]> Git Repo - qemu.git/blob - block.c
arch_init: align MR size to target page size
[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 "config-host.h"
25 #include "qemu-common.h"
26 #include "trace.h"
27 #include "monitor/monitor.h"
28 #include "block/block_int.h"
29 #include "block/blockjob.h"
30 #include "qemu/module.h"
31 #include "qapi/qmp/qjson.h"
32 #include "sysemu/sysemu.h"
33 #include "qemu/notify.h"
34 #include "block/coroutine.h"
35 #include "qmp-commands.h"
36 #include "qemu/timer.h"
37
38 #ifdef CONFIG_BSD
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/stat.h>
41 #include <sys/ioctl.h>
42 #include <sys/queue.h>
43 #ifndef __DragonFly__
44 #include <sys/disk.h>
45 #endif
46 #endif
47
48 #ifdef _WIN32
49 #include <windows.h>
50 #endif
51
52 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
53
54 typedef enum {
55     BDRV_REQ_COPY_ON_READ = 0x1,
56     BDRV_REQ_ZERO_WRITE   = 0x2,
57 } BdrvRequestFlags;
58
59 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load);
60 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
61         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
62         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
63 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
64         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
65         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
66 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
67                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
68                                          QEMUIOVector *iov);
69 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
70                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
71                                          QEMUIOVector *iov);
72 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
73     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
74     BdrvRequestFlags flags);
75 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
76     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
77     BdrvRequestFlags flags);
78 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
79                                                int64_t sector_num,
80                                                QEMUIOVector *qiov,
81                                                int nb_sectors,
82                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
83                                                void *opaque,
84                                                bool is_write);
85 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque);
86 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
87     int64_t sector_num, int nb_sectors);
88
89 static bool bdrv_exceed_bps_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
90         bool is_write, double elapsed_time, uint64_t *wait);
91 static bool bdrv_exceed_iops_limits(BlockDriverState *bs, bool is_write,
92         double elapsed_time, uint64_t *wait);
93 static bool bdrv_exceed_io_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
94         bool is_write, int64_t *wait);
95
96 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) bdrv_states =
97     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_states);
98
99 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
100     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
101
102 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
103 static int use_bdrv_whitelist;
104
105 #ifdef _WIN32
106 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
107 {
108     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
109              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
110             filename[1] == ':');
111 }
112
113 int is_windows_drive(const char *filename)
114 {
115     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
116         filename[2] == '\0')
117         return 1;
118     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
119         strstart(filename, "//./", NULL))
120         return 1;
121     return 0;
122 }
123 #endif
124
125 /* throttling disk I/O limits */
126 void bdrv_io_limits_disable(BlockDriverState *bs)
127 {
128     bs->io_limits_enabled = false;
129
130     do {} while (qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs));
131
132     if (bs->block_timer) {
133         qemu_del_timer(bs->block_timer);
134         qemu_free_timer(bs->block_timer);
135         bs->block_timer = NULL;
136     }
137
138     bs->slice_start = 0;
139     bs->slice_end   = 0;
140 }
141
142 static void bdrv_block_timer(void *opaque)
143 {
144     BlockDriverState *bs = opaque;
145
146     qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs);
147 }
148
149 void bdrv_io_limits_enable(BlockDriverState *bs)
150 {
151     bs->block_timer = qemu_new_timer_ns(vm_clock, bdrv_block_timer, bs);
152     bs->io_limits_enabled = true;
153 }
154
155 bool bdrv_io_limits_enabled(BlockDriverState *bs)
156 {
157     BlockIOLimit *io_limits = &bs->io_limits;
158     return io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
159          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
160          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]
161          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
162          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
163          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
164 }
165
166 static void bdrv_io_limits_intercept(BlockDriverState *bs,
167                                      bool is_write, int nb_sectors)
168 {
169     int64_t wait_time = -1;
170
171     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
172         qemu_co_queue_wait(&bs->throttled_reqs);
173     }
174
175     /* In fact, we hope to keep each request's timing, in FIFO mode. The next
176      * throttled requests will not be dequeued until the current request is
177      * allowed to be serviced. So if the current request still exceeds the
178      * limits, it will be inserted to the head. All requests followed it will
179      * be still in throttled_reqs queue.
180      */
181
182     while (bdrv_exceed_io_limits(bs, nb_sectors, is_write, &wait_time)) {
183         qemu_mod_timer(bs->block_timer,
184                        wait_time + qemu_get_clock_ns(vm_clock));
185         qemu_co_queue_wait_insert_head(&bs->throttled_reqs);
186     }
187
188     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs);
189 }
190
191 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
192 static int path_has_protocol(const char *path)
193 {
194     const char *p;
195
196 #ifdef _WIN32
197     if (is_windows_drive(path) ||
198         is_windows_drive_prefix(path)) {
199         return 0;
200     }
201     p = path + strcspn(path, ":/\\");
202 #else
203     p = path + strcspn(path, ":/");
204 #endif
205
206     return *p == ':';
207 }
208
209 int path_is_absolute(const char *path)
210 {
211 #ifdef _WIN32
212     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
213     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
214         return 1;
215     }
216     return (*path == '/' || *path == '\\');
217 #else
218     return (*path == '/');
219 #endif
220 }
221
222 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
223    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
224    supported. */
225 void path_combine(char *dest, int dest_size,
226                   const char *base_path,
227                   const char *filename)
228 {
229     const char *p, *p1;
230     int len;
231
232     if (dest_size <= 0)
233         return;
234     if (path_is_absolute(filename)) {
235         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
236     } else {
237         p = strchr(base_path, ':');
238         if (p)
239             p++;
240         else
241             p = base_path;
242         p1 = strrchr(base_path, '/');
243 #ifdef _WIN32
244         {
245             const char *p2;
246             p2 = strrchr(base_path, '\\');
247             if (!p1 || p2 > p1)
248                 p1 = p2;
249         }
250 #endif
251         if (p1)
252             p1++;
253         else
254             p1 = base_path;
255         if (p1 > p)
256             p = p1;
257         len = p - base_path;
258         if (len > dest_size - 1)
259             len = dest_size - 1;
260         memcpy(dest, base_path, len);
261         dest[len] = '\0';
262         pstrcat(dest, dest_size, filename);
263     }
264 }
265
266 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz)
267 {
268     if (bs->backing_file[0] == '\0' || path_has_protocol(bs->backing_file)) {
269         pstrcpy(dest, sz, bs->backing_file);
270     } else {
271         path_combine(dest, sz, bs->filename, bs->backing_file);
272     }
273 }
274
275 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
276 {
277     /* Block drivers without coroutine functions need emulation */
278     if (!bdrv->bdrv_co_readv) {
279         bdrv->bdrv_co_readv = bdrv_co_readv_em;
280         bdrv->bdrv_co_writev = bdrv_co_writev_em;
281
282         /* bdrv_co_readv_em()/brdv_co_writev_em() work in terms of aio, so if
283          * the block driver lacks aio we need to emulate that too.
284          */
285         if (!bdrv->bdrv_aio_readv) {
286             /* add AIO emulation layer */
287             bdrv->bdrv_aio_readv = bdrv_aio_readv_em;
288             bdrv->bdrv_aio_writev = bdrv_aio_writev_em;
289         }
290     }
291
292     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
293 }
294
295 /* create a new block device (by default it is empty) */
296 BlockDriverState *bdrv_new(const char *device_name)
297 {
298     BlockDriverState *bs;
299
300     bs = g_malloc0(sizeof(BlockDriverState));
301     pstrcpy(bs->device_name, sizeof(bs->device_name), device_name);
302     if (device_name[0] != '\0') {
303         QTAILQ_INSERT_TAIL(&bdrv_states, bs, list);
304     }
305     bdrv_iostatus_disable(bs);
306     notifier_list_init(&bs->close_notifiers);
307     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
308     qemu_co_queue_init(&bs->throttled_reqs);
309
310     return bs;
311 }
312
313 void bdrv_add_close_notifier(BlockDriverState *bs, Notifier *notify)
314 {
315     notifier_list_add(&bs->close_notifiers, notify);
316 }
317
318 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
319 {
320     BlockDriver *drv1;
321     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
322         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
323             return drv1;
324         }
325     }
326     return NULL;
327 }
328
329 static int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
330 {
331     static const char *whitelist_rw[] = {
332         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
333     };
334     static const char *whitelist_ro[] = {
335         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
336     };
337     const char **p;
338
339     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
340         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
341     }
342
343     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
344         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
345             return 1;
346         }
347     }
348     if (read_only) {
349         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
350             if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
351                 return 1;
352             }
353         }
354     }
355     return 0;
356 }
357
358 BlockDriver *bdrv_find_whitelisted_format(const char *format_name,
359                                           bool read_only)
360 {
361     BlockDriver *drv = bdrv_find_format(format_name);
362     return drv && bdrv_is_whitelisted(drv, read_only) ? drv : NULL;
363 }
364
365 typedef struct CreateCo {
366     BlockDriver *drv;
367     char *filename;
368     QEMUOptionParameter *options;
369     int ret;
370 } CreateCo;
371
372 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
373 {
374     CreateCo *cco = opaque;
375     assert(cco->drv);
376
377     cco->ret = cco->drv->bdrv_create(cco->filename, cco->options);
378 }
379
380 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
381     QEMUOptionParameter *options)
382 {
383     int ret;
384
385     Coroutine *co;
386     CreateCo cco = {
387         .drv = drv,
388         .filename = g_strdup(filename),
389         .options = options,
390         .ret = NOT_DONE,
391     };
392
393     if (!drv->bdrv_create) {
394         ret = -ENOTSUP;
395         goto out;
396     }
397
398     if (qemu_in_coroutine()) {
399         /* Fast-path if already in coroutine context */
400         bdrv_create_co_entry(&cco);
401     } else {
402         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry);
403         qemu_coroutine_enter(co, &cco);
404         while (cco.ret == NOT_DONE) {
405             qemu_aio_wait();
406         }
407     }
408
409     ret = cco.ret;
410
411 out:
412     g_free(cco.filename);
413     return ret;
414 }
415
416 int bdrv_create_file(const char* filename, QEMUOptionParameter *options)
417 {
418     BlockDriver *drv;
419
420     drv = bdrv_find_protocol(filename, true);
421     if (drv == NULL) {
422         return -ENOENT;
423     }
424
425     return bdrv_create(drv, filename, options);
426 }
427
428 /*
429  * Create a uniquely-named empty temporary file.
430  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
431  */
432 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
433 {
434 #ifdef _WIN32
435     char temp_dir[MAX_PATH];
436     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
437        have length MAX_PATH or greater.  */
438     assert(size >= MAX_PATH);
439     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
440             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
441             ? 0 : -GetLastError());
442 #else
443     int fd;
444     const char *tmpdir;
445     tmpdir = getenv("TMPDIR");
446     if (!tmpdir)
447         tmpdir = "/tmp";
448     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
449         return -EOVERFLOW;
450     }
451     fd = mkstemp(filename);
452     if (fd < 0) {
453         return -errno;
454     }
455     if (close(fd) != 0) {
456         unlink(filename);
457         return -errno;
458     }
459     return 0;
460 #endif
461 }
462
463 /*
464  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
465  * recognized as a host CDROM.
466  */
467 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
468 {
469     int score_max = 0, score;
470     BlockDriver *drv = NULL, *d;
471
472     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
473         if (d->bdrv_probe_device) {
474             score = d->bdrv_probe_device(filename);
475             if (score > score_max) {
476                 score_max = score;
477                 drv = d;
478             }
479         }
480     }
481
482     return drv;
483 }
484
485 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
486                                 bool allow_protocol_prefix)
487 {
488     BlockDriver *drv1;
489     char protocol[128];
490     int len;
491     const char *p;
492
493     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
494
495     /*
496      * XXX(hch): we really should not let host device detection
497      * override an explicit protocol specification, but moving this
498      * later breaks access to device names with colons in them.
499      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
500      * based Linux systems those actually are quite common.
501      */
502     drv1 = find_hdev_driver(filename);
503     if (drv1) {
504         return drv1;
505     }
506
507     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
508         return bdrv_find_format("file");
509     }
510
511     p = strchr(filename, ':');
512     assert(p != NULL);
513     len = p - filename;
514     if (len > sizeof(protocol) - 1)
515         len = sizeof(protocol) - 1;
516     memcpy(protocol, filename, len);
517     protocol[len] = '\0';
518     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
519         if (drv1->protocol_name &&
520             !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
521             return drv1;
522         }
523     }
524     return NULL;
525 }
526
527 static int find_image_format(BlockDriverState *bs, const char *filename,
528                              BlockDriver **pdrv)
529 {
530     int score, score_max;
531     BlockDriver *drv1, *drv;
532     uint8_t buf[2048];
533     int ret = 0;
534
535     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
536     if (bs->sg || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_getlength(bs) == 0) {
537         drv = bdrv_find_format("raw");
538         if (!drv) {
539             ret = -ENOENT;
540         }
541         *pdrv = drv;
542         return ret;
543     }
544
545     ret = bdrv_pread(bs, 0, buf, sizeof(buf));
546     if (ret < 0) {
547         *pdrv = NULL;
548         return ret;
549     }
550
551     score_max = 0;
552     drv = NULL;
553     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
554         if (drv1->bdrv_probe) {
555             score = drv1->bdrv_probe(buf, ret, filename);
556             if (score > score_max) {
557                 score_max = score;
558                 drv = drv1;
559             }
560         }
561     }
562     if (!drv) {
563         ret = -ENOENT;
564     }
565     *pdrv = drv;
566     return ret;
567 }
568
569 /**
570  * Set the current 'total_sectors' value
571  */
572 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
573 {
574     BlockDriver *drv = bs->drv;
575
576     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
577     if (bs->sg)
578         return 0;
579
580     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
581     if (drv->bdrv_getlength) {
582         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
583         if (length < 0) {
584             return length;
585         }
586         hint = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
587     }
588
589     bs->total_sectors = hint;
590     return 0;
591 }
592
593 /**
594  * Set open flags for a given discard mode
595  *
596  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
597  */
598 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
599 {
600     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
601
602     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
603         /* do nothing */
604     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
605         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
606     } else {
607         return -1;
608     }
609
610     return 0;
611 }
612
613 /**
614  * Set open flags for a given cache mode
615  *
616  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
617  */
618 int bdrv_parse_cache_flags(const char *mode, int *flags)
619 {
620     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
621
622     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
623         *flags |= BDRV_O_NOCACHE | BDRV_O_CACHE_WB;
624     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
625         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
626     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
627         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
628     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
629         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
630         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
631     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
632         /* this is the default */
633     } else {
634         return -1;
635     }
636
637     return 0;
638 }
639
640 /**
641  * The copy-on-read flag is actually a reference count so multiple users may
642  * use the feature without worrying about clobbering its previous state.
643  * Copy-on-read stays enabled until all users have called to disable it.
644  */
645 void bdrv_enable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
646 {
647     bs->copy_on_read++;
648 }
649
650 void bdrv_disable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
651 {
652     assert(bs->copy_on_read > 0);
653     bs->copy_on_read--;
654 }
655
656 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
657 {
658     int open_flags = flags | BDRV_O_CACHE_WB;
659
660     /*
661      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
662      * image.
663      */
664     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
665
666     /*
667      * Snapshots should be writable.
668      */
669     if (bs->is_temporary) {
670         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
671     }
672
673     return open_flags;
674 }
675
676 /*
677  * Common part for opening disk images and files
678  *
679  * Removes all processed options from *options.
680  */
681 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *file,
682     QDict *options, int flags, BlockDriver *drv)
683 {
684     int ret, open_flags;
685     const char *filename;
686
687     assert(drv != NULL);
688     assert(bs->file == NULL);
689     assert(options != NULL && bs->options != options);
690
691     if (file != NULL) {
692         filename = file->filename;
693     } else {
694         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
695     }
696
697     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", flags, drv->format_name);
698
699     /* bdrv_open() with directly using a protocol as drv. This layer is already
700      * opened, so assign it to bs (while file becomes a closed BlockDriverState)
701      * and return immediately. */
702     if (file != NULL && drv->bdrv_file_open) {
703         bdrv_swap(file, bs);
704         return 0;
705     }
706
707     bs->open_flags = flags;
708     bs->buffer_alignment = 512;
709     open_flags = bdrv_open_flags(bs, flags);
710     bs->read_only = !(open_flags & BDRV_O_RDWR);
711
712     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
713         return -ENOTSUP;
714     }
715
716     assert(bs->copy_on_read == 0); /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
717     if (!bs->read_only && (flags & BDRV_O_COPY_ON_READ)) {
718         bdrv_enable_copy_on_read(bs);
719     }
720
721     if (filename != NULL) {
722         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
723     } else {
724         bs->filename[0] = '\0';
725     }
726
727     bs->drv = drv;
728     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
729
730     bs->enable_write_cache = !!(flags & BDRV_O_CACHE_WB);
731
732     /* Open the image, either directly or using a protocol */
733     if (drv->bdrv_file_open) {
734         assert(file == NULL);
735         assert(drv->bdrv_parse_filename || filename != NULL);
736         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags);
737     } else {
738         if (file == NULL) {
739             qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Can't use '%s' as a "
740                           "block driver for the protocol level",
741                           drv->format_name);
742             ret = -EINVAL;
743             goto free_and_fail;
744         }
745         assert(file != NULL);
746         bs->file = file;
747         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags);
748     }
749
750     if (ret < 0) {
751         goto free_and_fail;
752     }
753
754     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
755     if (ret < 0) {
756         goto free_and_fail;
757     }
758
759 #ifndef _WIN32
760     if (bs->is_temporary) {
761         assert(filename != NULL);
762         unlink(filename);
763     }
764 #endif
765     return 0;
766
767 free_and_fail:
768     bs->file = NULL;
769     g_free(bs->opaque);
770     bs->opaque = NULL;
771     bs->drv = NULL;
772     return ret;
773 }
774
775 /*
776  * Opens a file using a protocol (file, host_device, nbd, ...)
777  *
778  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
779  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
780  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
781  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_file_open.
782  */
783 int bdrv_file_open(BlockDriverState **pbs, const char *filename,
784                    QDict *options, int flags)
785 {
786     BlockDriverState *bs;
787     BlockDriver *drv;
788     const char *drvname;
789     bool allow_protocol_prefix = false;
790     int ret;
791
792     /* NULL means an empty set of options */
793     if (options == NULL) {
794         options = qdict_new();
795     }
796
797     bs = bdrv_new("");
798     bs->options = options;
799     options = qdict_clone_shallow(options);
800
801     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
802     if (!filename) {
803         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
804     } else if (filename && !qdict_haskey(options, "filename")) {
805         qdict_put(options, "filename", qstring_from_str(filename));
806         allow_protocol_prefix = true;
807     } else {
808         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Can't specify 'file' and "
809                       "'filename' options at the same time");
810         ret = -EINVAL;
811         goto fail;
812     }
813
814     /* Find the right block driver */
815     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
816     if (drvname) {
817         drv = bdrv_find_whitelisted_format(drvname, !(flags & BDRV_O_RDWR));
818         qdict_del(options, "driver");
819     } else if (filename) {
820         drv = bdrv_find_protocol(filename, allow_protocol_prefix);
821         if (!drv) {
822             qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Unknown protocol");
823         }
824     } else {
825         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR,
826                       "Must specify either driver or file");
827         drv = NULL;
828     }
829
830     if (!drv) {
831         ret = -ENOENT;
832         goto fail;
833     }
834
835     /* Parse the filename and open it */
836     if (drv->bdrv_parse_filename && filename) {
837         Error *local_err = NULL;
838         drv->bdrv_parse_filename(filename, options, &local_err);
839         if (error_is_set(&local_err)) {
840             qerror_report_err(local_err);
841             error_free(local_err);
842             ret = -EINVAL;
843             goto fail;
844         }
845         qdict_del(options, "filename");
846     } else if (!drv->bdrv_parse_filename && !filename) {
847         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR,
848                       "The '%s' block driver requires a file name",
849                       drv->format_name);
850         ret = -EINVAL;
851         goto fail;
852     }
853
854     ret = bdrv_open_common(bs, NULL, options, flags, drv);
855     if (ret < 0) {
856         goto fail;
857     }
858
859     /* Check if any unknown options were used */
860     if (qdict_size(options) != 0) {
861         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
862         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Block protocol '%s' doesn't "
863                       "support the option '%s'",
864                       drv->format_name, entry->key);
865         ret = -EINVAL;
866         goto fail;
867     }
868     QDECREF(options);
869
870     bs->growable = 1;
871     *pbs = bs;
872     return 0;
873
874 fail:
875     QDECREF(options);
876     if (!bs->drv) {
877         QDECREF(bs->options);
878     }
879     bdrv_delete(bs);
880     return ret;
881 }
882
883 /*
884  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
885  *
886  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
887  * empty set of options. The reference to the QDict is transferred to this
888  * function (even on failure), so if the caller intends to reuse the dictionary,
889  * it needs to use QINCREF() before calling bdrv_file_open.
890  */
891 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *options)
892 {
893     char backing_filename[PATH_MAX];
894     int back_flags, ret;
895     BlockDriver *back_drv = NULL;
896
897     if (bs->backing_hd != NULL) {
898         QDECREF(options);
899         return 0;
900     }
901
902     /* NULL means an empty set of options */
903     if (options == NULL) {
904         options = qdict_new();
905     }
906
907     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
908     if (qdict_haskey(options, "file.filename")) {
909         backing_filename[0] = '\0';
910     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
911         QDECREF(options);
912         return 0;
913     }
914
915     bs->backing_hd = bdrv_new("");
916     bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename,
917                                    sizeof(backing_filename));
918
919     if (bs->backing_format[0] != '\0') {
920         back_drv = bdrv_find_format(bs->backing_format);
921     }
922
923     /* backing files always opened read-only */
924     back_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT);
925
926     ret = bdrv_open(bs->backing_hd,
927                     *backing_filename ? backing_filename : NULL, options,
928                     back_flags, back_drv);
929     if (ret < 0) {
930         bdrv_delete(bs->backing_hd);
931         bs->backing_hd = NULL;
932         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
933         return ret;
934     }
935     return 0;
936 }
937
938 static void extract_subqdict(QDict *src, QDict **dst, const char *start)
939 {
940     const QDictEntry *entry, *next;
941     const char *p;
942
943     *dst = qdict_new();
944     entry = qdict_first(src);
945
946     while (entry != NULL) {
947         next = qdict_next(src, entry);
948         if (strstart(entry->key, start, &p)) {
949             qobject_incref(entry->value);
950             qdict_put_obj(*dst, p, entry->value);
951             qdict_del(src, entry->key);
952         }
953         entry = next;
954     }
955 }
956
957 /*
958  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
959  *
960  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
961  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
962  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
963  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_open.
964  */
965 int bdrv_open(BlockDriverState *bs, const char *filename, QDict *options,
966               int flags, BlockDriver *drv)
967 {
968     int ret;
969     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
970     char tmp_filename[PATH_MAX + 1];
971     BlockDriverState *file = NULL;
972     QDict *file_options = NULL;
973     const char *drvname;
974
975     /* NULL means an empty set of options */
976     if (options == NULL) {
977         options = qdict_new();
978     }
979
980     bs->options = options;
981     options = qdict_clone_shallow(options);
982
983     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay */
984     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
985         BlockDriverState *bs1;
986         int64_t total_size;
987         BlockDriver *bdrv_qcow2;
988         QEMUOptionParameter *create_options;
989         char backing_filename[PATH_MAX];
990
991         if (qdict_size(options) != 0) {
992             error_report("Can't use snapshot=on with driver-specific options");
993             ret = -EINVAL;
994             goto fail;
995         }
996         assert(filename != NULL);
997
998         /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
999            instead of opening 'filename' directly */
1000
1001         /* if there is a backing file, use it */
1002         bs1 = bdrv_new("");
1003         ret = bdrv_open(bs1, filename, NULL, 0, drv);
1004         if (ret < 0) {
1005             bdrv_delete(bs1);
1006             goto fail;
1007         }
1008         total_size = bdrv_getlength(bs1) & BDRV_SECTOR_MASK;
1009
1010         bdrv_delete(bs1);
1011
1012         ret = get_tmp_filename(tmp_filename, sizeof(tmp_filename));
1013         if (ret < 0) {
1014             goto fail;
1015         }
1016
1017         /* Real path is meaningless for protocols */
1018         if (path_has_protocol(filename)) {
1019             snprintf(backing_filename, sizeof(backing_filename),
1020                      "%s", filename);
1021         } else if (!realpath(filename, backing_filename)) {
1022             ret = -errno;
1023             goto fail;
1024         }
1025
1026         bdrv_qcow2 = bdrv_find_format("qcow2");
1027         create_options = parse_option_parameters("", bdrv_qcow2->create_options,
1028                                                  NULL);
1029
1030         set_option_parameter_int(create_options, BLOCK_OPT_SIZE, total_size);
1031         set_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
1032                              backing_filename);
1033         if (drv) {
1034             set_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_BACKING_FMT,
1035                 drv->format_name);
1036         }
1037
1038         ret = bdrv_create(bdrv_qcow2, tmp_filename, create_options);
1039         free_option_parameters(create_options);
1040         if (ret < 0) {
1041             goto fail;
1042         }
1043
1044         filename = tmp_filename;
1045         drv = bdrv_qcow2;
1046         bs->is_temporary = 1;
1047     }
1048
1049     /* Open image file without format layer */
1050     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
1051         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
1052     }
1053
1054     extract_subqdict(options, &file_options, "file.");
1055
1056     ret = bdrv_file_open(&file, filename, file_options,
1057                          bdrv_open_flags(bs, flags | BDRV_O_UNMAP));
1058     if (ret < 0) {
1059         goto fail;
1060     }
1061
1062     /* Find the right image format driver */
1063     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
1064     if (drvname) {
1065         drv = bdrv_find_whitelisted_format(drvname, !(flags & BDRV_O_RDWR));
1066         qdict_del(options, "driver");
1067     }
1068
1069     if (!drv) {
1070         ret = find_image_format(file, filename, &drv);
1071     }
1072
1073     if (!drv) {
1074         goto unlink_and_fail;
1075     }
1076
1077     /* Open the image */
1078     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, flags, drv);
1079     if (ret < 0) {
1080         goto unlink_and_fail;
1081     }
1082
1083     if (bs->file != file) {
1084         bdrv_delete(file);
1085         file = NULL;
1086     }
1087
1088     /* If there is a backing file, use it */
1089     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
1090         QDict *backing_options;
1091
1092         extract_subqdict(options, &backing_options, "backing.");
1093         ret = bdrv_open_backing_file(bs, backing_options);
1094         if (ret < 0) {
1095             goto close_and_fail;
1096         }
1097     }
1098
1099     /* Check if any unknown options were used */
1100     if (qdict_size(options) != 0) {
1101         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
1102         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Block format '%s' used by "
1103             "device '%s' doesn't support the option '%s'",
1104             drv->format_name, bs->device_name, entry->key);
1105
1106         ret = -EINVAL;
1107         goto close_and_fail;
1108     }
1109     QDECREF(options);
1110
1111     if (!bdrv_key_required(bs)) {
1112         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
1113     }
1114
1115     /* throttling disk I/O limits */
1116     if (bs->io_limits_enabled) {
1117         bdrv_io_limits_enable(bs);
1118     }
1119
1120     return 0;
1121
1122 unlink_and_fail:
1123     if (file != NULL) {
1124         bdrv_delete(file);
1125     }
1126     if (bs->is_temporary) {
1127         unlink(filename);
1128     }
1129 fail:
1130     QDECREF(bs->options);
1131     QDECREF(options);
1132     bs->options = NULL;
1133     return ret;
1134
1135 close_and_fail:
1136     bdrv_close(bs);
1137     QDECREF(options);
1138     return ret;
1139 }
1140
1141 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1142      bool prepared;
1143      BDRVReopenState state;
1144      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1145 } BlockReopenQueueEntry;
1146
1147 /*
1148  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
1149  * reopen of multiple devices.
1150  *
1151  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
1152  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
1153  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
1154  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
1155  * atomic 'set'.
1156  *
1157  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
1158  *
1159  * flags contains the open flags for the associated bs
1160  *
1161  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
1162  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
1163  *
1164  */
1165 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
1166                                     BlockDriverState *bs, int flags)
1167 {
1168     assert(bs != NULL);
1169
1170     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
1171     if (bs_queue == NULL) {
1172         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
1173         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
1174     }
1175
1176     if (bs->file) {
1177         bdrv_reopen_queue(bs_queue, bs->file, flags);
1178     }
1179
1180     bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
1181     QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
1182
1183     bs_entry->state.bs = bs;
1184     bs_entry->state.flags = flags;
1185
1186     return bs_queue;
1187 }
1188
1189 /*
1190  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
1191  *
1192  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
1193  * via bdrv_reopen_queue().
1194  *
1195  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
1196  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
1197  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
1198  * data cleaned up.
1199  *
1200  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
1201  * to all devices.
1202  *
1203  */
1204 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
1205 {
1206     int ret = -1;
1207     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
1208     Error *local_err = NULL;
1209
1210     assert(bs_queue != NULL);
1211
1212     bdrv_drain_all();
1213
1214     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1215         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
1216             error_propagate(errp, local_err);
1217             goto cleanup;
1218         }
1219         bs_entry->prepared = true;
1220     }
1221
1222     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
1223      * changes
1224      */
1225     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1226         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
1227     }
1228
1229     ret = 0;
1230
1231 cleanup:
1232     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
1233         if (ret && bs_entry->prepared) {
1234             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
1235         }
1236         g_free(bs_entry);
1237     }
1238     g_free(bs_queue);
1239     return ret;
1240 }
1241
1242
1243 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
1244 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
1245 {
1246     int ret = -1;
1247     Error *local_err = NULL;
1248     BlockReopenQueue *queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, bdrv_flags);
1249
1250     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, &local_err);
1251     if (local_err != NULL) {
1252         error_propagate(errp, local_err);
1253     }
1254     return ret;
1255 }
1256
1257
1258 /*
1259  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
1260  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
1261  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
1262  *
1263  * bs is the BlockDriverState to reopen
1264  * flags are the new open flags
1265  * queue is the reopen queue
1266  *
1267  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
1268  * as well.
1269  *
1270  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
1271  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
1272  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
1273  *
1274  */
1275 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
1276                         Error **errp)
1277 {
1278     int ret = -1;
1279     Error *local_err = NULL;
1280     BlockDriver *drv;
1281
1282     assert(reopen_state != NULL);
1283     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
1284     drv = reopen_state->bs->drv;
1285
1286     /* if we are to stay read-only, do not allow permission change
1287      * to r/w */
1288     if (!(reopen_state->bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
1289         reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR) {
1290         error_set(errp, QERR_DEVICE_IS_READ_ONLY,
1291                   reopen_state->bs->device_name);
1292         goto error;
1293     }
1294
1295
1296     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
1297     if (ret) {
1298         error_set(errp, ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Error (%s) flushing drive",
1299                   strerror(-ret));
1300         goto error;
1301     }
1302
1303     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
1304         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
1305         if (ret) {
1306             if (local_err != NULL) {
1307                 error_propagate(errp, local_err);
1308             } else {
1309                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
1310                            reopen_state->bs->filename);
1311             }
1312             goto error;
1313         }
1314     } else {
1315         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
1316          * handler for each supported drv. */
1317         error_set(errp, QERR_BLOCK_FORMAT_FEATURE_NOT_SUPPORTED,
1318                   drv->format_name, reopen_state->bs->device_name,
1319                  "reopening of file");
1320         ret = -1;
1321         goto error;
1322     }
1323
1324     ret = 0;
1325
1326 error:
1327     return ret;
1328 }
1329
1330 /*
1331  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
1332  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
1333  * the active BlockDriverState contents.
1334  */
1335 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
1336 {
1337     BlockDriver *drv;
1338
1339     assert(reopen_state != NULL);
1340     drv = reopen_state->bs->drv;
1341     assert(drv != NULL);
1342
1343     /* If there are any driver level actions to take */
1344     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
1345         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
1346     }
1347
1348     /* set BDS specific flags now */
1349     reopen_state->bs->open_flags         = reopen_state->flags;
1350     reopen_state->bs->enable_write_cache = !!(reopen_state->flags &
1351                                               BDRV_O_CACHE_WB);
1352     reopen_state->bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
1353 }
1354
1355 /*
1356  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
1357  * reopen_state
1358  */
1359 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
1360 {
1361     BlockDriver *drv;
1362
1363     assert(reopen_state != NULL);
1364     drv = reopen_state->bs->drv;
1365     assert(drv != NULL);
1366
1367     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
1368         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
1369     }
1370 }
1371
1372
1373 void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
1374 {
1375     if (bs->job) {
1376         block_job_cancel_sync(bs->job);
1377     }
1378     bdrv_drain_all(); /* complete I/O */
1379     bdrv_flush(bs);
1380     bdrv_drain_all(); /* in case flush left pending I/O */
1381     notifier_list_notify(&bs->close_notifiers, bs);
1382
1383     if (bs->drv) {
1384         if (bs->backing_hd) {
1385             bdrv_delete(bs->backing_hd);
1386             bs->backing_hd = NULL;
1387         }
1388         bs->drv->bdrv_close(bs);
1389         g_free(bs->opaque);
1390 #ifdef _WIN32
1391         if (bs->is_temporary) {
1392             unlink(bs->filename);
1393         }
1394 #endif
1395         bs->opaque = NULL;
1396         bs->drv = NULL;
1397         bs->copy_on_read = 0;
1398         bs->backing_file[0] = '\0';
1399         bs->backing_format[0] = '\0';
1400         bs->total_sectors = 0;
1401         bs->encrypted = 0;
1402         bs->valid_key = 0;
1403         bs->sg = 0;
1404         bs->growable = 0;
1405         QDECREF(bs->options);
1406         bs->options = NULL;
1407
1408         if (bs->file != NULL) {
1409             bdrv_delete(bs->file);
1410             bs->file = NULL;
1411         }
1412     }
1413
1414     bdrv_dev_change_media_cb(bs, false);
1415
1416     /*throttling disk I/O limits*/
1417     if (bs->io_limits_enabled) {
1418         bdrv_io_limits_disable(bs);
1419     }
1420 }
1421
1422 void bdrv_close_all(void)
1423 {
1424     BlockDriverState *bs;
1425
1426     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1427         bdrv_close(bs);
1428     }
1429 }
1430
1431 /* Check if any requests are in-flight (including throttled requests) */
1432 static bool bdrv_requests_pending(BlockDriverState *bs)
1433 {
1434     if (!QLIST_EMPTY(&bs->tracked_requests)) {
1435         return true;
1436     }
1437     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
1438         return true;
1439     }
1440     if (bs->file && bdrv_requests_pending(bs->file)) {
1441         return true;
1442     }
1443     if (bs->backing_hd && bdrv_requests_pending(bs->backing_hd)) {
1444         return true;
1445     }
1446     return false;
1447 }
1448
1449 static bool bdrv_requests_pending_all(void)
1450 {
1451     BlockDriverState *bs;
1452     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1453         if (bdrv_requests_pending(bs)) {
1454             return true;
1455         }
1456     }
1457     return false;
1458 }
1459
1460 /*
1461  * Wait for pending requests to complete across all BlockDriverStates
1462  *
1463  * This function does not flush data to disk, use bdrv_flush_all() for that
1464  * after calling this function.
1465  *
1466  * Note that completion of an asynchronous I/O operation can trigger any
1467  * number of other I/O operations on other devices---for example a coroutine
1468  * can be arbitrarily complex and a constant flow of I/O can come until the
1469  * coroutine is complete.  Because of this, it is not possible to have a
1470  * function to drain a single device's I/O queue.
1471  */
1472 void bdrv_drain_all(void)
1473 {
1474     /* Always run first iteration so any pending completion BHs run */
1475     bool busy = true;
1476     BlockDriverState *bs;
1477
1478     while (busy) {
1479         /* FIXME: We do not have timer support here, so this is effectively
1480          * a busy wait.
1481          */
1482         QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1483             while (qemu_co_enter_next(&bs->throttled_reqs)) {
1484                 busy = true;
1485             }
1486         }
1487
1488         busy = bdrv_requests_pending_all();
1489         busy |= aio_poll(qemu_get_aio_context(), busy);
1490     }
1491 }
1492
1493 /* make a BlockDriverState anonymous by removing from bdrv_state list.
1494    Also, NULL terminate the device_name to prevent double remove */
1495 void bdrv_make_anon(BlockDriverState *bs)
1496 {
1497     if (bs->device_name[0] != '\0') {
1498         QTAILQ_REMOVE(&bdrv_states, bs, list);
1499     }
1500     bs->device_name[0] = '\0';
1501 }
1502
1503 static void bdrv_rebind(BlockDriverState *bs)
1504 {
1505     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_rebind) {
1506         bs->drv->bdrv_rebind(bs);
1507     }
1508 }
1509
1510 static void bdrv_move_feature_fields(BlockDriverState *bs_dest,
1511                                      BlockDriverState *bs_src)
1512 {
1513     /* move some fields that need to stay attached to the device */
1514     bs_dest->open_flags         = bs_src->open_flags;
1515
1516     /* dev info */
1517     bs_dest->dev_ops            = bs_src->dev_ops;
1518     bs_dest->dev_opaque         = bs_src->dev_opaque;
1519     bs_dest->dev                = bs_src->dev;
1520     bs_dest->buffer_alignment   = bs_src->buffer_alignment;
1521     bs_dest->copy_on_read       = bs_src->copy_on_read;
1522
1523     bs_dest->enable_write_cache = bs_src->enable_write_cache;
1524
1525     /* i/o timing parameters */
1526     bs_dest->slice_start        = bs_src->slice_start;
1527     bs_dest->slice_end          = bs_src->slice_end;
1528     bs_dest->slice_submitted    = bs_src->slice_submitted;
1529     bs_dest->io_limits          = bs_src->io_limits;
1530     bs_dest->throttled_reqs     = bs_src->throttled_reqs;
1531     bs_dest->block_timer        = bs_src->block_timer;
1532     bs_dest->io_limits_enabled  = bs_src->io_limits_enabled;
1533
1534     /* r/w error */
1535     bs_dest->on_read_error      = bs_src->on_read_error;
1536     bs_dest->on_write_error     = bs_src->on_write_error;
1537
1538     /* i/o status */
1539     bs_dest->iostatus_enabled   = bs_src->iostatus_enabled;
1540     bs_dest->iostatus           = bs_src->iostatus;
1541
1542     /* dirty bitmap */
1543     bs_dest->dirty_bitmap       = bs_src->dirty_bitmap;
1544
1545     /* job */
1546     bs_dest->in_use             = bs_src->in_use;
1547     bs_dest->job                = bs_src->job;
1548
1549     /* keep the same entry in bdrv_states */
1550     pstrcpy(bs_dest->device_name, sizeof(bs_dest->device_name),
1551             bs_src->device_name);
1552     bs_dest->list = bs_src->list;
1553 }
1554
1555 /*
1556  * Swap bs contents for two image chains while they are live,
1557  * while keeping required fields on the BlockDriverState that is
1558  * actually attached to a device.
1559  *
1560  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1561  * between bs_new and bs_old. Both bs_new and bs_old are modified.
1562  *
1563  * bs_new is required to be anonymous.
1564  *
1565  * This function does not create any image files.
1566  */
1567 void bdrv_swap(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_old)
1568 {
1569     BlockDriverState tmp;
1570
1571     /* bs_new must be anonymous and shouldn't have anything fancy enabled */
1572     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1573     assert(bs_new->dirty_bitmap == NULL);
1574     assert(bs_new->job == NULL);
1575     assert(bs_new->dev == NULL);
1576     assert(bs_new->in_use == 0);
1577     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1578     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1579
1580     tmp = *bs_new;
1581     *bs_new = *bs_old;
1582     *bs_old = tmp;
1583
1584     /* there are some fields that should not be swapped, move them back */
1585     bdrv_move_feature_fields(&tmp, bs_old);
1586     bdrv_move_feature_fields(bs_old, bs_new);
1587     bdrv_move_feature_fields(bs_new, &tmp);
1588
1589     /* bs_new shouldn't be in bdrv_states even after the swap!  */
1590     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1591
1592     /* Check a few fields that should remain attached to the device */
1593     assert(bs_new->dev == NULL);
1594     assert(bs_new->job == NULL);
1595     assert(bs_new->in_use == 0);
1596     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1597     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1598
1599     bdrv_rebind(bs_new);
1600     bdrv_rebind(bs_old);
1601 }
1602
1603 /*
1604  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
1605  * live, while keeping required fields on the top layer.
1606  *
1607  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1608  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
1609  *
1610  * bs_new is required to be anonymous.
1611  *
1612  * This function does not create any image files.
1613  */
1614 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top)
1615 {
1616     bdrv_swap(bs_new, bs_top);
1617
1618     /* The contents of 'tmp' will become bs_top, as we are
1619      * swapping bs_new and bs_top contents. */
1620     bs_top->backing_hd = bs_new;
1621     bs_top->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1622     pstrcpy(bs_top->backing_file, sizeof(bs_top->backing_file),
1623             bs_new->filename);
1624     pstrcpy(bs_top->backing_format, sizeof(bs_top->backing_format),
1625             bs_new->drv ? bs_new->drv->format_name : "");
1626 }
1627
1628 void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
1629 {
1630     assert(!bs->dev);
1631     assert(!bs->job);
1632     assert(!bs->in_use);
1633
1634     bdrv_close(bs);
1635
1636     /* remove from list, if necessary */
1637     bdrv_make_anon(bs);
1638
1639     g_free(bs);
1640 }
1641
1642 int bdrv_attach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1643 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1644 {
1645     if (bs->dev) {
1646         return -EBUSY;
1647     }
1648     bs->dev = dev;
1649     bdrv_iostatus_reset(bs);
1650     return 0;
1651 }
1652
1653 /* TODO qdevified devices don't use this, remove when devices are qdevified */
1654 void bdrv_attach_dev_nofail(BlockDriverState *bs, void *dev)
1655 {
1656     if (bdrv_attach_dev(bs, dev) < 0) {
1657         abort();
1658     }
1659 }
1660
1661 void bdrv_detach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1662 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1663 {
1664     assert(bs->dev == dev);
1665     bs->dev = NULL;
1666     bs->dev_ops = NULL;
1667     bs->dev_opaque = NULL;
1668     bs->buffer_alignment = 512;
1669 }
1670
1671 /* TODO change to return DeviceState * when all users are qdevified */
1672 void *bdrv_get_attached_dev(BlockDriverState *bs)
1673 {
1674     return bs->dev;
1675 }
1676
1677 void bdrv_set_dev_ops(BlockDriverState *bs, const BlockDevOps *ops,
1678                       void *opaque)
1679 {
1680     bs->dev_ops = ops;
1681     bs->dev_opaque = opaque;
1682 }
1683
1684 void bdrv_emit_qmp_error_event(const BlockDriverState *bdrv,
1685                                enum MonitorEvent ev,
1686                                BlockErrorAction action, bool is_read)
1687 {
1688     QObject *data;
1689     const char *action_str;
1690
1691     switch (action) {
1692     case BDRV_ACTION_REPORT:
1693         action_str = "report";
1694         break;
1695     case BDRV_ACTION_IGNORE:
1696         action_str = "ignore";
1697         break;
1698     case BDRV_ACTION_STOP:
1699         action_str = "stop";
1700         break;
1701     default:
1702         abort();
1703     }
1704
1705     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'action': %s, 'operation': %s }",
1706                               bdrv->device_name,
1707                               action_str,
1708                               is_read ? "read" : "write");
1709     monitor_protocol_event(ev, data);
1710
1711     qobject_decref(data);
1712 }
1713
1714 static void bdrv_emit_qmp_eject_event(BlockDriverState *bs, bool ejected)
1715 {
1716     QObject *data;
1717
1718     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'tray-open': %i }",
1719                               bdrv_get_device_name(bs), ejected);
1720     monitor_protocol_event(QEVENT_DEVICE_TRAY_MOVED, data);
1721
1722     qobject_decref(data);
1723 }
1724
1725 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load)
1726 {
1727     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb) {
1728         bool tray_was_closed = !bdrv_dev_is_tray_open(bs);
1729         bs->dev_ops->change_media_cb(bs->dev_opaque, load);
1730         if (tray_was_closed) {
1731             /* tray open */
1732             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, true);
1733         }
1734         if (load) {
1735             /* tray close */
1736             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, false);
1737         }
1738     }
1739 }
1740
1741 bool bdrv_dev_has_removable_media(BlockDriverState *bs)
1742 {
1743     return !bs->dev || (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb);
1744 }
1745
1746 void bdrv_dev_eject_request(BlockDriverState *bs, bool force)
1747 {
1748     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->eject_request_cb) {
1749         bs->dev_ops->eject_request_cb(bs->dev_opaque, force);
1750     }
1751 }
1752
1753 bool bdrv_dev_is_tray_open(BlockDriverState *bs)
1754 {
1755     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_tray_open) {
1756         return bs->dev_ops->is_tray_open(bs->dev_opaque);
1757     }
1758     return false;
1759 }
1760
1761 static void bdrv_dev_resize_cb(BlockDriverState *bs)
1762 {
1763     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->resize_cb) {
1764         bs->dev_ops->resize_cb(bs->dev_opaque);
1765     }
1766 }
1767
1768 bool bdrv_dev_is_medium_locked(BlockDriverState *bs)
1769 {
1770     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_medium_locked) {
1771         return bs->dev_ops->is_medium_locked(bs->dev_opaque);
1772     }
1773     return false;
1774 }
1775
1776 /*
1777  * Run consistency checks on an image
1778  *
1779  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
1780  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
1781  * check are stored in res.
1782  */
1783 int bdrv_check(BlockDriverState *bs, BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
1784 {
1785     if (bs->drv->bdrv_check == NULL) {
1786         return -ENOTSUP;
1787     }
1788
1789     memset(res, 0, sizeof(*res));
1790     return bs->drv->bdrv_check(bs, res, fix);
1791 }
1792
1793 #define COMMIT_BUF_SECTORS 2048
1794
1795 /* commit COW file into the raw image */
1796 int bdrv_commit(BlockDriverState *bs)
1797 {
1798     BlockDriver *drv = bs->drv;
1799     int64_t sector, total_sectors;
1800     int n, ro, open_flags;
1801     int ret = 0;
1802     uint8_t *buf;
1803     char filename[PATH_MAX];
1804
1805     if (!drv)
1806         return -ENOMEDIUM;
1807     
1808     if (!bs->backing_hd) {
1809         return -ENOTSUP;
1810     }
1811
1812     if (bdrv_in_use(bs) || bdrv_in_use(bs->backing_hd)) {
1813         return -EBUSY;
1814     }
1815
1816     ro = bs->backing_hd->read_only;
1817     /* Use pstrcpy (not strncpy): filename must be NUL-terminated. */
1818     pstrcpy(filename, sizeof(filename), bs->backing_hd->filename);
1819     open_flags =  bs->backing_hd->open_flags;
1820
1821     if (ro) {
1822         if (bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags | BDRV_O_RDWR, NULL)) {
1823             return -EACCES;
1824         }
1825     }
1826
1827     total_sectors = bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS;
1828     buf = g_malloc(COMMIT_BUF_SECTORS * BDRV_SECTOR_SIZE);
1829
1830     for (sector = 0; sector < total_sectors; sector += n) {
1831         if (bdrv_is_allocated(bs, sector, COMMIT_BUF_SECTORS, &n)) {
1832
1833             if (bdrv_read(bs, sector, buf, n) != 0) {
1834                 ret = -EIO;
1835                 goto ro_cleanup;
1836             }
1837
1838             if (bdrv_write(bs->backing_hd, sector, buf, n) != 0) {
1839                 ret = -EIO;
1840                 goto ro_cleanup;
1841             }
1842         }
1843     }
1844
1845     if (drv->bdrv_make_empty) {
1846         ret = drv->bdrv_make_empty(bs);
1847         bdrv_flush(bs);
1848     }
1849
1850     /*
1851      * Make sure all data we wrote to the backing device is actually
1852      * stable on disk.
1853      */
1854     if (bs->backing_hd)
1855         bdrv_flush(bs->backing_hd);
1856
1857 ro_cleanup:
1858     g_free(buf);
1859
1860     if (ro) {
1861         /* ignoring error return here */
1862         bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags & ~BDRV_O_RDWR, NULL);
1863     }
1864
1865     return ret;
1866 }
1867
1868 int bdrv_commit_all(void)
1869 {
1870     BlockDriverState *bs;
1871
1872     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1873         if (bs->drv && bs->backing_hd) {
1874             int ret = bdrv_commit(bs);
1875             if (ret < 0) {
1876                 return ret;
1877             }
1878         }
1879     }
1880     return 0;
1881 }
1882
1883 /**
1884  * Remove an active request from the tracked requests list
1885  *
1886  * This function should be called when a tracked request is completing.
1887  */
1888 static void tracked_request_end(BdrvTrackedRequest *req)
1889 {
1890     QLIST_REMOVE(req, list);
1891     qemu_co_queue_restart_all(&req->wait_queue);
1892 }
1893
1894 /**
1895  * Add an active request to the tracked requests list
1896  */
1897 static void tracked_request_begin(BdrvTrackedRequest *req,
1898                                   BlockDriverState *bs,
1899                                   int64_t sector_num,
1900                                   int nb_sectors, bool is_write)
1901 {
1902     *req = (BdrvTrackedRequest){
1903         .bs = bs,
1904         .sector_num = sector_num,
1905         .nb_sectors = nb_sectors,
1906         .is_write = is_write,
1907         .co = qemu_coroutine_self(),
1908     };
1909
1910     qemu_co_queue_init(&req->wait_queue);
1911
1912     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->tracked_requests, req, list);
1913 }
1914
1915 /**
1916  * Round a region to cluster boundaries
1917  */
1918 void bdrv_round_to_clusters(BlockDriverState *bs,
1919                             int64_t sector_num, int nb_sectors,
1920                             int64_t *cluster_sector_num,
1921                             int *cluster_nb_sectors)
1922 {
1923     BlockDriverInfo bdi;
1924
1925     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) < 0 || bdi.cluster_size == 0) {
1926         *cluster_sector_num = sector_num;
1927         *cluster_nb_sectors = nb_sectors;
1928     } else {
1929         int64_t c = bdi.cluster_size / BDRV_SECTOR_SIZE;
1930         *cluster_sector_num = QEMU_ALIGN_DOWN(sector_num, c);
1931         *cluster_nb_sectors = QEMU_ALIGN_UP(sector_num - *cluster_sector_num +
1932                                             nb_sectors, c);
1933     }
1934 }
1935
1936 static bool tracked_request_overlaps(BdrvTrackedRequest *req,
1937                                      int64_t sector_num, int nb_sectors) {
1938     /*        aaaa   bbbb */
1939     if (sector_num >= req->sector_num + req->nb_sectors) {
1940         return false;
1941     }
1942     /* bbbb   aaaa        */
1943     if (req->sector_num >= sector_num + nb_sectors) {
1944         return false;
1945     }
1946     return true;
1947 }
1948
1949 static void coroutine_fn wait_for_overlapping_requests(BlockDriverState *bs,
1950         int64_t sector_num, int nb_sectors)
1951 {
1952     BdrvTrackedRequest *req;
1953     int64_t cluster_sector_num;
1954     int cluster_nb_sectors;
1955     bool retry;
1956
1957     /* If we touch the same cluster it counts as an overlap.  This guarantees
1958      * that allocating writes will be serialized and not race with each other
1959      * for the same cluster.  For example, in copy-on-read it ensures that the
1960      * CoR read and write operations are atomic and guest writes cannot
1961      * interleave between them.
1962      */
1963     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
1964                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
1965
1966     do {
1967         retry = false;
1968         QLIST_FOREACH(req, &bs->tracked_requests, list) {
1969             if (tracked_request_overlaps(req, cluster_sector_num,
1970                                          cluster_nb_sectors)) {
1971                 /* Hitting this means there was a reentrant request, for
1972                  * example, a block driver issuing nested requests.  This must
1973                  * never happen since it means deadlock.
1974                  */
1975                 assert(qemu_coroutine_self() != req->co);
1976
1977                 qemu_co_queue_wait(&req->wait_queue);
1978                 retry = true;
1979                 break;
1980             }
1981         }
1982     } while (retry);
1983 }
1984
1985 /*
1986  * Return values:
1987  * 0        - success
1988  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
1989  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
1990  *            image file header
1991  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
1992  */
1993 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
1994     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
1995 {
1996     BlockDriver *drv = bs->drv;
1997     int ret;
1998
1999     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
2000     if (backing_fmt && !backing_file) {
2001         return -EINVAL;
2002     }
2003
2004     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
2005         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
2006     } else {
2007         ret = -ENOTSUP;
2008     }
2009
2010     if (ret == 0) {
2011         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
2012         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
2013     }
2014     return ret;
2015 }
2016
2017 /*
2018  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
2019  *
2020  * active is the current topmost image.
2021  *
2022  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
2023  * or if active == bs.
2024  */
2025 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
2026                                     BlockDriverState *bs)
2027 {
2028     BlockDriverState *overlay = NULL;
2029     BlockDriverState *intermediate;
2030
2031     assert(active != NULL);
2032     assert(bs != NULL);
2033
2034     /* if bs is the same as active, then by definition it has no overlay
2035      */
2036     if (active == bs) {
2037         return NULL;
2038     }
2039
2040     intermediate = active;
2041     while (intermediate->backing_hd) {
2042         if (intermediate->backing_hd == bs) {
2043             overlay = intermediate;
2044             break;
2045         }
2046         intermediate = intermediate->backing_hd;
2047     }
2048
2049     return overlay;
2050 }
2051
2052 typedef struct BlkIntermediateStates {
2053     BlockDriverState *bs;
2054     QSIMPLEQ_ENTRY(BlkIntermediateStates) entry;
2055 } BlkIntermediateStates;
2056
2057
2058 /*
2059  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
2060  * above 'top' to have base as its backing file.
2061  *
2062  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
2063  * information in 'bs' can be properly updated.
2064  *
2065  * E.g., this will convert the following chain:
2066  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
2067  *
2068  * to
2069  *
2070  * bottom <- base <- active
2071  *
2072  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
2073  *
2074  * base <- intermediate <- top <- active
2075  *
2076  * to
2077  *
2078  * base <- active
2079  *
2080  * Error conditions:
2081  *  if active == top, that is considered an error
2082  *
2083  */
2084 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *active, BlockDriverState *top,
2085                            BlockDriverState *base)
2086 {
2087     BlockDriverState *intermediate;
2088     BlockDriverState *base_bs = NULL;
2089     BlockDriverState *new_top_bs = NULL;
2090     BlkIntermediateStates *intermediate_state, *next;
2091     int ret = -EIO;
2092
2093     QSIMPLEQ_HEAD(states_to_delete, BlkIntermediateStates) states_to_delete;
2094     QSIMPLEQ_INIT(&states_to_delete);
2095
2096     if (!top->drv || !base->drv) {
2097         goto exit;
2098     }
2099
2100     new_top_bs = bdrv_find_overlay(active, top);
2101
2102     if (new_top_bs == NULL) {
2103         /* we could not find the image above 'top', this is an error */
2104         goto exit;
2105     }
2106
2107     /* special case of new_top_bs->backing_hd already pointing to base - nothing
2108      * to do, no intermediate images */
2109     if (new_top_bs->backing_hd == base) {
2110         ret = 0;
2111         goto exit;
2112     }
2113
2114     intermediate = top;
2115
2116     /* now we will go down through the list, and add each BDS we find
2117      * into our deletion queue, until we hit the 'base'
2118      */
2119     while (intermediate) {
2120         intermediate_state = g_malloc0(sizeof(BlkIntermediateStates));
2121         intermediate_state->bs = intermediate;
2122         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(&states_to_delete, intermediate_state, entry);
2123
2124         if (intermediate->backing_hd == base) {
2125             base_bs = intermediate->backing_hd;
2126             break;
2127         }
2128         intermediate = intermediate->backing_hd;
2129     }
2130     if (base_bs == NULL) {
2131         /* something went wrong, we did not end at the base. safely
2132          * unravel everything, and exit with error */
2133         goto exit;
2134     }
2135
2136     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
2137     ret = bdrv_change_backing_file(new_top_bs, base_bs->filename,
2138                                    base_bs->drv ? base_bs->drv->format_name : "");
2139     if (ret) {
2140         goto exit;
2141     }
2142     new_top_bs->backing_hd = base_bs;
2143
2144
2145     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2146         /* so that bdrv_close() does not recursively close the chain */
2147         intermediate_state->bs->backing_hd = NULL;
2148         bdrv_delete(intermediate_state->bs);
2149     }
2150     ret = 0;
2151
2152 exit:
2153     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2154         g_free(intermediate_state);
2155     }
2156     return ret;
2157 }
2158
2159
2160 static int bdrv_check_byte_request(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2161                                    size_t size)
2162 {
2163     int64_t len;
2164
2165     if (!bdrv_is_inserted(bs))
2166         return -ENOMEDIUM;
2167
2168     if (bs->growable)
2169         return 0;
2170
2171     len = bdrv_getlength(bs);
2172
2173     if (offset < 0)
2174         return -EIO;
2175
2176     if ((offset > len) || (len - offset < size))
2177         return -EIO;
2178
2179     return 0;
2180 }
2181
2182 static int bdrv_check_request(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2183                               int nb_sectors)
2184 {
2185     return bdrv_check_byte_request(bs, sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE,
2186                                    nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2187 }
2188
2189 typedef struct RwCo {
2190     BlockDriverState *bs;
2191     int64_t sector_num;
2192     int nb_sectors;
2193     QEMUIOVector *qiov;
2194     bool is_write;
2195     int ret;
2196     BdrvRequestFlags flags;
2197 } RwCo;
2198
2199 static void coroutine_fn bdrv_rw_co_entry(void *opaque)
2200 {
2201     RwCo *rwco = opaque;
2202
2203     if (!rwco->is_write) {
2204         rwco->ret = bdrv_co_do_readv(rwco->bs, rwco->sector_num,
2205                                      rwco->nb_sectors, rwco->qiov,
2206                                      rwco->flags);
2207     } else {
2208         rwco->ret = bdrv_co_do_writev(rwco->bs, rwco->sector_num,
2209                                       rwco->nb_sectors, rwco->qiov,
2210                                       rwco->flags);
2211     }
2212 }
2213
2214 /*
2215  * Process a vectored synchronous request using coroutines
2216  */
2217 static int bdrv_rwv_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2218                        QEMUIOVector *qiov, bool is_write,
2219                        BdrvRequestFlags flags)
2220 {
2221     Coroutine *co;
2222     RwCo rwco = {
2223         .bs = bs,
2224         .sector_num = sector_num,
2225         .nb_sectors = qiov->size >> BDRV_SECTOR_BITS,
2226         .qiov = qiov,
2227         .is_write = is_write,
2228         .ret = NOT_DONE,
2229         .flags = flags,
2230     };
2231     assert((qiov->size & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)) == 0);
2232
2233     /**
2234      * In sync call context, when the vcpu is blocked, this throttling timer
2235      * will not fire; so the I/O throttling function has to be disabled here
2236      * if it has been enabled.
2237      */
2238     if (bs->io_limits_enabled) {
2239         fprintf(stderr, "Disabling I/O throttling on '%s' due "
2240                         "to synchronous I/O.\n", bdrv_get_device_name(bs));
2241         bdrv_io_limits_disable(bs);
2242     }
2243
2244     if (qemu_in_coroutine()) {
2245         /* Fast-path if already in coroutine context */
2246         bdrv_rw_co_entry(&rwco);
2247     } else {
2248         co = qemu_coroutine_create(bdrv_rw_co_entry);
2249         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
2250         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
2251             qemu_aio_wait();
2252         }
2253     }
2254     return rwco.ret;
2255 }
2256
2257 /*
2258  * Process a synchronous request using coroutines
2259  */
2260 static int bdrv_rw_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, uint8_t *buf,
2261                       int nb_sectors, bool is_write, BdrvRequestFlags flags)
2262 {
2263     QEMUIOVector qiov;
2264     struct iovec iov = {
2265         .iov_base = (void *)buf,
2266         .iov_len = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE,
2267     };
2268
2269     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2270     return bdrv_rwv_co(bs, sector_num, &qiov, is_write, flags);
2271 }
2272
2273 /* return < 0 if error. See bdrv_write() for the return codes */
2274 int bdrv_read(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2275               uint8_t *buf, int nb_sectors)
2276 {
2277     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, buf, nb_sectors, false, 0);
2278 }
2279
2280 /* Just like bdrv_read(), but with I/O throttling temporarily disabled */
2281 int bdrv_read_unthrottled(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2282                           uint8_t *buf, int nb_sectors)
2283 {
2284     bool enabled;
2285     int ret;
2286
2287     enabled = bs->io_limits_enabled;
2288     bs->io_limits_enabled = false;
2289     ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
2290     bs->io_limits_enabled = enabled;
2291     return ret;
2292 }
2293
2294 /* Return < 0 if error. Important errors are:
2295   -EIO         generic I/O error (may happen for all errors)
2296   -ENOMEDIUM   No media inserted.
2297   -EINVAL      Invalid sector number or nb_sectors
2298   -EACCES      Trying to write a read-only device
2299 */
2300 int bdrv_write(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2301                const uint8_t *buf, int nb_sectors)
2302 {
2303     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, (uint8_t *)buf, nb_sectors, true, 0);
2304 }
2305
2306 int bdrv_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov)
2307 {
2308     return bdrv_rwv_co(bs, sector_num, qiov, true, 0);
2309 }
2310
2311 int bdrv_write_zeroes(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
2312 {
2313     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, NULL, nb_sectors, true,
2314                       BDRV_REQ_ZERO_WRITE);
2315 }
2316
2317 int bdrv_pread(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2318                void *buf, int count1)
2319 {
2320     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2321     int len, nb_sectors, count;
2322     int64_t sector_num;
2323     int ret;
2324
2325     count = count1;
2326     /* first read to align to sector start */
2327     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2328     if (len > count)
2329         len = count;
2330     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2331     if (len > 0) {
2332         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2333             return ret;
2334         memcpy(buf, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)), len);
2335         count -= len;
2336         if (count == 0)
2337             return count1;
2338         sector_num++;
2339         buf += len;
2340     }
2341
2342     /* read the sectors "in place" */
2343     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2344     if (nb_sectors > 0) {
2345         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors)) < 0)
2346             return ret;
2347         sector_num += nb_sectors;
2348         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2349         buf += len;
2350         count -= len;
2351     }
2352
2353     /* add data from the last sector */
2354     if (count > 0) {
2355         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2356             return ret;
2357         memcpy(buf, tmp_buf, count);
2358     }
2359     return count1;
2360 }
2361
2362 int bdrv_pwritev(BlockDriverState *bs, int64_t offset, QEMUIOVector *qiov)
2363 {
2364     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2365     int len, nb_sectors, count;
2366     int64_t sector_num;
2367     int ret;
2368
2369     count = qiov->size;
2370
2371     /* first write to align to sector start */
2372     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2373     if (len > count)
2374         len = count;
2375     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2376     if (len > 0) {
2377         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2378             return ret;
2379         qemu_iovec_to_buf(qiov, 0, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)),
2380                           len);
2381         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2382             return ret;
2383         count -= len;
2384         if (count == 0)
2385             return qiov->size;
2386         sector_num++;
2387     }
2388
2389     /* write the sectors "in place" */
2390     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2391     if (nb_sectors > 0) {
2392         QEMUIOVector qiov_inplace;
2393
2394         qemu_iovec_init(&qiov_inplace, qiov->niov);
2395         qemu_iovec_concat(&qiov_inplace, qiov, len,
2396                           nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS);
2397         ret = bdrv_writev(bs, sector_num, &qiov_inplace);
2398         qemu_iovec_destroy(&qiov_inplace);
2399         if (ret < 0) {
2400             return ret;
2401         }
2402
2403         sector_num += nb_sectors;
2404         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2405         count -= len;
2406     }
2407
2408     /* add data from the last sector */
2409     if (count > 0) {
2410         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2411             return ret;
2412         qemu_iovec_to_buf(qiov, qiov->size - count, tmp_buf, count);
2413         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2414             return ret;
2415     }
2416     return qiov->size;
2417 }
2418
2419 int bdrv_pwrite(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2420                 const void *buf, int count1)
2421 {
2422     QEMUIOVector qiov;
2423     struct iovec iov = {
2424         .iov_base   = (void *) buf,
2425         .iov_len    = count1,
2426     };
2427
2428     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2429     return bdrv_pwritev(bs, offset, &qiov);
2430 }
2431
2432 /*
2433  * Writes to the file and ensures that no writes are reordered across this
2434  * request (acts as a barrier)
2435  *
2436  * Returns 0 on success, -errno in error cases.
2437  */
2438 int bdrv_pwrite_sync(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2439     const void *buf, int count)
2440 {
2441     int ret;
2442
2443     ret = bdrv_pwrite(bs, offset, buf, count);
2444     if (ret < 0) {
2445         return ret;
2446     }
2447
2448     /* No flush needed for cache modes that already do it */
2449     if (bs->enable_write_cache) {
2450         bdrv_flush(bs);
2451     }
2452
2453     return 0;
2454 }
2455
2456 static int coroutine_fn bdrv_co_do_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2457         int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2458 {
2459     /* Perform I/O through a temporary buffer so that users who scribble over
2460      * their read buffer while the operation is in progress do not end up
2461      * modifying the image file.  This is critical for zero-copy guest I/O
2462      * where anything might happen inside guest memory.
2463      */
2464     void *bounce_buffer;
2465
2466     BlockDriver *drv = bs->drv;
2467     struct iovec iov;
2468     QEMUIOVector bounce_qiov;
2469     int64_t cluster_sector_num;
2470     int cluster_nb_sectors;
2471     size_t skip_bytes;
2472     int ret;
2473
2474     /* Cover entire cluster so no additional backing file I/O is required when
2475      * allocating cluster in the image file.
2476      */
2477     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
2478                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
2479
2480     trace_bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors,
2481                                    cluster_sector_num, cluster_nb_sectors);
2482
2483     iov.iov_len = cluster_nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2484     iov.iov_base = bounce_buffer = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2485     qemu_iovec_init_external(&bounce_qiov, &iov, 1);
2486
2487     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2488                              &bounce_qiov);
2489     if (ret < 0) {
2490         goto err;
2491     }
2492
2493     if (drv->bdrv_co_write_zeroes &&
2494         buffer_is_zero(bounce_buffer, iov.iov_len)) {
2495         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, cluster_sector_num,
2496                                       cluster_nb_sectors);
2497     } else {
2498         /* This does not change the data on the disk, it is not necessary
2499          * to flush even in cache=writethrough mode.
2500          */
2501         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2502                                   &bounce_qiov);
2503     }
2504
2505     if (ret < 0) {
2506         /* It might be okay to ignore write errors for guest requests.  If this
2507          * is a deliberate copy-on-read then we don't want to ignore the error.
2508          * Simply report it in all cases.
2509          */
2510         goto err;
2511     }
2512
2513     skip_bytes = (sector_num - cluster_sector_num) * BDRV_SECTOR_SIZE;
2514     qemu_iovec_from_buf(qiov, 0, bounce_buffer + skip_bytes,
2515                         nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2516
2517 err:
2518     qemu_vfree(bounce_buffer);
2519     return ret;
2520 }
2521
2522 /*
2523  * Handle a read request in coroutine context
2524  */
2525 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
2526     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2527     BdrvRequestFlags flags)
2528 {
2529     BlockDriver *drv = bs->drv;
2530     BdrvTrackedRequest req;
2531     int ret;
2532
2533     if (!drv) {
2534         return -ENOMEDIUM;
2535     }
2536     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2537         return -EIO;
2538     }
2539
2540     /* throttling disk read I/O */
2541     if (bs->io_limits_enabled) {
2542         bdrv_io_limits_intercept(bs, false, nb_sectors);
2543     }
2544
2545     if (bs->copy_on_read) {
2546         flags |= BDRV_REQ_COPY_ON_READ;
2547     }
2548     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2549         bs->copy_on_read_in_flight++;
2550     }
2551
2552     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2553         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2554     }
2555
2556     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, false);
2557
2558     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2559         int pnum;
2560
2561         ret = bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, &pnum);
2562         if (ret < 0) {
2563             goto out;
2564         }
2565
2566         if (!ret || pnum != nb_sectors) {
2567             ret = bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2568             goto out;
2569         }
2570     }
2571
2572     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2573
2574 out:
2575     tracked_request_end(&req);
2576
2577     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2578         bs->copy_on_read_in_flight--;
2579     }
2580
2581     return ret;
2582 }
2583
2584 int coroutine_fn bdrv_co_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2585     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2586 {
2587     trace_bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2588
2589     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2590 }
2591
2592 int coroutine_fn bdrv_co_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2593     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2594 {
2595     trace_bdrv_co_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2596
2597     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov,
2598                             BDRV_REQ_COPY_ON_READ);
2599 }
2600
2601 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2602     int64_t sector_num, int nb_sectors)
2603 {
2604     BlockDriver *drv = bs->drv;
2605     QEMUIOVector qiov;
2606     struct iovec iov;
2607     int ret;
2608
2609     /* TODO Emulate only part of misaligned requests instead of letting block
2610      * drivers return -ENOTSUP and emulate everything */
2611
2612     /* First try the efficient write zeroes operation */
2613     if (drv->bdrv_co_write_zeroes) {
2614         ret = drv->bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2615         if (ret != -ENOTSUP) {
2616             return ret;
2617         }
2618     }
2619
2620     /* Fall back to bounce buffer if write zeroes is unsupported */
2621     iov.iov_len  = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2622     iov.iov_base = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2623     memset(iov.iov_base, 0, iov.iov_len);
2624     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2625
2626     ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, &qiov);
2627
2628     qemu_vfree(iov.iov_base);
2629     return ret;
2630 }
2631
2632 /*
2633  * Handle a write request in coroutine context
2634  */
2635 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
2636     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2637     BdrvRequestFlags flags)
2638 {
2639     BlockDriver *drv = bs->drv;
2640     BdrvTrackedRequest req;
2641     int ret;
2642
2643     if (!bs->drv) {
2644         return -ENOMEDIUM;
2645     }
2646     if (bs->read_only) {
2647         return -EACCES;
2648     }
2649     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2650         return -EIO;
2651     }
2652
2653     /* throttling disk write I/O */
2654     if (bs->io_limits_enabled) {
2655         bdrv_io_limits_intercept(bs, true, nb_sectors);
2656     }
2657
2658     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2659         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2660     }
2661
2662     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, true);
2663
2664     ret = notifier_with_return_list_notify(&bs->before_write_notifiers, &req);
2665
2666     if (ret < 0) {
2667         /* Do nothing, write notifier decided to fail this request */
2668     } else if (flags & BDRV_REQ_ZERO_WRITE) {
2669         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2670     } else {
2671         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2672     }
2673
2674     if (ret == 0 && !bs->enable_write_cache) {
2675         ret = bdrv_co_flush(bs);
2676     }
2677
2678     if (bs->dirty_bitmap) {
2679         bdrv_set_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
2680     }
2681
2682     if (bs->wr_highest_sector < sector_num + nb_sectors - 1) {
2683         bs->wr_highest_sector = sector_num + nb_sectors - 1;
2684     }
2685
2686     tracked_request_end(&req);
2687
2688     return ret;
2689 }
2690
2691 int coroutine_fn bdrv_co_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2692     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2693 {
2694     trace_bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors);
2695
2696     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2697 }
2698
2699 int coroutine_fn bdrv_co_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2700                                       int64_t sector_num, int nb_sectors)
2701 {
2702     trace_bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2703
2704     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, NULL,
2705                              BDRV_REQ_ZERO_WRITE);
2706 }
2707
2708 /**
2709  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
2710  */
2711 int bdrv_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
2712 {
2713     BlockDriver *drv = bs->drv;
2714     int ret;
2715     if (!drv)
2716         return -ENOMEDIUM;
2717     if (!drv->bdrv_truncate)
2718         return -ENOTSUP;
2719     if (bs->read_only)
2720         return -EACCES;
2721     if (bdrv_in_use(bs))
2722         return -EBUSY;
2723     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset);
2724     if (ret == 0) {
2725         ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
2726         bdrv_dev_resize_cb(bs);
2727     }
2728     return ret;
2729 }
2730
2731 /**
2732  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
2733  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
2734  */
2735 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
2736 {
2737     BlockDriver *drv = bs->drv;
2738     if (!drv) {
2739         return -ENOMEDIUM;
2740     }
2741     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
2742         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
2743     }
2744     if (bs->file) {
2745         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file);
2746     }
2747     return -ENOTSUP;
2748 }
2749
2750 /**
2751  * Length of a file in bytes. Return < 0 if error or unknown.
2752  */
2753 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
2754 {
2755     BlockDriver *drv = bs->drv;
2756     if (!drv)
2757         return -ENOMEDIUM;
2758
2759     if (bs->growable || bdrv_dev_has_removable_media(bs)) {
2760         if (drv->bdrv_getlength) {
2761             return drv->bdrv_getlength(bs);
2762         }
2763     }
2764     return bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2765 }
2766
2767 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
2768 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
2769 {
2770     int64_t length;
2771     length = bdrv_getlength(bs);
2772     if (length < 0)
2773         length = 0;
2774     else
2775         length = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
2776     *nb_sectors_ptr = length;
2777 }
2778
2779 /* throttling disk io limits */
2780 void bdrv_set_io_limits(BlockDriverState *bs,
2781                         BlockIOLimit *io_limits)
2782 {
2783     bs->io_limits = *io_limits;
2784     bs->io_limits_enabled = bdrv_io_limits_enabled(bs);
2785 }
2786
2787 void bdrv_set_on_error(BlockDriverState *bs, BlockdevOnError on_read_error,
2788                        BlockdevOnError on_write_error)
2789 {
2790     bs->on_read_error = on_read_error;
2791     bs->on_write_error = on_write_error;
2792 }
2793
2794 BlockdevOnError bdrv_get_on_error(BlockDriverState *bs, bool is_read)
2795 {
2796     return is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2797 }
2798
2799 BlockErrorAction bdrv_get_error_action(BlockDriverState *bs, bool is_read, int error)
2800 {
2801     BlockdevOnError on_err = is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2802
2803     switch (on_err) {
2804     case BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC:
2805         return (error == ENOSPC) ? BDRV_ACTION_STOP : BDRV_ACTION_REPORT;
2806     case BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP:
2807         return BDRV_ACTION_STOP;
2808     case BLOCKDEV_ON_ERROR_REPORT:
2809         return BDRV_ACTION_REPORT;
2810     case BLOCKDEV_ON_ERROR_IGNORE:
2811         return BDRV_ACTION_IGNORE;
2812     default:
2813         abort();
2814     }
2815 }
2816
2817 /* This is done by device models because, while the block layer knows
2818  * about the error, it does not know whether an operation comes from
2819  * the device or the block layer (from a job, for example).
2820  */
2821 void bdrv_error_action(BlockDriverState *bs, BlockErrorAction action,
2822                        bool is_read, int error)
2823 {
2824     assert(error >= 0);
2825     bdrv_emit_qmp_error_event(bs, QEVENT_BLOCK_IO_ERROR, action, is_read);
2826     if (action == BDRV_ACTION_STOP) {
2827         vm_stop(RUN_STATE_IO_ERROR);
2828         bdrv_iostatus_set_err(bs, error);
2829     }
2830 }
2831
2832 int bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
2833 {
2834     return bs->read_only;
2835 }
2836
2837 int bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
2838 {
2839     return bs->sg;
2840 }
2841
2842 int bdrv_enable_write_cache(BlockDriverState *bs)
2843 {
2844     return bs->enable_write_cache;
2845 }
2846
2847 void bdrv_set_enable_write_cache(BlockDriverState *bs, bool wce)
2848 {
2849     bs->enable_write_cache = wce;
2850
2851     /* so a reopen() will preserve wce */
2852     if (wce) {
2853         bs->open_flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
2854     } else {
2855         bs->open_flags &= ~BDRV_O_CACHE_WB;
2856     }
2857 }
2858
2859 int bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
2860 {
2861     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
2862         return 1;
2863     return bs->encrypted;
2864 }
2865
2866 int bdrv_key_required(BlockDriverState *bs)
2867 {
2868     BlockDriverState *backing_hd = bs->backing_hd;
2869
2870     if (backing_hd && backing_hd->encrypted && !backing_hd->valid_key)
2871         return 1;
2872     return (bs->encrypted && !bs->valid_key);
2873 }
2874
2875 int bdrv_set_key(BlockDriverState *bs, const char *key)
2876 {
2877     int ret;
2878     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted) {
2879         ret = bdrv_set_key(bs->backing_hd, key);
2880         if (ret < 0)
2881             return ret;
2882         if (!bs->encrypted)
2883             return 0;
2884     }
2885     if (!bs->encrypted) {
2886         return -EINVAL;
2887     } else if (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_set_key) {
2888         return -ENOMEDIUM;
2889     }
2890     ret = bs->drv->bdrv_set_key(bs, key);
2891     if (ret < 0) {
2892         bs->valid_key = 0;
2893     } else if (!bs->valid_key) {
2894         bs->valid_key = 1;
2895         /* call the change callback now, we skipped it on open */
2896         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
2897     }
2898     return ret;
2899 }
2900
2901 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
2902 {
2903     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
2904 }
2905
2906 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
2907                          void *opaque)
2908 {
2909     BlockDriver *drv;
2910
2911     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
2912         it(opaque, drv->format_name);
2913     }
2914 }
2915
2916 BlockDriverState *bdrv_find(const char *name)
2917 {
2918     BlockDriverState *bs;
2919
2920     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2921         if (!strcmp(name, bs->device_name)) {
2922             return bs;
2923         }
2924     }
2925     return NULL;
2926 }
2927
2928 BlockDriverState *bdrv_next(BlockDriverState *bs)
2929 {
2930     if (!bs) {
2931         return QTAILQ_FIRST(&bdrv_states);
2932     }
2933     return QTAILQ_NEXT(bs, list);
2934 }
2935
2936 void bdrv_iterate(void (*it)(void *opaque, BlockDriverState *bs), void *opaque)
2937 {
2938     BlockDriverState *bs;
2939
2940     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2941         it(opaque, bs);
2942     }
2943 }
2944
2945 const char *bdrv_get_device_name(BlockDriverState *bs)
2946 {
2947     return bs->device_name;
2948 }
2949
2950 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
2951 {
2952     return bs->open_flags;
2953 }
2954
2955 int bdrv_flush_all(void)
2956 {
2957     BlockDriverState *bs;
2958     int result = 0;
2959
2960     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2961         int ret = bdrv_flush(bs);
2962         if (ret < 0 && !result) {
2963             result = ret;
2964         }
2965     }
2966
2967     return result;
2968 }
2969
2970 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
2971 {
2972     return 1;
2973 }
2974
2975 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
2976 {
2977     assert(bs->drv);
2978
2979     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
2980         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
2981     }
2982
2983     /* safe default */
2984     return 0;
2985 }
2986
2987 typedef struct BdrvCoIsAllocatedData {
2988     BlockDriverState *bs;
2989     BlockDriverState *base;
2990     int64_t sector_num;
2991     int nb_sectors;
2992     int *pnum;
2993     int ret;
2994     bool done;
2995 } BdrvCoIsAllocatedData;
2996
2997 /*
2998  * Returns true iff the specified sector is present in the disk image. Drivers
2999  * not implementing the functionality are assumed to not support backing files,
3000  * hence all their sectors are reported as allocated.
3001  *
3002  * If 'sector_num' is beyond the end of the disk image the return value is 0
3003  * and 'pnum' is set to 0.
3004  *
3005  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
3006  * the specified sector) that are known to be in the same
3007  * allocated/unallocated state.
3008  *
3009  * 'nb_sectors' is the max value 'pnum' should be set to.  If nb_sectors goes
3010  * beyond the end of the disk image it will be clamped.
3011  */
3012 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3013                                       int nb_sectors, int *pnum)
3014 {
3015     int64_t n;
3016
3017     if (sector_num >= bs->total_sectors) {
3018         *pnum = 0;
3019         return 0;
3020     }
3021
3022     n = bs->total_sectors - sector_num;
3023     if (n < nb_sectors) {
3024         nb_sectors = n;
3025     }
3026
3027     if (!bs->drv->bdrv_co_is_allocated) {
3028         *pnum = nb_sectors;
3029         return 1;
3030     }
3031
3032     return bs->drv->bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
3033 }
3034
3035 /* Coroutine wrapper for bdrv_is_allocated() */
3036 static void coroutine_fn bdrv_is_allocated_co_entry(void *opaque)
3037 {
3038     BdrvCoIsAllocatedData *data = opaque;
3039     BlockDriverState *bs = data->bs;
3040
3041     data->ret = bdrv_co_is_allocated(bs, data->sector_num, data->nb_sectors,
3042                                      data->pnum);
3043     data->done = true;
3044 }
3045
3046 /*
3047  * Synchronous wrapper around bdrv_co_is_allocated().
3048  *
3049  * See bdrv_co_is_allocated() for details.
3050  */
3051 int bdrv_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors,
3052                       int *pnum)
3053 {
3054     Coroutine *co;
3055     BdrvCoIsAllocatedData data = {
3056         .bs = bs,
3057         .sector_num = sector_num,
3058         .nb_sectors = nb_sectors,
3059         .pnum = pnum,
3060         .done = false,
3061     };
3062
3063     co = qemu_coroutine_create(bdrv_is_allocated_co_entry);
3064     qemu_coroutine_enter(co, &data);
3065     while (!data.done) {
3066         qemu_aio_wait();
3067     }
3068     return data.ret;
3069 }
3070
3071 /*
3072  * Given an image chain: ... -> [BASE] -> [INTER1] -> [INTER2] -> [TOP]
3073  *
3074  * Return true if the given sector is allocated in any image between
3075  * BASE and TOP (inclusive).  BASE can be NULL to check if the given
3076  * sector is allocated in any image of the chain.  Return false otherwise.
3077  *
3078  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
3079  *  the specified sector) that are known to be in the same
3080  *  allocated/unallocated state.
3081  *
3082  */
3083 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated_above(BlockDriverState *top,
3084                                             BlockDriverState *base,
3085                                             int64_t sector_num,
3086                                             int nb_sectors, int *pnum)
3087 {
3088     BlockDriverState *intermediate;
3089     int ret, n = nb_sectors;
3090
3091     intermediate = top;
3092     while (intermediate && intermediate != base) {
3093         int pnum_inter;
3094         ret = bdrv_co_is_allocated(intermediate, sector_num, nb_sectors,
3095                                    &pnum_inter);
3096         if (ret < 0) {
3097             return ret;
3098         } else if (ret) {
3099             *pnum = pnum_inter;
3100             return 1;
3101         }
3102
3103         /*
3104          * [sector_num, nb_sectors] is unallocated on top but intermediate
3105          * might have
3106          *
3107          * [sector_num+x, nr_sectors] allocated.
3108          */
3109         if (n > pnum_inter &&
3110             (intermediate == top ||
3111              sector_num + pnum_inter < intermediate->total_sectors)) {
3112             n = pnum_inter;
3113         }
3114
3115         intermediate = intermediate->backing_hd;
3116     }
3117
3118     *pnum = n;
3119     return 0;
3120 }
3121
3122 /* Coroutine wrapper for bdrv_is_allocated_above() */
3123 static void coroutine_fn bdrv_is_allocated_above_co_entry(void *opaque)
3124 {
3125     BdrvCoIsAllocatedData *data = opaque;
3126     BlockDriverState *top = data->bs;
3127     BlockDriverState *base = data->base;
3128
3129     data->ret = bdrv_co_is_allocated_above(top, base, data->sector_num,
3130                                            data->nb_sectors, data->pnum);
3131     data->done = true;
3132 }
3133
3134 /*
3135  * Synchronous wrapper around bdrv_co_is_allocated_above().
3136  *
3137  * See bdrv_co_is_allocated_above() for details.
3138  */
3139 int bdrv_is_allocated_above(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
3140                             int64_t sector_num, int nb_sectors, int *pnum)
3141 {
3142     Coroutine *co;
3143     BdrvCoIsAllocatedData data = {
3144         .bs = top,
3145         .base = base,
3146         .sector_num = sector_num,
3147         .nb_sectors = nb_sectors,
3148         .pnum = pnum,
3149         .done = false,
3150     };
3151
3152     co = qemu_coroutine_create(bdrv_is_allocated_above_co_entry);
3153     qemu_coroutine_enter(co, &data);
3154     while (!data.done) {
3155         qemu_aio_wait();
3156     }
3157     return data.ret;
3158 }
3159
3160 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
3161 {
3162     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
3163         return bs->backing_file;
3164     else if (bs->encrypted)
3165         return bs->filename;
3166     else
3167         return NULL;
3168 }
3169
3170 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
3171                                char *filename, int filename_size)
3172 {
3173     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
3174 }
3175
3176 int bdrv_write_compressed(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3177                           const uint8_t *buf, int nb_sectors)
3178 {
3179     BlockDriver *drv = bs->drv;
3180     if (!drv)
3181         return -ENOMEDIUM;
3182     if (!drv->bdrv_write_compressed)
3183         return -ENOTSUP;
3184     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors))
3185         return -EIO;
3186
3187     assert(!bs->dirty_bitmap);
3188
3189     return drv->bdrv_write_compressed(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
3190 }
3191
3192 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
3193 {
3194     BlockDriver *drv = bs->drv;
3195     if (!drv)
3196         return -ENOMEDIUM;
3197     if (!drv->bdrv_get_info)
3198         return -ENOTSUP;
3199     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
3200     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
3201 }
3202
3203 int bdrv_save_vmstate(BlockDriverState *bs, const uint8_t *buf,
3204                       int64_t pos, int size)
3205 {
3206     QEMUIOVector qiov;
3207     struct iovec iov = {
3208         .iov_base   = (void *) buf,
3209         .iov_len    = size,
3210     };
3211
3212     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
3213     return bdrv_writev_vmstate(bs, &qiov, pos);
3214 }
3215
3216 int bdrv_writev_vmstate(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov, int64_t pos)
3217 {
3218     BlockDriver *drv = bs->drv;
3219
3220     if (!drv) {
3221         return -ENOMEDIUM;
3222     } else if (drv->bdrv_save_vmstate) {
3223         return drv->bdrv_save_vmstate(bs, qiov, pos);
3224     } else if (bs->file) {
3225         return bdrv_writev_vmstate(bs->file, qiov, pos);
3226     }
3227
3228     return -ENOTSUP;
3229 }
3230
3231 int bdrv_load_vmstate(BlockDriverState *bs, uint8_t *buf,
3232                       int64_t pos, int size)
3233 {
3234     BlockDriver *drv = bs->drv;
3235     if (!drv)
3236         return -ENOMEDIUM;
3237     if (drv->bdrv_load_vmstate)
3238         return drv->bdrv_load_vmstate(bs, buf, pos, size);
3239     if (bs->file)
3240         return bdrv_load_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
3241     return -ENOTSUP;
3242 }
3243
3244 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkDebugEvent event)
3245 {
3246     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
3247         return;
3248     }
3249
3250     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
3251 }
3252
3253 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
3254                           const char *tag)
3255 {
3256     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3257         bs = bs->file;
3258     }
3259
3260     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3261         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
3262     }
3263
3264     return -ENOTSUP;
3265 }
3266
3267 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3268 {
3269     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3270         bs = bs->file;
3271     }
3272
3273     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3274         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
3275     }
3276
3277     return -ENOTSUP;
3278 }
3279
3280 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3281 {
3282     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3283         bs = bs->file;
3284     }
3285
3286     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3287         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
3288     }
3289
3290     return false;
3291 }
3292
3293 int bdrv_is_snapshot(BlockDriverState *bs)
3294 {
3295     return !!(bs->open_flags & BDRV_O_SNAPSHOT);
3296 }
3297
3298 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
3299  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
3300  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
3301  * the CWD rather than the chain. */
3302 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
3303         const char *backing_file)
3304 {
3305     char *filename_full = NULL;
3306     char *backing_file_full = NULL;
3307     char *filename_tmp = NULL;
3308     int is_protocol = 0;
3309     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3310     BlockDriverState *retval = NULL;
3311
3312     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
3313         return NULL;
3314     }
3315
3316     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
3317     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
3318     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
3319
3320     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
3321
3322     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing_hd; curr_bs = curr_bs->backing_hd) {
3323
3324         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
3325          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
3326         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
3327             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
3328                 retval = curr_bs->backing_hd;
3329                 break;
3330             }
3331         } else {
3332             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
3333              * image's filename path */
3334             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3335                          backing_file);
3336
3337             /* We are going to compare absolute pathnames */
3338             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
3339                 continue;
3340             }
3341
3342             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
3343              * is relative to the current image filename (or absolute) */
3344             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3345                          curr_bs->backing_file);
3346
3347             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
3348                 continue;
3349             }
3350
3351             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
3352                 retval = curr_bs->backing_hd;
3353                 break;
3354             }
3355         }
3356     }
3357
3358     g_free(filename_full);
3359     g_free(backing_file_full);
3360     g_free(filename_tmp);
3361     return retval;
3362 }
3363
3364 int bdrv_get_backing_file_depth(BlockDriverState *bs)
3365 {
3366     if (!bs->drv) {
3367         return 0;
3368     }
3369
3370     if (!bs->backing_hd) {
3371         return 0;
3372     }
3373
3374     return 1 + bdrv_get_backing_file_depth(bs->backing_hd);
3375 }
3376
3377 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
3378 {
3379     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3380
3381     if (!bs) {
3382         return NULL;
3383     }
3384
3385     curr_bs = bs;
3386
3387     while (curr_bs->backing_hd) {
3388         curr_bs = curr_bs->backing_hd;
3389     }
3390     return curr_bs;
3391 }
3392
3393 /**************************************************************/
3394 /* async I/Os */
3395
3396 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3397                                  QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3398                                  BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3399 {
3400     trace_bdrv_aio_readv(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3401
3402     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3403                                  cb, opaque, false);
3404 }
3405
3406 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3407                                   QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3408                                   BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3409 {
3410     trace_bdrv_aio_writev(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3411
3412     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3413                                  cb, opaque, true);
3414 }
3415
3416
3417 typedef struct MultiwriteCB {
3418     int error;
3419     int num_requests;
3420     int num_callbacks;
3421     struct {
3422         BlockDriverCompletionFunc *cb;
3423         void *opaque;
3424         QEMUIOVector *free_qiov;
3425     } callbacks[];
3426 } MultiwriteCB;
3427
3428 static void multiwrite_user_cb(MultiwriteCB *mcb)
3429 {
3430     int i;
3431
3432     for (i = 0; i < mcb->num_callbacks; i++) {
3433         mcb->callbacks[i].cb(mcb->callbacks[i].opaque, mcb->error);
3434         if (mcb->callbacks[i].free_qiov) {
3435             qemu_iovec_destroy(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3436         }
3437         g_free(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3438     }
3439 }
3440
3441 static void multiwrite_cb(void *opaque, int ret)
3442 {
3443     MultiwriteCB *mcb = opaque;
3444
3445     trace_multiwrite_cb(mcb, ret);
3446
3447     if (ret < 0 && !mcb->error) {
3448         mcb->error = ret;
3449     }
3450
3451     mcb->num_requests--;
3452     if (mcb->num_requests == 0) {
3453         multiwrite_user_cb(mcb);
3454         g_free(mcb);
3455     }
3456 }
3457
3458 static int multiwrite_req_compare(const void *a, const void *b)
3459 {
3460     const BlockRequest *req1 = a, *req2 = b;
3461
3462     /*
3463      * Note that we can't simply subtract req2->sector from req1->sector
3464      * here as that could overflow the return value.
3465      */
3466     if (req1->sector > req2->sector) {
3467         return 1;
3468     } else if (req1->sector < req2->sector) {
3469         return -1;
3470     } else {
3471         return 0;
3472     }
3473 }
3474
3475 /*
3476  * Takes a bunch of requests and tries to merge them. Returns the number of
3477  * requests that remain after merging.
3478  */
3479 static int multiwrite_merge(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs,
3480     int num_reqs, MultiwriteCB *mcb)
3481 {
3482     int i, outidx;
3483
3484     // Sort requests by start sector
3485     qsort(reqs, num_reqs, sizeof(*reqs), &multiwrite_req_compare);
3486
3487     // Check if adjacent requests touch the same clusters. If so, combine them,
3488     // filling up gaps with zero sectors.
3489     outidx = 0;
3490     for (i = 1; i < num_reqs; i++) {
3491         int merge = 0;
3492         int64_t oldreq_last = reqs[outidx].sector + reqs[outidx].nb_sectors;
3493
3494         // Handle exactly sequential writes and overlapping writes.
3495         if (reqs[i].sector <= oldreq_last) {
3496             merge = 1;
3497         }
3498
3499         if (reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1 > IOV_MAX) {
3500             merge = 0;
3501         }
3502
3503         if (merge) {
3504             size_t size;
3505             QEMUIOVector *qiov = g_malloc0(sizeof(*qiov));
3506             qemu_iovec_init(qiov,
3507                 reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1);
3508
3509             // Add the first request to the merged one. If the requests are
3510             // overlapping, drop the last sectors of the first request.
3511             size = (reqs[i].sector - reqs[outidx].sector) << 9;
3512             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[outidx].qiov, 0, size);
3513
3514             // We should need to add any zeros between the two requests
3515             assert (reqs[i].sector <= oldreq_last);
3516
3517             // Add the second request
3518             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[i].qiov, 0, reqs[i].qiov->size);
3519
3520             reqs[outidx].nb_sectors = qiov->size >> 9;
3521             reqs[outidx].qiov = qiov;
3522
3523             mcb->callbacks[i].free_qiov = reqs[outidx].qiov;
3524         } else {
3525             outidx++;
3526             reqs[outidx].sector     = reqs[i].sector;
3527             reqs[outidx].nb_sectors = reqs[i].nb_sectors;
3528             reqs[outidx].qiov       = reqs[i].qiov;
3529         }
3530     }
3531
3532     return outidx + 1;
3533 }
3534
3535 /*
3536  * Submit multiple AIO write requests at once.
3537  *
3538  * On success, the function returns 0 and all requests in the reqs array have
3539  * been submitted. In error case this function returns -1, and any of the
3540  * requests may or may not be submitted yet. In particular, this means that the
3541  * callback will be called for some of the requests, for others it won't. The
3542  * caller must check the error field of the BlockRequest to wait for the right
3543  * callbacks (if error != 0, no callback will be called).
3544  *
3545  * The implementation may modify the contents of the reqs array, e.g. to merge
3546  * requests. However, the fields opaque and error are left unmodified as they
3547  * are used to signal failure for a single request to the caller.
3548  */
3549 int bdrv_aio_multiwrite(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs, int num_reqs)
3550 {
3551     MultiwriteCB *mcb;
3552     int i;
3553
3554     /* don't submit writes if we don't have a medium */
3555     if (bs->drv == NULL) {
3556         for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3557             reqs[i].error = -ENOMEDIUM;
3558         }
3559         return -1;
3560     }
3561
3562     if (num_reqs == 0) {
3563         return 0;
3564     }
3565
3566     // Create MultiwriteCB structure
3567     mcb = g_malloc0(sizeof(*mcb) + num_reqs * sizeof(*mcb->callbacks));
3568     mcb->num_requests = 0;
3569     mcb->num_callbacks = num_reqs;
3570
3571     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3572         mcb->callbacks[i].cb = reqs[i].cb;
3573         mcb->callbacks[i].opaque = reqs[i].opaque;
3574     }
3575
3576     // Check for mergable requests
3577     num_reqs = multiwrite_merge(bs, reqs, num_reqs, mcb);
3578
3579     trace_bdrv_aio_multiwrite(mcb, mcb->num_callbacks, num_reqs);
3580
3581     /* Run the aio requests. */
3582     mcb->num_requests = num_reqs;
3583     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3584         bdrv_aio_writev(bs, reqs[i].sector, reqs[i].qiov,
3585             reqs[i].nb_sectors, multiwrite_cb, mcb);
3586     }
3587
3588     return 0;
3589 }
3590
3591 void bdrv_aio_cancel(BlockDriverAIOCB *acb)
3592 {
3593     acb->aiocb_info->cancel(acb);
3594 }
3595
3596 /* block I/O throttling */
3597 static bool bdrv_exceed_bps_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3598                  bool is_write, double elapsed_time, uint64_t *wait)
3599 {
3600     uint64_t bps_limit = 0;
3601     uint64_t extension;
3602     double   bytes_limit, bytes_base, bytes_res;
3603     double   slice_time, wait_time;
3604
3605     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3606         bps_limit = bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3607     } else if (bs->io_limits.bps[is_write]) {
3608         bps_limit = bs->io_limits.bps[is_write];
3609     } else {
3610         if (wait) {
3611             *wait = 0;
3612         }
3613
3614         return false;
3615     }
3616
3617     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3618     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3619     bytes_limit = bps_limit * slice_time;
3620     bytes_base  = bs->slice_submitted.bytes[is_write];
3621     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3622         bytes_base += bs->slice_submitted.bytes[!is_write];
3623     }
3624
3625     /* bytes_base: the bytes of data which have been read/written; and
3626      *             it is obtained from the history statistic info.
3627      * bytes_res: the remaining bytes of data which need to be read/written.
3628      * (bytes_base + bytes_res) / bps_limit: used to calcuate
3629      *             the total time for completing reading/writting all data.
3630      */
3631     bytes_res   = (unsigned) nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
3632
3633     if (bytes_base + bytes_res <= bytes_limit) {
3634         if (wait) {
3635             *wait = 0;
3636         }
3637
3638         return false;
3639     }
3640
3641     /* Calc approx time to dispatch */
3642     wait_time = (bytes_base + bytes_res) / bps_limit - elapsed_time;
3643
3644     /* When the I/O rate at runtime exceeds the limits,
3645      * bs->slice_end need to be extended in order that the current statistic
3646      * info can be kept until the timer fire, so it is increased and tuned
3647      * based on the result of experiment.
3648      */
3649     extension = wait_time * NANOSECONDS_PER_SECOND;
3650     extension = DIV_ROUND_UP(extension, BLOCK_IO_SLICE_TIME) *
3651                 BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3652     bs->slice_end += extension;
3653     if (wait) {
3654         *wait = wait_time * NANOSECONDS_PER_SECOND;
3655     }
3656
3657     return true;
3658 }
3659
3660 static bool bdrv_exceed_iops_limits(BlockDriverState *bs, bool is_write,
3661                              double elapsed_time, uint64_t *wait)
3662 {
3663     uint64_t iops_limit = 0;
3664     double   ios_limit, ios_base;
3665     double   slice_time, wait_time;
3666
3667     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3668         iops_limit = bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3669     } else if (bs->io_limits.iops[is_write]) {
3670         iops_limit = bs->io_limits.iops[is_write];
3671     } else {
3672         if (wait) {
3673             *wait = 0;
3674         }
3675
3676         return false;
3677     }
3678
3679     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3680     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3681     ios_limit  = iops_limit * slice_time;
3682     ios_base   = bs->slice_submitted.ios[is_write];
3683     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3684         ios_base += bs->slice_submitted.ios[!is_write];
3685     }
3686
3687     if (ios_base + 1 <= ios_limit) {
3688         if (wait) {
3689             *wait = 0;
3690         }
3691
3692         return false;
3693     }
3694
3695     /* Calc approx time to dispatch, in seconds */
3696     wait_time = (ios_base + 1) / iops_limit;
3697     if (wait_time > elapsed_time) {
3698         wait_time = wait_time - elapsed_time;
3699     } else {
3700         wait_time = 0;
3701     }
3702
3703     /* Exceeded current slice, extend it by another slice time */
3704     bs->slice_end += BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3705     if (wait) {
3706         *wait = wait_time * NANOSECONDS_PER_SECOND;
3707     }
3708
3709     return true;
3710 }
3711
3712 static bool bdrv_exceed_io_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3713                            bool is_write, int64_t *wait)
3714 {
3715     int64_t  now, max_wait;
3716     uint64_t bps_wait = 0, iops_wait = 0;
3717     double   elapsed_time;
3718     int      bps_ret, iops_ret;
3719
3720     now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3721     if (now > bs->slice_end) {
3722         bs->slice_start = now;
3723         bs->slice_end   = now + BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3724         memset(&bs->slice_submitted, 0, sizeof(bs->slice_submitted));
3725     }
3726
3727     elapsed_time  = now - bs->slice_start;
3728     elapsed_time  /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3729
3730     bps_ret  = bdrv_exceed_bps_limits(bs, nb_sectors,
3731                                       is_write, elapsed_time, &bps_wait);
3732     iops_ret = bdrv_exceed_iops_limits(bs, is_write,
3733                                       elapsed_time, &iops_wait);
3734     if (bps_ret || iops_ret) {
3735         max_wait = bps_wait > iops_wait ? bps_wait : iops_wait;
3736         if (wait) {
3737             *wait = max_wait;
3738         }
3739
3740         now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3741         if (bs->slice_end < now + max_wait) {
3742             bs->slice_end = now + max_wait;
3743         }
3744
3745         return true;
3746     }
3747
3748     if (wait) {
3749         *wait = 0;
3750     }
3751
3752     bs->slice_submitted.bytes[is_write] += (int64_t)nb_sectors *
3753                                            BDRV_SECTOR_SIZE;
3754     bs->slice_submitted.ios[is_write]++;
3755
3756     return false;
3757 }
3758
3759 /**************************************************************/
3760 /* async block device emulation */
3761
3762 typedef struct BlockDriverAIOCBSync {
3763     BlockDriverAIOCB common;
3764     QEMUBH *bh;
3765     int ret;
3766     /* vector translation state */
3767     QEMUIOVector *qiov;
3768     uint8_t *bounce;
3769     int is_write;
3770 } BlockDriverAIOCBSync;
3771
3772 static void bdrv_aio_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3773 {
3774     BlockDriverAIOCBSync *acb =
3775         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBSync, common);
3776     qemu_bh_delete(acb->bh);
3777     acb->bh = NULL;
3778     qemu_aio_release(acb);
3779 }
3780
3781 static const AIOCBInfo bdrv_em_aiocb_info = {
3782     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBSync),
3783     .cancel             = bdrv_aio_cancel_em,
3784 };
3785
3786 static void bdrv_aio_bh_cb(void *opaque)
3787 {
3788     BlockDriverAIOCBSync *acb = opaque;
3789
3790     if (!acb->is_write)
3791         qemu_iovec_from_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, acb->qiov->size);
3792     qemu_vfree(acb->bounce);
3793     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->ret);
3794     qemu_bh_delete(acb->bh);
3795     acb->bh = NULL;
3796     qemu_aio_release(acb);
3797 }
3798
3799 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3800                                             int64_t sector_num,
3801                                             QEMUIOVector *qiov,
3802                                             int nb_sectors,
3803                                             BlockDriverCompletionFunc *cb,
3804                                             void *opaque,
3805                                             int is_write)
3806
3807 {
3808     BlockDriverAIOCBSync *acb;
3809
3810     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3811     acb->is_write = is_write;
3812     acb->qiov = qiov;
3813     acb->bounce = qemu_blockalign(bs, qiov->size);
3814     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_aio_bh_cb, acb);
3815
3816     if (is_write) {
3817         qemu_iovec_to_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, qiov->size);
3818         acb->ret = bs->drv->bdrv_write(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3819     } else {
3820         acb->ret = bs->drv->bdrv_read(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3821     }
3822
3823     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3824
3825     return &acb->common;
3826 }
3827
3828 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
3829         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3830         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3831 {
3832     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 0);
3833 }
3834
3835 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
3836         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3837         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3838 {
3839     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 1);
3840 }
3841
3842
3843 typedef struct BlockDriverAIOCBCoroutine {
3844     BlockDriverAIOCB common;
3845     BlockRequest req;
3846     bool is_write;
3847     bool *done;
3848     QEMUBH* bh;
3849 } BlockDriverAIOCBCoroutine;
3850
3851 static void bdrv_aio_co_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3852 {
3853     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb =
3854         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBCoroutine, common);
3855     bool done = false;
3856
3857     acb->done = &done;
3858     while (!done) {
3859         qemu_aio_wait();
3860     }
3861 }
3862
3863 static const AIOCBInfo bdrv_em_co_aiocb_info = {
3864     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBCoroutine),
3865     .cancel             = bdrv_aio_co_cancel_em,
3866 };
3867
3868 static void bdrv_co_em_bh(void *opaque)
3869 {
3870     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3871
3872     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->req.error);
3873
3874     if (acb->done) {
3875         *acb->done = true;
3876     }
3877
3878     qemu_bh_delete(acb->bh);
3879     qemu_aio_release(acb);
3880 }
3881
3882 /* Invoke bdrv_co_do_readv/bdrv_co_do_writev */
3883 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque)
3884 {
3885     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3886     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3887
3888     if (!acb->is_write) {
3889         acb->req.error = bdrv_co_do_readv(bs, acb->req.sector,
3890             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3891     } else {
3892         acb->req.error = bdrv_co_do_writev(bs, acb->req.sector,
3893             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3894     }
3895
3896     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3897     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3898 }
3899
3900 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3901                                                int64_t sector_num,
3902                                                QEMUIOVector *qiov,
3903                                                int nb_sectors,
3904                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
3905                                                void *opaque,
3906                                                bool is_write)
3907 {
3908     Coroutine *co;
3909     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3910
3911     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3912     acb->req.sector = sector_num;
3913     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3914     acb->req.qiov = qiov;
3915     acb->is_write = is_write;
3916     acb->done = NULL;
3917
3918     co = qemu_coroutine_create(bdrv_co_do_rw);
3919     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3920
3921     return &acb->common;
3922 }
3923
3924 static void coroutine_fn bdrv_aio_flush_co_entry(void *opaque)
3925 {
3926     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3927     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3928
3929     acb->req.error = bdrv_co_flush(bs);
3930     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3931     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3932 }
3933
3934 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_flush(BlockDriverState *bs,
3935         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3936 {
3937     trace_bdrv_aio_flush(bs, opaque);
3938
3939     Coroutine *co;
3940     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3941
3942     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3943     acb->done = NULL;
3944
3945     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_flush_co_entry);
3946     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3947
3948     return &acb->common;
3949 }
3950
3951 static void coroutine_fn bdrv_aio_discard_co_entry(void *opaque)
3952 {
3953     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3954     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3955
3956     acb->req.error = bdrv_co_discard(bs, acb->req.sector, acb->req.nb_sectors);
3957     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3958     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3959 }
3960
3961 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_discard(BlockDriverState *bs,
3962         int64_t sector_num, int nb_sectors,
3963         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3964 {
3965     Coroutine *co;
3966     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3967
3968     trace_bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3969
3970     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3971     acb->req.sector = sector_num;
3972     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3973     acb->done = NULL;
3974     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_discard_co_entry);
3975     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3976
3977     return &acb->common;
3978 }
3979
3980 void bdrv_init(void)
3981 {
3982     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
3983 }
3984
3985 void bdrv_init_with_whitelist(void)
3986 {
3987     use_bdrv_whitelist = 1;
3988     bdrv_init();
3989 }
3990
3991 void *qemu_aio_get(const AIOCBInfo *aiocb_info, BlockDriverState *bs,
3992                    BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3993 {
3994     BlockDriverAIOCB *acb;
3995
3996     acb = g_slice_alloc(aiocb_info->aiocb_size);
3997     acb->aiocb_info = aiocb_info;
3998     acb->bs = bs;
3999     acb->cb = cb;
4000     acb->opaque = opaque;
4001     return acb;
4002 }
4003
4004 void qemu_aio_release(void *p)
4005 {
4006     BlockDriverAIOCB *acb = p;
4007     g_slice_free1(acb->aiocb_info->aiocb_size, acb);
4008 }
4009
4010 /**************************************************************/
4011 /* Coroutine block device emulation */
4012
4013 typedef struct CoroutineIOCompletion {
4014     Coroutine *coroutine;
4015     int ret;
4016 } CoroutineIOCompletion;
4017
4018 static void bdrv_co_io_em_complete(void *opaque, int ret)
4019 {
4020     CoroutineIOCompletion *co = opaque;
4021
4022     co->ret = ret;
4023     qemu_coroutine_enter(co->coroutine, NULL);
4024 }
4025
4026 static int coroutine_fn bdrv_co_io_em(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4027                                       int nb_sectors, QEMUIOVector *iov,
4028                                       bool is_write)
4029 {
4030     CoroutineIOCompletion co = {
4031         .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4032     };
4033     BlockDriverAIOCB *acb;
4034
4035     if (is_write) {
4036         acb = bs->drv->bdrv_aio_writev(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4037                                        bdrv_co_io_em_complete, &co);
4038     } else {
4039         acb = bs->drv->bdrv_aio_readv(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4040                                       bdrv_co_io_em_complete, &co);
4041     }
4042
4043     trace_bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, is_write, acb);
4044     if (!acb) {
4045         return -EIO;
4046     }
4047     qemu_coroutine_yield();
4048
4049     return co.ret;
4050 }
4051
4052 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
4053                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4054                                          QEMUIOVector *iov)
4055 {
4056     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, false);
4057 }
4058
4059 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
4060                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4061                                          QEMUIOVector *iov)
4062 {
4063     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, true);
4064 }
4065
4066 static void coroutine_fn bdrv_flush_co_entry(void *opaque)
4067 {
4068     RwCo *rwco = opaque;
4069
4070     rwco->ret = bdrv_co_flush(rwco->bs);
4071 }
4072
4073 int coroutine_fn bdrv_co_flush(BlockDriverState *bs)
4074 {
4075     int ret;
4076
4077     if (!bs || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
4078         return 0;
4079     }
4080
4081     /* Write back cached data to the OS even with cache=unsafe */
4082     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_OS);
4083     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_os) {
4084         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_os(bs);
4085         if (ret < 0) {
4086             return ret;
4087         }
4088     }
4089
4090     /* But don't actually force it to the disk with cache=unsafe */
4091     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_FLUSH) {
4092         goto flush_parent;
4093     }
4094
4095     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_DISK);
4096     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk) {
4097         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk(bs);
4098     } else if (bs->drv->bdrv_aio_flush) {
4099         BlockDriverAIOCB *acb;
4100         CoroutineIOCompletion co = {
4101             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4102         };
4103
4104         acb = bs->drv->bdrv_aio_flush(bs, bdrv_co_io_em_complete, &co);
4105         if (acb == NULL) {
4106             ret = -EIO;
4107         } else {
4108             qemu_coroutine_yield();
4109             ret = co.ret;
4110         }
4111     } else {
4112         /*
4113          * Some block drivers always operate in either writethrough or unsafe
4114          * mode and don't support bdrv_flush therefore. Usually qemu doesn't
4115          * know how the server works (because the behaviour is hardcoded or
4116          * depends on server-side configuration), so we can't ensure that
4117          * everything is safe on disk. Returning an error doesn't work because
4118          * that would break guests even if the server operates in writethrough
4119          * mode.
4120          *
4121          * Let's hope the user knows what he's doing.
4122          */
4123         ret = 0;
4124     }
4125     if (ret < 0) {
4126         return ret;
4127     }
4128
4129     /* Now flush the underlying protocol.  It will also have BDRV_O_NO_FLUSH
4130      * in the case of cache=unsafe, so there are no useless flushes.
4131      */
4132 flush_parent:
4133     return bdrv_co_flush(bs->file);
4134 }
4135
4136 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs)
4137 {
4138     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_invalidate_cache) {
4139         bs->drv->bdrv_invalidate_cache(bs);
4140     }
4141 }
4142
4143 void bdrv_invalidate_cache_all(void)
4144 {
4145     BlockDriverState *bs;
4146
4147     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4148         bdrv_invalidate_cache(bs);
4149     }
4150 }
4151
4152 void bdrv_clear_incoming_migration_all(void)
4153 {
4154     BlockDriverState *bs;
4155
4156     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4157         bs->open_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_INCOMING);
4158     }
4159 }
4160
4161 int bdrv_flush(BlockDriverState *bs)
4162 {
4163     Coroutine *co;
4164     RwCo rwco = {
4165         .bs = bs,
4166         .ret = NOT_DONE,
4167     };
4168
4169     if (qemu_in_coroutine()) {
4170         /* Fast-path if already in coroutine context */
4171         bdrv_flush_co_entry(&rwco);
4172     } else {
4173         co = qemu_coroutine_create(bdrv_flush_co_entry);
4174         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4175         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4176             qemu_aio_wait();
4177         }
4178     }
4179
4180     return rwco.ret;
4181 }
4182
4183 static void coroutine_fn bdrv_discard_co_entry(void *opaque)
4184 {
4185     RwCo *rwco = opaque;
4186
4187     rwco->ret = bdrv_co_discard(rwco->bs, rwco->sector_num, rwco->nb_sectors);
4188 }
4189
4190 int coroutine_fn bdrv_co_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4191                                  int nb_sectors)
4192 {
4193     if (!bs->drv) {
4194         return -ENOMEDIUM;
4195     } else if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
4196         return -EIO;
4197     } else if (bs->read_only) {
4198         return -EROFS;
4199     }
4200
4201     if (bs->dirty_bitmap) {
4202         bdrv_reset_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
4203     }
4204
4205     /* Do nothing if disabled.  */
4206     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
4207         return 0;
4208     }
4209
4210     if (bs->drv->bdrv_co_discard) {
4211         return bs->drv->bdrv_co_discard(bs, sector_num, nb_sectors);
4212     } else if (bs->drv->bdrv_aio_discard) {
4213         BlockDriverAIOCB *acb;
4214         CoroutineIOCompletion co = {
4215             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4216         };
4217
4218         acb = bs->drv->bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors,
4219                                         bdrv_co_io_em_complete, &co);
4220         if (acb == NULL) {
4221             return -EIO;
4222         } else {
4223             qemu_coroutine_yield();
4224             return co.ret;
4225         }
4226     } else {
4227         return 0;
4228     }
4229 }
4230
4231 int bdrv_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
4232 {
4233     Coroutine *co;
4234     RwCo rwco = {
4235         .bs = bs,
4236         .sector_num = sector_num,
4237         .nb_sectors = nb_sectors,
4238         .ret = NOT_DONE,
4239     };
4240
4241     if (qemu_in_coroutine()) {
4242         /* Fast-path if already in coroutine context */
4243         bdrv_discard_co_entry(&rwco);
4244     } else {
4245         co = qemu_coroutine_create(bdrv_discard_co_entry);
4246         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4247         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4248             qemu_aio_wait();
4249         }
4250     }
4251
4252     return rwco.ret;
4253 }
4254
4255 /**************************************************************/
4256 /* removable device support */
4257
4258 /**
4259  * Return TRUE if the media is present
4260  */
4261 int bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
4262 {
4263     BlockDriver *drv = bs->drv;
4264
4265     if (!drv)
4266         return 0;
4267     if (!drv->bdrv_is_inserted)
4268         return 1;
4269     return drv->bdrv_is_inserted(bs);
4270 }
4271
4272 /**
4273  * Return whether the media changed since the last call to this
4274  * function, or -ENOTSUP if we don't know.  Most drivers don't know.
4275  */
4276 int bdrv_media_changed(BlockDriverState *bs)
4277 {
4278     BlockDriver *drv = bs->drv;
4279
4280     if (drv && drv->bdrv_media_changed) {
4281         return drv->bdrv_media_changed(bs);
4282     }
4283     return -ENOTSUP;
4284 }
4285
4286 /**
4287  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
4288  */
4289 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
4290 {
4291     BlockDriver *drv = bs->drv;
4292
4293     if (drv && drv->bdrv_eject) {
4294         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
4295     }
4296
4297     if (bs->device_name[0] != '\0') {
4298         bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, eject_flag);
4299     }
4300 }
4301
4302 /**
4303  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
4304  * to eject it manually).
4305  */
4306 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
4307 {
4308     BlockDriver *drv = bs->drv;
4309
4310     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
4311
4312     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
4313         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
4314     }
4315 }
4316
4317 /* needed for generic scsi interface */
4318
4319 int bdrv_ioctl(BlockDriverState *bs, unsigned long int req, void *buf)
4320 {
4321     BlockDriver *drv = bs->drv;
4322
4323     if (drv && drv->bdrv_ioctl)
4324         return drv->bdrv_ioctl(bs, req, buf);
4325     return -ENOTSUP;
4326 }
4327
4328 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_ioctl(BlockDriverState *bs,
4329         unsigned long int req, void *buf,
4330         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
4331 {
4332     BlockDriver *drv = bs->drv;
4333
4334     if (drv && drv->bdrv_aio_ioctl)
4335         return drv->bdrv_aio_ioctl(bs, req, buf, cb, opaque);
4336     return NULL;
4337 }
4338
4339 void bdrv_set_buffer_alignment(BlockDriverState *bs, int align)
4340 {
4341     bs->buffer_alignment = align;
4342 }
4343
4344 void *qemu_blockalign(BlockDriverState *bs, size_t size)
4345 {
4346     return qemu_memalign((bs && bs->buffer_alignment) ? bs->buffer_alignment : 512, size);
4347 }
4348
4349 /*
4350  * Check if all memory in this vector is sector aligned.
4351  */
4352 bool bdrv_qiov_is_aligned(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov)
4353 {
4354     int i;
4355
4356     for (i = 0; i < qiov->niov; i++) {
4357         if ((uintptr_t) qiov->iov[i].iov_base % bs->buffer_alignment) {
4358             return false;
4359         }
4360     }
4361
4362     return true;
4363 }
4364
4365 void bdrv_set_dirty_tracking(BlockDriverState *bs, int granularity)
4366 {
4367     int64_t bitmap_size;
4368
4369     assert((granularity & (granularity - 1)) == 0);
4370
4371     if (granularity) {
4372         granularity >>= BDRV_SECTOR_BITS;
4373         assert(!bs->dirty_bitmap);
4374         bitmap_size = (bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS);
4375         bs->dirty_bitmap = hbitmap_alloc(bitmap_size, ffs(granularity) - 1);
4376     } else {
4377         if (bs->dirty_bitmap) {
4378             hbitmap_free(bs->dirty_bitmap);
4379             bs->dirty_bitmap = NULL;
4380         }
4381     }
4382 }
4383
4384 int bdrv_get_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t sector)
4385 {
4386     if (bs->dirty_bitmap) {
4387         return hbitmap_get(bs->dirty_bitmap, sector);
4388     } else {
4389         return 0;
4390     }
4391 }
4392
4393 void bdrv_dirty_iter_init(BlockDriverState *bs, HBitmapIter *hbi)
4394 {
4395     hbitmap_iter_init(hbi, bs->dirty_bitmap, 0);
4396 }
4397
4398 void bdrv_set_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4399                     int nr_sectors)
4400 {
4401     hbitmap_set(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4402 }
4403
4404 void bdrv_reset_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4405                       int nr_sectors)
4406 {
4407     hbitmap_reset(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4408 }
4409
4410 int64_t bdrv_get_dirty_count(BlockDriverState *bs)
4411 {
4412     if (bs->dirty_bitmap) {
4413         return hbitmap_count(bs->dirty_bitmap);
4414     } else {
4415         return 0;
4416     }
4417 }
4418
4419 void bdrv_set_in_use(BlockDriverState *bs, int in_use)
4420 {
4421     assert(bs->in_use != in_use);
4422     bs->in_use = in_use;
4423 }
4424
4425 int bdrv_in_use(BlockDriverState *bs)
4426 {
4427     return bs->in_use;
4428 }
4429
4430 void bdrv_iostatus_enable(BlockDriverState *bs)
4431 {
4432     bs->iostatus_enabled = true;
4433     bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4434 }
4435
4436 /* The I/O status is only enabled if the drive explicitly
4437  * enables it _and_ the VM is configured to stop on errors */
4438 bool bdrv_iostatus_is_enabled(const BlockDriverState *bs)
4439 {
4440     return (bs->iostatus_enabled &&
4441            (bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC ||
4442             bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP   ||
4443             bs->on_read_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP));
4444 }
4445
4446 void bdrv_iostatus_disable(BlockDriverState *bs)
4447 {
4448     bs->iostatus_enabled = false;
4449 }
4450
4451 void bdrv_iostatus_reset(BlockDriverState *bs)
4452 {
4453     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
4454         bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4455         if (bs->job) {
4456             block_job_iostatus_reset(bs->job);
4457         }
4458     }
4459 }
4460
4461 void bdrv_iostatus_set_err(BlockDriverState *bs, int error)
4462 {
4463     assert(bdrv_iostatus_is_enabled(bs));
4464     if (bs->iostatus == BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK) {
4465         bs->iostatus = error == ENOSPC ? BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_NOSPACE :
4466                                          BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_FAILED;
4467     }
4468 }
4469
4470 void
4471 bdrv_acct_start(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie, int64_t bytes,
4472         enum BlockAcctType type)
4473 {
4474     assert(type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4475
4476     cookie->bytes = bytes;
4477     cookie->start_time_ns = get_clock();
4478     cookie->type = type;
4479 }
4480
4481 void
4482 bdrv_acct_done(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie)
4483 {
4484     assert(cookie->type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4485
4486     bs->nr_bytes[cookie->type] += cookie->bytes;
4487     bs->nr_ops[cookie->type]++;
4488     bs->total_time_ns[cookie->type] += get_clock() - cookie->start_time_ns;
4489 }
4490
4491 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
4492                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
4493                      char *options, uint64_t img_size, int flags,
4494                      Error **errp, bool quiet)
4495 {
4496     QEMUOptionParameter *param = NULL, *create_options = NULL;
4497     QEMUOptionParameter *backing_fmt, *backing_file, *size;
4498     BlockDriverState *bs = NULL;
4499     BlockDriver *drv, *proto_drv;
4500     BlockDriver *backing_drv = NULL;
4501     int ret = 0;
4502
4503     /* Find driver and parse its options */
4504     drv = bdrv_find_format(fmt);
4505     if (!drv) {
4506         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
4507         return;
4508     }
4509
4510     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true);
4511     if (!proto_drv) {
4512         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", filename);
4513         return;
4514     }
4515
4516     create_options = append_option_parameters(create_options,
4517                                               drv->create_options);
4518     create_options = append_option_parameters(create_options,
4519                                               proto_drv->create_options);
4520
4521     /* Create parameter list with default values */
4522     param = parse_option_parameters("", create_options, param);
4523
4524     set_option_parameter_int(param, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
4525
4526     /* Parse -o options */
4527     if (options) {
4528         param = parse_option_parameters(options, create_options, param);
4529         if (param == NULL) {
4530             error_setg(errp, "Invalid options for file format '%s'.", fmt);
4531             goto out;
4532         }
4533     }
4534
4535     if (base_filename) {
4536         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
4537                                  base_filename)) {
4538             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
4539                        fmt);
4540             goto out;
4541         }
4542     }
4543
4544     if (base_fmt) {
4545         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt)) {
4546             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
4547                              "format '%s'", fmt);
4548             goto out;
4549         }
4550     }
4551
4552     backing_file = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
4553     if (backing_file && backing_file->value.s) {
4554         if (!strcmp(filename, backing_file->value.s)) {
4555             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
4556                              "same filename as the backing file");
4557             goto out;
4558         }
4559     }
4560
4561     backing_fmt = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
4562     if (backing_fmt && backing_fmt->value.s) {
4563         backing_drv = bdrv_find_format(backing_fmt->value.s);
4564         if (!backing_drv) {
4565             error_setg(errp, "Unknown backing file format '%s'",
4566                        backing_fmt->value.s);
4567             goto out;
4568         }
4569     }
4570
4571     // The size for the image must always be specified, with one exception:
4572     // If we are using a backing file, we can obtain the size from there
4573     size = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE);
4574     if (size && size->value.n == -1) {
4575         if (backing_file && backing_file->value.s) {
4576             uint64_t size;
4577             char buf[32];
4578             int back_flags;
4579
4580             /* backing files always opened read-only */
4581             back_flags =
4582                 flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
4583
4584             bs = bdrv_new("");
4585
4586             ret = bdrv_open(bs, backing_file->value.s, NULL, back_flags,
4587                             backing_drv);
4588             if (ret < 0) {
4589                 error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'",
4590                                  backing_file->value.s);
4591                 goto out;
4592             }
4593             bdrv_get_geometry(bs, &size);
4594             size *= 512;
4595
4596             snprintf(buf, sizeof(buf), "%" PRId64, size);
4597             set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE, buf);
4598         } else {
4599             error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
4600             goto out;
4601         }
4602     }
4603
4604     if (!quiet) {
4605         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
4606         print_option_parameters(param);
4607         puts("");
4608     }
4609     ret = bdrv_create(drv, filename, param);
4610     if (ret < 0) {
4611         if (ret == -ENOTSUP) {
4612             error_setg(errp,"Formatting or formatting option not supported for "
4613                             "file format '%s'", fmt);
4614         } else if (ret == -EFBIG) {
4615             const char *cluster_size_hint = "";
4616             if (get_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE)) {
4617                 cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
4618             }
4619             error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'%s",
4620                        fmt, cluster_size_hint);
4621         } else {
4622             error_setg(errp, "%s: error while creating %s: %s", filename, fmt,
4623                        strerror(-ret));
4624         }
4625     }
4626
4627 out:
4628     free_option_parameters(create_options);
4629     free_option_parameters(param);
4630
4631     if (bs) {
4632         bdrv_delete(bs);
4633     }
4634 }
4635
4636 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
4637 {
4638     /* Currently BlockDriverState always uses the main loop AioContext */
4639     return qemu_get_aio_context();
4640 }
4641
4642 void bdrv_add_before_write_notifier(BlockDriverState *bs,
4643                                     NotifierWithReturn *notifier)
4644 {
4645     notifier_with_return_list_add(&bs->before_write_notifiers, notifier);
4646 }
This page took 0.262549 seconds and 4 git commands to generate.