2331     BlockDriver *drv = bs->drv;
2332     int64_t sector, total_sectors, length, backing_length;
2333     int n, ro, open_flags;
2334     int ret = 0;
2335     uint8_t *buf = NULL;
2336
2337     if (!drv)
2338         return -ENOMEDIUM;
2339
2340     if (!bs->backing) {
2341         return -ENOTSUP;
2342     }
2343
2344     if (bdrv_op_is_blocked(bs, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_SOURCE, NULL) ||
2345         bdrv_op_is_blocked(bs->backing->bs, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET, NULL)) {
2346         return -EBUSY;
2347     }
2348
2349     ro = bs->backing->bs->read_only;
2350     open_flags =  bs->backing->bs->open_flags;
2351
2352     if (ro) {
2353         if (bdrv_reopen(bs->backing->bs, open_flags | BDRV_O_RDWR, NULL)) {
2354             return -EACCES;
2355         }
2356     }
2357
2358     length = bdrv_getlength(bs);
2359     if (length < 0) {
2360         ret = length;
2361         goto ro_cleanup;
2362     }
2363
2364     backing_length = bdrv_getlength(bs->backing->bs);
2365     if (backing_length < 0) {
2366         ret = backing_length;
2367         goto ro_cleanup;
2368     }
2369
2370     /* If our top snapshot is larger than the backing file image,
2371      * grow the backing file image if possible.  If not possible,
2372      * we must return an error */
2373     if (length > backing_length) {
2374         ret = bdrv_truncate(bs->backing->bs, length);
2375         if (ret < 0) {
2376             goto ro_cleanup;
2377         }
2378     }
2379
2380     total_sectors = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
2381
2382     /* qemu_try_blockalign() for bs will choose an alignment that works for
2383      * bs->backing->bs as well, so no need to compare the alignment manually. */
2384     buf = qemu_try_blockalign(bs, COMMIT_BUF_SECTORS * BDRV_SECTOR_SIZE);
2385     if (buf == NULL) {
2386         ret = -ENOMEM;
2387         goto ro_cleanup;
2388     }
2389
2390     for (sector = 0; sector < total_sectors; sector += n) {
2391         ret = bdrv_is_allocated(bs, sector, COMMIT_BUF_SECTORS, &n);
2392         if (ret < 0) {
2393             goto ro_cleanup;
2394         }
2395         if (ret) {
2396             ret = bdrv_read(bs, sector, buf, n);
2397             if (ret < 0) {
2398                 goto ro_cleanup;
2399             }
2400
2401             ret = bdrv_write(bs->backing->bs, sector, buf, n);
2402             if (ret < 0) {
2403                 goto ro_cleanup;
2404             }
2405         }
2406     }
2407
2408     if (drv->bdrv_make_empty) {
2409         ret = drv->bdrv_make_empty(bs);
2410         if (ret < 0) {
2411             goto ro_cleanup;
2412         }
2413         bdrv_flush(bs);
2414     }
2415
2416     /*
2417      * Make sure all data we wrote to the backing device is actually
2418      * stable on disk.
2419      */
2420     if (bs->backing) {
2421         bdrv_flush(bs->backing->bs);
2422     }
2423
2424     ret = 0;
2425 ro_cleanup:
2426     qemu_vfree(buf);
2427
2428     if (ro) {
2429         /* ignoring error return here */
2430         bdrv_reopen(bs->backing->bs, open_flags & ~BDRV_O_RDWR, NULL);
2431     }
2432
2433     return ret;
2434 }
2435
2436 /*
2437  * Return values:
2438  * 0        - success
2439  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
2440  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
2441  *            image file header
2442  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
2443  */
2444 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
2445     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
2446 {
2447     BlockDriver *drv = bs->drv;
2448     int ret;
2449
2450     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
2451     if (backing_fmt && !backing_file) {
2452         return -EINVAL;
2453     }
2454
2455     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
2456         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
2457     } else {
2458         ret = -ENOTSUP;
2459     }
2460
2461     if (ret == 0) {
2462         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
2463         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
2464     }
2465     return ret;
2466 }
2467
2468 /*
2469  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
2470  *
2471  * active is the current topmost image.
2472  *
2473  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
2474  * or if active == bs.
2475  *
2476  * Returns the bottommost base image if bs == NULL.
2477  */
2478 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
2479                                     BlockDriverState *bs)
2480 {
2481     while (active && bs != backing_bs(active)) {
2482         active = backing_bs(active);
2483     }
2484
2485     return active;
2486 }
2487
2488 /* Given a BDS, searches for the base layer. */
2489 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
2490 {
2491     return bdrv_find_overlay(bs, NULL);
2492 }
2493
2494 /*
2495  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
2496  * above 'top' to have base as its backing file.
2497  *
2498  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
2499  * information in 'bs' can be properly updated.
2500  *
2501  * E.g., this will convert the following chain:
2502  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
2503  *
2504  * to
2505  *
2506  * bottom <- base <- active
2507  *
2508  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
2509  *
2510  * base <- intermediate <- top <- active
2511  *
2512  * to
2513  *
2514  * base <- active
2515  *
2516  * If backing_file_str is non-NULL, it will be used when modifying top's
2517  * overlay image metadata.
2518  *
2519  * Error conditions:
2520  *  if active == top, that is considered an error
2521  *
2522  */
2523 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *active, BlockDriverState *top,
2524                            BlockDriverState *base, const char *backing_file_str)
2525 {
2526     BlockDriverState *new_top_bs = NULL;
2527     int ret = -EIO;
2528
2529     if (!top->drv || !base->drv) {
2530         goto exit;
2531     }
2532
2533     new_top_bs = bdrv_find_overlay(active, top);
2534
2535     if (new_top_bs == NULL) {
2536         /* we could not find the image above 'top', this is an error */
2537         goto exit;
2538     }
2539
2540     /* special case of new_top_bs->backing->bs already pointing to base - nothing
2541      * to do, no intermediate images */
2542     if (backing_bs(new_top_bs) == base) {
2543         ret = 0;
2544         goto exit;
2545     }
2546
2547     /* Make sure that base is in the backing chain of top */
2548     if (!bdrv_chain_contains(top, base)) {
2549         goto exit;
2550     }
2551
2552     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
2553     backing_file_str = backing_file_str ? backing_file_str : base->filename;
2554     ret = bdrv_change_backing_file(new_top_bs, backing_file_str,
2555                                    base->drv ? base->drv->format_name : "");
2556     if (ret) {
2557         goto exit;
2558     }
2559     bdrv_set_backing_hd(new_top_bs, base);
2560
2561     ret = 0;
2562 exit:
2563     return ret;
2564 }
2565
2566 /**
2567  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
2568  */
2569 int bdrv_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
2570 {
2571     BlockDriver *drv = bs->drv;
2572     int ret;
2573     if (!drv)
2574         return -ENOMEDIUM;
2575     if (!drv->bdrv_truncate)
2576         return -ENOTSUP;
2577     if (bs->read_only)
2578         return -EACCES;
2579
2580     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset);
2581     if (ret == 0) {
2582         ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
2583         bdrv_dirty_bitmap_truncate(bs);
2584         bdrv_parent_cb_resize(bs);
2585     }
2586     return ret;
2587 }
2588
2589 /**
2590  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
2591  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
2592  */
2593 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
2594 {
2595     BlockDriver *drv = bs->drv;
2596     if (!drv) {
2597         return -ENOMEDIUM;
2598     }
2599     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
2600         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
2601     }
2602     if (bs->file) {
2603         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file->bs);
2604     }
2605     return -ENOTSUP;
2606 }
2607
2608 /**
2609  * Return number of sectors on success, -errno on error.
2610  */
2611 int64_t bdrv_nb_sectors(BlockDriverState *bs)
2612 {
2613     BlockDriver *drv = bs->drv;
2614
2615     if (!drv)
2616         return -ENOMEDIUM;
2617
2618     if (drv->has_variable_length) {
2619         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
2620         if (ret < 0) {
2621             return ret;
2622         }
2623     }
2624     return bs->total_sectors;
2625 }
2626
2627 /**
2628  * Return length in bytes on success, -errno on error.
2629  * The length is always a multiple of BDRV_SECTOR_SIZE.
2630  */
2631 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
2632 {
2633     int64_t ret = bdrv_nb_sectors(bs);
2634
2635     ret = ret > INT64_MAX / BDRV_SECTOR_SIZE ? -EFBIG : ret;
2636     return ret < 0 ? ret : ret * BDRV_SECTOR_SIZE;
2637 }
2638
2639 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
2640 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
2641 {
2642     int64_t nb_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
2643
2644     *nb_sectors_ptr = nb_sectors < 0 ? 0 : nb_sectors;
2645 }
2646
2647 int bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
2648 {
2649     return bs->read_only;
2650 }
2651
2652 int bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
2653 {
2654     return bs->sg;
2655 }
2656
2657 int bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
2658 {
2659     if (bs->backing && bs->backing->bs->encrypted) {
2660         return 1;
2661     }
2662     return bs->encrypted;
2663 }
2664
2665 int bdrv_key_required(BlockDriverState *bs)
2666 {
2667     BdrvChild *backing = bs->backing;
2668
2669     if (backing && backing->bs->encrypted && !backing->bs->valid_key) {
2670         return 1;
2671     }
2672     return (bs->encrypted && !bs->valid_key);
2673 }
2674
2675 int bdrv_set_key(BlockDriverState *bs, const char *key)
2676 {
2677     int ret;
2678     if (bs->backing && bs->backing->bs->encrypted) {
2679         ret = bdrv_set_key(bs->backing->bs, key);
2680         if (ret < 0)
2681             return ret;
2682         if (!bs->encrypted)
2683             return 0;
2684     }
2685     if (!bs->encrypted) {
2686         return -EINVAL;
2687     } else if (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_set_key) {
2688         return -ENOMEDIUM;
2689     }
2690     ret = bs->drv->bdrv_set_key(bs, key);
2691     if (ret < 0) {
2692         bs->valid_key = 0;
2693     } else if (!bs->valid_key) {
2694         /* call the change callback now, we skipped it on open */
2695         bs->valid_key = 1;
2696         bdrv_parent_cb_change_media(bs, true);
2697     }
2698     return ret;
2699 }
2700
2701 /*
2702  * Provide an encryption key for @bs.
2703  * If @key is non-null:
2704  *     If @bs is not encrypted, fail.
2705  *     Else if the key is invalid, fail.
2706  *     Else set @bs's key to @key, replacing the existing key, if any.
2707  * If @key is null:
2708  *     If @bs is encrypted and still lacks a key, fail.
2709  *     Else do nothing.
2710  * On failure, store an error object through @errp if non-null.
2711  */
2712 void bdrv_add_key(BlockDriverState *bs, const char *key, Error **errp)
2713 {
2714     if (key) {
2715         if (!bdrv_is_encrypted(bs)) {
2716             error_setg(errp, "Node '%s' is not encrypted",
2717                       bdrv_get_device_or_node_name(bs));
2718         } else if (bdrv_set_key(bs, key) < 0) {
2719             error_setg(errp, QERR_INVALID_PASSWORD);
2720         }
2721     } else {
2722         if (bdrv_key_required(bs)) {
2723             error_set(errp, ERROR_CLASS_DEVICE_ENCRYPTED,
2724                       "'%s' (%s) is encrypted",
2725                       bdrv_get_device_or_node_name(bs),
2726                       bdrv_get_encrypted_filename(bs));
2727         }
2728     }
2729 }
2730
2731 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
2732 {
2733     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
2734 }
2735
2736 static int qsort_strcmp(const void *a, const void *b)
2737 {
2738     return strcmp(a, b);
2739 }
2740
2741 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
2742                          void *opaque)
2743 {
2744     BlockDriver *drv;
2745     int count = 0;
2746     int i;
2747     const char **formats = NULL;
2748
2749     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
2750         if (drv->format_name) {
2751             bool found = false;
2752             int i = count;
2753             while (formats && i && !found) {
2754                 found = !strcmp(formats[--i], drv->format_name);
2755             }
2756
2757             if (!found) {
2758                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
2759                 formats[count++] = drv->format_name;
2760             }
2761         }
2762     }
2763
2764     qsort(formats, count, sizeof(formats[0]), qsort_strcmp);
2765
2766     for (i = 0; i < count; i++) {
2767         it(opaque, formats[i]);
2768     }
2769
2770     g_free(formats);
2771 }
2772
2773 /* This function is to find a node in the bs graph */
2774 BlockDriverState *bdrv_find_node(const char *node_name)
2775 {
2776     BlockDriverState *bs;
2777
2778     assert(node_name);
2779
2780     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
2781         if (!strcmp(node_name, bs->node_name)) {
2782             return bs;
2783         }
2784     }
2785     return NULL;
2786 }
2787
2788 /* Put this QMP function here so it can access the static graph_bdrv_states. */
2789 BlockDeviceInfoList *bdrv_named_nodes_list(Error **errp)
2790 {
2791     BlockDeviceInfoList *list, *entry;
2792     BlockDriverState *bs;
2793
2794     list = NULL;
2795     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
2796         BlockDeviceInfo *info = bdrv_block_device_info(NULL, bs, errp);
2797         if (!info) {
2798             qapi_free_BlockDeviceInfoList(list);
2799             return NULL;
2800         }
2801         entry = g_malloc0(sizeof(*entry));
2802         entry->value = info;
2803         entry->next = list;
2804         list = entry;
2805     }
2806
2807     return list;
2808 }
2809
2810 BlockDriverState *bdrv_lookup_bs(const char *device,
2811                                  const char *node_name,
2812                                  Error **errp)
2813 {
2814     BlockBackend *blk;
2815     BlockDriverState *bs;
2816
2817     if (device) {
2818         blk = blk_by_name(device);
2819
2820         if (blk) {
2821             bs = blk_bs(blk);
2822             if (!bs) {
2823                 error_setg(errp, "Device '%s' has no medium", device);
2824             }
2825
2826             return bs;
2827         }
2828     }
2829
2830     if (node_name) {
2831         bs = bdrv_find_node(node_name);
2832
2833         if (bs) {
2834             return bs;
2835         }
2836     }
2837
2838     error_setg(errp, "Cannot find device=%s nor node_name=%s",
2839                      device ? device : "",
2840                      node_name ? node_name : "");
2841     return NULL;
2842 }
2843
2844 /* If 'base' is in the same chain as 'top', return true. Otherwise,
2845  * return false.  If either argument is NULL, return false. */
2846 bool bdrv_chain_contains(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base)
2847 {
2848     while (top && top != base) {
2849         top = backing_bs(top);
2850     }
2851
2852     return top != NULL;
2853 }
2854
2855 BlockDriverState *bdrv_next_node(BlockDriverState *bs)
2856 {
2857     if (!bs) {
2858         return QTAILQ_FIRST(&graph_bdrv_states);
2859     }
2860     return QTAILQ_NEXT(bs, node_list);
2861 }
2862
2863 const char *bdrv_get_node_name(const BlockDriverState *bs)
2864 {
2865     return bs->node_name;
2866 }
2867
2868 const char *bdrv_get_parent_name(const BlockDriverState *bs)
2869 {
2870     BdrvChild *c;
2871     const char *name;
2872
2873     /* If multiple parents have a name, just pick the first one. */
2874     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2875         if (c->role->get_name) {
2876             name = c->role->get_name(c);
2877             if (name && *name) {
2878                 return name;
2879             }
2880         }
2881     }
2882
2883     return NULL;
2884 }
2885
2886 /* TODO check what callers really want: bs->node_name or blk_name() */
2887 const char *bdrv_get_device_name(const BlockDriverState *bs)
2888 {
2889     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: "";
2890 }
2891
2892 /* This can be used to identify nodes that might not have a device
2893  * name associated. Since node and device names live in the same
2894  * namespace, the result is unambiguous. The exception is if both are
2895  * absent, then this returns an empty (non-null) string. */
2896 const char *bdrv_get_device_or_node_name(const BlockDriverState *bs)
2897 {
2898     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: bs->node_name;
2899 }
2900
2901 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
2902 {
2903     return bs->open_flags;
2904 }
2905
2906 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
2907 {
2908     return 1;
2909 }
2910
2911 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
2912 {
2913     assert(bs->drv);
2914
2915     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
2916        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
2917     if (bs->backing) {
2918         return 0;
2919     }
2920     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
2921         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
2922     }
2923
2924     /* safe default */
2925     return 0;
2926 }
2927
2928 bool bdrv_unallocated_blocks_are_zero(BlockDriverState *bs)
2929 {
2930     BlockDriverInfo bdi;
2931
2932     if (bs->backing) {
2933         return false;
2934     }
2935
2936     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) == 0) {
2937         return bdi.unallocated_blocks_are_zero;
2938     }
2939
2940     return false;
2941 }
2942
2943 bool bdrv_can_write_zeroes_with_unmap(BlockDriverState *bs)
2944 {
2945     BlockDriverInfo bdi;
2946
2947     if (bs->backing || !(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
2948         return false;
2949     }
2950
2951     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) == 0) {
2952         return bdi.can_write_zeroes_with_unmap;
2953     }
2954
2955     return false;
2956 }
2957
2958 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
2959 {
2960     if (bs->backing && bs->backing->bs->encrypted)
2961         return bs->backing_file;
2962     else if (bs->encrypted)
2963         return bs->filename;
2964     else
2965         return NULL;
2966 }
2967
2968 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
2969                                char *filename, int filename_size)
2970 {
2971     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
2972 }
2973
2974 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
2975 {
2976     BlockDriver *drv = bs->drv;
2977     if (!drv)
2978         return -ENOMEDIUM;
2979     if (!drv->bdrv_get_info)
2980         return -ENOTSUP;
2981     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
2982     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
2983 }
2984
2985 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs)
2986 {
2987     BlockDriver *drv = bs->drv;
2988     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
2989         return drv->bdrv_get_specific_info(bs);
2990     }
2991     return NULL;
2992 }
2993
2994 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkdebugEvent event)
2995 {
2996     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
2997         return;
2998     }
2999
3000     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
3001 }
3002
3003 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
3004                           const char *tag)
3005 {
3006     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3007         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
3008     }
3009
3010     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3011         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
3012     }
3013
3014     return -ENOTSUP;
3015 }
3016
3017 int bdrv_debug_remove_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3018 {
3019     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
3020         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
3021     }
3022
3023     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
3024         return bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint(bs, tag);
3025     }
3026
3027     return -ENOTSUP;
3028 }
3029
3030 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3031 {
3032     while (bs && (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_resume)) {
3033         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
3034     }
3035
3036     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3037         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
3038     }
3039
3040     return -ENOTSUP;
3041 }
3042
3043 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3044 {
3045     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3046         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
3047     }
3048
3049     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3050         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
3051     }
3052
3053     return false;
3054 }
3055
3056 int bdrv_is_snapshot(BlockDriverState *bs)
3057 {
3058     return !!(bs->open_flags & BDRV_O_SNAPSHOT);
3059 }
3060
3061 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
3062  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
3063  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
3064  * the CWD rather than the chain. */
3065 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
3066         const char *backing_file)
3067 {
3068     char *filename_full = NULL;
3069     char *backing_file_full = NULL;
3070     char *filename_tmp = NULL;
3071     int is_protocol = 0;
3072     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3073     BlockDriverState *retval = NULL;
3074
3075     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
3076         return NULL;
3077     }
3078
3079     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
3080     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
3081     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
3082
3083     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
3084
3085     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing; curr_bs = curr_bs->backing->bs) {
3086
3087         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
3088          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
3089         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
3090             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
3091                 retval = curr_bs->backing->bs;
3092                 break;
3093             }
3094         } else {
3095             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
3096              * image's filename path */
3097             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3098                          backing_file);
3099
3100             /* We are going to compare absolute pathnames */
3101             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
3102                 continue;
3103             }
3104
3105             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
3106              * is relative to the current image filename (or absolute) */
3107             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3108                          curr_bs->backing_file);
3109
3110             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
3111                 continue;
3112             }
3113
3114             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
3115                 retval = curr_bs->backing->bs;
3116                 break;
3117             }
3118         }
3119     }
3120
3121     g_free(filename_full);
3122     g_free(backing_file_full);
3123     g_free(filename_tmp);
3124     return retval;
3125 }
3126
3127 int bdrv_get_backing_file_depth(BlockDriverState *bs)
3128 {
3129     if (!bs->drv) {
3130         return 0;
3131     }
3132
3133     if (!bs->backing) {
3134         return 0;
3135     }
3136
3137     return 1 + bdrv_get_backing_file_depth(bs->backing->bs);
3138 }
3139
3140 void bdrv_init(void)
3141 {
3142     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
3143 }
3144
3145 void bdrv_init_with_whitelist(void)
3146 {
3147     use_bdrv_whitelist = 1;
3148     bdrv_init();
3149 }
3150
3151 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs, Error **errp)
3152 {
3153     BdrvChild *child;
3154     Error *local_err = NULL;
3155     int ret;
3156
3157     if (!bs->drv)  {
3158         return;
3159     }
3160
3161     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
3162         return;
3163     }
3164     bs->open_flags &= ~BDRV_O_INACTIVE;
3165
3166     if (bs->drv->bdrv_invalidate_cache) {
3167         bs->drv->bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
3168         if (local_err) {
3169             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
3170             error_propagate(errp, local_err);
3171             return;
3172         }
3173     }
3174
3175     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3176         bdrv_invalidate_cache(child->bs, &local_err);
3177         if (local_err) {
3178             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
3179             error_propagate(errp, local_err);
3180             return;
3181         }
3182     }
3183
3184     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
3185     if (ret < 0) {
3186         bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
3187         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
3188         return;
3189     }
3190 }
3191
3192 void bdrv_invalidate_cache_all(Error **errp)
3193 {
3194     BlockDriverState *bs;
3195     Error *local_err = NULL;
3196     BdrvNextIterator it;
3197
3198     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
3199         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
3200
3201         aio_context_acquire(aio_context);
3202         bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
3203         aio_context_release(aio_context);
3204         if (local_err) {
3205             error_propagate(errp, local_err);
3206             return;
3207         }
3208     }
3209 }
3210
3211 static int bdrv_inactivate_recurse(BlockDriverState *bs,
3212                                    bool setting_flag)
3213 {
3214     BdrvChild *child;
3215     int ret;
3216
3217     if (!setting_flag && bs->drv->bdrv_inactivate) {
3218         ret = bs->drv->bdrv_inactivate(bs);
3219         if (ret < 0) {
3220             return ret;
3221         }
3222     }
3223
3224     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3225         ret = bdrv_inactivate_recurse(child->bs, setting_flag);
3226         if (ret < 0) {
3227             return ret;
3228         }
3229     }
3230
3231     if (setting_flag) {
3232         bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
3233     }
3234     return 0;
3235 }
3236
3237 int bdrv_inactivate_all(void)
3238 {
3239     BlockDriverState *bs = NULL;
3240     BdrvNextIterator it;
3241     int ret = 0;
3242     int pass;
3243
3244     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
3245         aio_context_acquire(bdrv_get_aio_context(bs));
3246     }
3247
3248     /* We do two passes of inactivation. The first pass calls to drivers'
3249      * .bdrv_inactivate callbacks recursively so all cache is flushed to disk;
3250      * the second pass sets the BDRV_O_INACTIVE flag so that no further write
3251      * is allowed. */
3252     for (pass = 0; pass < 2; pass++) {
3253         for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
3254             ret = bdrv_inactivate_recurse(bs, pass);
3255             if (ret < 0) {
3256                 goto out;
3257             }
3258         }
3259     }
3260
3261 out:
3262     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
3263         aio_context_release(bdrv_get_aio_context(bs));
3264     }
3265
3266     return ret;
3267 }
3268
3269 /**************************************************************/
3270 /* removable device support */
3271
3272 /**
3273  * Return TRUE if the media is present
3274  */
3275 bool bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
3276 {
3277     BlockDriver *drv = bs->drv;
3278     BdrvChild *child;
3279
3280     if (!drv) {
3281         return false;
3282     }
3283     if (drv->bdrv_is_inserted) {
3284         return drv->bdrv_is_inserted(bs);
3285     }
3286     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3287         if (!bdrv_is_inserted(child->bs)) {
3288             return false;
3289         }
3290     }
3291     return true;
3292 }
3293
3294 /**
3295  * Return whether the media changed since the last call to this
3296  * function, or -ENOTSUP if we don't know.  Most drivers don't know.
3297  */
3298 int bdrv_media_changed(BlockDriverState *bs)
3299 {
3300     BlockDriver *drv = bs->drv;
3301
3302     if (drv && drv->bdrv_media_changed) {
3303         return drv->bdrv_media_changed(bs);
3304     }
3305     return -ENOTSUP;
3306 }
3307
3308 /**
3309  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
3310  */
3311 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
3312 {
3313     BlockDriver *drv = bs->drv;
3314     const char *device_name;
3315
3316     if (drv && drv->bdrv_eject) {
3317         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
3318     }
3319
3320     device_name = bdrv_get_device_name(bs);
3321     if (device_name[0] != '\0') {
3322         qapi_event_send_device_tray_moved(device_name,
3323                                           eject_flag, &error_abort);
3324     }
3325 }
3326
3327 /**
3328  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
3329  * to eject it manually).
3330  */
3331 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
3332 {
3333     BlockDriver *drv = bs->drv;
3334
3335     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
3336
3337     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
3338         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
3339     }
3340 }
3341
3342 /* Get a reference to bs */
3343 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
3344 {
3345     bs->refcnt++;
3346 }
3347
3348 /* Release a previously grabbed reference to bs.
3349  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
3350  * deleted. */
3351 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
3352 {
3353     if (!bs) {
3354         return;
3355     }
3356     assert(bs->refcnt > 0);
3357     if (--bs->refcnt == 0) {
3358         bdrv_delete(bs);
3359     }
3360 }
3361
3362 struct BdrvOpBlocker {
3363     Error *reason;
3364     QLIST_ENTRY(BdrvOpBlocker) list;
3365 };
3366
3367 bool bdrv_op_is_blocked(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error **errp)
3368 {
3369     BdrvOpBlocker *blocker;
3370     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
3371     if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[op])) {
3372         blocker = QLIST_FIRST(&bs->op_blockers[op]);
3373         if (errp) {
3374             *errp = error_copy(blocker->reason);
3375             error_prepend(errp, "Node '%s' is busy: ",
3376                           bdrv_get_device_or_node_name(bs));
3377         }
3378         return true;
3379     }
3380     return false;
3381 }
3382
3383 void bdrv_op_block(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
3384 {
3385     BdrvOpBlocker *blocker;
3386     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
3387
3388     blocker = g_new0(BdrvOpBlocker, 1);
3389     blocker->reason = reason;
3390     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->op_blockers[op], blocker, list);
3391 }
3392
3393 void bdrv_op_unblock(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
3394 {
3395     BdrvOpBlocker *blocker, *next;
3396     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
3397     QLIST_FOREACH_SAFE(blocker, &bs->op_blockers[op], list, next) {
3398         if (blocker->reason == reason) {
3399             QLIST_REMOVE(blocker, list);
3400             g_free(blocker);
3401         }
3402     }
3403 }
3404
3405 void bdrv_op_block_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
3406 {
3407     int i;
3408     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
3409         bdrv_op_block(bs, i, reason);
3410     }
3411 }
3412
3413 void bdrv_op_unblock_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
3414 {
3415     int i;
3416     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
3417         bdrv_op_unblock(bs, i, reason);
3418     }
3419 }
3420
3421 bool bdrv_op_blocker_is_empty(BlockDriverState *bs)
3422 {
3423     int i;
3424
3425     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
3426         if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[i])) {
3427             return false;
3428         }
3429     }
3430     return true;
3431 }
3432
3433 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
3434                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
3435                      char *options, uint64_t img_size, int flags,
3436                      Error **errp, bool quiet)
3437 {
3438     QemuOptsList *create_opts = NULL;
3439     QemuOpts *opts = NULL;
3440     const char *backing_fmt, *backing_file;
3441     int64_t size;
3442     BlockDriver *drv, *proto_drv;
3443     Error *local_err = NULL;
3444     int ret = 0;
3445
3446     /* Find driver and parse its options */
3447     drv = bdrv_find_format(fmt);
3448     if (!drv) {
3449         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
3450         return;
3451     }
3452
3453     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
3454     if (!proto_drv) {
3455         return;
3456     }
3457
3458     if (!drv->create_opts) {
3459         error_setg(errp, "Format driver '%s' does not support image creation",
3460                    drv->format_name);
3461         return;
3462     }
3463
3464     if (!proto_drv->create_opts) {
3465         error_setg(errp, "Protocol driver '%s' does not support image creation",
3466                    proto_drv->format_name);
3467         return;
3468     }
3469
3470     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, drv->create_opts);
3471     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, proto_drv->create_opts);
3472
3473     /* Create parameter list with default values */
3474     opts = qemu_opts_create(create_opts, NULL, 0, &error_abort);
3475     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size, &error_abort);
3476
3477     /* Parse -o options */
3478     if (options) {
3479         qemu_opts_do_parse(opts, options, NULL, &local_err);
3480         if (local_err) {
3481             error_report_err(local_err);
3482             local_err = NULL;
3483             error_setg(errp, "Invalid options for file format '%s'", fmt);
3484             goto out;
3485         }
3486     }
3487
3488     if (base_filename) {
3489         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, base_filename, &local_err);
3490         if (local_err) {
3491             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
3492                        fmt);
3493             goto out;
3494         }
3495     }
3496
3497     if (base_fmt) {
3498         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt, &local_err);
3499         if (local_err) {
3500             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
3501                              "format '%s'", fmt);
3502             goto out;
3503         }
3504     }
3505
3506     backing_file = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
3507     if (backing_file) {
3508         if (!strcmp(filename, backing_file)) {
3509             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
3510                              "same filename as the backing file");
3511             goto out;
3512         }
3513     }
3514
3515     backing_fmt = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
3516
3517     // The size for the image must always be specified, with one exception:
3518     // If we are using a backing file, we can obtain the size from there
3519     size = qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_SIZE, 0);
3520     if (size == -1) {
3521         if (backing_file) {
3522             BlockDriverState *bs;
3523             char *full_backing = g_new0(char, PATH_MAX);
3524             int64_t size;
3525             int back_flags;
3526             QDict *backing_options = NULL;
3527
3528             bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(filename, backing_file,
3529                                                          full_backing, PATH_MAX,
3530                                                          &local_err);
3531             if (local_err) {
3532                 g_free(full_backing);
3533                 goto out;
3534             }
3535
3536             /* backing files always opened read-only */
3537             back_flags = flags;
3538             back_flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
3539
3540             if (backing_fmt) {
3541                 backing_options = qdict_new();
3542                 qdict_put(backing_options, "driver",
3543                           qstring_from_str(backing_fmt));
3544             }
3545
3546             bs = bdrv_open(full_backing, NULL, backing_options, back_flags,
3547                            &local_err);
3548             g_free(full_backing);
3549             if (!bs) {
3550                 goto out;
3551             }
3552             size = bdrv_getlength(bs);
3553             if (size < 0) {
3554                 error_setg_errno(errp, -size, "Could not get size of '%s'",
3555                                  backing_file);
3556                 bdrv_unref(bs);
3557                 goto out;
3558             }
3559
3560             qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, size, &error_abort);
3561
3562             bdrv_unref(bs);
3563         } else {
3564             error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
3565             goto out;
3566         }
3567     }
3568
3569     if (!quiet) {
3570         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
3571         qemu_opts_print(opts, " ");
3572         puts("");
3573     }
3574
3575     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
3576
3577     if (ret == -EFBIG) {
3578         /* This is generally a better message than whatever the driver would
3579          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
3580          * is most probably not much different from "image too large". */
3581         const char *cluster_size_hint = "";
3582         if (qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE, 0)) {
3583             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
3584         }
3585         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
3586                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
3587         error_free(local_err);
3588         local_err = NULL;
3589     }
3590
3591 out:
3592     qemu_opts_del(opts);
3593     qemu_opts_free(create_opts);
3594     error_propagate(errp, local_err);
3595 }
3596
3597 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
3598 {
3599     return bs->aio_context;
3600 }
3601
3602 static void bdrv_do_remove_aio_context_notifier(BdrvAioNotifier *ban)
3603 {
3604     QLIST_REMOVE(ban, list);
3605     g_free(ban);
3606 }
3607
3608 void bdrv_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
3609 {
3610     BdrvAioNotifier *baf, *baf_tmp;
3611     BdrvChild *child;
3612
3613     if (!bs->drv) {
3614         return;
3615     }
3616
3617     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
3618     bs->walking_aio_notifiers = true;
3619     QLIST_FOREACH_SAFE(baf, &bs->aio_notifiers, list, baf_tmp) {
3620         if (baf->deleted) {
3621             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(baf);
3622         } else {
3623             baf->detach_aio_context(baf->opaque);
3624         }
3625     }
3626     /* Never mind iterating again to check for ->deleted.  bdrv_close() will
3627      * remove remaining aio notifiers if we aren't called again.
3628      */
3629     bs->walking_aio_notifiers = false;
3630
3631     if (bs->drv->bdrv_detach_aio_context) {
3632         bs->drv->bdrv_detach_aio_context(bs);
3633     }
3634     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3635         bdrv_detach_aio_context(child->bs);
3636     }
3637
3638     bs->aio_context = NULL;
3639 }
3640
3641 void bdrv_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
3642                              AioContext *new_context)
3643 {
3644     BdrvAioNotifier *ban, *ban_tmp;
3645     BdrvChild *child;
3646
3647     if (!bs->drv) {
3648         return;
3649     }
3650
3651     bs->aio_context = new_context;
3652
3653     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3654         bdrv_attach_aio_context(child->bs, new_context);
3655     }
3656     if (bs->drv->bdrv_attach_aio_context) {
3657         bs->drv->bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
3658     }
3659
3660     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
3661     bs->walking_aio_notifiers = true;
3662     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_tmp) {
3663         if (ban->deleted) {
3664             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
3665         } else {
3666             ban->attached_aio_context(new_context, ban->opaque);
3667         }
3668     }
3669     bs->walking_aio_notifiers = false;
3670 }
3671
3672 void bdrv_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *new_context)
3673 {
3674     bdrv_drain(bs); /* ensure there are no in-flight requests */
3675
3676     bdrv_detach_aio_context(bs);
3677
3678     /* This function executes in the old AioContext so acquire the new one in
3679      * case it runs in a different thread.
3680      */
3681     aio_context_acquire(new_context);
3682     bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
3683     aio_context_release(new_context);
3684 }
3685
3686 void bdrv_add_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
3687         void (*attached_aio_context)(AioContext *new_context, void *opaque),
3688         void (*detach_aio_context)(void *opaque), void *opaque)
3689 {
3690     BdrvAioNotifier *ban = g_new(BdrvAioNotifier, 1);
3691     *ban = (BdrvAioNotifier){
3692         .attached_aio_context = attached_aio_context,
3693         .detach_aio_context   = detach_aio_context,
3694         .opaque               = opaque
3695     };
3696
3697     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->aio_notifiers, ban, list);
3698 }
3699
3700 void bdrv_remove_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
3701                                       void (*attached_aio_context)(AioContext *,
3702                                                                    void *),
3703                                       void (*detach_aio_context)(void *),
3704                                       void *opaque)
3705 {
3706     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
3707
3708     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
3709         if (ban->attached_aio_context == attached_aio_context &&
3710             ban->detach_aio_context   == detach_aio_context   &&
3711             ban->opaque               == opaque               &&
3712             ban->deleted              == false)
3713         {
3714             if (bs->walking_aio_notifiers) {
3715                 ban->deleted = true;
3716             } else {
3717                 bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
3718             }
3719             return;
3720         }
3721     }
3722
3723     abort();
3724 }
3725
3726 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QemuOpts *opts,
3727                        BlockDriverAmendStatusCB *status_cb, void *cb_opaque)
3728 {
3729     if (!bs->drv->bdrv_amend_options) {
3730         return -ENOTSUP;
3731     }
3732     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, opts, status_cb, cb_opaque);
3733 }
3734
3735 /* This function will be called by the bdrv_recurse_is_first_non_filter method
3736  * of block filter and by bdrv_is_first_non_filter.
3737  * It is used to test if the given bs is the candidate or recurse more in the
3738  * node graph.
3739  */
3740 bool bdrv_recurse_is_first_non_filter(BlockDriverState *bs,
3741                                       BlockDriverState *candidate)
3742 {
3743     /* return false if basic checks fails */
3744     if (!bs || !bs->drv) {
3745         return false;
3746     }
3747
3748     /* the code reached a non block filter driver -> check if the bs is
3749      * the same as the candidate. It's the recursion termination condition.
3750      */
3751     if (!bs->drv->is_filter) {
3752         return bs == candidate;
3753     }
3754     /* Down this path the driver is a block filter driver */
3755
3756     /* If the block filter recursion method is defined use it to recurse down
3757      * the node graph.
3758      */
3759     if (bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter) {
3760         return bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
3761     }
3762
3763     /* the driver is a block filter but don't allow to recurse -> return false
3764      */
3765     return false;
3766 }
3767
3768 /* This function checks if the candidate is the first non filter bs down it's
3769  * bs chain. Since we don't have pointers to parents it explore all bs chains
3770  * from the top. Some filters can choose not to pass down the recursion.
3771  */
3772 bool bdrv_is_first_non_filter(BlockDriverState *candidate)
3773 {
3774     BlockDriverState *bs;
3775     BdrvNextIterator it;
3776
3777     /* walk down the bs forest recursively */
3778     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
3779         bool perm;
3780
3781         /* try to recurse in this top level bs */
3782         perm = bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
3783
3784         /* candidate is the first non filter */
3785         if (perm) {
3786             return true;
3787         }
3788     }
3789
3790     return false;
3791 }
3792
3793 BlockDriverState *check_to_replace_node(BlockDriverState *parent_bs,
3794                                         const char *node_name, Error **errp)
3795 {
3796     BlockDriverState *to_replace_bs = bdrv_find_node(node_name);
3797     AioContext *aio_context;
3798
3799     if (!to_replace_bs) {
3800         error_setg(errp, "Node name '%s' not found", node_name);
3801         return NULL;
3802     }
3803
3804     aio_context = bdrv_get_aio_context(to_replace_bs);
3805     aio_context_acquire(aio_context);
3806
3807     if (bdrv_op_is_blocked(to_replace_bs, BLOCK_OP_TYPE_REPLACE, errp)) {
3808         to_replace_bs = NULL;
3809         goto out;
3810     }
3811
3812     /* We don't want arbitrary node of the BDS chain to be replaced only the top
3813      * most non filter in order to prevent data corruption.
3814      * Another benefit is that this tests exclude backing files which are
3815      * blocked by the backing blockers.
3816      */
3817     if (!bdrv_recurse_is_first_non_filter(parent_bs, to_replace_bs)) {
3818         error_setg(errp, "Only top most non filter can be replaced");
3819         to_replace_bs = NULL;
3820         goto out;
3821     }
3822
3823 out:
3824     aio_context_release(aio_context);
3825     return to_replace_bs;
3826 }
3827
3828 static bool append_open_options(QDict *d, BlockDriverState *bs)
3829 {
3830     const QDictEntry *entry;
3831     QemuOptDesc *desc;
3832     BdrvChild *child;
3833     bool found_any = false;
3834     const char *p;
3835
3836     for (entry = qdict_first(bs->options); entry;
3837          entry = qdict_next(bs->options, entry))
3838     {
3839         /* Exclude options for children */
3840         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3841             if (strstart(qdict_entry_key(entry), child->name, &p)
3842                 && (!*p || *p == '.'))
3843             {
3844                 break;
3845             }
3846         }
3847         if (child) {
3848             continue;
3849         }
3850
3851         /* And exclude all non-driver-specific options */
3852         for (desc = bdrv_runtime_opts.desc; desc->name; desc++) {
3853             if (!strcmp(qdict_entry_key(entry), desc->name)) {
3854                 break;
3855             }
3856         }
3857         if (desc->name) {
3858             continue;
3859         }
3860
3861         qobject_incref(qdict_entry_value(entry));
3862         qdict_put_obj(d, qdict_entry_key(entry), qdict_entry_value(entry));
3863         found_any = true;
3864     }
3865
3866     return found_any;
3867 }
3868
3869 /* Updates the following BDS fields:
3870  *  - exact_filename: A filename which may be used for opening a block device
3871  *                    which (mostly) equals the given BDS (even without any
3872  *                    other options; so reading and writing must return the same
3873  *                    results, but caching etc. may be different)
3874  *  - full_open_options: Options which, when given when opening a block device
3875  *                       (without a filename), result in a BDS (mostly)
3876  *                       equalling the given one
3877  *  - filename: If exact_filename is set, it is copied here. Otherwise,
3878  *              full_open_options is converted to a JSON object, prefixed with
3879  *              "json:" (for use through the JSON pseudo protocol) and put here.
3880  */
3881 void bdrv_refresh_filename(BlockDriverState *bs)
3882 {
3883     BlockDriver *drv = bs->drv;
3884     QDict *opts;
3885
3886     if (!drv) {
3887         return;
3888     }
3889
3890     /* This BDS's file name will most probably depend on its file's name, so
3891      * refresh that first */
3892     if (bs->file) {
3893         bdrv_refresh_filename(bs->file->bs);
3894     }
3895
3896     if (drv->bdrv_refresh_filename) {
3897         /* Obsolete information is of no use here, so drop the old file name
3898          * information before refreshing it */
3899         bs->exact_filename[0] = '\0';
3900         if (bs->full_open_options) {
3901             QDECREF(bs->full_open_options);
3902             bs->full_open_options = NULL;
3903         }
3904
3905         opts = qdict_new();
3906         append_open_options(opts, bs);
3907         drv->bdrv_refresh_filename(bs, opts);
3908         QDECREF(opts);
3909     } else if (bs->file) {
3910         /* Try to reconstruct valid information from the underlying file */
3911         bool has_open_options;
3912
3913         bs->exact_filename[0] = '\0';
3914         if (bs->full_open_options) {
3915             QDECREF(bs->full_open_options);
3916             bs->full_open_options = NULL;
3917         }
3918
3919         opts = qdict_new();
3920         has_open_options = append_open_options(opts, bs);
3921
3922         /* If no specific options have been given for this BDS, the filename of
3923          * the underlying file should suffice for this one as well */
3924         if (bs->file->bs->exact_filename[0] && !has_open_options) {
3925             strcpy(bs->exact_filename, bs->file->bs->exact_filename);
3926         }
3927         /* Reconstructing the full options QDict is simple for most format block
3928          * drivers, as long as the full options are known for the underlying
3929          * file BDS. The full options QDict of that file BDS should somehow
3930          * contain a representation of the filename, therefore the following
3931          * suffices without querying the (exact_)filename of this BDS. */
3932         if (bs->file->bs->full_open_options) {
3933             qdict_put_obj(opts, "driver",
3934                           QOBJECT(qstring_from_str(drv->format_name)));
3935             QINCREF(bs->file->bs->full_open_options);
3936             qdict_put_obj(opts, "file",
3937                           QOBJECT(bs->file->bs->full_open_options));
3938
3939             bs->full_open_options = opts;
3940         } else {
3941             QDECREF(opts);
3942         }
3943     } else if (!bs->full_open_options && qdict_size(bs->options)) {
3944         /* There is no underlying file BDS (at least referenced by BDS.file),
3945          * so the full options QDict should be equal to the options given
3946          * specifically for this block device when it was opened (plus the
3947          * driver specification).
3948          * Because those options don't change, there is no need to update
3949          * full_open_options when it's already set. */
3950
3951         opts = qdict_new();
3952         append_open_options(opts, bs);
3953         qdict_put_obj(opts, "driver",
3954                       QOBJECT(qstring_from_str(drv->format_name)));
3955
3956         if (bs->exact_filename[0]) {
3957             /* This may not work for all block protocol drivers (some may
3958              * require this filename to be parsed), but we have to find some
3959              * default solution here, so just include it. If some block driver
3960              * does not support pure options without any filename at all or
3961              * needs some special format of the options QDict, it needs to
3962              * implement the driver-specific bdrv_refresh_filename() function.
3963              */
3964             qdict_put_obj(opts, "filename",
3965                           QOBJECT(qstring_from_str(bs->exact_filename)));
3966         }
3967
3968         bs->full_open_options = opts;
3969     }
3970
3971     if (bs->exact_filename[0]) {
3972         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), bs->exact_filename);
3973     } else if (bs->full_open_options) {
3974         QString *json = qobject_to_json(QOBJECT(bs->full_open_options));
3975         snprintf(bs->filename, sizeof(bs->filename), "json:%s",
3976                  qstring_get_str(json));
3977         QDECREF(json);
3978     }
3979 }
3980
3981 /*
3982  * Hot add/remove a BDS's child. So the user can take a child offline when
3983  * it is broken and take a new child online
3984  */
3985 void bdrv_add_child(BlockDriverState *parent_bs, BlockDriverState *child_bs,
3986                     Error **errp)
3987 {
3988
3989     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_add_child) {
3990         error_setg(errp, "The node %s does not support adding a child",
3991                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
3992         return;
3993     }
3994
3995     if (!QLIST_EMPTY(&child_bs->parents)) {
3996         error_setg(errp, "The node %s already has a parent",
3997                    child_bs->node_name);
3998         return;
3999     }
4000
4001     parent_bs->drv->bdrv_add_child(parent_bs, child_bs, errp);
4002 }
4003
4004 void bdrv_del_child(BlockDriverState *parent_bs, BdrvChild *child, Error **errp)
4005 {
4006     BdrvChild *tmp;
4007
4008     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_del_child) {
4009         error_setg(errp, "The node %s does not support removing a child",
4010                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
4011         return;
4012     }
4013
4014     QLIST_FOREACH(tmp, &parent_bs->children, next) {
4015         if (tmp == child) {
4016             break;
4017         }
4018     }
4019
4020     if (!tmp) {
4021         error_setg(errp, "The node %s does not have a child named %s",
4022                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs),
4023                    bdrv_get_device_or_node_name(child->bs));
4024         return;
4025     }
4026
4027     parent_bs->drv->bdrv_del_child(parent_bs, child, errp);
4028 }