]> Git Repo - qemu.git/blob - block.c
Merge remote-tracking branch 'remotes/pmaydell/tags/pull-target-arm-20200430-1' into...
[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
25 #include "qemu/osdep.h"
26 #include "block/trace.h"
27 #include "block/block_int.h"
28 #include "block/blockjob.h"
29 #include "block/nbd.h"
30 #include "block/qdict.h"
31 #include "qemu/error-report.h"
32 #include "module_block.h"
33 #include "qemu/main-loop.h"
34 #include "qemu/module.h"
35 #include "qapi/error.h"
36 #include "qapi/qmp/qdict.h"
37 #include "qapi/qmp/qjson.h"
38 #include "qapi/qmp/qnull.h"
39 #include "qapi/qmp/qstring.h"
40 #include "qapi/qobject-output-visitor.h"
41 #include "qapi/qapi-visit-block-core.h"
42 #include "sysemu/block-backend.h"
43 #include "sysemu/sysemu.h"
44 #include "qemu/notify.h"
45 #include "qemu/option.h"
46 #include "qemu/coroutine.h"
47 #include "block/qapi.h"
48 #include "qemu/timer.h"
49 #include "qemu/cutils.h"
50 #include "qemu/id.h"
51
52 #ifdef CONFIG_BSD
53 #include <sys/ioctl.h>
54 #include <sys/queue.h>
55 #ifndef __DragonFly__
56 #include <sys/disk.h>
57 #endif
58 #endif
59
60 #ifdef _WIN32
61 #include <windows.h>
62 #endif
63
64 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
65
66 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) graph_bdrv_states =
67     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(graph_bdrv_states);
68
69 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) all_bdrv_states =
70     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(all_bdrv_states);
71
72 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
73     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
74
75 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
76                                            const char *reference,
77                                            QDict *options, int flags,
78                                            BlockDriverState *parent,
79                                            const BdrvChildRole *child_role,
80                                            Error **errp);
81
82 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
83 static int use_bdrv_whitelist;
84
85 #ifdef _WIN32
86 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
87 {
88     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
89              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
90             filename[1] == ':');
91 }
92
93 int is_windows_drive(const char *filename)
94 {
95     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
96         filename[2] == '\0')
97         return 1;
98     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
99         strstart(filename, "//./", NULL))
100         return 1;
101     return 0;
102 }
103 #endif
104
105 size_t bdrv_opt_mem_align(BlockDriverState *bs)
106 {
107     if (!bs || !bs->drv) {
108         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
109         return MAX(4096, qemu_real_host_page_size);
110     }
111
112     return bs->bl.opt_mem_alignment;
113 }
114
115 size_t bdrv_min_mem_align(BlockDriverState *bs)
116 {
117     if (!bs || !bs->drv) {
118         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
119         return MAX(4096, qemu_real_host_page_size);
120     }
121
122     return bs->bl.min_mem_alignment;
123 }
124
125 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
126 int path_has_protocol(const char *path)
127 {
128     const char *p;
129
130 #ifdef _WIN32
131     if (is_windows_drive(path) ||
132         is_windows_drive_prefix(path)) {
133         return 0;
134     }
135     p = path + strcspn(path, ":/\\");
136 #else
137     p = path + strcspn(path, ":/");
138 #endif
139
140     return *p == ':';
141 }
142
143 int path_is_absolute(const char *path)
144 {
145 #ifdef _WIN32
146     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
147     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
148         return 1;
149     }
150     return (*path == '/' || *path == '\\');
151 #else
152     return (*path == '/');
153 #endif
154 }
155
156 /* if filename is absolute, just return its duplicate. Otherwise, build a
157    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
158    supported. */
159 char *path_combine(const char *base_path, const char *filename)
160 {
161     const char *protocol_stripped = NULL;
162     const char *p, *p1;
163     char *result;
164     int len;
165
166     if (path_is_absolute(filename)) {
167         return g_strdup(filename);
168     }
169
170     if (path_has_protocol(base_path)) {
171         protocol_stripped = strchr(base_path, ':');
172         if (protocol_stripped) {
173             protocol_stripped++;
174         }
175     }
176     p = protocol_stripped ?: base_path;
177
178     p1 = strrchr(base_path, '/');
179 #ifdef _WIN32
180     {
181         const char *p2;
182         p2 = strrchr(base_path, '\\');
183         if (!p1 || p2 > p1) {
184             p1 = p2;
185         }
186     }
187 #endif
188     if (p1) {
189         p1++;
190     } else {
191         p1 = base_path;
192     }
193     if (p1 > p) {
194         p = p1;
195     }
196     len = p - base_path;
197
198     result = g_malloc(len + strlen(filename) + 1);
199     memcpy(result, base_path, len);
200     strcpy(result + len, filename);
201
202     return result;
203 }
204
205 /*
206  * Helper function for bdrv_parse_filename() implementations to remove optional
207  * protocol prefixes (especially "file:") from a filename and for putting the
208  * stripped filename into the options QDict if there is such a prefix.
209  */
210 void bdrv_parse_filename_strip_prefix(const char *filename, const char *prefix,
211                                       QDict *options)
212 {
213     if (strstart(filename, prefix, &filename)) {
214         /* Stripping the explicit protocol prefix may result in a protocol
215          * prefix being (wrongly) detected (if the filename contains a colon) */
216         if (path_has_protocol(filename)) {
217             QString *fat_filename;
218
219             /* This means there is some colon before the first slash; therefore,
220              * this cannot be an absolute path */
221             assert(!path_is_absolute(filename));
222
223             /* And we can thus fix the protocol detection issue by prefixing it
224              * by "./" */
225             fat_filename = qstring_from_str("./");
226             qstring_append(fat_filename, filename);
227
228             assert(!path_has_protocol(qstring_get_str(fat_filename)));
229
230             qdict_put(options, "filename", fat_filename);
231         } else {
232             /* If no protocol prefix was detected, we can use the shortened
233              * filename as-is */
234             qdict_put_str(options, "filename", filename);
235         }
236     }
237 }
238
239
240 /* Returns whether the image file is opened as read-only. Note that this can
241  * return false and writing to the image file is still not possible because the
242  * image is inactivated. */
243 bool bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
244 {
245     return bs->read_only;
246 }
247
248 int bdrv_can_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
249                            bool ignore_allow_rdw, Error **errp)
250 {
251     /* Do not set read_only if copy_on_read is enabled */
252     if (bs->copy_on_read && read_only) {
253         error_setg(errp, "Can't set node '%s' to r/o with copy-on-read enabled",
254                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
255         return -EINVAL;
256     }
257
258     /* Do not clear read_only if it is prohibited */
259     if (!read_only && !(bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
260         !ignore_allow_rdw)
261     {
262         error_setg(errp, "Node '%s' is read only",
263                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
264         return -EPERM;
265     }
266
267     return 0;
268 }
269
270 /*
271  * Called by a driver that can only provide a read-only image.
272  *
273  * Returns 0 if the node is already read-only or it could switch the node to
274  * read-only because BDRV_O_AUTO_RDONLY is set.
275  *
276  * Returns -EACCES if the node is read-write and BDRV_O_AUTO_RDONLY is not set
277  * or bdrv_can_set_read_only() forbids making the node read-only. If @errmsg
278  * is not NULL, it is used as the error message for the Error object.
279  */
280 int bdrv_apply_auto_read_only(BlockDriverState *bs, const char *errmsg,
281                               Error **errp)
282 {
283     int ret = 0;
284
285     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
286         return 0;
287     }
288     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY)) {
289         goto fail;
290     }
291
292     ret = bdrv_can_set_read_only(bs, true, false, NULL);
293     if (ret < 0) {
294         goto fail;
295     }
296
297     bs->read_only = true;
298     bs->open_flags &= ~BDRV_O_RDWR;
299
300     return 0;
301
302 fail:
303     error_setg(errp, "%s", errmsg ?: "Image is read-only");
304     return -EACCES;
305 }
306
307 /*
308  * If @backing is empty, this function returns NULL without setting
309  * @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with @errp
310  * set.
311  *
312  * Therefore, a return value of NULL without @errp set means that
313  * there is no backing file; if @errp is set, there is one but its
314  * absolute filename cannot be generated.
315  */
316 char *bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(const char *backed,
317                                                    const char *backing,
318                                                    Error **errp)
319 {
320     if (backing[0] == '\0') {
321         return NULL;
322     } else if (path_has_protocol(backing) || path_is_absolute(backing)) {
323         return g_strdup(backing);
324     } else if (backed[0] == '\0' || strstart(backed, "json:", NULL)) {
325         error_setg(errp, "Cannot use relative backing file names for '%s'",
326                    backed);
327         return NULL;
328     } else {
329         return path_combine(backed, backing);
330     }
331 }
332
333 /*
334  * If @filename is empty or NULL, this function returns NULL without
335  * setting @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with
336  * @errp set.
337  */
338 static char *bdrv_make_absolute_filename(BlockDriverState *relative_to,
339                                          const char *filename, Error **errp)
340 {
341     char *dir, *full_name;
342
343     if (!filename || filename[0] == '\0') {
344         return NULL;
345     } else if (path_has_protocol(filename) || path_is_absolute(filename)) {
346         return g_strdup(filename);
347     }
348
349     dir = bdrv_dirname(relative_to, errp);
350     if (!dir) {
351         return NULL;
352     }
353
354     full_name = g_strconcat(dir, filename, NULL);
355     g_free(dir);
356     return full_name;
357 }
358
359 char *bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, Error **errp)
360 {
361     return bdrv_make_absolute_filename(bs, bs->backing_file, errp);
362 }
363
364 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
365 {
366     assert(bdrv->format_name);
367     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
368 }
369
370 BlockDriverState *bdrv_new(void)
371 {
372     BlockDriverState *bs;
373     int i;
374
375     bs = g_new0(BlockDriverState, 1);
376     QLIST_INIT(&bs->dirty_bitmaps);
377     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
378         QLIST_INIT(&bs->op_blockers[i]);
379     }
380     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
381     qemu_co_mutex_init(&bs->reqs_lock);
382     qemu_mutex_init(&bs->dirty_bitmap_mutex);
383     bs->refcnt = 1;
384     bs->aio_context = qemu_get_aio_context();
385
386     qemu_co_queue_init(&bs->flush_queue);
387
388     for (i = 0; i < bdrv_drain_all_count; i++) {
389         bdrv_drained_begin(bs);
390     }
391
392     QTAILQ_INSERT_TAIL(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
393
394     return bs;
395 }
396
397 static BlockDriver *bdrv_do_find_format(const char *format_name)
398 {
399     BlockDriver *drv1;
400
401     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
402         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
403             return drv1;
404         }
405     }
406
407     return NULL;
408 }
409
410 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
411 {
412     BlockDriver *drv1;
413     int i;
414
415     drv1 = bdrv_do_find_format(format_name);
416     if (drv1) {
417         return drv1;
418     }
419
420     /* The driver isn't registered, maybe we need to load a module */
421     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
422         if (!strcmp(block_driver_modules[i].format_name, format_name)) {
423             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
424             break;
425         }
426     }
427
428     return bdrv_do_find_format(format_name);
429 }
430
431 static int bdrv_format_is_whitelisted(const char *format_name, bool read_only)
432 {
433     static const char *whitelist_rw[] = {
434         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
435     };
436     static const char *whitelist_ro[] = {
437         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
438     };
439     const char **p;
440
441     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
442         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
443     }
444
445     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
446         if (!strcmp(format_name, *p)) {
447             return 1;
448         }
449     }
450     if (read_only) {
451         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
452             if (!strcmp(format_name, *p)) {
453                 return 1;
454             }
455         }
456     }
457     return 0;
458 }
459
460 int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
461 {
462     return bdrv_format_is_whitelisted(drv->format_name, read_only);
463 }
464
465 bool bdrv_uses_whitelist(void)
466 {
467     return use_bdrv_whitelist;
468 }
469
470 typedef struct CreateCo {
471     BlockDriver *drv;
472     char *filename;
473     QemuOpts *opts;
474     int ret;
475     Error *err;
476 } CreateCo;
477
478 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
479 {
480     Error *local_err = NULL;
481     int ret;
482
483     CreateCo *cco = opaque;
484     assert(cco->drv);
485
486     ret = cco->drv->bdrv_co_create_opts(cco->drv,
487                                         cco->filename, cco->opts, &local_err);
488     error_propagate(&cco->err, local_err);
489     cco->ret = ret;
490 }
491
492 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
493                 QemuOpts *opts, Error **errp)
494 {
495     int ret;
496
497     Coroutine *co;
498     CreateCo cco = {
499         .drv = drv,
500         .filename = g_strdup(filename),
501         .opts = opts,
502         .ret = NOT_DONE,
503         .err = NULL,
504     };
505
506     if (!drv->bdrv_co_create_opts) {
507         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
508         ret = -ENOTSUP;
509         goto out;
510     }
511
512     if (qemu_in_coroutine()) {
513         /* Fast-path if already in coroutine context */
514         bdrv_create_co_entry(&cco);
515     } else {
516         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry, &cco);
517         qemu_coroutine_enter(co);
518         while (cco.ret == NOT_DONE) {
519             aio_poll(qemu_get_aio_context(), true);
520         }
521     }
522
523     ret = cco.ret;
524     if (ret < 0) {
525         if (cco.err) {
526             error_propagate(errp, cco.err);
527         } else {
528             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
529         }
530     }
531
532 out:
533     g_free(cco.filename);
534     return ret;
535 }
536
537 /**
538  * Helper function for bdrv_create_file_fallback(): Resize @blk to at
539  * least the given @minimum_size.
540  *
541  * On success, return @blk's actual length.
542  * Otherwise, return -errno.
543  */
544 static int64_t create_file_fallback_truncate(BlockBackend *blk,
545                                              int64_t minimum_size, Error **errp)
546 {
547     Error *local_err = NULL;
548     int64_t size;
549     int ret;
550
551     ret = blk_truncate(blk, minimum_size, false, PREALLOC_MODE_OFF, &local_err);
552     if (ret < 0 && ret != -ENOTSUP) {
553         error_propagate(errp, local_err);
554         return ret;
555     }
556
557     size = blk_getlength(blk);
558     if (size < 0) {
559         error_free(local_err);
560         error_setg_errno(errp, -size,
561                          "Failed to inquire the new image file's length");
562         return size;
563     }
564
565     if (size < minimum_size) {
566         /* Need to grow the image, but we failed to do that */
567         error_propagate(errp, local_err);
568         return -ENOTSUP;
569     }
570
571     error_free(local_err);
572     local_err = NULL;
573
574     return size;
575 }
576
577 /**
578  * Helper function for bdrv_create_file_fallback(): Zero the first
579  * sector to remove any potentially pre-existing image header.
580  */
581 static int create_file_fallback_zero_first_sector(BlockBackend *blk,
582                                                   int64_t current_size,
583                                                   Error **errp)
584 {
585     int64_t bytes_to_clear;
586     int ret;
587
588     bytes_to_clear = MIN(current_size, BDRV_SECTOR_SIZE);
589     if (bytes_to_clear) {
590         ret = blk_pwrite_zeroes(blk, 0, bytes_to_clear, BDRV_REQ_MAY_UNMAP);
591         if (ret < 0) {
592             error_setg_errno(errp, -ret,
593                              "Failed to clear the new image's first sector");
594             return ret;
595         }
596     }
597
598     return 0;
599 }
600
601 /**
602  * Simple implementation of bdrv_co_create_opts for protocol drivers
603  * which only support creation via opening a file
604  * (usually existing raw storage device)
605  */
606 int coroutine_fn bdrv_co_create_opts_simple(BlockDriver *drv,
607                                             const char *filename,
608                                             QemuOpts *opts,
609                                             Error **errp)
610 {
611     BlockBackend *blk;
612     QDict *options;
613     int64_t size = 0;
614     char *buf = NULL;
615     PreallocMode prealloc;
616     Error *local_err = NULL;
617     int ret;
618
619     size = qemu_opt_get_size_del(opts, BLOCK_OPT_SIZE, 0);
620     buf = qemu_opt_get_del(opts, BLOCK_OPT_PREALLOC);
621     prealloc = qapi_enum_parse(&PreallocMode_lookup, buf,
622                                PREALLOC_MODE_OFF, &local_err);
623     g_free(buf);
624     if (local_err) {
625         error_propagate(errp, local_err);
626         return -EINVAL;
627     }
628
629     if (prealloc != PREALLOC_MODE_OFF) {
630         error_setg(errp, "Unsupported preallocation mode '%s'",
631                    PreallocMode_str(prealloc));
632         return -ENOTSUP;
633     }
634
635     options = qdict_new();
636     qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
637
638     blk = blk_new_open(filename, NULL, options,
639                        BDRV_O_RDWR | BDRV_O_RESIZE, errp);
640     if (!blk) {
641         error_prepend(errp, "Protocol driver '%s' does not support image "
642                       "creation, and opening the image failed: ",
643                       drv->format_name);
644         return -EINVAL;
645     }
646
647     size = create_file_fallback_truncate(blk, size, errp);
648     if (size < 0) {
649         ret = size;
650         goto out;
651     }
652
653     ret = create_file_fallback_zero_first_sector(blk, size, errp);
654     if (ret < 0) {
655         goto out;
656     }
657
658     ret = 0;
659 out:
660     blk_unref(blk);
661     return ret;
662 }
663
664 int bdrv_create_file(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
665 {
666     BlockDriver *drv;
667
668     drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
669     if (drv == NULL) {
670         return -ENOENT;
671     }
672
673     return bdrv_create(drv, filename, opts, errp);
674 }
675
676 int coroutine_fn bdrv_co_delete_file(BlockDriverState *bs, Error **errp)
677 {
678     Error *local_err = NULL;
679     int ret;
680
681     assert(bs != NULL);
682
683     if (!bs->drv) {
684         error_setg(errp, "Block node '%s' is not opened", bs->filename);
685         return -ENOMEDIUM;
686     }
687
688     if (!bs->drv->bdrv_co_delete_file) {
689         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image deletion",
690                    bs->drv->format_name);
691         return -ENOTSUP;
692     }
693
694     ret = bs->drv->bdrv_co_delete_file(bs, &local_err);
695     if (ret < 0) {
696         error_propagate(errp, local_err);
697     }
698
699     return ret;
700 }
701
702 /**
703  * Try to get @bs's logical and physical block size.
704  * On success, store them in @bsz struct and return 0.
705  * On failure return -errno.
706  * @bs must not be empty.
707  */
708 int bdrv_probe_blocksizes(BlockDriverState *bs, BlockSizes *bsz)
709 {
710     BlockDriver *drv = bs->drv;
711
712     if (drv && drv->bdrv_probe_blocksizes) {
713         return drv->bdrv_probe_blocksizes(bs, bsz);
714     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
715         return bdrv_probe_blocksizes(bs->file->bs, bsz);
716     }
717
718     return -ENOTSUP;
719 }
720
721 /**
722  * Try to get @bs's geometry (cyls, heads, sectors).
723  * On success, store them in @geo struct and return 0.
724  * On failure return -errno.
725  * @bs must not be empty.
726  */
727 int bdrv_probe_geometry(BlockDriverState *bs, HDGeometry *geo)
728 {
729     BlockDriver *drv = bs->drv;
730
731     if (drv && drv->bdrv_probe_geometry) {
732         return drv->bdrv_probe_geometry(bs, geo);
733     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
734         return bdrv_probe_geometry(bs->file->bs, geo);
735     }
736
737     return -ENOTSUP;
738 }
739
740 /*
741  * Create a uniquely-named empty temporary file.
742  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
743  */
744 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
745 {
746 #ifdef _WIN32
747     char temp_dir[MAX_PATH];
748     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
749        have length MAX_PATH or greater.  */
750     assert(size >= MAX_PATH);
751     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
752             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
753             ? 0 : -GetLastError());
754 #else
755     int fd;
756     const char *tmpdir;
757     tmpdir = getenv("TMPDIR");
758     if (!tmpdir) {
759         tmpdir = "/var/tmp";
760     }
761     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
762         return -EOVERFLOW;
763     }
764     fd = mkstemp(filename);
765     if (fd < 0) {
766         return -errno;
767     }
768     if (close(fd) != 0) {
769         unlink(filename);
770         return -errno;
771     }
772     return 0;
773 #endif
774 }
775
776 /*
777  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
778  * recognized as a host CDROM.
779  */
780 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
781 {
782     int score_max = 0, score;
783     BlockDriver *drv = NULL, *d;
784
785     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
786         if (d->bdrv_probe_device) {
787             score = d->bdrv_probe_device(filename);
788             if (score > score_max) {
789                 score_max = score;
790                 drv = d;
791             }
792         }
793     }
794
795     return drv;
796 }
797
798 static BlockDriver *bdrv_do_find_protocol(const char *protocol)
799 {
800     BlockDriver *drv1;
801
802     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
803         if (drv1->protocol_name && !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
804             return drv1;
805         }
806     }
807
808     return NULL;
809 }
810
811 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
812                                 bool allow_protocol_prefix,
813                                 Error **errp)
814 {
815     BlockDriver *drv1;
816     char protocol[128];
817     int len;
818     const char *p;
819     int i;
820
821     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
822
823     /*
824      * XXX(hch): we really should not let host device detection
825      * override an explicit protocol specification, but moving this
826      * later breaks access to device names with colons in them.
827      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
828      * based Linux systems those actually are quite common.
829      */
830     drv1 = find_hdev_driver(filename);
831     if (drv1) {
832         return drv1;
833     }
834
835     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
836         return &bdrv_file;
837     }
838
839     p = strchr(filename, ':');
840     assert(p != NULL);
841     len = p - filename;
842     if (len > sizeof(protocol) - 1)
843         len = sizeof(protocol) - 1;
844     memcpy(protocol, filename, len);
845     protocol[len] = '\0';
846
847     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
848     if (drv1) {
849         return drv1;
850     }
851
852     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
853         if (block_driver_modules[i].protocol_name &&
854             !strcmp(block_driver_modules[i].protocol_name, protocol)) {
855             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
856             break;
857         }
858     }
859
860     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
861     if (!drv1) {
862         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", protocol);
863     }
864     return drv1;
865 }
866
867 /*
868  * Guess image format by probing its contents.
869  * This is not a good idea when your image is raw (CVE-2008-2004), but
870  * we do it anyway for backward compatibility.
871  *
872  * @buf         contains the image's first @buf_size bytes.
873  * @buf_size    is the buffer size in bytes (generally BLOCK_PROBE_BUF_SIZE,
874  *              but can be smaller if the image file is smaller)
875  * @filename    is its filename.
876  *
877  * For all block drivers, call the bdrv_probe() method to get its
878  * probing score.
879  * Return the first block driver with the highest probing score.
880  */
881 BlockDriver *bdrv_probe_all(const uint8_t *buf, int buf_size,
882                             const char *filename)
883 {
884     int score_max = 0, score;
885     BlockDriver *drv = NULL, *d;
886
887     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
888         if (d->bdrv_probe) {
889             score = d->bdrv_probe(buf, buf_size, filename);
890             if (score > score_max) {
891                 score_max = score;
892                 drv = d;
893             }
894         }
895     }
896
897     return drv;
898 }
899
900 static int find_image_format(BlockBackend *file, const char *filename,
901                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
902 {
903     BlockDriver *drv;
904     uint8_t buf[BLOCK_PROBE_BUF_SIZE];
905     int ret = 0;
906
907     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
908     if (blk_is_sg(file) || !blk_is_inserted(file) || blk_getlength(file) == 0) {
909         *pdrv = &bdrv_raw;
910         return ret;
911     }
912
913     ret = blk_pread(file, 0, buf, sizeof(buf));
914     if (ret < 0) {
915         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
916                          "format");
917         *pdrv = NULL;
918         return ret;
919     }
920
921     drv = bdrv_probe_all(buf, ret, filename);
922     if (!drv) {
923         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
924                    "driver found");
925         ret = -ENOENT;
926     }
927     *pdrv = drv;
928     return ret;
929 }
930
931 /**
932  * Set the current 'total_sectors' value
933  * Return 0 on success, -errno on error.
934  */
935 int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
936 {
937     BlockDriver *drv = bs->drv;
938
939     if (!drv) {
940         return -ENOMEDIUM;
941     }
942
943     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
944     if (bdrv_is_sg(bs))
945         return 0;
946
947     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
948     if (drv->bdrv_getlength) {
949         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
950         if (length < 0) {
951             return length;
952         }
953         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
954     }
955
956     bs->total_sectors = hint;
957     return 0;
958 }
959
960 /**
961  * Combines a QDict of new block driver @options with any missing options taken
962  * from @old_options, so that leaving out an option defaults to its old value.
963  */
964 static void bdrv_join_options(BlockDriverState *bs, QDict *options,
965                               QDict *old_options)
966 {
967     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_join_options) {
968         bs->drv->bdrv_join_options(options, old_options);
969     } else {
970         qdict_join(options, old_options, false);
971     }
972 }
973
974 static BlockdevDetectZeroesOptions bdrv_parse_detect_zeroes(QemuOpts *opts,
975                                                             int open_flags,
976                                                             Error **errp)
977 {
978     Error *local_err = NULL;
979     char *value = qemu_opt_get_del(opts, "detect-zeroes");
980     BlockdevDetectZeroesOptions detect_zeroes =
981         qapi_enum_parse(&BlockdevDetectZeroesOptions_lookup, value,
982                         BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_OFF, &local_err);
983     g_free(value);
984     if (local_err) {
985         error_propagate(errp, local_err);
986         return detect_zeroes;
987     }
988
989     if (detect_zeroes == BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_UNMAP &&
990         !(open_flags & BDRV_O_UNMAP))
991     {
992         error_setg(errp, "setting detect-zeroes to unmap is not allowed "
993                    "without setting discard operation to unmap");
994     }
995
996     return detect_zeroes;
997 }
998
999 /**
1000  * Set open flags for aio engine
1001  *
1002  * Return 0 on success, -1 if the engine specified is invalid
1003  */
1004 int bdrv_parse_aio(const char *mode, int *flags)
1005 {
1006     if (!strcmp(mode, "threads")) {
1007         /* do nothing, default */
1008     } else if (!strcmp(mode, "native")) {
1009         *flags |= BDRV_O_NATIVE_AIO;
1010 #ifdef CONFIG_LINUX_IO_URING
1011     } else if (!strcmp(mode, "io_uring")) {
1012         *flags |= BDRV_O_IO_URING;
1013 #endif
1014     } else {
1015         return -1;
1016     }
1017
1018     return 0;
1019 }
1020
1021 /**
1022  * Set open flags for a given discard mode
1023  *
1024  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
1025  */
1026 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
1027 {
1028     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
1029
1030     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
1031         /* do nothing */
1032     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
1033         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
1034     } else {
1035         return -1;
1036     }
1037
1038     return 0;
1039 }
1040
1041 /**
1042  * Set open flags for a given cache mode
1043  *
1044  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
1045  */
1046 int bdrv_parse_cache_mode(const char *mode, int *flags, bool *writethrough)
1047 {
1048     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
1049
1050     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
1051         *writethrough = false;
1052         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1053     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
1054         *writethrough = true;
1055         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1056     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
1057         *writethrough = false;
1058     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
1059         *writethrough = false;
1060         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1061     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
1062         *writethrough = true;
1063     } else {
1064         return -1;
1065     }
1066
1067     return 0;
1068 }
1069
1070 static char *bdrv_child_get_parent_desc(BdrvChild *c)
1071 {
1072     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1073     return g_strdup(bdrv_get_device_or_node_name(parent));
1074 }
1075
1076 static void bdrv_child_cb_drained_begin(BdrvChild *child)
1077 {
1078     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1079     bdrv_do_drained_begin_quiesce(bs, NULL, false);
1080 }
1081
1082 static bool bdrv_child_cb_drained_poll(BdrvChild *child)
1083 {
1084     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1085     return bdrv_drain_poll(bs, false, NULL, false);
1086 }
1087
1088 static void bdrv_child_cb_drained_end(BdrvChild *child,
1089                                       int *drained_end_counter)
1090 {
1091     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1092     bdrv_drained_end_no_poll(bs, drained_end_counter);
1093 }
1094
1095 static void bdrv_child_cb_attach(BdrvChild *child)
1096 {
1097     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1098     bdrv_apply_subtree_drain(child, bs);
1099 }
1100
1101 static void bdrv_child_cb_detach(BdrvChild *child)
1102 {
1103     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1104     bdrv_unapply_subtree_drain(child, bs);
1105 }
1106
1107 static int bdrv_child_cb_inactivate(BdrvChild *child)
1108 {
1109     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1110     assert(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE);
1111     return 0;
1112 }
1113
1114 static bool bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
1115                                           GSList **ignore, Error **errp)
1116 {
1117     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1118     return bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, ignore, errp);
1119 }
1120
1121 static void bdrv_child_cb_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
1122                                       GSList **ignore)
1123 {
1124     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1125     return bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, ignore);
1126 }
1127
1128 /*
1129  * Returns the options and flags that a temporary snapshot should get, based on
1130  * the originally requested flags (the originally requested image will have
1131  * flags like a backing file)
1132  */
1133 static void bdrv_temp_snapshot_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1134                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
1135 {
1136     *child_flags = (parent_flags & ~BDRV_O_SNAPSHOT) | BDRV_O_TEMPORARY;
1137
1138     /* For temporary files, unconditional cache=unsafe is fine */
1139     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
1140     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "on");
1141
1142     /* Copy the read-only and discard options from the parent */
1143     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
1144     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_DISCARD);
1145
1146     /* aio=native doesn't work for cache.direct=off, so disable it for the
1147      * temporary snapshot */
1148     *child_flags &= ~BDRV_O_NATIVE_AIO;
1149 }
1150
1151 /*
1152  * Returns the options and flags that bs->file should get if a protocol driver
1153  * is expected, based on the given options and flags for the parent BDS
1154  */
1155 static void bdrv_inherited_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1156                                    int parent_flags, QDict *parent_options)
1157 {
1158     int flags = parent_flags;
1159
1160     /* Enable protocol handling, disable format probing for bs->file */
1161     flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1162
1163     /* If the cache mode isn't explicitly set, inherit direct and no-flush from
1164      * the parent. */
1165     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
1166     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
1167     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
1168
1169     /* Inherit the read-only option from the parent if it's not set */
1170     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
1171     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY);
1172
1173     /* Our block drivers take care to send flushes and respect unmap policy,
1174      * so we can default to enable both on lower layers regardless of the
1175      * corresponding parent options. */
1176     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_DISCARD, "unmap");
1177
1178     /* Clear flags that only apply to the top layer */
1179     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_COPY_ON_READ |
1180                BDRV_O_NO_IO);
1181
1182     *child_flags = flags;
1183 }
1184
1185 const BdrvChildRole child_file = {
1186     .parent_is_bds   = true,
1187     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1188     .inherit_options = bdrv_inherited_options,
1189     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1190     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1191     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1192     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
1193     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
1194     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1195     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1196     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1197 };
1198
1199 /*
1200  * Returns the options and flags that bs->file should get if the use of formats
1201  * (and not only protocols) is permitted for it, based on the given options and
1202  * flags for the parent BDS
1203  */
1204 static void bdrv_inherited_fmt_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1205                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
1206 {
1207     child_file.inherit_options(child_flags, child_options,
1208                                parent_flags, parent_options);
1209
1210     *child_flags &= ~(BDRV_O_PROTOCOL | BDRV_O_NO_IO);
1211 }
1212
1213 const BdrvChildRole child_format = {
1214     .parent_is_bds   = true,
1215     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1216     .inherit_options = bdrv_inherited_fmt_options,
1217     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1218     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1219     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1220     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
1221     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
1222     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1223     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1224     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1225 };
1226
1227 static void bdrv_backing_attach(BdrvChild *c)
1228 {
1229     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1230     BlockDriverState *backing_hd = c->bs;
1231
1232     assert(!parent->backing_blocker);
1233     error_setg(&parent->backing_blocker,
1234                "node is used as backing hd of '%s'",
1235                bdrv_get_device_or_node_name(parent));
1236
1237     bdrv_refresh_filename(backing_hd);
1238
1239     parent->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1240     pstrcpy(parent->backing_file, sizeof(parent->backing_file),
1241             backing_hd->filename);
1242     pstrcpy(parent->backing_format, sizeof(parent->backing_format),
1243             backing_hd->drv ? backing_hd->drv->format_name : "");
1244
1245     bdrv_op_block_all(backing_hd, parent->backing_blocker);
1246     /* Otherwise we won't be able to commit or stream */
1247     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET,
1248                     parent->backing_blocker);
1249     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_STREAM,
1250                     parent->backing_blocker);
1251     /*
1252      * We do backup in 3 ways:
1253      * 1. drive backup
1254      *    The target bs is new opened, and the source is top BDS
1255      * 2. blockdev backup
1256      *    Both the source and the target are top BDSes.
1257      * 3. internal backup(used for block replication)
1258      *    Both the source and the target are backing file
1259      *
1260      * In case 1 and 2, neither the source nor the target is the backing file.
1261      * In case 3, we will block the top BDS, so there is only one block job
1262      * for the top BDS and its backing chain.
1263      */
1264     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_SOURCE,
1265                     parent->backing_blocker);
1266     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_TARGET,
1267                     parent->backing_blocker);
1268
1269     bdrv_child_cb_attach(c);
1270 }
1271
1272 static void bdrv_backing_detach(BdrvChild *c)
1273 {
1274     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1275
1276     assert(parent->backing_blocker);
1277     bdrv_op_unblock_all(c->bs, parent->backing_blocker);
1278     error_free(parent->backing_blocker);
1279     parent->backing_blocker = NULL;
1280
1281     bdrv_child_cb_detach(c);
1282 }
1283
1284 /*
1285  * Returns the options and flags that bs->backing should get, based on the
1286  * given options and flags for the parent BDS
1287  */
1288 static void bdrv_backing_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1289                                  int parent_flags, QDict *parent_options)
1290 {
1291     int flags = parent_flags;
1292
1293     /* The cache mode is inherited unmodified for backing files; except WCE,
1294      * which is only applied on the top level (BlockBackend) */
1295     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
1296     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
1297     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
1298
1299     /* backing files always opened read-only */
1300     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_READ_ONLY, "on");
1301     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
1302     flags &= ~BDRV_O_COPY_ON_READ;
1303
1304     /* snapshot=on is handled on the top layer */
1305     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_TEMPORARY);
1306
1307     *child_flags = flags;
1308 }
1309
1310 static int bdrv_backing_update_filename(BdrvChild *c, BlockDriverState *base,
1311                                         const char *filename, Error **errp)
1312 {
1313     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1314     bool read_only = bdrv_is_read_only(parent);
1315     int ret;
1316
1317     if (read_only) {
1318         ret = bdrv_reopen_set_read_only(parent, false, errp);
1319         if (ret < 0) {
1320             return ret;
1321         }
1322     }
1323
1324     ret = bdrv_change_backing_file(parent, filename,
1325                                    base->drv ? base->drv->format_name : "");
1326     if (ret < 0) {
1327         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not update backing file link");
1328     }
1329
1330     if (read_only) {
1331         bdrv_reopen_set_read_only(parent, true, NULL);
1332     }
1333
1334     return ret;
1335 }
1336
1337 const BdrvChildRole child_backing = {
1338     .parent_is_bds   = true,
1339     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1340     .attach          = bdrv_backing_attach,
1341     .detach          = bdrv_backing_detach,
1342     .inherit_options = bdrv_backing_options,
1343     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1344     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1345     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1346     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1347     .update_filename = bdrv_backing_update_filename,
1348     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1349     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1350 };
1351
1352 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
1353 {
1354     int open_flags = flags;
1355
1356     /*
1357      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
1358      * image.
1359      */
1360     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_PROTOCOL);
1361
1362     return open_flags;
1363 }
1364
1365 static void update_flags_from_options(int *flags, QemuOpts *opts)
1366 {
1367     *flags &= ~(BDRV_O_CACHE_MASK | BDRV_O_RDWR | BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1368
1369     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, false)) {
1370         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1371     }
1372
1373     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, false)) {
1374         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1375     }
1376
1377     if (!qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
1378         *flags |= BDRV_O_RDWR;
1379     }
1380
1381     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, false)) {
1382         *flags |= BDRV_O_AUTO_RDONLY;
1383     }
1384 }
1385
1386 static void update_options_from_flags(QDict *options, int flags)
1387 {
1388     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT)) {
1389         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, flags & BDRV_O_NOCACHE);
1390     }
1391     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH)) {
1392         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1393                        flags & BDRV_O_NO_FLUSH);
1394     }
1395     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_READ_ONLY)) {
1396         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, !(flags & BDRV_O_RDWR));
1397     }
1398     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY)) {
1399         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1400                        flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1401     }
1402 }
1403
1404 static void bdrv_assign_node_name(BlockDriverState *bs,
1405                                   const char *node_name,
1406                                   Error **errp)
1407 {
1408     char *gen_node_name = NULL;
1409
1410     if (!node_name) {
1411         node_name = gen_node_name = id_generate(ID_BLOCK);
1412     } else if (!id_wellformed(node_name)) {
1413         /*
1414          * Check for empty string or invalid characters, but not if it is
1415          * generated (generated names use characters not available to the user)
1416          */
1417         error_setg(errp, "Invalid node name");
1418         return;
1419     }
1420
1421     /* takes care of avoiding namespaces collisions */
1422     if (blk_by_name(node_name)) {
1423         error_setg(errp, "node-name=%s is conflicting with a device id",
1424                    node_name);
1425         goto out;
1426     }
1427
1428     /* takes care of avoiding duplicates node names */
1429     if (bdrv_find_node(node_name)) {
1430         error_setg(errp, "Duplicate node name");
1431         goto out;
1432     }
1433
1434     /* Make sure that the node name isn't truncated */
1435     if (strlen(node_name) >= sizeof(bs->node_name)) {
1436         error_setg(errp, "Node name too long");
1437         goto out;
1438     }
1439
1440     /* copy node name into the bs and insert it into the graph list */
1441     pstrcpy(bs->node_name, sizeof(bs->node_name), node_name);
1442     QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
1443 out:
1444     g_free(gen_node_name);
1445 }
1446
1447 static int bdrv_open_driver(BlockDriverState *bs, BlockDriver *drv,
1448                             const char *node_name, QDict *options,
1449                             int open_flags, Error **errp)
1450 {
1451     Error *local_err = NULL;
1452     int i, ret;
1453
1454     bdrv_assign_node_name(bs, node_name, &local_err);
1455     if (local_err) {
1456         error_propagate(errp, local_err);
1457         return -EINVAL;
1458     }
1459
1460     bs->drv = drv;
1461     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1462     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
1463
1464     if (drv->bdrv_file_open) {
1465         assert(!drv->bdrv_needs_filename || bs->filename[0]);
1466         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1467     } else if (drv->bdrv_open) {
1468         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1469     } else {
1470         ret = 0;
1471     }
1472
1473     if (ret < 0) {
1474         if (local_err) {
1475             error_propagate(errp, local_err);
1476         } else if (bs->filename[0]) {
1477             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
1478         } else {
1479             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
1480         }
1481         goto open_failed;
1482     }
1483
1484     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
1485     if (ret < 0) {
1486         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
1487         return ret;
1488     }
1489
1490     bdrv_refresh_limits(bs, &local_err);
1491     if (local_err) {
1492         error_propagate(errp, local_err);
1493         return -EINVAL;
1494     }
1495
1496     assert(bdrv_opt_mem_align(bs) != 0);
1497     assert(bdrv_min_mem_align(bs) != 0);
1498     assert(is_power_of_2(bs->bl.request_alignment));
1499
1500     for (i = 0; i < bs->quiesce_counter; i++) {
1501         if (drv->bdrv_co_drain_begin) {
1502             drv->bdrv_co_drain_begin(bs);
1503         }
1504     }
1505
1506     return 0;
1507 open_failed:
1508     bs->drv = NULL;
1509     if (bs->file != NULL) {
1510         bdrv_unref_child(bs, bs->file);
1511         bs->file = NULL;
1512     }
1513     g_free(bs->opaque);
1514     bs->opaque = NULL;
1515     return ret;
1516 }
1517
1518 BlockDriverState *bdrv_new_open_driver(BlockDriver *drv, const char *node_name,
1519                                        int flags, Error **errp)
1520 {
1521     BlockDriverState *bs;
1522     int ret;
1523
1524     bs = bdrv_new();
1525     bs->open_flags = flags;
1526     bs->explicit_options = qdict_new();
1527     bs->options = qdict_new();
1528     bs->opaque = NULL;
1529
1530     update_options_from_flags(bs->options, flags);
1531
1532     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, bs->options, flags, errp);
1533     if (ret < 0) {
1534         qobject_unref(bs->explicit_options);
1535         bs->explicit_options = NULL;
1536         qobject_unref(bs->options);
1537         bs->options = NULL;
1538         bdrv_unref(bs);
1539         return NULL;
1540     }
1541
1542     return bs;
1543 }
1544
1545 QemuOptsList bdrv_runtime_opts = {
1546     .name = "bdrv_common",
1547     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_runtime_opts.head),
1548     .desc = {
1549         {
1550             .name = "node-name",
1551             .type = QEMU_OPT_STRING,
1552             .help = "Node name of the block device node",
1553         },
1554         {
1555             .name = "driver",
1556             .type = QEMU_OPT_STRING,
1557             .help = "Block driver to use for the node",
1558         },
1559         {
1560             .name = BDRV_OPT_CACHE_DIRECT,
1561             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1562             .help = "Bypass software writeback cache on the host",
1563         },
1564         {
1565             .name = BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1566             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1567             .help = "Ignore flush requests",
1568         },
1569         {
1570             .name = BDRV_OPT_READ_ONLY,
1571             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1572             .help = "Node is opened in read-only mode",
1573         },
1574         {
1575             .name = BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1576             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1577             .help = "Node can become read-only if opening read-write fails",
1578         },
1579         {
1580             .name = "detect-zeroes",
1581             .type = QEMU_OPT_STRING,
1582             .help = "try to optimize zero writes (off, on, unmap)",
1583         },
1584         {
1585             .name = BDRV_OPT_DISCARD,
1586             .type = QEMU_OPT_STRING,
1587             .help = "discard operation (ignore/off, unmap/on)",
1588         },
1589         {
1590             .name = BDRV_OPT_FORCE_SHARE,
1591             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1592             .help = "always accept other writers (default: off)",
1593         },
1594         { /* end of list */ }
1595     },
1596 };
1597
1598 QemuOptsList bdrv_create_opts_simple = {
1599     .name = "simple-create-opts",
1600     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_create_opts_simple.head),
1601     .desc = {
1602         {
1603             .name = BLOCK_OPT_SIZE,
1604             .type = QEMU_OPT_SIZE,
1605             .help = "Virtual disk size"
1606         },
1607         {
1608             .name = BLOCK_OPT_PREALLOC,
1609             .type = QEMU_OPT_STRING,
1610             .help = "Preallocation mode (allowed values: off)"
1611         },
1612         { /* end of list */ }
1613     }
1614 };
1615
1616 /*
1617  * Common part for opening disk images and files
1618  *
1619  * Removes all processed options from *options.
1620  */
1621 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockBackend *file,
1622                             QDict *options, Error **errp)
1623 {
1624     int ret, open_flags;
1625     const char *filename;
1626     const char *driver_name = NULL;
1627     const char *node_name = NULL;
1628     const char *discard;
1629     QemuOpts *opts;
1630     BlockDriver *drv;
1631     Error *local_err = NULL;
1632
1633     assert(bs->file == NULL);
1634     assert(options != NULL && bs->options != options);
1635
1636     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
1637     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options, &local_err);
1638     if (local_err) {
1639         error_propagate(errp, local_err);
1640         ret = -EINVAL;
1641         goto fail_opts;
1642     }
1643
1644     update_flags_from_options(&bs->open_flags, opts);
1645
1646     driver_name = qemu_opt_get(opts, "driver");
1647     drv = bdrv_find_format(driver_name);
1648     assert(drv != NULL);
1649
1650     bs->force_share = qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, false);
1651
1652     if (bs->force_share && (bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
1653         error_setg(errp,
1654                    BDRV_OPT_FORCE_SHARE
1655                    "=on can only be used with read-only images");
1656         ret = -EINVAL;
1657         goto fail_opts;
1658     }
1659
1660     if (file != NULL) {
1661         bdrv_refresh_filename(blk_bs(file));
1662         filename = blk_bs(file)->filename;
1663     } else {
1664         /*
1665          * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting
1666          * non-string types would require more care.  When @options
1667          * come from -blockdev or blockdev_add, its members are typed
1668          * according to the QAPI schema, but when they come from
1669          * -drive, they're all QString.
1670          */
1671         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
1672     }
1673
1674     if (drv->bdrv_needs_filename && (!filename || !filename[0])) {
1675         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
1676                    drv->format_name);
1677         ret = -EINVAL;
1678         goto fail_opts;
1679     }
1680
1681     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", bs->open_flags,
1682                            drv->format_name);
1683
1684     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1685
1686     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
1687         if (!bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)) {
1688             ret = bdrv_apply_auto_read_only(bs, NULL, NULL);
1689         } else {
1690             ret = -ENOTSUP;
1691         }
1692         if (ret < 0) {
1693             error_setg(errp,
1694                        !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
1695                        ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
1696                        : "Driver '%s' is not whitelisted",
1697                        drv->format_name);
1698             goto fail_opts;
1699         }
1700     }
1701
1702     /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
1703     assert(atomic_read(&bs->copy_on_read) == 0);
1704
1705     if (bs->open_flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
1706         if (!bs->read_only) {
1707             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
1708         } else {
1709             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
1710             ret = -EINVAL;
1711             goto fail_opts;
1712         }
1713     }
1714
1715     discard = qemu_opt_get(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
1716     if (discard != NULL) {
1717         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &bs->open_flags) != 0) {
1718             error_setg(errp, "Invalid discard option");
1719             ret = -EINVAL;
1720             goto fail_opts;
1721         }
1722     }
1723
1724     bs->detect_zeroes =
1725         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, bs->open_flags, &local_err);
1726     if (local_err) {
1727         error_propagate(errp, local_err);
1728         ret = -EINVAL;
1729         goto fail_opts;
1730     }
1731
1732     if (filename != NULL) {
1733         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
1734     } else {
1735         bs->filename[0] = '\0';
1736     }
1737     pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename), bs->filename);
1738
1739     /* Open the image, either directly or using a protocol */
1740     open_flags = bdrv_open_flags(bs, bs->open_flags);
1741     node_name = qemu_opt_get(opts, "node-name");
1742
1743     assert(!drv->bdrv_file_open || file == NULL);
1744     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, options, open_flags, errp);
1745     if (ret < 0) {
1746         goto fail_opts;
1747     }
1748
1749     qemu_opts_del(opts);
1750     return 0;
1751
1752 fail_opts:
1753     qemu_opts_del(opts);
1754     return ret;
1755 }
1756
1757 static QDict *parse_json_filename(const char *filename, Error **errp)
1758 {
1759     QObject *options_obj;
1760     QDict *options;
1761     int ret;
1762
1763     ret = strstart(filename, "json:", &filename);
1764     assert(ret);
1765
1766     options_obj = qobject_from_json(filename, errp);
1767     if (!options_obj) {
1768         error_prepend(errp, "Could not parse the JSON options: ");
1769         return NULL;
1770     }
1771
1772     options = qobject_to(QDict, options_obj);
1773     if (!options) {
1774         qobject_unref(options_obj);
1775         error_setg(errp, "Invalid JSON object given");
1776         return NULL;
1777     }
1778
1779     qdict_flatten(options);
1780
1781     return options;
1782 }
1783
1784 static void parse_json_protocol(QDict *options, const char **pfilename,
1785                                 Error **errp)
1786 {
1787     QDict *json_options;
1788     Error *local_err = NULL;
1789
1790     /* Parse json: pseudo-protocol */
1791     if (!*pfilename || !g_str_has_prefix(*pfilename, "json:")) {
1792         return;
1793     }
1794
1795     json_options = parse_json_filename(*pfilename, &local_err);
1796     if (local_err) {
1797         error_propagate(errp, local_err);
1798         return;
1799     }
1800
1801     /* Options given in the filename have lower priority than options
1802      * specified directly */
1803     qdict_join(options, json_options, false);
1804     qobject_unref(json_options);
1805     *pfilename = NULL;
1806 }
1807
1808 /*
1809  * Fills in default options for opening images and converts the legacy
1810  * filename/flags pair to option QDict entries.
1811  * The BDRV_O_PROTOCOL flag in *flags will be set or cleared accordingly if a
1812  * block driver has been specified explicitly.
1813  */
1814 static int bdrv_fill_options(QDict **options, const char *filename,
1815                              int *flags, Error **errp)
1816 {
1817     const char *drvname;
1818     bool protocol = *flags & BDRV_O_PROTOCOL;
1819     bool parse_filename = false;
1820     BlockDriver *drv = NULL;
1821     Error *local_err = NULL;
1822
1823     /*
1824      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
1825      * types would require more care.  When @options come from
1826      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
1827      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
1828      * QString.
1829      */
1830     drvname = qdict_get_try_str(*options, "driver");
1831     if (drvname) {
1832         drv = bdrv_find_format(drvname);
1833         if (!drv) {
1834             error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
1835             return -ENOENT;
1836         }
1837         /* If the user has explicitly specified the driver, this choice should
1838          * override the BDRV_O_PROTOCOL flag */
1839         protocol = drv->bdrv_file_open;
1840     }
1841
1842     if (protocol) {
1843         *flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1844     } else {
1845         *flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1846     }
1847
1848     /* Translate cache options from flags into options */
1849     update_options_from_flags(*options, *flags);
1850
1851     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
1852     if (protocol && filename) {
1853         if (!qdict_haskey(*options, "filename")) {
1854             qdict_put_str(*options, "filename", filename);
1855             parse_filename = true;
1856         } else {
1857             error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at "
1858                              "the same time");
1859             return -EINVAL;
1860         }
1861     }
1862
1863     /* Find the right block driver */
1864     /* See cautionary note on accessing @options above */
1865     filename = qdict_get_try_str(*options, "filename");
1866
1867     if (!drvname && protocol) {
1868         if (filename) {
1869             drv = bdrv_find_protocol(filename, parse_filename, errp);
1870             if (!drv) {
1871                 return -EINVAL;
1872             }
1873
1874             drvname = drv->format_name;
1875             qdict_put_str(*options, "driver", drvname);
1876         } else {
1877             error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1878             return -EINVAL;
1879         }
1880     }
1881
1882     assert(drv || !protocol);
1883
1884     /* Driver-specific filename parsing */
1885     if (drv && drv->bdrv_parse_filename && parse_filename) {
1886         drv->bdrv_parse_filename(filename, *options, &local_err);
1887         if (local_err) {
1888             error_propagate(errp, local_err);
1889             return -EINVAL;
1890         }
1891
1892         if (!drv->bdrv_needs_filename) {
1893             qdict_del(*options, "filename");
1894         }
1895     }
1896
1897     return 0;
1898 }
1899
1900 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
1901                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
1902                                  GSList *ignore_children,
1903                                  bool *tighten_restrictions, Error **errp);
1904 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c);
1905 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared);
1906
1907 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1908      bool prepared;
1909      bool perms_checked;
1910      BDRVReopenState state;
1911      QTAILQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1912 } BlockReopenQueueEntry;
1913
1914 /*
1915  * Return the flags that @bs will have after the reopens in @q have
1916  * successfully completed. If @q is NULL (or @bs is not contained in @q),
1917  * return the current flags.
1918  */
1919 static int bdrv_reopen_get_flags(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs)
1920 {
1921     BlockReopenQueueEntry *entry;
1922
1923     if (q != NULL) {
1924         QTAILQ_FOREACH(entry, q, entry) {
1925             if (entry->state.bs == bs) {
1926                 return entry->state.flags;
1927             }
1928         }
1929     }
1930
1931     return bs->open_flags;
1932 }
1933
1934 /* Returns whether the image file can be written to after the reopen queue @q
1935  * has been successfully applied, or right now if @q is NULL. */
1936 static bool bdrv_is_writable_after_reopen(BlockDriverState *bs,
1937                                           BlockReopenQueue *q)
1938 {
1939     int flags = bdrv_reopen_get_flags(q, bs);
1940
1941     return (flags & (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_INACTIVE)) == BDRV_O_RDWR;
1942 }
1943
1944 /*
1945  * Return whether the BDS can be written to.  This is not necessarily
1946  * the same as !bdrv_is_read_only(bs), as inactivated images may not
1947  * be written to but do not count as read-only images.
1948  */
1949 bool bdrv_is_writable(BlockDriverState *bs)
1950 {
1951     return bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL);
1952 }
1953
1954 static void bdrv_child_perm(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *child_bs,
1955                             BdrvChild *c, const BdrvChildRole *role,
1956                             BlockReopenQueue *reopen_queue,
1957                             uint64_t parent_perm, uint64_t parent_shared,
1958                             uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
1959 {
1960     assert(bs->drv && bs->drv->bdrv_child_perm);
1961     bs->drv->bdrv_child_perm(bs, c, role, reopen_queue,
1962                              parent_perm, parent_shared,
1963                              nperm, nshared);
1964     /* TODO Take force_share from reopen_queue */
1965     if (child_bs && child_bs->force_share) {
1966         *nshared = BLK_PERM_ALL;
1967     }
1968 }
1969
1970 /*
1971  * Check whether permissions on this node can be changed in a way that
1972  * @cumulative_perms and @cumulative_shared_perms are the new cumulative
1973  * permissions of all its parents. This involves checking whether all necessary
1974  * permission changes to child nodes can be performed.
1975  *
1976  * Will set *tighten_restrictions to true if and only if new permissions have to
1977  * be taken or currently shared permissions are to be unshared.  Otherwise,
1978  * errors are not fatal as long as the caller accepts that the restrictions
1979  * remain tighter than they need to be.  The caller still has to abort the
1980  * transaction.
1981  * @tighten_restrictions cannot be used together with @q: When reopening, we may
1982  * encounter fatal errors even though no restrictions are to be tightened.  For
1983  * example, changing a node from RW to RO will fail if the WRITE permission is
1984  * to be kept.
1985  *
1986  * A call to this function must always be followed by a call to bdrv_set_perm()
1987  * or bdrv_abort_perm_update().
1988  */
1989 static int bdrv_check_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
1990                            uint64_t cumulative_perms,
1991                            uint64_t cumulative_shared_perms,
1992                            GSList *ignore_children,
1993                            bool *tighten_restrictions, Error **errp)
1994 {
1995     BlockDriver *drv = bs->drv;
1996     BdrvChild *c;
1997     int ret;
1998
1999     assert(!q || !tighten_restrictions);
2000
2001     if (tighten_restrictions) {
2002         uint64_t current_perms, current_shared;
2003         uint64_t added_perms, removed_shared_perms;
2004
2005         bdrv_get_cumulative_perm(bs, &current_perms, &current_shared);
2006
2007         added_perms = cumulative_perms & ~current_perms;
2008         removed_shared_perms = current_shared & ~cumulative_shared_perms;
2009
2010         *tighten_restrictions = added_perms || removed_shared_perms;
2011     }
2012
2013     /* Write permissions never work with read-only images */
2014     if ((cumulative_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) &&
2015         !bdrv_is_writable_after_reopen(bs, q))
2016     {
2017         if (!bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL)) {
2018             error_setg(errp, "Block node is read-only");
2019         } else {
2020             uint64_t current_perms, current_shared;
2021             bdrv_get_cumulative_perm(bs, &current_perms, &current_shared);
2022             if (current_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) {
2023                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only, there is "
2024                            "a writer on it");
2025             } else {
2026                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only and create "
2027                            "a writer on it");
2028             }
2029         }
2030
2031         return -EPERM;
2032     }
2033
2034     /* Check this node */
2035     if (!drv) {
2036         return 0;
2037     }
2038
2039     if (drv->bdrv_check_perm) {
2040         return drv->bdrv_check_perm(bs, cumulative_perms,
2041                                     cumulative_shared_perms, errp);
2042     }
2043
2044     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
2045     if (!drv->bdrv_child_perm) {
2046         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
2047         return 0;
2048     }
2049
2050     /* Check all children */
2051     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2052         uint64_t cur_perm, cur_shared;
2053         bool child_tighten_restr;
2054
2055         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, q,
2056                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2057                         &cur_perm, &cur_shared);
2058         ret = bdrv_child_check_perm(c, q, cur_perm, cur_shared, ignore_children,
2059                                     tighten_restrictions ? &child_tighten_restr
2060                                                          : NULL,
2061                                     errp);
2062         if (tighten_restrictions) {
2063             *tighten_restrictions |= child_tighten_restr;
2064         }
2065         if (ret < 0) {
2066             return ret;
2067         }
2068     }
2069
2070     return 0;
2071 }
2072
2073 /*
2074  * Notifies drivers that after a previous bdrv_check_perm() call, the
2075  * permission update is not performed and any preparations made for it (e.g.
2076  * taken file locks) need to be undone.
2077  *
2078  * This function recursively notifies all child nodes.
2079  */
2080 static void bdrv_abort_perm_update(BlockDriverState *bs)
2081 {
2082     BlockDriver *drv = bs->drv;
2083     BdrvChild *c;
2084
2085     if (!drv) {
2086         return;
2087     }
2088
2089     if (drv->bdrv_abort_perm_update) {
2090         drv->bdrv_abort_perm_update(bs);
2091     }
2092
2093     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2094         bdrv_child_abort_perm_update(c);
2095     }
2096 }
2097
2098 static void bdrv_set_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t cumulative_perms,
2099                           uint64_t cumulative_shared_perms)
2100 {
2101     BlockDriver *drv = bs->drv;
2102     BdrvChild *c;
2103
2104     if (!drv) {
2105         return;
2106     }
2107
2108     /* Update this node */
2109     if (drv->bdrv_set_perm) {
2110         drv->bdrv_set_perm(bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
2111     }
2112
2113     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
2114     if (!drv->bdrv_child_perm) {
2115         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
2116         return;
2117     }
2118
2119     /* Update all children */
2120     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2121         uint64_t cur_perm, cur_shared;
2122         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, NULL,
2123                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2124                         &cur_perm, &cur_shared);
2125         bdrv_child_set_perm(c, cur_perm, cur_shared);
2126     }
2127 }
2128
2129 void bdrv_get_cumulative_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t *perm,
2130                               uint64_t *shared_perm)
2131 {
2132     BdrvChild *c;
2133     uint64_t cumulative_perms = 0;
2134     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
2135
2136     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2137         cumulative_perms |= c->perm;
2138         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
2139     }
2140
2141     *perm = cumulative_perms;
2142     *shared_perm = cumulative_shared_perms;
2143 }
2144
2145 static char *bdrv_child_user_desc(BdrvChild *c)
2146 {
2147     if (c->role->get_parent_desc) {
2148         return c->role->get_parent_desc(c);
2149     }
2150
2151     return g_strdup("another user");
2152 }
2153
2154 char *bdrv_perm_names(uint64_t perm)
2155 {
2156     struct perm_name {
2157         uint64_t perm;
2158         const char *name;
2159     } permissions[] = {
2160         { BLK_PERM_CONSISTENT_READ, "consistent read" },
2161         { BLK_PERM_WRITE,           "write" },
2162         { BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED, "write unchanged" },
2163         { BLK_PERM_RESIZE,          "resize" },
2164         { BLK_PERM_GRAPH_MOD,       "change children" },
2165         { 0, NULL }
2166     };
2167
2168     GString *result = g_string_sized_new(30);
2169     struct perm_name *p;
2170
2171     for (p = permissions; p->name; p++) {
2172         if (perm & p->perm) {
2173             if (result->len > 0) {
2174                 g_string_append(result, ", ");
2175             }
2176             g_string_append(result, p->name);
2177         }
2178     }
2179
2180     return g_string_free(result, FALSE);
2181 }
2182
2183 /*
2184  * Checks whether a new reference to @bs can be added if the new user requires
2185  * @new_used_perm/@new_shared_perm as its permissions. If @ignore_children is
2186  * set, the BdrvChild objects in this list are ignored in the calculations;
2187  * this allows checking permission updates for an existing reference.
2188  *
2189  * See bdrv_check_perm() for the semantics of @tighten_restrictions.
2190  *
2191  * Needs to be followed by a call to either bdrv_set_perm() or
2192  * bdrv_abort_perm_update(). */
2193 static int bdrv_check_update_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
2194                                   uint64_t new_used_perm,
2195                                   uint64_t new_shared_perm,
2196                                   GSList *ignore_children,
2197                                   bool *tighten_restrictions,
2198                                   Error **errp)
2199 {
2200     BdrvChild *c;
2201     uint64_t cumulative_perms = new_used_perm;
2202     uint64_t cumulative_shared_perms = new_shared_perm;
2203
2204     assert(!q || !tighten_restrictions);
2205
2206     /* There is no reason why anyone couldn't tolerate write_unchanged */
2207     assert(new_shared_perm & BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED);
2208
2209     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2210         if (g_slist_find(ignore_children, c)) {
2211             continue;
2212         }
2213
2214         if ((new_used_perm & c->shared_perm) != new_used_perm) {
2215             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
2216             char *perm_names = bdrv_perm_names(new_used_perm & ~c->shared_perm);
2217
2218             if (tighten_restrictions) {
2219                 *tighten_restrictions = true;
2220             }
2221
2222             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which does not "
2223                              "allow '%s' on %s",
2224                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
2225             g_free(user);
2226             g_free(perm_names);
2227             return -EPERM;
2228         }
2229
2230         if ((c->perm & new_shared_perm) != c->perm) {
2231             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
2232             char *perm_names = bdrv_perm_names(c->perm & ~new_shared_perm);
2233
2234             if (tighten_restrictions) {
2235                 *tighten_restrictions = true;
2236             }
2237
2238             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which uses "
2239                              "'%s' on %s",
2240                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
2241             g_free(user);
2242             g_free(perm_names);
2243             return -EPERM;
2244         }
2245
2246         cumulative_perms |= c->perm;
2247         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
2248     }
2249
2250     return bdrv_check_perm(bs, q, cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2251                            ignore_children, tighten_restrictions, errp);
2252 }
2253
2254 /* Needs to be followed by a call to either bdrv_child_set_perm() or
2255  * bdrv_child_abort_perm_update(). */
2256 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
2257                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
2258                                  GSList *ignore_children,
2259                                  bool *tighten_restrictions, Error **errp)
2260 {
2261     int ret;
2262
2263     ignore_children = g_slist_prepend(g_slist_copy(ignore_children), c);
2264     ret = bdrv_check_update_perm(c->bs, q, perm, shared, ignore_children,
2265                                  tighten_restrictions, errp);
2266     g_slist_free(ignore_children);
2267
2268     if (ret < 0) {
2269         return ret;
2270     }
2271
2272     if (!c->has_backup_perm) {
2273         c->has_backup_perm = true;
2274         c->backup_perm = c->perm;
2275         c->backup_shared_perm = c->shared_perm;
2276     }
2277     /*
2278      * Note: it's OK if c->has_backup_perm was already set, as we can find the
2279      * same child twice during check_perm procedure
2280      */
2281
2282     c->perm = perm;
2283     c->shared_perm = shared;
2284
2285     return 0;
2286 }
2287
2288 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared)
2289 {
2290     uint64_t cumulative_perms, cumulative_shared_perms;
2291
2292     c->has_backup_perm = false;
2293
2294     c->perm = perm;
2295     c->shared_perm = shared;
2296
2297     bdrv_get_cumulative_perm(c->bs, &cumulative_perms,
2298                              &cumulative_shared_perms);
2299     bdrv_set_perm(c->bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
2300 }
2301
2302 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c)
2303 {
2304     if (c->has_backup_perm) {
2305         c->perm = c->backup_perm;
2306         c->shared_perm = c->backup_shared_perm;
2307         c->has_backup_perm = false;
2308     }
2309
2310     bdrv_abort_perm_update(c->bs);
2311 }
2312
2313 int bdrv_child_try_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared,
2314                             Error **errp)
2315 {
2316     Error *local_err = NULL;
2317     int ret;
2318     bool tighten_restrictions;
2319
2320     ret = bdrv_child_check_perm(c, NULL, perm, shared, NULL,
2321                                 &tighten_restrictions, &local_err);
2322     if (ret < 0) {
2323         bdrv_child_abort_perm_update(c);
2324         if (tighten_restrictions) {
2325             error_propagate(errp, local_err);
2326         } else {
2327             /*
2328              * Our caller may intend to only loosen restrictions and
2329              * does not expect this function to fail.  Errors are not
2330              * fatal in such a case, so we can just hide them from our
2331              * caller.
2332              */
2333             error_free(local_err);
2334             ret = 0;
2335         }
2336         return ret;
2337     }
2338
2339     bdrv_child_set_perm(c, perm, shared);
2340
2341     return 0;
2342 }
2343
2344 int bdrv_child_refresh_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c, Error **errp)
2345 {
2346     uint64_t parent_perms, parent_shared;
2347     uint64_t perms, shared;
2348
2349     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &parent_perms, &parent_shared);
2350     bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, NULL, parent_perms, parent_shared,
2351                     &perms, &shared);
2352
2353     return bdrv_child_try_set_perm(c, perms, shared, errp);
2354 }
2355
2356 void bdrv_filter_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2357                                const BdrvChildRole *role,
2358                                BlockReopenQueue *reopen_queue,
2359                                uint64_t perm, uint64_t shared,
2360                                uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2361 {
2362     *nperm = perm & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH;
2363     *nshared = (shared & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) | DEFAULT_PERM_UNCHANGED;
2364 }
2365
2366 void bdrv_format_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2367                                const BdrvChildRole *role,
2368                                BlockReopenQueue *reopen_queue,
2369                                uint64_t perm, uint64_t shared,
2370                                uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2371 {
2372     bool backing = (role == &child_backing);
2373     assert(role == &child_backing || role == &child_file);
2374
2375     if (!backing) {
2376         int flags = bdrv_reopen_get_flags(reopen_queue, bs);
2377
2378         /* Apart from the modifications below, the same permissions are
2379          * forwarded and left alone as for filters */
2380         bdrv_filter_default_perms(bs, c, role, reopen_queue, perm, shared,
2381                                   &perm, &shared);
2382
2383         /* Format drivers may touch metadata even if the guest doesn't write */
2384         if (bdrv_is_writable_after_reopen(bs, reopen_queue)) {
2385             perm |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2386         }
2387
2388         /* bs->file always needs to be consistent because of the metadata. We
2389          * can never allow other users to resize or write to it. */
2390         if (!(flags & BDRV_O_NO_IO)) {
2391             perm |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2392         }
2393         shared &= ~(BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE);
2394     } else {
2395         /* We want consistent read from backing files if the parent needs it.
2396          * No other operations are performed on backing files. */
2397         perm &= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2398
2399         /* If the parent can deal with changing data, we're okay with a
2400          * writable and resizable backing file. */
2401         /* TODO Require !(perm & BLK_PERM_CONSISTENT_READ), too? */
2402         if (shared & BLK_PERM_WRITE) {
2403             shared = BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2404         } else {
2405             shared = 0;
2406         }
2407
2408         shared |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ | BLK_PERM_GRAPH_MOD |
2409                   BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED;
2410     }
2411
2412     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
2413         shared |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2414     }
2415
2416     *nperm = perm;
2417     *nshared = shared;
2418 }
2419
2420 uint64_t bdrv_qapi_perm_to_blk_perm(BlockPermission qapi_perm)
2421 {
2422     static const uint64_t permissions[] = {
2423         [BLOCK_PERMISSION_CONSISTENT_READ]  = BLK_PERM_CONSISTENT_READ,
2424         [BLOCK_PERMISSION_WRITE]            = BLK_PERM_WRITE,
2425         [BLOCK_PERMISSION_WRITE_UNCHANGED]  = BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED,
2426         [BLOCK_PERMISSION_RESIZE]           = BLK_PERM_RESIZE,
2427         [BLOCK_PERMISSION_GRAPH_MOD]        = BLK_PERM_GRAPH_MOD,
2428     };
2429
2430     QEMU_BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(permissions) != BLOCK_PERMISSION__MAX);
2431     QEMU_BUILD_BUG_ON(1UL << ARRAY_SIZE(permissions) != BLK_PERM_ALL + 1);
2432
2433     assert(qapi_perm < BLOCK_PERMISSION__MAX);
2434
2435     return permissions[qapi_perm];
2436 }
2437
2438 static void bdrv_replace_child_noperm(BdrvChild *child,
2439                                       BlockDriverState *new_bs)
2440 {
2441     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2442     int new_bs_quiesce_counter;
2443     int drain_saldo;
2444
2445     assert(!child->frozen);
2446
2447     if (old_bs && new_bs) {
2448         assert(bdrv_get_aio_context(old_bs) == bdrv_get_aio_context(new_bs));
2449     }
2450
2451     new_bs_quiesce_counter = (new_bs ? new_bs->quiesce_counter : 0);
2452     drain_saldo = new_bs_quiesce_counter - child->parent_quiesce_counter;
2453
2454     /*
2455      * If the new child node is drained but the old one was not, flush
2456      * all outstanding requests to the old child node.
2457      */
2458     while (drain_saldo > 0 && child->role->drained_begin) {
2459         bdrv_parent_drained_begin_single(child, true);
2460         drain_saldo--;
2461     }
2462
2463     if (old_bs) {
2464         /* Detach first so that the recursive drain sections coming from @child
2465          * are already gone and we only end the drain sections that came from
2466          * elsewhere. */
2467         if (child->role->detach) {
2468             child->role->detach(child);
2469         }
2470         QLIST_REMOVE(child, next_parent);
2471     }
2472
2473     child->bs = new_bs;
2474
2475     if (new_bs) {
2476         QLIST_INSERT_HEAD(&new_bs->parents, child, next_parent);
2477
2478         /*
2479          * Detaching the old node may have led to the new node's
2480          * quiesce_counter having been decreased.  Not a problem, we
2481          * just need to recognize this here and then invoke
2482          * drained_end appropriately more often.
2483          */
2484         assert(new_bs->quiesce_counter <= new_bs_quiesce_counter);
2485         drain_saldo += new_bs->quiesce_counter - new_bs_quiesce_counter;
2486
2487         /* Attach only after starting new drained sections, so that recursive
2488          * drain sections coming from @child don't get an extra .drained_begin
2489          * callback. */
2490         if (child->role->attach) {
2491             child->role->attach(child);
2492         }
2493     }
2494
2495     /*
2496      * If the old child node was drained but the new one is not, allow
2497      * requests to come in only after the new node has been attached.
2498      */
2499     while (drain_saldo < 0 && child->role->drained_end) {
2500         bdrv_parent_drained_end_single(child);
2501         drain_saldo++;
2502     }
2503 }
2504
2505 /*
2506  * Updates @child to change its reference to point to @new_bs, including
2507  * checking and applying the necessary permisson updates both to the old node
2508  * and to @new_bs.
2509  *
2510  * NULL is passed as @new_bs for removing the reference before freeing @child.
2511  *
2512  * If @new_bs is not NULL, bdrv_check_perm() must be called beforehand, as this
2513  * function uses bdrv_set_perm() to update the permissions according to the new
2514  * reference that @new_bs gets.
2515  */
2516 static void bdrv_replace_child(BdrvChild *child, BlockDriverState *new_bs)
2517 {
2518     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2519     uint64_t perm, shared_perm;
2520
2521     bdrv_replace_child_noperm(child, new_bs);
2522
2523     /*
2524      * Start with the new node's permissions.  If @new_bs is a (direct
2525      * or indirect) child of @old_bs, we must complete the permission
2526      * update on @new_bs before we loosen the restrictions on @old_bs.
2527      * Otherwise, bdrv_check_perm() on @old_bs would re-initiate
2528      * updating the permissions of @new_bs, and thus not purely loosen
2529      * restrictions.
2530      */
2531     if (new_bs) {
2532         bdrv_get_cumulative_perm(new_bs, &perm, &shared_perm);
2533         bdrv_set_perm(new_bs, perm, shared_perm);
2534     }
2535
2536     if (old_bs) {
2537         /* Update permissions for old node. This is guaranteed to succeed
2538          * because we're just taking a parent away, so we're loosening
2539          * restrictions. */
2540         bool tighten_restrictions;
2541         int ret;
2542
2543         bdrv_get_cumulative_perm(old_bs, &perm, &shared_perm);
2544         ret = bdrv_check_perm(old_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL,
2545                               &tighten_restrictions, NULL);
2546         assert(tighten_restrictions == false);
2547         if (ret < 0) {
2548             /* We only tried to loosen restrictions, so errors are not fatal */
2549             bdrv_abort_perm_update(old_bs);
2550         } else {
2551             bdrv_set_perm(old_bs, perm, shared_perm);
2552         }
2553
2554         /* When the parent requiring a non-default AioContext is removed, the
2555          * node moves back to the main AioContext */
2556         bdrv_try_set_aio_context(old_bs, qemu_get_aio_context(), NULL);
2557     }
2558 }
2559
2560 /*
2561  * This function steals the reference to child_bs from the caller.
2562  * That reference is later dropped by bdrv_root_unref_child().
2563  *
2564  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2565  * child_bs is also dropped.
2566  *
2567  * The caller must hold the AioContext lock @child_bs, but not that of @ctx
2568  * (unless @child_bs is already in @ctx).
2569  */
2570 BdrvChild *bdrv_root_attach_child(BlockDriverState *child_bs,
2571                                   const char *child_name,
2572                                   const BdrvChildRole *child_role,
2573                                   AioContext *ctx,
2574                                   uint64_t perm, uint64_t shared_perm,
2575                                   void *opaque, Error **errp)
2576 {
2577     BdrvChild *child;
2578     Error *local_err = NULL;
2579     int ret;
2580
2581     ret = bdrv_check_update_perm(child_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, NULL,
2582                                  errp);
2583     if (ret < 0) {
2584         bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2585         bdrv_unref(child_bs);
2586         return NULL;
2587     }
2588
2589     child = g_new(BdrvChild, 1);
2590     *child = (BdrvChild) {
2591         .bs             = NULL,
2592         .name           = g_strdup(child_name),
2593         .role           = child_role,
2594         .perm           = perm,
2595         .shared_perm    = shared_perm,
2596         .opaque         = opaque,
2597     };
2598
2599     /* If the AioContexts don't match, first try to move the subtree of
2600      * child_bs into the AioContext of the new parent. If this doesn't work,
2601      * try moving the parent into the AioContext of child_bs instead. */
2602     if (bdrv_get_aio_context(child_bs) != ctx) {
2603         ret = bdrv_try_set_aio_context(child_bs, ctx, &local_err);
2604         if (ret < 0 && child_role->can_set_aio_ctx) {
2605             GSList *ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
2606             ctx = bdrv_get_aio_context(child_bs);
2607             if (child_role->can_set_aio_ctx(child, ctx, &ignore, NULL)) {
2608                 error_free(local_err);
2609                 ret = 0;
2610                 g_slist_free(ignore);
2611                 ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
2612                 child_role->set_aio_ctx(child, ctx, &ignore);
2613             }
2614             g_slist_free(ignore);
2615         }
2616         if (ret < 0) {
2617             error_propagate(errp, local_err);
2618             g_free(child);
2619             bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2620             bdrv_unref(child_bs);
2621             return NULL;
2622         }
2623     }
2624
2625     /* This performs the matching bdrv_set_perm() for the above check. */
2626     bdrv_replace_child(child, child_bs);
2627
2628     return child;
2629 }
2630
2631 /*
2632  * This function transfers the reference to child_bs from the caller
2633  * to parent_bs. That reference is later dropped by parent_bs on
2634  * bdrv_close() or if someone calls bdrv_unref_child().
2635  *
2636  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2637  * child_bs is also dropped.
2638  *
2639  * If @parent_bs and @child_bs are in different AioContexts, the caller must
2640  * hold the AioContext lock for @child_bs, but not for @parent_bs.
2641  */
2642 BdrvChild *bdrv_attach_child(BlockDriverState *parent_bs,
2643                              BlockDriverState *child_bs,
2644                              const char *child_name,
2645                              const BdrvChildRole *child_role,
2646                              Error **errp)
2647 {
2648     BdrvChild *child;
2649     uint64_t perm, shared_perm;
2650
2651     bdrv_get_cumulative_perm(parent_bs, &perm, &shared_perm);
2652
2653     assert(parent_bs->drv);
2654     bdrv_child_perm(parent_bs, child_bs, NULL, child_role, NULL,
2655                     perm, shared_perm, &perm, &shared_perm);
2656
2657     child = bdrv_root_attach_child(child_bs, child_name, child_role,
2658                                    bdrv_get_aio_context(parent_bs),
2659                                    perm, shared_perm, parent_bs, errp);
2660     if (child == NULL) {
2661         return NULL;
2662     }
2663
2664     QLIST_INSERT_HEAD(&parent_bs->children, child, next);
2665     return child;
2666 }
2667
2668 static void bdrv_detach_child(BdrvChild *child)
2669 {
2670     QLIST_SAFE_REMOVE(child, next);
2671
2672     bdrv_replace_child(child, NULL);
2673
2674     g_free(child->name);
2675     g_free(child);
2676 }
2677
2678 void bdrv_root_unref_child(BdrvChild *child)
2679 {
2680     BlockDriverState *child_bs;
2681
2682     child_bs = child->bs;
2683     bdrv_detach_child(child);
2684     bdrv_unref(child_bs);
2685 }
2686
2687 /**
2688  * Clear all inherits_from pointers from children and grandchildren of
2689  * @root that point to @root, where necessary.
2690  */
2691 static void bdrv_unset_inherits_from(BlockDriverState *root, BdrvChild *child)
2692 {
2693     BdrvChild *c;
2694
2695     if (child->bs->inherits_from == root) {
2696         /*
2697          * Remove inherits_from only when the last reference between root and
2698          * child->bs goes away.
2699          */
2700         QLIST_FOREACH(c, &root->children, next) {
2701             if (c != child && c->bs == child->bs) {
2702                 break;
2703             }
2704         }
2705         if (c == NULL) {
2706             child->bs->inherits_from = NULL;
2707         }
2708     }
2709
2710     QLIST_FOREACH(c, &child->bs->children, next) {
2711         bdrv_unset_inherits_from(root, c);
2712     }
2713 }
2714
2715 void bdrv_unref_child(BlockDriverState *parent, BdrvChild *child)
2716 {
2717     if (child == NULL) {
2718         return;
2719     }
2720
2721     bdrv_unset_inherits_from(parent, child);
2722     bdrv_root_unref_child(child);
2723 }
2724
2725
2726 static void bdrv_parent_cb_change_media(BlockDriverState *bs, bool load)
2727 {
2728     BdrvChild *c;
2729     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2730         if (c->role->change_media) {
2731             c->role->change_media(c, load);
2732         }
2733     }
2734 }
2735
2736 /* Return true if you can reach parent going through child->inherits_from
2737  * recursively. If parent or child are NULL, return false */
2738 static bool bdrv_inherits_from_recursive(BlockDriverState *child,
2739                                          BlockDriverState *parent)
2740 {
2741     while (child && child != parent) {
2742         child = child->inherits_from;
2743     }
2744
2745     return child != NULL;
2746 }
2747
2748 /*
2749  * Sets the backing file link of a BDS. A new reference is created; callers
2750  * which don't need their own reference any more must call bdrv_unref().
2751  */
2752 void bdrv_set_backing_hd(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *backing_hd,
2753                          Error **errp)
2754 {
2755     bool update_inherits_from = bdrv_chain_contains(bs, backing_hd) &&
2756         bdrv_inherits_from_recursive(backing_hd, bs);
2757
2758     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, backing_bs(bs), errp)) {
2759         return;
2760     }
2761
2762     if (backing_hd) {
2763         bdrv_ref(backing_hd);
2764     }
2765
2766     if (bs->backing) {
2767         bdrv_unref_child(bs, bs->backing);
2768         bs->backing = NULL;
2769     }
2770
2771     if (!backing_hd) {
2772         goto out;
2773     }
2774
2775     bs->backing = bdrv_attach_child(bs, backing_hd, "backing", &child_backing,
2776                                     errp);
2777     /* If backing_hd was already part of bs's backing chain, and
2778      * inherits_from pointed recursively to bs then let's update it to
2779      * point directly to bs (else it will become NULL). */
2780     if (bs->backing && update_inherits_from) {
2781         backing_hd->inherits_from = bs;
2782     }
2783
2784 out:
2785     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
2786 }
2787
2788 /*
2789  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
2790  *
2791  * bdref_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2792  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2793  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2794  * BlockdevRef.
2795  *
2796  * TODO Can this be unified with bdrv_open_image()?
2797  */
2798 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *parent_options,
2799                            const char *bdref_key, Error **errp)
2800 {
2801     char *backing_filename = NULL;
2802     char *bdref_key_dot;
2803     const char *reference = NULL;
2804     int ret = 0;
2805     bool implicit_backing = false;
2806     BlockDriverState *backing_hd;
2807     QDict *options;
2808     QDict *tmp_parent_options = NULL;
2809     Error *local_err = NULL;
2810
2811     if (bs->backing != NULL) {
2812         goto free_exit;
2813     }
2814
2815     /* NULL means an empty set of options */
2816     if (parent_options == NULL) {
2817         tmp_parent_options = qdict_new();
2818         parent_options = tmp_parent_options;
2819     }
2820
2821     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
2822
2823     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2824     qdict_extract_subqdict(parent_options, &options, bdref_key_dot);
2825     g_free(bdref_key_dot);
2826
2827     /*
2828      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2829      * types would require more care.  When @parent_options come from
2830      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2831      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2832      * QString.
2833      */
2834     reference = qdict_get_try_str(parent_options, bdref_key);
2835     if (reference || qdict_haskey(options, "file.filename")) {
2836         /* keep backing_filename NULL */
2837     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
2838         qobject_unref(options);
2839         goto free_exit;
2840     } else {
2841         if (qdict_size(options) == 0) {
2842             /* If the user specifies options that do not modify the
2843              * backing file's behavior, we might still consider it the
2844              * implicit backing file.  But it's easier this way, and
2845              * just specifying some of the backing BDS's options is
2846              * only possible with -drive anyway (otherwise the QAPI
2847              * schema forces the user to specify everything). */
2848             implicit_backing = !strcmp(bs->auto_backing_file, bs->backing_file);
2849         }
2850
2851         backing_filename = bdrv_get_full_backing_filename(bs, &local_err);
2852         if (local_err) {
2853             ret = -EINVAL;
2854             error_propagate(errp, local_err);
2855             qobject_unref(options);
2856             goto free_exit;
2857         }
2858     }
2859
2860     if (!bs->drv || !bs->drv->supports_backing) {
2861         ret = -EINVAL;
2862         error_setg(errp, "Driver doesn't support backing files");
2863         qobject_unref(options);
2864         goto free_exit;
2865     }
2866
2867     if (!reference &&
2868         bs->backing_format[0] != '\0' && !qdict_haskey(options, "driver")) {
2869         qdict_put_str(options, "driver", bs->backing_format);
2870     }
2871
2872     backing_hd = bdrv_open_inherit(backing_filename, reference, options, 0, bs,
2873                                    &child_backing, errp);
2874     if (!backing_hd) {
2875         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
2876         error_prepend(errp, "Could not open backing file: ");
2877         ret = -EINVAL;
2878         goto free_exit;
2879     }
2880
2881     if (implicit_backing) {
2882         bdrv_refresh_filename(backing_hd);
2883         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
2884                 backing_hd->filename);
2885     }
2886
2887     /* Hook up the backing file link; drop our reference, bs owns the
2888      * backing_hd reference now */
2889     bdrv_set_backing_hd(bs, backing_hd, &local_err);
2890     bdrv_unref(backing_hd);
2891     if (local_err) {
2892         error_propagate(errp, local_err);
2893         ret = -EINVAL;
2894         goto free_exit;
2895     }
2896
2897     qdict_del(parent_options, bdref_key);
2898
2899 free_exit:
2900     g_free(backing_filename);
2901     qobject_unref(tmp_parent_options);
2902     return ret;
2903 }
2904
2905 static BlockDriverState *
2906 bdrv_open_child_bs(const char *filename, QDict *options, const char *bdref_key,
2907                    BlockDriverState *parent, const BdrvChildRole *child_role,
2908                    bool allow_none, Error **errp)
2909 {
2910     BlockDriverState *bs = NULL;
2911     QDict *image_options;
2912     char *bdref_key_dot;
2913     const char *reference;
2914
2915     assert(child_role != NULL);
2916
2917     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2918     qdict_extract_subqdict(options, &image_options, bdref_key_dot);
2919     g_free(bdref_key_dot);
2920
2921     /*
2922      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2923      * types would require more care.  When @options come from
2924      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2925      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2926      * QString.
2927      */
2928     reference = qdict_get_try_str(options, bdref_key);
2929     if (!filename && !reference && !qdict_size(image_options)) {
2930         if (!allow_none) {
2931             error_setg(errp, "A block device must be specified for \"%s\"",
2932                        bdref_key);
2933         }
2934         qobject_unref(image_options);
2935         goto done;
2936     }
2937
2938     bs = bdrv_open_inherit(filename, reference, image_options, 0,
2939                            parent, child_role, errp);
2940     if (!bs) {
2941         goto done;
2942     }
2943
2944 done:
2945     qdict_del(options, bdref_key);
2946     return bs;
2947 }
2948
2949 /*
2950  * Opens a disk image whose options are given as BlockdevRef in another block
2951  * device's options.
2952  *
2953  * If allow_none is true, no image will be opened if filename is false and no
2954  * BlockdevRef is given. NULL will be returned, but errp remains unset.
2955  *
2956  * bdrev_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2957  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2958  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2959  * BlockdevRef.
2960  *
2961  * The BlockdevRef will be removed from the options QDict.
2962  */
2963 BdrvChild *bdrv_open_child(const char *filename,
2964                            QDict *options, const char *bdref_key,
2965                            BlockDriverState *parent,
2966                            const BdrvChildRole *child_role,
2967                            bool allow_none, Error **errp)
2968 {
2969     BlockDriverState *bs;
2970
2971     bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, bdref_key, parent, child_role,
2972                             allow_none, errp);
2973     if (bs == NULL) {
2974         return NULL;
2975     }
2976
2977     return bdrv_attach_child(parent, bs, bdref_key, child_role, errp);
2978 }
2979
2980 /* TODO Future callers may need to specify parent/child_role in order for
2981  * option inheritance to work. Existing callers use it for the root node. */
2982 BlockDriverState *bdrv_open_blockdev_ref(BlockdevRef *ref, Error **errp)
2983 {
2984     BlockDriverState *bs = NULL;
2985     QObject *obj = NULL;
2986     QDict *qdict = NULL;
2987     const char *reference = NULL;
2988     Visitor *v = NULL;
2989
2990     if (ref->type == QTYPE_QSTRING) {
2991         reference = ref->u.reference;
2992     } else {
2993         BlockdevOptions *options = &ref->u.definition;
2994         assert(ref->type == QTYPE_QDICT);
2995
2996         v = qobject_output_visitor_new(&obj);
2997         visit_type_BlockdevOptions(v, NULL, &options, &error_abort);
2998         visit_complete(v, &obj);
2999
3000         qdict = qobject_to(QDict, obj);
3001         qdict_flatten(qdict);
3002
3003         /* bdrv_open_inherit() defaults to the values in bdrv_flags (for
3004          * compatibility with other callers) rather than what we want as the
3005          * real defaults. Apply the defaults here instead. */
3006         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
3007         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "off");
3008         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_READ_ONLY, "off");
3009         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
3010
3011     }
3012
3013     bs = bdrv_open_inherit(NULL, reference, qdict, 0, NULL, NULL, errp);
3014     obj = NULL;
3015     qobject_unref(obj);
3016     visit_free(v);
3017     return bs;
3018 }
3019
3020 static BlockDriverState *bdrv_append_temp_snapshot(BlockDriverState *bs,
3021                                                    int flags,
3022                                                    QDict *snapshot_options,
3023                                                    Error **errp)
3024 {
3025     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
3026     char *tmp_filename = g_malloc0(PATH_MAX + 1);
3027     int64_t total_size;
3028     QemuOpts *opts = NULL;
3029     BlockDriverState *bs_snapshot = NULL;
3030     Error *local_err = NULL;
3031     int ret;
3032
3033     /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
3034        instead of opening 'filename' directly */
3035
3036     /* Get the required size from the image */
3037     total_size = bdrv_getlength(bs);
3038     if (total_size < 0) {
3039         error_setg_errno(errp, -total_size, "Could not get image size");
3040         goto out;
3041     }
3042
3043     /* Create the temporary image */
3044     ret = get_tmp_filename(tmp_filename, PATH_MAX + 1);
3045     if (ret < 0) {
3046         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
3047         goto out;
3048     }
3049
3050     opts = qemu_opts_create(bdrv_qcow2.create_opts, NULL, 0,
3051                             &error_abort);
3052     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, total_size, &error_abort);
3053     ret = bdrv_create(&bdrv_qcow2, tmp_filename, opts, errp);
3054     qemu_opts_del(opts);
3055     if (ret < 0) {
3056         error_prepend(errp, "Could not create temporary overlay '%s': ",
3057                       tmp_filename);
3058         goto out;
3059     }
3060
3061     /* Prepare options QDict for the temporary file */
3062     qdict_put_str(snapshot_options, "file.driver", "file");
3063     qdict_put_str(snapshot_options, "file.filename", tmp_filename);
3064     qdict_put_str(snapshot_options, "driver", "qcow2");
3065
3066     bs_snapshot = bdrv_open(NULL, NULL, snapshot_options, flags, errp);
3067     snapshot_options = NULL;
3068     if (!bs_snapshot) {
3069         goto out;
3070     }
3071
3072     /* bdrv_append() consumes a strong reference to bs_snapshot
3073      * (i.e. it will call bdrv_unref() on it) even on error, so in
3074      * order to be able to return one, we have to increase
3075      * bs_snapshot's refcount here */
3076     bdrv_ref(bs_snapshot);
3077     bdrv_append(bs_snapshot, bs, &local_err);
3078     if (local_err) {
3079         error_propagate(errp, local_err);
3080         bs_snapshot = NULL;
3081         goto out;
3082     }
3083
3084 out:
3085     qobject_unref(snapshot_options);
3086     g_free(tmp_filename);
3087     return bs_snapshot;
3088 }
3089
3090 /*
3091  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
3092  *
3093  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
3094  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
3095  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
3096  * dictionary, it needs to use qobject_ref() before calling bdrv_open.
3097  *
3098  * If *pbs is NULL, a new BDS will be created with a pointer to it stored there.
3099  * If it is not NULL, the referenced BDS will be reused.
3100  *
3101  * The reference parameter may be used to specify an existing block device which
3102  * should be opened. If specified, neither options nor a filename may be given,
3103  * nor can an existing BDS be reused (that is, *pbs has to be NULL).
3104  */
3105 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
3106                                            const char *reference,
3107                                            QDict *options, int flags,
3108                                            BlockDriverState *parent,
3109                                            const BdrvChildRole *child_role,
3110                                            Error **errp)
3111 {
3112     int ret;
3113     BlockBackend *file = NULL;
3114     BlockDriverState *bs;
3115     BlockDriver *drv = NULL;
3116     BdrvChild *child;
3117     const char *drvname;
3118     const char *backing;
3119     Error *local_err = NULL;
3120     QDict *snapshot_options = NULL;
3121     int snapshot_flags = 0;
3122
3123     assert(!child_role || !flags);
3124     assert(!child_role == !parent);
3125
3126     if (reference) {
3127         bool options_non_empty = options ? qdict_size(options) : false;
3128         qobject_unref(options);
3129
3130         if (filename || options_non_empty) {
3131             error_setg(errp, "Cannot reference an existing block device with "
3132                        "additional options or a new filename");
3133             return NULL;
3134         }
3135
3136         bs = bdrv_lookup_bs(reference, reference, errp);
3137         if (!bs) {
3138             return NULL;
3139         }
3140
3141         bdrv_ref(bs);
3142         return bs;
3143     }
3144
3145     bs = bdrv_new();
3146
3147     /* NULL means an empty set of options */
3148     if (options == NULL) {
3149         options = qdict_new();
3150     }
3151
3152     /* json: syntax counts as explicit options, as if in the QDict */
3153     parse_json_protocol(options, &filename, &local_err);
3154     if (local_err) {
3155         goto fail;
3156     }
3157
3158     bs->explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
3159
3160     if (child_role) {
3161         bs->inherits_from = parent;
3162         child_role->inherit_options(&flags, options,
3163                                     parent->open_flags, parent->options);
3164     }
3165
3166     ret = bdrv_fill_options(&options, filename, &flags, &local_err);
3167     if (local_err) {
3168         goto fail;
3169     }
3170
3171     /*
3172      * Set the BDRV_O_RDWR and BDRV_O_ALLOW_RDWR flags.
3173      * Caution: getting a boolean member of @options requires care.
3174      * When @options come from -blockdev or blockdev_add, members are
3175      * typed according to the QAPI schema, but when they come from
3176      * -drive, they're all QString.
3177      */
3178     if (g_strcmp0(qdict_get_try_str(options, BDRV_OPT_READ_ONLY), "on") &&
3179         !qdict_get_try_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
3180         flags |= (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_ALLOW_RDWR);
3181     } else {
3182         flags &= ~BDRV_O_RDWR;
3183     }
3184
3185     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
3186         snapshot_options = qdict_new();
3187         bdrv_temp_snapshot_options(&snapshot_flags, snapshot_options,
3188                                    flags, options);
3189         /* Let bdrv_backing_options() override "read-only" */
3190         qdict_del(options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
3191         bdrv_backing_options(&flags, options, flags, options);
3192     }
3193
3194     bs->open_flags = flags;
3195     bs->options = options;
3196     options = qdict_clone_shallow(options);
3197
3198     /* Find the right image format driver */
3199     /* See cautionary note on accessing @options above */
3200     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
3201     if (drvname) {
3202         drv = bdrv_find_format(drvname);
3203         if (!drv) {
3204             error_setg(errp, "Unknown driver: '%s'", drvname);
3205             goto fail;
3206         }
3207     }
3208
3209     assert(drvname || !(flags & BDRV_O_PROTOCOL));
3210
3211     /* See cautionary note on accessing @options above */
3212     backing = qdict_get_try_str(options, "backing");
3213     if (qobject_to(QNull, qdict_get(options, "backing")) != NULL ||
3214         (backing && *backing == '\0'))
3215     {
3216         if (backing) {
3217             warn_report("Use of \"backing\": \"\" is deprecated; "
3218                         "use \"backing\": null instead");
3219         }
3220         flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
3221         qdict_del(bs->explicit_options, "backing");
3222         qdict_del(bs->options, "backing");
3223         qdict_del(options, "backing");
3224     }
3225
3226     /* Open image file without format layer. This BlockBackend is only used for
3227      * probing, the block drivers will do their own bdrv_open_child() for the
3228      * same BDS, which is why we put the node name back into options. */
3229     if ((flags & BDRV_O_PROTOCOL) == 0) {
3230         BlockDriverState *file_bs;
3231
3232         file_bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, "file", bs,
3233                                      &child_file, true, &local_err);
3234         if (local_err) {
3235             goto fail;
3236         }
3237         if (file_bs != NULL) {
3238             /* Not requesting BLK_PERM_CONSISTENT_READ because we're only
3239              * looking at the header to guess the image format. This works even
3240              * in cases where a guest would not see a consistent state. */
3241             file = blk_new(bdrv_get_aio_context(file_bs), 0, BLK_PERM_ALL);
3242             blk_insert_bs(file, file_bs, &local_err);
3243             bdrv_unref(file_bs);
3244             if (local_err) {
3245                 goto fail;
3246             }
3247
3248             qdict_put_str(options, "file", bdrv_get_node_name(file_bs));
3249         }
3250     }
3251
3252     /* Image format probing */
3253     bs->probed = !drv;
3254     if (!drv && file) {
3255         ret = find_image_format(file, filename, &drv, &local_err);
3256         if (ret < 0) {
3257             goto fail;
3258         }
3259         /*
3260          * This option update would logically belong in bdrv_fill_options(),
3261          * but we first need to open bs->file for the probing to work, while
3262          * opening bs->file already requires the (mostly) final set of options
3263          * so that cache mode etc. can be inherited.
3264          *
3265          * Adding the driver later is somewhat ugly, but it's not an option
3266          * that would ever be inherited, so it's correct. We just need to make
3267          * sure to update both bs->options (which has the full effective
3268          * options for bs) and options (which has file.* already removed).
3269          */
3270         qdict_put_str(bs->options, "driver", drv->format_name);
3271         qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
3272     } else if (!drv) {
3273         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
3274         goto fail;
3275     }
3276
3277     /* BDRV_O_PROTOCOL must be set iff a protocol BDS is about to be created */
3278     assert(!!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) == !!drv->bdrv_file_open);
3279     /* file must be NULL if a protocol BDS is about to be created
3280      * (the inverse results in an error message from bdrv_open_common()) */
3281     assert(!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) || !file);
3282
3283     /* Open the image */
3284     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, &local_err);
3285     if (ret < 0) {
3286         goto fail;
3287     }
3288
3289     if (file) {
3290         blk_unref(file);
3291         file = NULL;
3292     }
3293
3294     /* If there is a backing file, use it */
3295     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
3296         ret = bdrv_open_backing_file(bs, options, "backing", &local_err);
3297         if (ret < 0) {
3298             goto close_and_fail;
3299         }
3300     }
3301
3302     /* Remove all children options and references
3303      * from bs->options and bs->explicit_options */
3304     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3305         char *child_key_dot;
3306         child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
3307         qdict_extract_subqdict(bs->explicit_options, NULL, child_key_dot);
3308         qdict_extract_subqdict(bs->options, NULL, child_key_dot);
3309         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
3310         qdict_del(bs->options, child->name);
3311         g_free(child_key_dot);
3312     }
3313
3314     /* Check if any unknown options were used */
3315     if (qdict_size(options) != 0) {
3316         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
3317         if (flags & BDRV_O_PROTOCOL) {
3318             error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option "
3319                        "'%s'", drv->format_name, entry->key);
3320         } else {
3321             error_setg(errp,
3322                        "Block format '%s' does not support the option '%s'",
3323                        drv->format_name, entry->key);
3324         }
3325
3326         goto close_and_fail;
3327     }
3328
3329     bdrv_parent_cb_change_media(bs, true);
3330
3331     qobject_unref(options);
3332     options = NULL;
3333
3334     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay. bs points to the
3335      * temporary snapshot afterwards. */
3336     if (snapshot_flags) {
3337         BlockDriverState *snapshot_bs;
3338         snapshot_bs = bdrv_append_temp_snapshot(bs, snapshot_flags,
3339                                                 snapshot_options, &local_err);
3340         snapshot_options = NULL;
3341         if (local_err) {
3342             goto close_and_fail;
3343         }
3344         /* We are not going to return bs but the overlay on top of it
3345          * (snapshot_bs); thus, we have to drop the strong reference to bs
3346          * (which we obtained by calling bdrv_new()). bs will not be deleted,
3347          * though, because the overlay still has a reference to it. */
3348         bdrv_unref(bs);
3349         bs = snapshot_bs;
3350     }
3351
3352     return bs;
3353
3354 fail:
3355     blk_unref(file);
3356     qobject_unref(snapshot_options);
3357     qobject_unref(bs->explicit_options);
3358     qobject_unref(bs->options);
3359     qobject_unref(options);
3360     bs->options = NULL;
3361     bs->explicit_options = NULL;
3362     bdrv_unref(bs);
3363     error_propagate(errp, local_err);
3364     return NULL;
3365
3366 close_and_fail:
3367     bdrv_unref(bs);
3368     qobject_unref(snapshot_options);
3369     qobject_unref(options);
3370     error_propagate(errp, local_err);
3371     return NULL;
3372 }
3373
3374 BlockDriverState *bdrv_open(const char *filename, const char *reference,
3375                             QDict *options, int flags, Error **errp)
3376 {
3377     return bdrv_open_inherit(filename, reference, options, flags, NULL,
3378                              NULL, errp);
3379 }
3380
3381 /* Return true if the NULL-terminated @list contains @str */
3382 static bool is_str_in_list(const char *str, const char *const *list)
3383 {
3384     if (str && list) {
3385         int i;
3386         for (i = 0; list[i] != NULL; i++) {
3387             if (!strcmp(str, list[i])) {
3388                 return true;
3389             }
3390         }
3391     }
3392     return false;
3393 }
3394
3395 /*
3396  * Check that every option set in @bs->options is also set in
3397  * @new_opts.
3398  *
3399  * Options listed in the common_options list and in
3400  * @bs->drv->mutable_opts are skipped.
3401  *
3402  * Return 0 on success, otherwise return -EINVAL and set @errp.
3403  */
3404 static int bdrv_reset_options_allowed(BlockDriverState *bs,
3405                                       const QDict *new_opts, Error **errp)
3406 {
3407     const QDictEntry *e;
3408     /* These options are common to all block drivers and are handled
3409      * in bdrv_reopen_prepare() so they can be left out of @new_opts */
3410     const char *const common_options[] = {
3411         "node-name", "discard", "cache.direct", "cache.no-flush",
3412         "read-only", "auto-read-only", "detect-zeroes", NULL
3413     };
3414
3415     for (e = qdict_first(bs->options); e; e = qdict_next(bs->options, e)) {
3416         if (!qdict_haskey(new_opts, e->key) &&
3417             !is_str_in_list(e->key, common_options) &&
3418             !is_str_in_list(e->key, bs->drv->mutable_opts)) {
3419             error_setg(errp, "Option '%s' cannot be reset "
3420                        "to its default value", e->key);
3421             return -EINVAL;
3422         }
3423     }
3424
3425     return 0;
3426 }
3427
3428 /*
3429  * Returns true if @child can be reached recursively from @bs
3430  */
3431 static bool bdrv_recurse_has_child(BlockDriverState *bs,
3432                                    BlockDriverState *child)
3433 {
3434     BdrvChild *c;
3435
3436     if (bs == child) {
3437         return true;
3438     }
3439
3440     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
3441         if (bdrv_recurse_has_child(c->bs, child)) {
3442             return true;
3443         }
3444     }
3445
3446     return false;
3447 }
3448
3449 /*
3450  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
3451  * reopen of multiple devices.
3452  *
3453  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QTAILQ_INIT
3454  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
3455  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
3456  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
3457  * atomic 'set'.
3458  *
3459  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
3460  *
3461  * options contains the changed options for the associated bs
3462  * (the BlockReopenQueue takes ownership)
3463  *
3464  * flags contains the open flags for the associated bs
3465  *
3466  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
3467  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
3468  *
3469  * bs must be drained between bdrv_reopen_queue() and bdrv_reopen_multiple().
3470  */
3471 static BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue_child(BlockReopenQueue *bs_queue,
3472                                                  BlockDriverState *bs,
3473                                                  QDict *options,
3474                                                  const BdrvChildRole *role,
3475                                                  QDict *parent_options,
3476                                                  int parent_flags,
3477                                                  bool keep_old_opts)
3478 {
3479     assert(bs != NULL);
3480
3481     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
3482     BdrvChild *child;
3483     QDict *old_options, *explicit_options, *options_copy;
3484     int flags;
3485     QemuOpts *opts;
3486
3487     /* Make sure that the caller remembered to use a drained section. This is
3488      * important to avoid graph changes between the recursive queuing here and
3489      * bdrv_reopen_multiple(). */
3490     assert(bs->quiesce_counter > 0);
3491
3492     if (bs_queue == NULL) {
3493         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
3494         QTAILQ_INIT(bs_queue);
3495     }
3496
3497     if (!options) {
3498         options = qdict_new();
3499     }
3500
3501     /* Check if this BlockDriverState is already in the queue */
3502     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3503         if (bs == bs_entry->state.bs) {
3504             break;
3505         }
3506     }
3507
3508     /*
3509      * Precedence of options:
3510      * 1. Explicitly passed in options (highest)
3511      * 2. Retained from explicitly set options of bs
3512      * 3. Inherited from parent node
3513      * 4. Retained from effective options of bs
3514      */
3515
3516     /* Old explicitly set values (don't overwrite by inherited value) */
3517     if (bs_entry || keep_old_opts) {
3518         old_options = qdict_clone_shallow(bs_entry ?
3519                                           bs_entry->state.explicit_options :
3520                                           bs->explicit_options);
3521         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3522         qobject_unref(old_options);
3523     }
3524
3525     explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
3526
3527     /* Inherit from parent node */
3528     if (parent_options) {
3529         flags = 0;
3530         role->inherit_options(&flags, options, parent_flags, parent_options);
3531     } else {
3532         flags = bdrv_get_flags(bs);
3533     }
3534
3535     if (keep_old_opts) {
3536         /* Old values are used for options that aren't set yet */
3537         old_options = qdict_clone_shallow(bs->options);
3538         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3539         qobject_unref(old_options);
3540     }
3541
3542     /* We have the final set of options so let's update the flags */
3543     options_copy = qdict_clone_shallow(options);
3544     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
3545     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options_copy, NULL);
3546     update_flags_from_options(&flags, opts);
3547     qemu_opts_del(opts);
3548     qobject_unref(options_copy);
3549
3550     /* bdrv_open_inherit() sets and clears some additional flags internally */
3551     flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
3552     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
3553         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
3554     }
3555
3556     if (!bs_entry) {
3557         bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
3558         QTAILQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
3559     } else {
3560         qobject_unref(bs_entry->state.options);
3561         qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3562     }
3563
3564     bs_entry->state.bs = bs;
3565     bs_entry->state.options = options;
3566     bs_entry->state.explicit_options = explicit_options;
3567     bs_entry->state.flags = flags;
3568
3569     /* This needs to be overwritten in bdrv_reopen_prepare() */
3570     bs_entry->state.perm = UINT64_MAX;
3571     bs_entry->state.shared_perm = 0;
3572
3573     /*
3574      * If keep_old_opts is false then it means that unspecified
3575      * options must be reset to their original value. We don't allow
3576      * resetting 'backing' but we need to know if the option is
3577      * missing in order to decide if we have to return an error.
3578      */
3579     if (!keep_old_opts) {
3580         bs_entry->state.backing_missing =
3581             !qdict_haskey(options, "backing") &&
3582             !qdict_haskey(options, "backing.driver");
3583     }
3584
3585     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3586         QDict *new_child_options = NULL;
3587         bool child_keep_old = keep_old_opts;
3588
3589         /* reopen can only change the options of block devices that were
3590          * implicitly created and inherited options. For other (referenced)
3591          * block devices, a syntax like "backing.foo" results in an error. */
3592         if (child->bs->inherits_from != bs) {
3593             continue;
3594         }
3595
3596         /* Check if the options contain a child reference */
3597         if (qdict_haskey(options, child->name)) {
3598             const char *childref = qdict_get_try_str(options, child->name);
3599             /*
3600              * The current child must not be reopened if the child
3601              * reference is null or points to a different node.
3602              */
3603             if (g_strcmp0(childref, child->bs->node_name)) {
3604                 continue;
3605             }
3606             /*
3607              * If the child reference points to the current child then
3608              * reopen it with its existing set of options (note that
3609              * it can still inherit new options from the parent).
3610              */
3611             child_keep_old = true;
3612         } else {
3613             /* Extract child options ("child-name.*") */
3614             char *child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
3615             qdict_extract_subqdict(explicit_options, NULL, child_key_dot);
3616             qdict_extract_subqdict(options, &new_child_options, child_key_dot);
3617             g_free(child_key_dot);
3618         }
3619
3620         bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, child->bs, new_child_options,
3621                                 child->role, options, flags, child_keep_old);
3622     }
3623
3624     return bs_queue;
3625 }
3626
3627 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
3628                                     BlockDriverState *bs,
3629                                     QDict *options, bool keep_old_opts)
3630 {
3631     return bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, bs, options, NULL, NULL, 0,
3632                                    keep_old_opts);
3633 }
3634
3635 /*
3636  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
3637  *
3638  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
3639  * via bdrv_reopen_queue().
3640  *
3641  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
3642  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
3643  * device will cause all device changes to be abandoned, and intermediate
3644  * data cleaned up.
3645  *
3646  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
3647  * to all devices.
3648  *
3649  * All affected nodes must be drained between bdrv_reopen_queue() and
3650  * bdrv_reopen_multiple().
3651  */
3652 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
3653 {
3654     int ret = -1;
3655     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
3656
3657     assert(bs_queue != NULL);
3658
3659     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3660         assert(bs_entry->state.bs->quiesce_counter > 0);
3661         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, errp)) {
3662             goto cleanup;
3663         }
3664         bs_entry->prepared = true;
3665     }
3666
3667     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3668         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3669         ret = bdrv_check_perm(state->bs, bs_queue, state->perm,
3670                               state->shared_perm, NULL, NULL, errp);
3671         if (ret < 0) {
3672             goto cleanup_perm;
3673         }
3674         /* Check if new_backing_bs would accept the new permissions */
3675         if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3676             uint64_t nperm, nshared;
3677             bdrv_child_perm(state->bs, state->new_backing_bs,
3678                             NULL, &child_backing, bs_queue,
3679                             state->perm, state->shared_perm,
3680                             &nperm, &nshared);
3681             ret = bdrv_check_update_perm(state->new_backing_bs, NULL,
3682                                          nperm, nshared, NULL, NULL, errp);
3683             if (ret < 0) {
3684                 goto cleanup_perm;
3685             }
3686         }
3687         bs_entry->perms_checked = true;
3688     }
3689
3690     /*
3691      * If we reach this point, we have success and just need to apply the
3692      * changes.
3693      *
3694      * Reverse order is used to comfort qcow2 driver: on commit it need to write
3695      * IN_USE flag to the image, to mark bitmaps in the image as invalid. But
3696      * children are usually goes after parents in reopen-queue, so go from last
3697      * to first element.
3698      */
3699     QTAILQ_FOREACH_REVERSE(bs_entry, bs_queue, entry) {
3700         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
3701     }
3702
3703     ret = 0;
3704 cleanup_perm:
3705     QTAILQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3706         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3707
3708         if (!bs_entry->perms_checked) {
3709             continue;
3710         }
3711
3712         if (ret == 0) {
3713             bdrv_set_perm(state->bs, state->perm, state->shared_perm);
3714         } else {
3715             bdrv_abort_perm_update(state->bs);
3716             if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3717                 bdrv_abort_perm_update(state->new_backing_bs);
3718             }
3719         }
3720     }
3721
3722     if (ret == 0) {
3723         QTAILQ_FOREACH_REVERSE(bs_entry, bs_queue, entry) {
3724             BlockDriverState *bs = bs_entry->state.bs;
3725
3726             if (bs->drv->bdrv_reopen_commit_post)
3727                 bs->drv->bdrv_reopen_commit_post(&bs_entry->state);
3728         }
3729     }
3730 cleanup:
3731     QTAILQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3732         if (ret) {
3733             if (bs_entry->prepared) {
3734                 bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
3735             }
3736             qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3737             qobject_unref(bs_entry->state.options);
3738         }
3739         if (bs_entry->state.new_backing_bs) {
3740             bdrv_unref(bs_entry->state.new_backing_bs);
3741         }
3742         g_free(bs_entry);
3743     }
3744     g_free(bs_queue);
3745
3746     return ret;
3747 }
3748
3749 int bdrv_reopen_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
3750                               Error **errp)
3751 {
3752     int ret;
3753     BlockReopenQueue *queue;
3754     QDict *opts = qdict_new();
3755
3756     qdict_put_bool(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, read_only);
3757
3758     bdrv_subtree_drained_begin(bs);
3759     queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, opts, true);
3760     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, errp);
3761     bdrv_subtree_drained_end(bs);
3762
3763     return ret;
3764 }
3765
3766 static BlockReopenQueueEntry *find_parent_in_reopen_queue(BlockReopenQueue *q,
3767                                                           BdrvChild *c)
3768 {
3769     BlockReopenQueueEntry *entry;
3770
3771     QTAILQ_FOREACH(entry, q, entry) {
3772         BlockDriverState *bs = entry->state.bs;
3773         BdrvChild *child;
3774
3775         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3776             if (child == c) {
3777                 return entry;
3778             }
3779         }
3780     }
3781
3782     return NULL;
3783 }
3784
3785 static void bdrv_reopen_perm(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs,
3786                              uint64_t *perm, uint64_t *shared)
3787 {
3788     BdrvChild *c;
3789     BlockReopenQueueEntry *parent;
3790     uint64_t cumulative_perms = 0;
3791     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
3792
3793     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
3794         parent = find_parent_in_reopen_queue(q, c);
3795         if (!parent) {
3796             cumulative_perms |= c->perm;
3797             cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
3798         } else {
3799             uint64_t nperm, nshared;
3800
3801             bdrv_child_perm(parent->state.bs, bs, c, c->role, q,
3802                             parent->state.perm, parent->state.shared_perm,
3803                             &nperm, &nshared);
3804
3805             cumulative_perms |= nperm;
3806             cumulative_shared_perms &= nshared;
3807         }
3808     }
3809     *perm = cumulative_perms;
3810     *shared = cumulative_shared_perms;
3811 }
3812
3813 static bool bdrv_reopen_can_attach(BlockDriverState *parent,
3814                                    BdrvChild *child,
3815                                    BlockDriverState *new_child,
3816                                    Error **errp)
3817 {
3818     AioContext *parent_ctx = bdrv_get_aio_context(parent);
3819     AioContext *child_ctx = bdrv_get_aio_context(new_child);
3820     GSList *ignore;
3821     bool ret;
3822
3823     ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
3824     ret = bdrv_can_set_aio_context(new_child, parent_ctx, &ignore, NULL);
3825     g_slist_free(ignore);
3826     if (ret) {
3827         return ret;
3828     }
3829
3830     ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
3831     ret = bdrv_can_set_aio_context(parent, child_ctx, &ignore, errp);
3832     g_slist_free(ignore);
3833     return ret;
3834 }
3835
3836 /*
3837  * Take a BDRVReopenState and check if the value of 'backing' in the
3838  * reopen_state->options QDict is valid or not.
3839  *
3840  * If 'backing' is missing from the QDict then return 0.
3841  *
3842  * If 'backing' contains the node name of the backing file of
3843  * reopen_state->bs then return 0.
3844  *
3845  * If 'backing' contains a different node name (or is null) then check
3846  * whether the current backing file can be replaced with the new one.
3847  * If that's the case then reopen_state->replace_backing_bs is set to
3848  * true and reopen_state->new_backing_bs contains a pointer to the new
3849  * backing BlockDriverState (or NULL).
3850  *
3851  * Return 0 on success, otherwise return < 0 and set @errp.
3852  */
3853 static int bdrv_reopen_parse_backing(BDRVReopenState *reopen_state,
3854                                      Error **errp)
3855 {
3856     BlockDriverState *bs = reopen_state->bs;
3857     BlockDriverState *overlay_bs, *new_backing_bs;
3858     QObject *value;
3859     const char *str;
3860
3861     value = qdict_get(reopen_state->options, "backing");
3862     if (value == NULL) {
3863         return 0;
3864     }
3865
3866     switch (qobject_type(value)) {
3867     case QTYPE_QNULL:
3868         new_backing_bs = NULL;
3869         break;
3870     case QTYPE_QSTRING:
3871         str = qobject_get_try_str(value);
3872         new_backing_bs = bdrv_lookup_bs(NULL, str, errp);
3873         if (new_backing_bs == NULL) {
3874             return -EINVAL;
3875         } else if (bdrv_recurse_has_child(new_backing_bs, bs)) {
3876             error_setg(errp, "Making '%s' a backing file of '%s' "
3877                        "would create a cycle", str, bs->node_name);
3878             return -EINVAL;
3879         }
3880         break;
3881     default:
3882         /* 'backing' does not allow any other data type */
3883         g_assert_not_reached();
3884     }
3885
3886     /*
3887      * Check AioContext compatibility so that the bdrv_set_backing_hd() call in
3888      * bdrv_reopen_commit() won't fail.
3889      */
3890     if (new_backing_bs) {
3891         if (!bdrv_reopen_can_attach(bs, bs->backing, new_backing_bs, errp)) {
3892             return -EINVAL;
3893         }
3894     }
3895
3896     /*
3897      * Find the "actual" backing file by skipping all links that point
3898      * to an implicit node, if any (e.g. a commit filter node).
3899      */
3900     overlay_bs = bs;
3901     while (backing_bs(overlay_bs) && backing_bs(overlay_bs)->implicit) {
3902         overlay_bs = backing_bs(overlay_bs);
3903     }
3904
3905     /* If we want to replace the backing file we need some extra checks */
3906     if (new_backing_bs != backing_bs(overlay_bs)) {
3907         /* Check for implicit nodes between bs and its backing file */
3908         if (bs != overlay_bs) {
3909             error_setg(errp, "Cannot change backing link if '%s' has "
3910                        "an implicit backing file", bs->node_name);
3911             return -EPERM;
3912         }
3913         /* Check if the backing link that we want to replace is frozen */
3914         if (bdrv_is_backing_chain_frozen(overlay_bs, backing_bs(overlay_bs),
3915                                          errp)) {
3916             return -EPERM;
3917         }
3918         reopen_state->replace_backing_bs = true;
3919         if (new_backing_bs) {
3920             bdrv_ref(new_backing_bs);
3921             reopen_state->new_backing_bs = new_backing_bs;
3922         }
3923     }
3924
3925     return 0;
3926 }
3927
3928 /*
3929  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
3930  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
3931  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
3932  *
3933  * bs is the BlockDriverState to reopen
3934  * flags are the new open flags
3935  * queue is the reopen queue
3936  *
3937  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
3938  * as well.
3939  *
3940  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
3941  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
3942  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
3943  *
3944  */
3945 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
3946                         Error **errp)
3947 {
3948     int ret = -1;
3949     int old_flags;
3950     Error *local_err = NULL;
3951     BlockDriver *drv;
3952     QemuOpts *opts;
3953     QDict *orig_reopen_opts;
3954     char *discard = NULL;
3955     bool read_only;
3956     bool drv_prepared = false;
3957
3958     assert(reopen_state != NULL);
3959     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
3960     drv = reopen_state->bs->drv;
3961
3962     /* This function and each driver's bdrv_reopen_prepare() remove
3963      * entries from reopen_state->options as they are processed, so
3964      * we need to make a copy of the original QDict. */
3965     orig_reopen_opts = qdict_clone_shallow(reopen_state->options);
3966
3967     /* Process generic block layer options */
3968     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
3969     qemu_opts_absorb_qdict(opts, reopen_state->options, &local_err);
3970     if (local_err) {
3971         error_propagate(errp, local_err);
3972         ret = -EINVAL;
3973         goto error;
3974     }
3975
3976     /* This was already called in bdrv_reopen_queue_child() so the flags
3977      * are up-to-date. This time we simply want to remove the options from
3978      * QemuOpts in order to indicate that they have been processed. */
3979     old_flags = reopen_state->flags;
3980     update_flags_from_options(&reopen_state->flags, opts);
3981     assert(old_flags == reopen_state->flags);
3982
3983     discard = qemu_opt_get_del(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
3984     if (discard != NULL) {
3985         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &reopen_state->flags) != 0) {
3986             error_setg(errp, "Invalid discard option");
3987             ret = -EINVAL;
3988             goto error;
3989         }
3990     }
3991
3992     reopen_state->detect_zeroes =
3993         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, reopen_state->flags, &local_err);
3994     if (local_err) {
3995         error_propagate(errp, local_err);
3996         ret = -EINVAL;
3997         goto error;
3998     }
3999
4000     /* All other options (including node-name and driver) must be unchanged.
4001      * Put them back into the QDict, so that they are checked at the end
4002      * of this function. */
4003     qemu_opts_to_qdict(opts, reopen_state->options);
4004
4005     /* If we are to stay read-only, do not allow permission change
4006      * to r/w. Attempting to set to r/w may fail if either BDRV_O_ALLOW_RDWR is
4007      * not set, or if the BDS still has copy_on_read enabled */
4008     read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
4009     ret = bdrv_can_set_read_only(reopen_state->bs, read_only, true, &local_err);
4010     if (local_err) {
4011         error_propagate(errp, local_err);
4012         goto error;
4013     }
4014
4015     /* Calculate required permissions after reopening */
4016     bdrv_reopen_perm(queue, reopen_state->bs,
4017                      &reopen_state->perm, &reopen_state->shared_perm);
4018
4019     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
4020     if (ret) {
4021         error_setg_errno(errp, -ret, "Error flushing drive");
4022         goto error;
4023     }
4024
4025     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
4026         /*
4027          * If a driver-specific option is missing, it means that we
4028          * should reset it to its default value.
4029          * But not all options allow that, so we need to check it first.
4030          */
4031         ret = bdrv_reset_options_allowed(reopen_state->bs,
4032                                          reopen_state->options, errp);
4033         if (ret) {
4034             goto error;
4035         }
4036
4037         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
4038         if (ret) {
4039             if (local_err != NULL) {
4040                 error_propagate(errp, local_err);
4041             } else {
4042                 bdrv_refresh_filename(reopen_state->bs);
4043                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
4044                            reopen_state->bs->filename);
4045             }
4046             goto error;
4047         }
4048     } else {
4049         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
4050          * handler for each supported drv. */
4051         error_setg(errp, "Block format '%s' used by node '%s' "
4052                    "does not support reopening files", drv->format_name,
4053                    bdrv_get_device_or_node_name(reopen_state->bs));
4054         ret = -1;
4055         goto error;
4056     }
4057
4058     drv_prepared = true;
4059
4060     /*
4061      * We must provide the 'backing' option if the BDS has a backing
4062      * file or if the image file has a backing file name as part of
4063      * its metadata. Otherwise the 'backing' option can be omitted.
4064      */
4065     if (drv->supports_backing && reopen_state->backing_missing &&
4066         (backing_bs(reopen_state->bs) || reopen_state->bs->backing_file[0])) {
4067         error_setg(errp, "backing is missing for '%s'",
4068                    reopen_state->bs->node_name);
4069         ret = -EINVAL;
4070         goto error;
4071     }
4072
4073     /*
4074      * Allow changing the 'backing' option. The new value can be
4075      * either a reference to an existing node (using its node name)
4076      * or NULL to simply detach the current backing file.
4077      */
4078     ret = bdrv_reopen_parse_backing(reopen_state, errp);
4079     if (ret < 0) {
4080         goto error;
4081     }
4082     qdict_del(reopen_state->options, "backing");
4083
4084     /* Options that are not handled are only okay if they are unchanged
4085      * compared to the old state. It is expected that some options are only
4086      * used for the initial open, but not reopen (e.g. filename) */
4087     if (qdict_size(reopen_state->options)) {
4088         const QDictEntry *entry = qdict_first(reopen_state->options);
4089
4090         do {
4091             QObject *new = entry->value;
4092             QObject *old = qdict_get(reopen_state->bs->options, entry->key);
4093
4094             /* Allow child references (child_name=node_name) as long as they
4095              * point to the current child (i.e. everything stays the same). */
4096             if (qobject_type(new) == QTYPE_QSTRING) {
4097                 BdrvChild *child;
4098                 QLIST_FOREACH(child, &reopen_state->bs->children, next) {
4099                     if (!strcmp(child->name, entry->key)) {
4100                         break;
4101                     }
4102                 }
4103
4104                 if (child) {
4105                     const char *str = qobject_get_try_str(new);
4106                     if (!strcmp(child->bs->node_name, str)) {
4107                         continue; /* Found child with this name, skip option */
4108                     }
4109                 }
4110             }
4111
4112             /*
4113              * TODO: When using -drive to specify blockdev options, all values
4114              * will be strings; however, when using -blockdev, blockdev-add or
4115              * filenames using the json:{} pseudo-protocol, they will be
4116              * correctly typed.
4117              * In contrast, reopening options are (currently) always strings
4118              * (because you can only specify them through qemu-io; all other
4119              * callers do not specify any options).
4120              * Therefore, when using anything other than -drive to create a BDS,
4121              * this cannot detect non-string options as unchanged, because
4122              * qobject_is_equal() always returns false for objects of different
4123              * type.  In the future, this should be remedied by correctly typing
4124              * all options.  For now, this is not too big of an issue because
4125              * the user can simply omit options which cannot be changed anyway,
4126              * so they will stay unchanged.
4127              */
4128             if (!qobject_is_equal(new, old)) {
4129                 error_setg(errp, "Cannot change the option '%s'", entry->key);
4130                 ret = -EINVAL;
4131                 goto error;
4132             }
4133         } while ((entry = qdict_next(reopen_state->options, entry)));
4134     }
4135
4136     ret = 0;
4137
4138     /* Restore the original reopen_state->options QDict */
4139     qobject_unref(reopen_state->options);
4140     reopen_state->options = qobject_ref(orig_reopen_opts);
4141
4142 error:
4143     if (ret < 0 && drv_prepared) {
4144         /* drv->bdrv_reopen_prepare() has succeeded, so we need to
4145          * call drv->bdrv_reopen_abort() before signaling an error
4146          * (bdrv_reopen_multiple() will not call bdrv_reopen_abort()
4147          * when the respective bdrv_reopen_prepare() has failed) */
4148         if (drv->bdrv_reopen_abort) {
4149             drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
4150         }
4151     }
4152     qemu_opts_del(opts);
4153     qobject_unref(orig_reopen_opts);
4154     g_free(discard);
4155     return ret;
4156 }
4157
4158 /*
4159  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
4160  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
4161  * the active BlockDriverState contents.
4162  */
4163 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
4164 {
4165     BlockDriver *drv;
4166     BlockDriverState *bs;
4167     BdrvChild *child;
4168
4169     assert(reopen_state != NULL);
4170     bs = reopen_state->bs;
4171     drv = bs->drv;
4172     assert(drv != NULL);
4173
4174     /* If there are any driver level actions to take */
4175     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
4176         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
4177     }
4178
4179     /* set BDS specific flags now */
4180     qobject_unref(bs->explicit_options);
4181     qobject_unref(bs->options);
4182
4183     bs->explicit_options   = reopen_state->explicit_options;
4184     bs->options            = reopen_state->options;
4185     bs->open_flags         = reopen_state->flags;
4186     bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
4187     bs->detect_zeroes      = reopen_state->detect_zeroes;
4188
4189     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
4190         qdict_del(bs->explicit_options, "backing");
4191         qdict_del(bs->options, "backing");
4192     }
4193
4194     /* Remove child references from bs->options and bs->explicit_options.
4195      * Child options were already removed in bdrv_reopen_queue_child() */
4196     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4197         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
4198         qdict_del(bs->options, child->name);
4199     }
4200
4201     /*
4202      * Change the backing file if a new one was specified. We do this
4203      * after updating bs->options, so bdrv_refresh_filename() (called
4204      * from bdrv_set_backing_hd()) has the new values.
4205      */
4206     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
4207         BlockDriverState *old_backing_bs = backing_bs(bs);
4208         assert(!old_backing_bs || !old_backing_bs->implicit);
4209         /* Abort the permission update on the backing bs we're detaching */
4210         if (old_backing_bs) {
4211             bdrv_abort_perm_update(old_backing_bs);
4212         }
4213         bdrv_set_backing_hd(bs, reopen_state->new_backing_bs, &error_abort);
4214     }
4215
4216     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
4217 }
4218
4219 /*
4220  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
4221  * reopen_state
4222  */
4223 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
4224 {
4225     BlockDriver *drv;
4226
4227     assert(reopen_state != NULL);
4228     drv = reopen_state->bs->drv;
4229     assert(drv != NULL);
4230
4231     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
4232         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
4233     }
4234 }
4235
4236
4237 static void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
4238 {
4239     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
4240     BdrvChild *child, *next;
4241
4242     assert(!bs->refcnt);
4243
4244     bdrv_drained_begin(bs); /* complete I/O */
4245     bdrv_flush(bs);
4246     bdrv_drain(bs); /* in case flush left pending I/O */
4247
4248     if (bs->drv) {
4249         if (bs->drv->bdrv_close) {
4250             bs->drv->bdrv_close(bs);
4251         }
4252         bs->drv = NULL;
4253     }
4254
4255     QLIST_FOREACH_SAFE(child, &bs->children, next, next) {
4256         bdrv_unref_child(bs, child);
4257     }
4258
4259     bs->backing = NULL;
4260     bs->file = NULL;
4261     g_free(bs->opaque);
4262     bs->opaque = NULL;
4263     atomic_set(&bs->copy_on_read, 0);
4264     bs->backing_file[0] = '\0';
4265     bs->backing_format[0] = '\0';
4266     bs->total_sectors = 0;
4267     bs->encrypted = false;
4268     bs->sg = false;
4269     qobject_unref(bs->options);
4270     qobject_unref(bs->explicit_options);
4271     bs->options = NULL;
4272     bs->explicit_options = NULL;
4273     qobject_unref(bs->full_open_options);
4274     bs->full_open_options = NULL;
4275
4276     bdrv_release_named_dirty_bitmaps(bs);
4277     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
4278
4279     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
4280         g_free(ban);
4281     }
4282     QLIST_INIT(&bs->aio_notifiers);
4283     bdrv_drained_end(bs);
4284 }
4285
4286 void bdrv_close_all(void)
4287 {
4288     assert(job_next(NULL) == NULL);
4289     nbd_export_close_all();
4290
4291     /* Drop references from requests still in flight, such as canceled block
4292      * jobs whose AIO context has not been polled yet */
4293     bdrv_drain_all();
4294
4295     blk_remove_all_bs();
4296     blockdev_close_all_bdrv_states();
4297
4298     assert(QTAILQ_EMPTY(&all_bdrv_states));
4299 }
4300
4301 static bool should_update_child(BdrvChild *c, BlockDriverState *to)
4302 {
4303     GQueue *queue;
4304     GHashTable *found;
4305     bool ret;
4306
4307     if (c->role->stay_at_node) {
4308         return false;
4309     }
4310
4311     /* If the child @c belongs to the BDS @to, replacing the current
4312      * c->bs by @to would mean to create a loop.
4313      *
4314      * Such a case occurs when appending a BDS to a backing chain.
4315      * For instance, imagine the following chain:
4316      *
4317      *   guest device -> node A -> further backing chain...
4318      *
4319      * Now we create a new BDS B which we want to put on top of this
4320      * chain, so we first attach A as its backing node:
4321      *
4322      *                   node B
4323      *                     |
4324      *                     v
4325      *   guest device -> node A -> further backing chain...
4326      *
4327      * Finally we want to replace A by B.  When doing that, we want to
4328      * replace all pointers to A by pointers to B -- except for the
4329      * pointer from B because (1) that would create a loop, and (2)
4330      * that pointer should simply stay intact:
4331      *
4332      *   guest device -> node B
4333      *                     |
4334      *                     v
4335      *                   node A -> further backing chain...
4336      *
4337      * In general, when replacing a node A (c->bs) by a node B (@to),
4338      * if A is a child of B, that means we cannot replace A by B there
4339      * because that would create a loop.  Silently detaching A from B
4340      * is also not really an option.  So overall just leaving A in
4341      * place there is the most sensible choice.
4342      *
4343      * We would also create a loop in any cases where @c is only
4344      * indirectly referenced by @to. Prevent this by returning false
4345      * if @c is found (by breadth-first search) anywhere in the whole
4346      * subtree of @to.
4347      */
4348
4349     ret = true;
4350     found = g_hash_table_new(NULL, NULL);
4351     g_hash_table_add(found, to);
4352     queue = g_queue_new();
4353     g_queue_push_tail(queue, to);
4354
4355     while (!g_queue_is_empty(queue)) {
4356         BlockDriverState *v = g_queue_pop_head(queue);
4357         BdrvChild *c2;
4358
4359         QLIST_FOREACH(c2, &v->children, next) {
4360             if (c2 == c) {
4361                 ret = false;
4362                 break;
4363             }
4364
4365             if (g_hash_table_contains(found, c2->bs)) {
4366                 continue;
4367             }
4368
4369             g_queue_push_tail(queue, c2->bs);
4370             g_hash_table_add(found, c2->bs);
4371         }
4372     }
4373
4374     g_queue_free(queue);
4375     g_hash_table_destroy(found);
4376
4377     return ret;
4378 }
4379
4380 void bdrv_replace_node(BlockDriverState *from, BlockDriverState *to,
4381                        Error **errp)
4382 {
4383     BdrvChild *c, *next;
4384     GSList *list = NULL, *p;
4385     uint64_t perm = 0, shared = BLK_PERM_ALL;
4386     int ret;
4387
4388     /* Make sure that @from doesn't go away until we have successfully attached
4389      * all of its parents to @to. */
4390     bdrv_ref(from);
4391
4392     assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
4393     assert(bdrv_get_aio_context(from) == bdrv_get_aio_context(to));
4394     bdrv_drained_begin(from);
4395
4396     /* Put all parents into @list and calculate their cumulative permissions */
4397     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &from->parents, next_parent, next) {
4398         assert(c->bs == from);
4399         if (!should_update_child(c, to)) {
4400             continue;
4401         }
4402         if (c->frozen) {
4403             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link to '%s'",
4404                        c->name, from->node_name);
4405             goto out;
4406         }
4407         list = g_slist_prepend(list, c);
4408         perm |= c->perm;
4409         shared &= c->shared_perm;
4410     }
4411
4412     /* Check whether the required permissions can be granted on @to, ignoring
4413      * all BdrvChild in @list so that they can't block themselves. */
4414     ret = bdrv_check_update_perm(to, NULL, perm, shared, list, NULL, errp);
4415     if (ret < 0) {
4416         bdrv_abort_perm_update(to);
4417         goto out;
4418     }
4419
4420     /* Now actually perform the change. We performed the permission check for
4421      * all elements of @list at once, so set the permissions all at once at the
4422      * very end. */
4423     for (p = list; p != NULL; p = p->next) {
4424         c = p->data;
4425
4426         bdrv_ref(to);
4427         bdrv_replace_child_noperm(c, to);
4428         bdrv_unref(from);
4429     }
4430
4431     bdrv_get_cumulative_perm(to, &perm, &shared);
4432     bdrv_set_perm(to, perm, shared);
4433
4434 out:
4435     g_slist_free(list);
4436     bdrv_drained_end(from);
4437     bdrv_unref(from);
4438 }
4439
4440 /*
4441  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
4442  * live, while keeping required fields on the top layer.
4443  *
4444  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
4445  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
4446  *
4447  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
4448  *
4449  * This function does not create any image files.
4450  *
4451  * bdrv_append() takes ownership of a bs_new reference and unrefs it because
4452  * that's what the callers commonly need. bs_new will be referenced by the old
4453  * parents of bs_top after bdrv_append() returns. If the caller needs to keep a
4454  * reference of its own, it must call bdrv_ref().
4455  */
4456 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top,
4457                  Error **errp)
4458 {
4459     Error *local_err = NULL;
4460
4461     bdrv_set_backing_hd(bs_new, bs_top, &local_err);
4462     if (local_err) {
4463         error_propagate(errp, local_err);
4464         goto out;
4465     }
4466
4467     bdrv_replace_node(bs_top, bs_new, &local_err);
4468     if (local_err) {
4469         error_propagate(errp, local_err);
4470         bdrv_set_backing_hd(bs_new, NULL, &error_abort);
4471         goto out;
4472     }
4473
4474     /* bs_new is now referenced by its new parents, we don't need the
4475      * additional reference any more. */
4476 out:
4477     bdrv_unref(bs_new);
4478 }
4479
4480 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
4481 {
4482     assert(bdrv_op_blocker_is_empty(bs));
4483     assert(!bs->refcnt);
4484
4485     /* remove from list, if necessary */
4486     if (bs->node_name[0] != '\0') {
4487         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
4488     }
4489     QTAILQ_REMOVE(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
4490
4491     bdrv_close(bs);
4492
4493     g_free(bs);
4494 }
4495
4496 /*
4497  * Run consistency checks on an image
4498  *
4499  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
4500  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
4501  * check are stored in res.
4502  */
4503 static int coroutine_fn bdrv_co_check(BlockDriverState *bs,
4504                                       BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
4505 {
4506     if (bs->drv == NULL) {
4507         return -ENOMEDIUM;
4508     }
4509     if (bs->drv->bdrv_co_check == NULL) {
4510         return -ENOTSUP;
4511     }
4512
4513     memset(res, 0, sizeof(*res));
4514     return bs->drv->bdrv_co_check(bs, res, fix);
4515 }
4516
4517 typedef struct CheckCo {
4518     BlockDriverState *bs;
4519     BdrvCheckResult *res;
4520     BdrvCheckMode fix;
4521     int ret;
4522 } CheckCo;
4523
4524 static void coroutine_fn bdrv_check_co_entry(void *opaque)
4525 {
4526     CheckCo *cco = opaque;
4527     cco->ret = bdrv_co_check(cco->bs, cco->res, cco->fix);
4528     aio_wait_kick();
4529 }
4530
4531 int bdrv_check(BlockDriverState *bs,
4532                BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
4533 {
4534     Coroutine *co;
4535     CheckCo cco = {
4536         .bs = bs,
4537         .res = res,
4538         .ret = -EINPROGRESS,
4539         .fix = fix,
4540     };
4541
4542     if (qemu_in_coroutine()) {
4543         /* Fast-path if already in coroutine context */
4544         bdrv_check_co_entry(&cco);
4545     } else {
4546         co = qemu_coroutine_create(bdrv_check_co_entry, &cco);
4547         bdrv_coroutine_enter(bs, co);
4548         BDRV_POLL_WHILE(bs, cco.ret == -EINPROGRESS);
4549     }
4550
4551     return cco.ret;
4552 }
4553
4554 /*
4555  * Return values:
4556  * 0        - success
4557  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
4558  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
4559  *            image file header
4560  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
4561  */
4562 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
4563     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
4564 {
4565     BlockDriver *drv = bs->drv;
4566     int ret;
4567
4568     if (!drv) {
4569         return -ENOMEDIUM;
4570     }
4571
4572     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
4573     if (backing_fmt && !backing_file) {
4574         return -EINVAL;
4575     }
4576
4577     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
4578         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
4579     } else {
4580         ret = -ENOTSUP;
4581     }
4582
4583     if (ret == 0) {
4584         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
4585         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
4586         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
4587                 backing_file ?: "");
4588     }
4589     return ret;
4590 }
4591
4592 /*
4593  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
4594  *
4595  * active is the current topmost image.
4596  *
4597  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
4598  * or if active == bs.
4599  *
4600  * Returns the bottommost base image if bs == NULL.
4601  */
4602 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
4603                                     BlockDriverState *bs)
4604 {
4605     while (active && bs != backing_bs(active)) {
4606         active = backing_bs(active);
4607     }
4608
4609     return active;
4610 }
4611
4612 /* Given a BDS, searches for the base layer. */
4613 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
4614 {
4615     return bdrv_find_overlay(bs, NULL);
4616 }
4617
4618 /*
4619  * Return true if at least one of the backing links between @bs and
4620  * @base is frozen. @errp is set if that's the case.
4621  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4622  */
4623 bool bdrv_is_backing_chain_frozen(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4624                                   Error **errp)
4625 {
4626     BlockDriverState *i;
4627
4628     for (i = bs; i != base; i = backing_bs(i)) {
4629         if (i->backing && i->backing->frozen) {
4630             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link from '%s' to '%s'",
4631                        i->backing->name, i->node_name,
4632                        backing_bs(i)->node_name);
4633             return true;
4634         }
4635     }
4636
4637     return false;
4638 }
4639
4640 /*
4641  * Freeze all backing links between @bs and @base.
4642  * If any of the links is already frozen the operation is aborted and
4643  * none of the links are modified.
4644  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4645  * Returns 0 on success. On failure returns < 0 and sets @errp.
4646  */
4647 int bdrv_freeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4648                               Error **errp)
4649 {
4650     BlockDriverState *i;
4651
4652     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, base, errp)) {
4653         return -EPERM;
4654     }
4655
4656     for (i = bs; i != base; i = backing_bs(i)) {
4657         if (i->backing && backing_bs(i)->never_freeze) {
4658             error_setg(errp, "Cannot freeze '%s' link to '%s'",
4659                        i->backing->name, backing_bs(i)->node_name);
4660             return -EPERM;
4661         }
4662     }
4663
4664     for (i = bs; i != base; i = backing_bs(i)) {
4665         if (i->backing) {
4666             i->backing->frozen = true;
4667         }
4668     }
4669
4670     return 0;
4671 }
4672
4673 /*
4674  * Unfreeze all backing links between @bs and @base. The caller must
4675  * ensure that all links are frozen before using this function.
4676  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4677  */
4678 void bdrv_unfreeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base)
4679 {
4680     BlockDriverState *i;
4681
4682     for (i = bs; i != base; i = backing_bs(i)) {
4683         if (i->backing) {
4684             assert(i->backing->frozen);
4685             i->backing->frozen = false;
4686         }
4687     }
4688 }
4689
4690 /*
4691  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
4692  * above 'top' to have base as its backing file.
4693  *
4694  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
4695  * information in 'bs' can be properly updated.
4696  *
4697  * E.g., this will convert the following chain:
4698  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
4699  *
4700  * to
4701  *
4702  * bottom <- base <- active
4703  *
4704  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
4705  *
4706  * base <- intermediate <- top <- active
4707  *
4708  * to
4709  *
4710  * base <- active
4711  *
4712  * If backing_file_str is non-NULL, it will be used when modifying top's
4713  * overlay image metadata.
4714  *
4715  * Error conditions:
4716  *  if active == top, that is considered an error
4717  *
4718  */
4719 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
4720                            const char *backing_file_str)
4721 {
4722     BlockDriverState *explicit_top = top;
4723     bool update_inherits_from;
4724     BdrvChild *c, *next;
4725     Error *local_err = NULL;
4726     int ret = -EIO;
4727
4728     bdrv_ref(top);
4729     bdrv_subtree_drained_begin(top);
4730
4731     if (!top->drv || !base->drv) {
4732         goto exit;
4733     }
4734
4735     /* Make sure that base is in the backing chain of top */
4736     if (!bdrv_chain_contains(top, base)) {
4737         goto exit;
4738     }
4739
4740     /* This function changes all links that point to top and makes
4741      * them point to base. Check that none of them is frozen. */
4742     QLIST_FOREACH(c, &top->parents, next_parent) {
4743         if (c->frozen) {
4744             goto exit;
4745         }
4746     }
4747
4748     /* If 'base' recursively inherits from 'top' then we should set
4749      * base->inherits_from to top->inherits_from after 'top' and all
4750      * other intermediate nodes have been dropped.
4751      * If 'top' is an implicit node (e.g. "commit_top") we should skip
4752      * it because no one inherits from it. We use explicit_top for that. */
4753     while (explicit_top && explicit_top->implicit) {
4754         explicit_top = backing_bs(explicit_top);
4755     }
4756     update_inherits_from = bdrv_inherits_from_recursive(base, explicit_top);
4757
4758     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
4759     /* TODO Check graph modification op blockers (BLK_PERM_GRAPH_MOD) once
4760      * we've figured out how they should work. */
4761     if (!backing_file_str) {
4762         bdrv_refresh_filename(base);
4763         backing_file_str = base->filename;
4764     }
4765
4766     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &top->parents, next_parent, next) {
4767         /* Check whether we are allowed to switch c from top to base */
4768         GSList *ignore_children = g_slist_prepend(NULL, c);
4769         ret = bdrv_check_update_perm(base, NULL, c->perm, c->shared_perm,
4770                                      ignore_children, NULL, &local_err);
4771         g_slist_free(ignore_children);
4772         if (ret < 0) {
4773             error_report_err(local_err);
4774             goto exit;
4775         }
4776
4777         /* If so, update the backing file path in the image file */
4778         if (c->role->update_filename) {
4779             ret = c->role->update_filename(c, base, backing_file_str,
4780                                            &local_err);
4781             if (ret < 0) {
4782                 bdrv_abort_perm_update(base);
4783                 error_report_err(local_err);
4784                 goto exit;
4785             }
4786         }
4787
4788         /* Do the actual switch in the in-memory graph.
4789          * Completes bdrv_check_update_perm() transaction internally. */
4790         bdrv_ref(base);
4791         bdrv_replace_child(c, base);
4792         bdrv_unref(top);
4793     }
4794
4795     if (update_inherits_from) {
4796         base->inherits_from = explicit_top->inherits_from;
4797     }
4798
4799     ret = 0;
4800 exit:
4801     bdrv_subtree_drained_end(top);
4802     bdrv_unref(top);
4803     return ret;
4804 }
4805
4806 /**
4807  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
4808  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
4809  */
4810 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
4811 {
4812     BlockDriver *drv = bs->drv;
4813     if (!drv) {
4814         return -ENOMEDIUM;
4815     }
4816     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
4817         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
4818     }
4819     if (bs->file) {
4820         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file->bs);
4821     }
4822     return -ENOTSUP;
4823 }
4824
4825 /*
4826  * bdrv_measure:
4827  * @drv: Format driver
4828  * @opts: Creation options for new image
4829  * @in_bs: Existing image containing data for new image (may be NULL)
4830  * @errp: Error object
4831  * Returns: A #BlockMeasureInfo (free using qapi_free_BlockMeasureInfo())
4832  *          or NULL on error
4833  *
4834  * Calculate file size required to create a new image.
4835  *
4836  * If @in_bs is given then space for allocated clusters and zero clusters
4837  * from that image are included in the calculation.  If @opts contains a
4838  * backing file that is shared by @in_bs then backing clusters may be omitted
4839  * from the calculation.
4840  *
4841  * If @in_bs is NULL then the calculation includes no allocated clusters
4842  * unless a preallocation option is given in @opts.
4843  *
4844  * Note that @in_bs may use a different BlockDriver from @drv.
4845  *
4846  * If an error occurs the @errp pointer is set.
4847  */
4848 BlockMeasureInfo *bdrv_measure(BlockDriver *drv, QemuOpts *opts,
4849                                BlockDriverState *in_bs, Error **errp)
4850 {
4851     if (!drv->bdrv_measure) {
4852         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support size measurement",
4853                    drv->format_name);
4854         return NULL;
4855     }
4856
4857     return drv->bdrv_measure(opts, in_bs, errp);
4858 }
4859
4860 /**
4861  * Return number of sectors on success, -errno on error.
4862  */
4863 int64_t bdrv_nb_sectors(BlockDriverState *bs)
4864 {
4865     BlockDriver *drv = bs->drv;
4866
4867     if (!drv)
4868         return -ENOMEDIUM;
4869
4870     if (drv->has_variable_length) {
4871         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
4872         if (ret < 0) {
4873             return ret;
4874         }
4875     }
4876     return bs->total_sectors;
4877 }
4878
4879 /**
4880  * Return length in bytes on success, -errno on error.
4881  * The length is always a multiple of BDRV_SECTOR_SIZE.
4882  */
4883 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
4884 {
4885     int64_t ret = bdrv_nb_sectors(bs);
4886
4887     ret = ret > INT64_MAX / BDRV_SECTOR_SIZE ? -EFBIG : ret;
4888     return ret < 0 ? ret : ret * BDRV_SECTOR_SIZE;
4889 }
4890
4891 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
4892 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
4893 {
4894     int64_t nb_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
4895
4896     *nb_sectors_ptr = nb_sectors < 0 ? 0 : nb_sectors;
4897 }
4898
4899 bool bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
4900 {
4901     return bs->sg;
4902 }
4903
4904 bool bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
4905 {
4906     if (bs->backing && bs->backing->bs->encrypted) {
4907         return true;
4908     }
4909     return bs->encrypted;
4910 }
4911
4912 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
4913 {
4914     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
4915 }
4916
4917 static int qsort_strcmp(const void *a, const void *b)
4918 {
4919     return strcmp(*(char *const *)a, *(char *const *)b);
4920 }
4921
4922 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
4923                          void *opaque, bool read_only)
4924 {
4925     BlockDriver *drv;
4926     int count = 0;
4927     int i;
4928     const char **formats = NULL;
4929
4930     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
4931         if (drv->format_name) {
4932             bool found = false;
4933             int i = count;
4934
4935             if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, read_only)) {
4936                 continue;
4937             }
4938
4939             while (formats && i && !found) {
4940                 found = !strcmp(formats[--i], drv->format_name);
4941             }
4942
4943             if (!found) {
4944                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
4945                 formats[count++] = drv->format_name;
4946             }
4947         }
4948     }
4949
4950     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); i++) {
4951         const char *format_name = block_driver_modules[i].format_name;
4952
4953         if (format_name) {
4954             bool found = false;
4955             int j = count;
4956
4957             if (use_bdrv_whitelist &&
4958                 !bdrv_format_is_whitelisted(format_name, read_only)) {
4959                 continue;
4960             }
4961
4962             while (formats && j && !found) {
4963                 found = !strcmp(formats[--j], format_name);
4964             }
4965
4966             if (!found) {
4967                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
4968                 formats[count++] = format_name;
4969             }
4970         }
4971     }
4972
4973     qsort(formats, count, sizeof(formats[0]), qsort_strcmp);
4974
4975     for (i = 0; i < count; i++) {
4976         it(opaque, formats[i]);
4977     }
4978
4979     g_free(formats);
4980 }
4981
4982 /* This function is to find a node in the bs graph */
4983 BlockDriverState *bdrv_find_node(const char *node_name)
4984 {
4985     BlockDriverState *bs;
4986
4987     assert(node_name);
4988
4989     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
4990         if (!strcmp(node_name, bs->node_name)) {
4991             return bs;
4992         }
4993     }
4994     return NULL;
4995 }
4996
4997 /* Put this QMP function here so it can access the static graph_bdrv_states. */
4998 BlockDeviceInfoList *bdrv_named_nodes_list(bool flat,
4999                                            Error **errp)
5000 {
5001     BlockDeviceInfoList *list, *entry;
5002     BlockDriverState *bs;
5003
5004     list = NULL;
5005     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5006         BlockDeviceInfo *info = bdrv_block_device_info(NULL, bs, flat, errp);
5007         if (!info) {
5008             qapi_free_BlockDeviceInfoList(list);
5009             return NULL;
5010         }
5011         entry = g_malloc0(sizeof(*entry));
5012         entry->value = info;
5013         entry->next = list;
5014         list = entry;
5015     }
5016
5017     return list;
5018 }
5019
5020 #define QAPI_LIST_ADD(list, element) do { \
5021     typeof(list) _tmp = g_new(typeof(*(list)), 1); \
5022     _tmp->value = (element); \
5023     _tmp->next = (list); \
5024     (list) = _tmp; \
5025 } while (0)
5026
5027 typedef struct XDbgBlockGraphConstructor {
5028     XDbgBlockGraph *graph;
5029     GHashTable *graph_nodes;
5030 } XDbgBlockGraphConstructor;
5031
5032 static XDbgBlockGraphConstructor *xdbg_graph_new(void)
5033 {
5034     XDbgBlockGraphConstructor *gr = g_new(XDbgBlockGraphConstructor, 1);
5035
5036     gr->graph = g_new0(XDbgBlockGraph, 1);
5037     gr->graph_nodes = g_hash_table_new(NULL, NULL);
5038
5039     return gr;
5040 }
5041
5042 static XDbgBlockGraph *xdbg_graph_finalize(XDbgBlockGraphConstructor *gr)
5043 {
5044     XDbgBlockGraph *graph = gr->graph;
5045
5046     g_hash_table_destroy(gr->graph_nodes);
5047     g_free(gr);
5048
5049     return graph;
5050 }
5051
5052 static uintptr_t xdbg_graph_node_num(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node)
5053 {
5054     uintptr_t ret = (uintptr_t)g_hash_table_lookup(gr->graph_nodes, node);
5055
5056     if (ret != 0) {
5057         return ret;
5058     }
5059
5060     /*
5061      * Start counting from 1, not 0, because 0 interferes with not-found (NULL)
5062      * answer of g_hash_table_lookup.
5063      */
5064     ret = g_hash_table_size(gr->graph_nodes) + 1;
5065     g_hash_table_insert(gr->graph_nodes, node, (void *)ret);
5066
5067     return ret;
5068 }
5069
5070 static void xdbg_graph_add_node(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node,
5071                                 XDbgBlockGraphNodeType type, const char *name)
5072 {
5073     XDbgBlockGraphNode *n;
5074
5075     n = g_new0(XDbgBlockGraphNode, 1);
5076
5077     n->id = xdbg_graph_node_num(gr, node);
5078     n->type = type;
5079     n->name = g_strdup(name);
5080
5081     QAPI_LIST_ADD(gr->graph->nodes, n);
5082 }
5083
5084 static void xdbg_graph_add_edge(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *parent,
5085                                 const BdrvChild *child)
5086 {
5087     BlockPermission qapi_perm;
5088     XDbgBlockGraphEdge *edge;
5089
5090     edge = g_new0(XDbgBlockGraphEdge, 1);
5091
5092     edge->parent = xdbg_graph_node_num(gr, parent);
5093     edge->child = xdbg_graph_node_num(gr, child->bs);
5094     edge->name = g_strdup(child->name);
5095
5096     for (qapi_perm = 0; qapi_perm < BLOCK_PERMISSION__MAX; qapi_perm++) {
5097         uint64_t flag = bdrv_qapi_perm_to_blk_perm(qapi_perm);
5098
5099         if (flag & child->perm) {
5100             QAPI_LIST_ADD(edge->perm, qapi_perm);
5101         }
5102         if (flag & child->shared_perm) {
5103             QAPI_LIST_ADD(edge->shared_perm, qapi_perm);
5104         }
5105     }
5106
5107     QAPI_LIST_ADD(gr->graph->edges, edge);
5108 }
5109
5110
5111 XDbgBlockGraph *bdrv_get_xdbg_block_graph(Error **errp)
5112 {
5113     BlockBackend *blk;
5114     BlockJob *job;
5115     BlockDriverState *bs;
5116     BdrvChild *child;
5117     XDbgBlockGraphConstructor *gr = xdbg_graph_new();
5118
5119     for (blk = blk_all_next(NULL); blk; blk = blk_all_next(blk)) {
5120         char *allocated_name = NULL;
5121         const char *name = blk_name(blk);
5122
5123         if (!*name) {
5124             name = allocated_name = blk_get_attached_dev_id(blk);
5125         }
5126         xdbg_graph_add_node(gr, blk, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_BACKEND,
5127                            name);
5128         g_free(allocated_name);
5129         if (blk_root(blk)) {
5130             xdbg_graph_add_edge(gr, blk, blk_root(blk));
5131         }
5132     }
5133
5134     for (job = block_job_next(NULL); job; job = block_job_next(job)) {
5135         GSList *el;
5136
5137         xdbg_graph_add_node(gr, job, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_JOB,
5138                            job->job.id);
5139         for (el = job->nodes; el; el = el->next) {
5140             xdbg_graph_add_edge(gr, job, (BdrvChild *)el->data);
5141         }
5142     }
5143
5144     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5145         xdbg_graph_add_node(gr, bs, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_DRIVER,
5146                            bs->node_name);
5147         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5148             xdbg_graph_add_edge(gr, bs, child);
5149         }
5150     }
5151
5152     return xdbg_graph_finalize(gr);
5153 }
5154
5155 BlockDriverState *bdrv_lookup_bs(const char *device,
5156                                  const char *node_name,
5157                                  Error **errp)
5158 {
5159     BlockBackend *blk;
5160     BlockDriverState *bs;
5161
5162     if (device) {
5163         blk = blk_by_name(device);
5164
5165         if (blk) {
5166             bs = blk_bs(blk);
5167             if (!bs) {
5168                 error_setg(errp, "Device '%s' has no medium", device);
5169             }
5170
5171             return bs;
5172         }
5173     }
5174
5175     if (node_name) {
5176         bs = bdrv_find_node(node_name);
5177
5178         if (bs) {
5179             return bs;
5180         }
5181     }
5182
5183     error_setg(errp, "Cannot find device=%s nor node_name=%s",
5184                      device ? device : "",
5185                      node_name ? node_name : "");
5186     return NULL;
5187 }
5188
5189 /* If 'base' is in the same chain as 'top', return true. Otherwise,
5190  * return false.  If either argument is NULL, return false. */
5191 bool bdrv_chain_contains(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base)
5192 {
5193     while (top && top != base) {
5194         top = backing_bs(top);
5195     }
5196
5197     return top != NULL;
5198 }
5199
5200 BlockDriverState *bdrv_next_node(BlockDriverState *bs)
5201 {
5202     if (!bs) {
5203         return QTAILQ_FIRST(&graph_bdrv_states);
5204     }
5205     return QTAILQ_NEXT(bs, node_list);
5206 }
5207
5208 BlockDriverState *bdrv_next_all_states(BlockDriverState *bs)
5209 {
5210     if (!bs) {
5211         return QTAILQ_FIRST(&all_bdrv_states);
5212     }
5213     return QTAILQ_NEXT(bs, bs_list);
5214 }
5215
5216 const char *bdrv_get_node_name(const BlockDriverState *bs)
5217 {
5218     return bs->node_name;
5219 }
5220
5221 const char *bdrv_get_parent_name(const BlockDriverState *bs)
5222 {
5223     BdrvChild *c;
5224     const char *name;
5225
5226     /* If multiple parents have a name, just pick the first one. */
5227     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
5228         if (c->role->get_name) {
5229             name = c->role->get_name(c);
5230             if (name && *name) {
5231                 return name;
5232             }
5233         }
5234     }
5235
5236     return NULL;
5237 }
5238
5239 /* TODO check what callers really want: bs->node_name or blk_name() */
5240 const char *bdrv_get_device_name(const BlockDriverState *bs)
5241 {
5242     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: "";
5243 }
5244
5245 /* This can be used to identify nodes that might not have a device
5246  * name associated. Since node and device names live in the same
5247  * namespace, the result is unambiguous. The exception is if both are
5248  * absent, then this returns an empty (non-null) string. */
5249 const char *bdrv_get_device_or_node_name(const BlockDriverState *bs)
5250 {
5251     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: bs->node_name;
5252 }
5253
5254 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
5255 {
5256     return bs->open_flags;
5257 }
5258
5259 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
5260 {
5261     return 1;
5262 }
5263
5264 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
5265 {
5266     if (!bs->drv) {
5267         return 0;
5268     }
5269
5270     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
5271        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
5272     if (bs->backing) {
5273         return 0;
5274     }
5275     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
5276         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
5277     }
5278     if (bs->file && bs->drv->is_filter) {
5279         return bdrv_has_zero_init(bs->file->bs);
5280     }
5281
5282     /* safe default */
5283     return 0;
5284 }
5285
5286 int bdrv_has_zero_init_truncate(BlockDriverState *bs)
5287 {
5288     if (!bs->drv) {
5289         return 0;
5290     }
5291
5292     if (bs->backing) {
5293         /* Depends on the backing image length, but better safe than sorry */
5294         return 0;
5295     }
5296     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init_truncate) {
5297         return bs->drv->bdrv_has_zero_init_truncate(bs);
5298     }
5299     if (bs->file && bs->drv->is_filter) {
5300         return bdrv_has_zero_init_truncate(bs->file->bs);
5301     }
5302
5303     /* safe default */
5304     return 0;
5305 }
5306
5307 bool bdrv_unallocated_blocks_are_zero(BlockDriverState *bs)
5308 {
5309     BlockDriverInfo bdi;
5310
5311     if (bs->backing) {
5312         return false;
5313     }
5314
5315     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) == 0) {
5316         return bdi.unallocated_blocks_are_zero;
5317     }
5318
5319     return false;
5320 }
5321
5322 bool bdrv_can_write_zeroes_with_unmap(BlockDriverState *bs)
5323 {
5324     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
5325         return false;
5326     }
5327
5328     return bs->supported_zero_flags & BDRV_REQ_MAY_UNMAP;
5329 }
5330
5331 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
5332                                char *filename, int filename_size)
5333 {
5334     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
5335 }
5336
5337 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
5338 {
5339     BlockDriver *drv = bs->drv;
5340     /* if bs->drv == NULL, bs is closed, so there's nothing to do here */
5341     if (!drv) {
5342         return -ENOMEDIUM;
5343     }
5344     if (!drv->bdrv_get_info) {
5345         if (bs->file && drv->is_filter) {
5346             return bdrv_get_info(bs->file->bs, bdi);
5347         }
5348         return -ENOTSUP;
5349     }
5350     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
5351     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
5352 }
5353
5354 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs,
5355                                           Error **errp)
5356 {
5357     BlockDriver *drv = bs->drv;
5358     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
5359         return drv->bdrv_get_specific_info(bs, errp);
5360     }
5361     return NULL;
5362 }
5363
5364 BlockStatsSpecific *bdrv_get_specific_stats(BlockDriverState *bs)
5365 {
5366     BlockDriver *drv = bs->drv;
5367     if (!drv || !drv->bdrv_get_specific_stats) {
5368         return NULL;
5369     }
5370     return drv->bdrv_get_specific_stats(bs);
5371 }
5372
5373 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkdebugEvent event)
5374 {
5375     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
5376         return;
5377     }
5378
5379     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
5380 }
5381
5382 static BlockDriverState *bdrv_find_debug_node(BlockDriverState *bs)
5383 {
5384     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5385         if (bs->file) {
5386             bs = bs->file->bs;
5387             continue;
5388         }
5389
5390         if (bs->drv->is_filter && bs->backing) {
5391             bs = bs->backing->bs;
5392             continue;
5393         }
5394
5395         break;
5396     }
5397
5398     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5399         assert(bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint);
5400         return bs;
5401     }
5402
5403     return NULL;
5404 }
5405
5406 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
5407                           const char *tag)
5408 {
5409     bs = bdrv_find_debug_node(bs);
5410     if (bs) {
5411         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
5412     }
5413
5414     return -ENOTSUP;
5415 }
5416
5417 int bdrv_debug_remove_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5418 {
5419     bs = bdrv_find_debug_node(bs);
5420     if (bs) {
5421         return bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint(bs, tag);
5422     }
5423
5424     return -ENOTSUP;
5425 }
5426
5427 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5428 {
5429     while (bs && (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_resume)) {
5430         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5431     }
5432
5433     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
5434         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
5435     }
5436
5437     return -ENOTSUP;
5438 }
5439
5440 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5441 {
5442     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5443         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5444     }
5445
5446     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5447         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
5448     }
5449
5450     return false;
5451 }
5452
5453 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
5454  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
5455  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
5456  * the CWD rather than the chain. */
5457 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
5458         const char *backing_file)
5459 {
5460     char *filename_full = NULL;
5461     char *backing_file_full = NULL;
5462     char *filename_tmp = NULL;
5463     int is_protocol = 0;
5464     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
5465     BlockDriverState *retval = NULL;
5466
5467     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
5468         return NULL;
5469     }
5470
5471     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
5472     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
5473
5474     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
5475
5476     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing; curr_bs = curr_bs->backing->bs) {
5477
5478         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
5479          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
5480         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
5481             char *backing_file_full_ret;
5482
5483             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
5484                 retval = curr_bs->backing->bs;
5485                 break;
5486             }
5487             /* Also check against the full backing filename for the image */
5488             backing_file_full_ret = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs,
5489                                                                    NULL);
5490             if (backing_file_full_ret) {
5491                 bool equal = strcmp(backing_file, backing_file_full_ret) == 0;
5492                 g_free(backing_file_full_ret);
5493                 if (equal) {
5494                     retval = curr_bs->backing->bs;
5495                     break;
5496                 }
5497             }
5498         } else {
5499             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
5500              * image's filename path */
5501             filename_tmp = bdrv_make_absolute_filename(curr_bs, backing_file,
5502                                                        NULL);
5503             /* We are going to compare canonicalized absolute pathnames */
5504             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, filename_full)) {
5505                 g_free(filename_tmp);
5506                 continue;
5507             }
5508             g_free(filename_tmp);
5509
5510             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
5511              * is relative to the current image filename (or absolute) */
5512             filename_tmp = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs, NULL);
5513             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
5514                 g_free(filename_tmp);
5515                 continue;
5516             }
5517             g_free(filename_tmp);
5518
5519             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
5520                 retval = curr_bs->backing->bs;
5521                 break;
5522             }
5523         }
5524     }
5525
5526     g_free(filename_full);
5527     g_free(backing_file_full);
5528     return retval;
5529 }
5530
5531 void bdrv_init(void)
5532 {
5533     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
5534 }
5535
5536 void bdrv_init_with_whitelist(void)
5537 {
5538     use_bdrv_whitelist = 1;
5539     bdrv_init();
5540 }
5541
5542 static void coroutine_fn bdrv_co_invalidate_cache(BlockDriverState *bs,
5543                                                   Error **errp)
5544 {
5545     BdrvChild *child, *parent;
5546     uint64_t perm, shared_perm;
5547     Error *local_err = NULL;
5548     int ret;
5549     BdrvDirtyBitmap *bm;
5550
5551     if (!bs->drv)  {
5552         return;
5553     }
5554
5555     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5556         bdrv_co_invalidate_cache(child->bs, &local_err);
5557         if (local_err) {
5558             error_propagate(errp, local_err);
5559             return;
5560         }
5561     }
5562
5563     /*
5564      * Update permissions, they may differ for inactive nodes.
5565      *
5566      * Note that the required permissions of inactive images are always a
5567      * subset of the permissions required after activating the image. This
5568      * allows us to just get the permissions upfront without restricting
5569      * drv->bdrv_invalidate_cache().
5570      *
5571      * It also means that in error cases, we don't have to try and revert to
5572      * the old permissions (which is an operation that could fail, too). We can
5573      * just keep the extended permissions for the next time that an activation
5574      * of the image is tried.
5575      */
5576     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
5577         bs->open_flags &= ~BDRV_O_INACTIVE;
5578         bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
5579         ret = bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, NULL, &local_err);
5580         if (ret < 0) {
5581             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5582             error_propagate(errp, local_err);
5583             return;
5584         }
5585         bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
5586
5587         if (bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache) {
5588             bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache(bs, &local_err);
5589             if (local_err) {
5590                 bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5591                 error_propagate(errp, local_err);
5592                 return;
5593             }
5594         }
5595
5596         FOR_EACH_DIRTY_BITMAP(bs, bm) {
5597             bdrv_dirty_bitmap_skip_store(bm, false);
5598         }
5599
5600         ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
5601         if (ret < 0) {
5602             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5603             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
5604             return;
5605         }
5606     }
5607
5608     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5609         if (parent->role->activate) {
5610             parent->role->activate(parent, &local_err);
5611             if (local_err) {
5612                 bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5613                 error_propagate(errp, local_err);
5614                 return;
5615             }
5616         }
5617     }
5618 }
5619
5620 typedef struct InvalidateCacheCo {
5621     BlockDriverState *bs;
5622     Error **errp;
5623     bool done;
5624 } InvalidateCacheCo;
5625
5626 static void coroutine_fn bdrv_invalidate_cache_co_entry(void *opaque)
5627 {
5628     InvalidateCacheCo *ico = opaque;
5629     bdrv_co_invalidate_cache(ico->bs, ico->errp);
5630     ico->done = true;
5631     aio_wait_kick();
5632 }
5633
5634 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs, Error **errp)
5635 {
5636     Coroutine *co;
5637     InvalidateCacheCo ico = {
5638         .bs = bs,
5639         .done = false,
5640         .errp = errp
5641     };
5642
5643     if (qemu_in_coroutine()) {
5644         /* Fast-path if already in coroutine context */
5645         bdrv_invalidate_cache_co_entry(&ico);
5646     } else {
5647         co = qemu_coroutine_create(bdrv_invalidate_cache_co_entry, &ico);
5648         bdrv_coroutine_enter(bs, co);
5649         BDRV_POLL_WHILE(bs, !ico.done);
5650     }
5651 }
5652
5653 void bdrv_invalidate_cache_all(Error **errp)
5654 {
5655     BlockDriverState *bs;
5656     Error *local_err = NULL;
5657     BdrvNextIterator it;
5658
5659     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5660         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5661
5662         aio_context_acquire(aio_context);
5663         bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
5664         aio_context_release(aio_context);
5665         if (local_err) {
5666             error_propagate(errp, local_err);
5667             bdrv_next_cleanup(&it);
5668             return;
5669         }
5670     }
5671 }
5672
5673 static bool bdrv_has_bds_parent(BlockDriverState *bs, bool only_active)
5674 {
5675     BdrvChild *parent;
5676
5677     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5678         if (parent->role->parent_is_bds) {
5679             BlockDriverState *parent_bs = parent->opaque;
5680             if (!only_active || !(parent_bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
5681                 return true;
5682             }
5683         }
5684     }
5685
5686     return false;
5687 }
5688
5689 static int bdrv_inactivate_recurse(BlockDriverState *bs)
5690 {
5691     BdrvChild *child, *parent;
5692     bool tighten_restrictions;
5693     uint64_t perm, shared_perm;
5694     int ret;
5695
5696     if (!bs->drv) {
5697         return -ENOMEDIUM;
5698     }
5699
5700     /* Make sure that we don't inactivate a child before its parent.
5701      * It will be covered by recursion from the yet active parent. */
5702     if (bdrv_has_bds_parent(bs, true)) {
5703         return 0;
5704     }
5705
5706     assert(!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE));
5707
5708     /* Inactivate this node */
5709     if (bs->drv->bdrv_inactivate) {
5710         ret = bs->drv->bdrv_inactivate(bs);
5711         if (ret < 0) {
5712             return ret;
5713         }
5714     }
5715
5716     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5717         if (parent->role->inactivate) {
5718             ret = parent->role->inactivate(parent);
5719             if (ret < 0) {
5720                 return ret;
5721             }
5722         }
5723     }
5724
5725     bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5726
5727     /* Update permissions, they may differ for inactive nodes */
5728     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
5729     ret = bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL,
5730                           &tighten_restrictions, NULL);
5731     assert(tighten_restrictions == false);
5732     if (ret < 0) {
5733         /* We only tried to loosen restrictions, so errors are not fatal */
5734         bdrv_abort_perm_update(bs);
5735     } else {
5736         bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
5737     }
5738
5739
5740     /* Recursively inactivate children */
5741     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5742         ret = bdrv_inactivate_recurse(child->bs);
5743         if (ret < 0) {
5744             return ret;
5745         }
5746     }
5747
5748     return 0;
5749 }
5750
5751 int bdrv_inactivate_all(void)
5752 {
5753     BlockDriverState *bs = NULL;
5754     BdrvNextIterator it;
5755     int ret = 0;
5756     GSList *aio_ctxs = NULL, *ctx;
5757
5758     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5759         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5760
5761         if (!g_slist_find(aio_ctxs, aio_context)) {
5762             aio_ctxs = g_slist_prepend(aio_ctxs, aio_context);
5763             aio_context_acquire(aio_context);
5764         }
5765     }
5766
5767     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5768         /* Nodes with BDS parents are covered by recursion from the last
5769          * parent that gets inactivated. Don't inactivate them a second
5770          * time if that has already happened. */
5771         if (bdrv_has_bds_parent(bs, false)) {
5772             continue;
5773         }
5774         ret = bdrv_inactivate_recurse(bs);
5775         if (ret < 0) {
5776             bdrv_next_cleanup(&it);
5777             goto out;
5778         }
5779     }
5780
5781 out:
5782     for (ctx = aio_ctxs; ctx != NULL; ctx = ctx->next) {
5783         AioContext *aio_context = ctx->data;
5784         aio_context_release(aio_context);
5785     }
5786     g_slist_free(aio_ctxs);
5787
5788     return ret;
5789 }
5790
5791 /**************************************************************/
5792 /* removable device support */
5793
5794 /**
5795  * Return TRUE if the media is present
5796  */
5797 bool bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
5798 {
5799     BlockDriver *drv = bs->drv;
5800     BdrvChild *child;
5801
5802     if (!drv) {
5803         return false;
5804     }
5805     if (drv->bdrv_is_inserted) {
5806         return drv->bdrv_is_inserted(bs);
5807     }
5808     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5809         if (!bdrv_is_inserted(child->bs)) {
5810             return false;
5811         }
5812     }
5813     return true;
5814 }
5815
5816 /**
5817  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
5818  */
5819 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
5820 {
5821     BlockDriver *drv = bs->drv;
5822
5823     if (drv && drv->bdrv_eject) {
5824         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
5825     }
5826 }
5827
5828 /**
5829  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
5830  * to eject it manually).
5831  */
5832 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
5833 {
5834     BlockDriver *drv = bs->drv;
5835
5836     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
5837
5838     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
5839         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
5840     }
5841 }
5842
5843 /* Get a reference to bs */
5844 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
5845 {
5846     bs->refcnt++;
5847 }
5848
5849 /* Release a previously grabbed reference to bs.
5850  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
5851  * deleted. */
5852 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
5853 {
5854     if (!bs) {
5855         return;
5856     }
5857     assert(bs->refcnt > 0);
5858     if (--bs->refcnt == 0) {
5859         bdrv_delete(bs);
5860     }
5861 }
5862
5863 struct BdrvOpBlocker {
5864     Error *reason;
5865     QLIST_ENTRY(BdrvOpBlocker) list;
5866 };
5867
5868 bool bdrv_op_is_blocked(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error **errp)
5869 {
5870     BdrvOpBlocker *blocker;
5871     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5872     if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[op])) {
5873         blocker = QLIST_FIRST(&bs->op_blockers[op]);
5874         error_propagate_prepend(errp, error_copy(blocker->reason),
5875                                 "Node '%s' is busy: ",
5876                                 bdrv_get_device_or_node_name(bs));
5877         return true;
5878     }
5879     return false;
5880 }
5881
5882 void bdrv_op_block(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
5883 {
5884     BdrvOpBlocker *blocker;
5885     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5886
5887     blocker = g_new0(BdrvOpBlocker, 1);
5888     blocker->reason = reason;
5889     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->op_blockers[op], blocker, list);
5890 }
5891
5892 void bdrv_op_unblock(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
5893 {
5894     BdrvOpBlocker *blocker, *next;
5895     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5896     QLIST_FOREACH_SAFE(blocker, &bs->op_blockers[op], list, next) {
5897         if (blocker->reason == reason) {
5898             QLIST_REMOVE(blocker, list);
5899             g_free(blocker);
5900         }
5901     }
5902 }
5903
5904 void bdrv_op_block_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
5905 {
5906     int i;
5907     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5908         bdrv_op_block(bs, i, reason);
5909     }
5910 }
5911
5912 void bdrv_op_unblock_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
5913 {
5914     int i;
5915     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5916         bdrv_op_unblock(bs, i, reason);
5917     }
5918 }
5919
5920 bool bdrv_op_blocker_is_empty(BlockDriverState *bs)
5921 {
5922     int i;
5923
5924     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5925         if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[i])) {
5926             return false;
5927         }
5928     }
5929     return true;
5930 }
5931
5932 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
5933                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
5934                      char *options, uint64_t img_size, int flags, bool quiet,
5935                      Error **errp)
5936 {
5937     QemuOptsList *create_opts = NULL;
5938     QemuOpts *opts = NULL;
5939     const char *backing_fmt, *backing_file;
5940     int64_t size;
5941     BlockDriver *drv, *proto_drv;
5942     Error *local_err = NULL;
5943     int ret = 0;
5944
5945     /* Find driver and parse its options */
5946     drv = bdrv_find_format(fmt);
5947     if (!drv) {
5948         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
5949         return;
5950     }
5951
5952     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
5953     if (!proto_drv) {
5954         return;
5955     }
5956
5957     if (!drv->create_opts) {
5958         error_setg(errp, "Format driver '%s' does not support image creation",
5959                    drv->format_name);
5960         return;
5961     }
5962
5963     if (!proto_drv->create_opts) {
5964         error_setg(errp, "Protocol driver '%s' does not support image creation",
5965                    proto_drv->format_name);
5966         return;
5967     }
5968
5969     /* Create parameter list */
5970     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, drv->create_opts);
5971     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, proto_drv->create_opts);
5972
5973     opts = qemu_opts_create(create_opts, NULL, 0, &error_abort);
5974
5975     /* Parse -o options */
5976     if (options) {
5977         qemu_opts_do_parse(opts, options, NULL, &local_err);
5978         if (local_err) {
5979             goto out;
5980         }
5981     }
5982
5983     if (!qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_SIZE)) {
5984         qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size, &error_abort);
5985     } else if (img_size != UINT64_C(-1)) {
5986         error_setg(errp, "The image size must be specified only once");
5987         goto out;
5988     }
5989
5990     if (base_filename) {
5991         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, base_filename, &local_err);
5992         if (local_err) {
5993             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
5994                        fmt);
5995             goto out;
5996         }
5997     }
5998
5999     if (base_fmt) {
6000         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt, &local_err);
6001         if (local_err) {
6002             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
6003                              "format '%s'", fmt);
6004             goto out;
6005         }
6006     }
6007
6008     backing_file = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
6009     if (backing_file) {
6010         if (!strcmp(filename, backing_file)) {
6011             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
6012                              "same filename as the backing file");
6013             goto out;
6014         }
6015     }
6016
6017     backing_fmt = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
6018
6019     /* The size for the image must always be specified, unless we have a backing
6020      * file and we have not been forbidden from opening it. */
6021     size = qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
6022     if (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) {
6023         BlockDriverState *bs;
6024         char *full_backing;
6025         int back_flags;
6026         QDict *backing_options = NULL;
6027
6028         full_backing =
6029             bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(filename, backing_file,
6030                                                          &local_err);
6031         if (local_err) {
6032             goto out;
6033         }
6034         assert(full_backing);
6035
6036         /* backing files always opened read-only */
6037         back_flags = flags;
6038         back_flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
6039
6040         backing_options = qdict_new();
6041         if (backing_fmt) {
6042             qdict_put_str(backing_options, "driver", backing_fmt);
6043         }
6044         qdict_put_bool(backing_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, true);
6045
6046         bs = bdrv_open(full_backing, NULL, backing_options, back_flags,
6047                        &local_err);
6048         g_free(full_backing);
6049         if (!bs && size != -1) {
6050             /* Couldn't open BS, but we have a size, so it's nonfatal */
6051             warn_reportf_err(local_err,
6052                             "Could not verify backing image. "
6053                             "This may become an error in future versions.\n");
6054             local_err = NULL;
6055         } else if (!bs) {
6056             /* Couldn't open bs, do not have size */
6057             error_append_hint(&local_err,
6058                               "Could not open backing image to determine size.\n");
6059             goto out;
6060         } else {
6061             if (size == -1) {
6062                 /* Opened BS, have no size */
6063                 size = bdrv_getlength(bs);
6064                 if (size < 0) {
6065                     error_setg_errno(errp, -size, "Could not get size of '%s'",
6066                                      backing_file);
6067                     bdrv_unref(bs);
6068                     goto out;
6069                 }
6070                 qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, size, &error_abort);
6071             }
6072             bdrv_unref(bs);
6073         }
6074     } /* (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) */
6075
6076     if (size == -1) {
6077         error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
6078         goto out;
6079     }
6080
6081     if (!quiet) {
6082         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
6083         qemu_opts_print(opts, " ");
6084         puts("");
6085     }
6086
6087     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
6088
6089     if (ret == -EFBIG) {
6090         /* This is generally a better message than whatever the driver would
6091          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
6092          * is most probably not much different from "image too large". */
6093         const char *cluster_size_hint = "";
6094         if (qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE, 0)) {
6095             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
6096         }
6097         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
6098                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
6099         error_free(local_err);
6100         local_err = NULL;
6101     }
6102
6103 out:
6104     qemu_opts_del(opts);
6105     qemu_opts_free(create_opts);
6106     error_propagate(errp, local_err);
6107 }
6108
6109 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
6110 {
6111     return bs ? bs->aio_context : qemu_get_aio_context();
6112 }
6113
6114 void bdrv_coroutine_enter(BlockDriverState *bs, Coroutine *co)
6115 {
6116     aio_co_enter(bdrv_get_aio_context(bs), co);
6117 }
6118
6119 static void bdrv_do_remove_aio_context_notifier(BdrvAioNotifier *ban)
6120 {
6121     QLIST_REMOVE(ban, list);
6122     g_free(ban);
6123 }
6124
6125 static void bdrv_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
6126 {
6127     BdrvAioNotifier *baf, *baf_tmp;
6128
6129     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
6130     bs->walking_aio_notifiers = true;
6131     QLIST_FOREACH_SAFE(baf, &bs->aio_notifiers, list, baf_tmp) {
6132         if (baf->deleted) {
6133             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(baf);
6134         } else {
6135             baf->detach_aio_context(baf->opaque);
6136         }
6137     }
6138     /* Never mind iterating again to check for ->deleted.  bdrv_close() will
6139      * remove remaining aio notifiers if we aren't called again.
6140      */
6141     bs->walking_aio_notifiers = false;
6142
6143     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_detach_aio_context) {
6144         bs->drv->bdrv_detach_aio_context(bs);
6145     }
6146
6147     if (bs->quiesce_counter) {
6148         aio_enable_external(bs->aio_context);
6149     }
6150     bs->aio_context = NULL;
6151 }
6152
6153 static void bdrv_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
6154                                     AioContext *new_context)
6155 {
6156     BdrvAioNotifier *ban, *ban_tmp;
6157
6158     if (bs->quiesce_counter) {
6159         aio_disable_external(new_context);
6160     }
6161
6162     bs->aio_context = new_context;
6163
6164     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_attach_aio_context) {
6165         bs->drv->bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
6166     }
6167
6168     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
6169     bs->walking_aio_notifiers = true;
6170     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_tmp) {
6171         if (ban->deleted) {
6172             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
6173         } else {
6174             ban->attached_aio_context(new_context, ban->opaque);
6175         }
6176     }
6177     bs->walking_aio_notifiers = false;
6178 }
6179
6180 /*
6181  * Changes the AioContext used for fd handlers, timers, and BHs by this
6182  * BlockDriverState and all its children and parents.
6183  *
6184  * Must be called from the main AioContext.
6185  *
6186  * The caller must own the AioContext lock for the old AioContext of bs, but it
6187  * must not own the AioContext lock for new_context (unless new_context is the
6188  * same as the current context of bs).
6189  *
6190  * @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
6191  * responsible for freeing the list afterwards.
6192  */
6193 void bdrv_set_aio_context_ignore(BlockDriverState *bs,
6194                                  AioContext *new_context, GSList **ignore)
6195 {
6196     AioContext *old_context = bdrv_get_aio_context(bs);
6197     BdrvChild *child;
6198
6199     g_assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
6200
6201     if (old_context == new_context) {
6202         return;
6203     }
6204
6205     bdrv_drained_begin(bs);
6206
6207     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6208         if (g_slist_find(*ignore, child)) {
6209             continue;
6210         }
6211         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, child);
6212         bdrv_set_aio_context_ignore(child->bs, new_context, ignore);
6213     }
6214     QLIST_FOREACH(child, &bs->parents, next_parent) {
6215         if (g_slist_find(*ignore, child)) {
6216             continue;
6217         }
6218         assert(child->role->set_aio_ctx);
6219         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, child);
6220         child->role->set_aio_ctx(child, new_context, ignore);
6221     }
6222
6223     bdrv_detach_aio_context(bs);
6224
6225     /* Acquire the new context, if necessary */
6226     if (qemu_get_aio_context() != new_context) {
6227         aio_context_acquire(new_context);
6228     }
6229
6230     bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
6231
6232     /*
6233      * If this function was recursively called from
6234      * bdrv_set_aio_context_ignore(), there may be nodes in the
6235      * subtree that have not yet been moved to the new AioContext.
6236      * Release the old one so bdrv_drained_end() can poll them.
6237      */
6238     if (qemu_get_aio_context() != old_context) {
6239         aio_context_release(old_context);
6240     }
6241
6242     bdrv_drained_end(bs);
6243
6244     if (qemu_get_aio_context() != old_context) {
6245         aio_context_acquire(old_context);
6246     }
6247     if (qemu_get_aio_context() != new_context) {
6248         aio_context_release(new_context);
6249     }
6250 }
6251
6252 static bool bdrv_parent_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
6253                                             GSList **ignore, Error **errp)
6254 {
6255     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
6256         return true;
6257     }
6258     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
6259
6260     /* A BdrvChildRole that doesn't handle AioContext changes cannot
6261      * tolerate any AioContext changes */
6262     if (!c->role->can_set_aio_ctx) {
6263         char *user = bdrv_child_user_desc(c);
6264         error_setg(errp, "Changing iothreads is not supported by %s", user);
6265         g_free(user);
6266         return false;
6267     }
6268     if (!c->role->can_set_aio_ctx(c, ctx, ignore, errp)) {
6269         assert(!errp || *errp);
6270         return false;
6271     }
6272     return true;
6273 }
6274
6275 bool bdrv_child_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
6276                                     GSList **ignore, Error **errp)
6277 {
6278     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
6279         return true;
6280     }
6281     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
6282     return bdrv_can_set_aio_context(c->bs, ctx, ignore, errp);
6283 }
6284
6285 /* @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
6286  * responsible for freeing the list afterwards. */
6287 bool bdrv_can_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6288                               GSList **ignore, Error **errp)
6289 {
6290     BdrvChild *c;
6291
6292     if (bdrv_get_aio_context(bs) == ctx) {
6293         return true;
6294     }
6295
6296     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
6297         if (!bdrv_parent_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
6298             return false;
6299         }
6300     }
6301     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
6302         if (!bdrv_child_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
6303             return false;
6304         }
6305     }
6306
6307     return true;
6308 }
6309
6310 int bdrv_child_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6311                                    BdrvChild *ignore_child, Error **errp)
6312 {
6313     GSList *ignore;
6314     bool ret;
6315
6316     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
6317     ret = bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, &ignore, errp);
6318     g_slist_free(ignore);
6319
6320     if (!ret) {
6321         return -EPERM;
6322     }
6323
6324     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
6325     bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, &ignore);
6326     g_slist_free(ignore);
6327
6328     return 0;
6329 }
6330
6331 int bdrv_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6332                              Error **errp)
6333 {
6334     return bdrv_child_try_set_aio_context(bs, ctx, NULL, errp);
6335 }
6336
6337 void bdrv_add_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
6338         void (*attached_aio_context)(AioContext *new_context, void *opaque),
6339         void (*detach_aio_context)(void *opaque), void *opaque)
6340 {
6341     BdrvAioNotifier *ban = g_new(BdrvAioNotifier, 1);
6342     *ban = (BdrvAioNotifier){
6343         .attached_aio_context = attached_aio_context,
6344         .detach_aio_context   = detach_aio_context,
6345         .opaque               = opaque
6346     };
6347
6348     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->aio_notifiers, ban, list);
6349 }
6350
6351 void bdrv_remove_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
6352                                       void (*attached_aio_context)(AioContext *,
6353                                                                    void *),
6354                                       void (*detach_aio_context)(void *),
6355                                       void *opaque)
6356 {
6357     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
6358
6359     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
6360         if (ban->attached_aio_context == attached_aio_context &&
6361             ban->detach_aio_context   == detach_aio_context   &&
6362             ban->opaque               == opaque               &&
6363             ban->deleted              == false)
6364         {
6365             if (bs->walking_aio_notifiers) {
6366                 ban->deleted = true;
6367             } else {
6368                 bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
6369             }
6370             return;
6371         }
6372     }
6373
6374     abort();
6375 }
6376
6377 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QemuOpts *opts,
6378                        BlockDriverAmendStatusCB *status_cb, void *cb_opaque,
6379                        Error **errp)
6380 {
6381     if (!bs->drv) {
6382         error_setg(errp, "Node is ejected");
6383         return -ENOMEDIUM;
6384     }
6385     if (!bs->drv->bdrv_amend_options) {
6386         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support option amendment",
6387                    bs->drv->format_name);
6388         return -ENOTSUP;
6389     }
6390     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, opts, status_cb, cb_opaque, errp);
6391 }
6392
6393 /*
6394  * This function checks whether the given @to_replace is allowed to be
6395  * replaced by a node that always shows the same data as @bs.  This is
6396  * used for example to verify whether the mirror job can replace
6397  * @to_replace by the target mirrored from @bs.
6398  * To be replaceable, @bs and @to_replace may either be guaranteed to
6399  * always show the same data (because they are only connected through
6400  * filters), or some driver may allow replacing one of its children
6401  * because it can guarantee that this child's data is not visible at
6402  * all (for example, for dissenting quorum children that have no other
6403  * parents).
6404  */
6405 bool bdrv_recurse_can_replace(BlockDriverState *bs,
6406                               BlockDriverState *to_replace)
6407 {
6408     if (!bs || !bs->drv) {
6409         return false;
6410     }
6411
6412     if (bs == to_replace) {
6413         return true;
6414     }
6415
6416     /* See what the driver can do */
6417     if (bs->drv->bdrv_recurse_can_replace) {
6418         return bs->drv->bdrv_recurse_can_replace(bs, to_replace);
6419     }
6420
6421     /* For filters without an own implementation, we can recurse on our own */
6422     if (bs->drv->is_filter) {
6423         BdrvChild *child = bs->file ?: bs->backing;
6424         return bdrv_recurse_can_replace(child->bs, to_replace);
6425     }
6426
6427     /* Safe default */
6428     return false;
6429 }
6430
6431 /*
6432  * Check whether the given @node_name can be replaced by a node that
6433  * has the same data as @parent_bs.  If so, return @node_name's BDS;
6434  * NULL otherwise.
6435  *
6436  * @node_name must be a (recursive) *child of @parent_bs (or this
6437  * function will return NULL).
6438  *
6439  * The result (whether the node can be replaced or not) is only valid
6440  * for as long as no graph or permission changes occur.
6441  */
6442 BlockDriverState *check_to_replace_node(BlockDriverState *parent_bs,
6443                                         const char *node_name, Error **errp)
6444 {
6445     BlockDriverState *to_replace_bs = bdrv_find_node(node_name);
6446     AioContext *aio_context;
6447
6448     if (!to_replace_bs) {
6449         error_setg(errp, "Node name '%s' not found", node_name);
6450         return NULL;
6451     }
6452
6453     aio_context = bdrv_get_aio_context(to_replace_bs);
6454     aio_context_acquire(aio_context);
6455
6456     if (bdrv_op_is_blocked(to_replace_bs, BLOCK_OP_TYPE_REPLACE, errp)) {
6457         to_replace_bs = NULL;
6458         goto out;
6459     }
6460
6461     /* We don't want arbitrary node of the BDS chain to be replaced only the top
6462      * most non filter in order to prevent data corruption.
6463      * Another benefit is that this tests exclude backing files which are
6464      * blocked by the backing blockers.
6465      */
6466     if (!bdrv_recurse_can_replace(parent_bs, to_replace_bs)) {
6467         error_setg(errp, "Cannot replace '%s' by a node mirrored from '%s', "
6468                    "because it cannot be guaranteed that doing so would not "
6469                    "lead to an abrupt change of visible data",
6470                    node_name, parent_bs->node_name);
6471         to_replace_bs = NULL;
6472         goto out;
6473     }
6474
6475 out:
6476     aio_context_release(aio_context);
6477     return to_replace_bs;
6478 }
6479
6480 /**
6481  * Iterates through the list of runtime option keys that are said to
6482  * be "strong" for a BDS.  An option is called "strong" if it changes
6483  * a BDS's data.  For example, the null block driver's "size" and
6484  * "read-zeroes" options are strong, but its "latency-ns" option is
6485  * not.
6486  *
6487  * If a key returned by this function ends with a dot, all options
6488  * starting with that prefix are strong.
6489  */
6490 static const char *const *strong_options(BlockDriverState *bs,
6491                                          const char *const *curopt)
6492 {
6493     static const char *const global_options[] = {
6494         "driver", "filename", NULL
6495     };
6496
6497     if (!curopt) {
6498         return &global_options[0];
6499     }
6500
6501     curopt++;
6502     if (curopt == &global_options[ARRAY_SIZE(global_options) - 1] && bs->drv) {
6503         curopt = bs->drv->strong_runtime_opts;
6504     }
6505
6506     return (curopt && *curopt) ? curopt : NULL;
6507 }
6508
6509 /**
6510  * Copies all strong runtime options from bs->options to the given
6511  * QDict.  The set of strong option keys is determined by invoking
6512  * strong_options().
6513  *
6514  * Returns true iff any strong option was present in bs->options (and
6515  * thus copied to the target QDict) with the exception of "filename"
6516  * and "driver".  The caller is expected to use this value to decide
6517  * whether the existence of strong options prevents the generation of
6518  * a plain filename.
6519  */
6520 static bool append_strong_runtime_options(QDict *d, BlockDriverState *bs)
6521 {
6522     bool found_any = false;
6523     const char *const *option_name = NULL;
6524
6525     if (!bs->drv) {
6526         return false;
6527     }
6528
6529     while ((option_name = strong_options(bs, option_name))) {
6530         bool option_given = false;
6531
6532         assert(strlen(*option_name) > 0);
6533         if ((*option_name)[strlen(*option_name) - 1] != '.') {
6534             QObject *entry = qdict_get(bs->options, *option_name);
6535             if (!entry) {
6536                 continue;
6537             }
6538
6539             qdict_put_obj(d, *option_name, qobject_ref(entry));
6540             option_given = true;
6541         } else {
6542             const QDictEntry *entry;
6543             for (entry = qdict_first(bs->options); entry;
6544                  entry = qdict_next(bs->options, entry))
6545             {
6546                 if (strstart(qdict_entry_key(entry), *option_name, NULL)) {
6547                     qdict_put_obj(d, qdict_entry_key(entry),
6548                                   qobject_ref(qdict_entry_value(entry)));
6549                     option_given = true;
6550                 }
6551             }
6552         }
6553
6554         /* While "driver" and "filename" need to be included in a JSON filename,
6555          * their existence does not prohibit generation of a plain filename. */
6556         if (!found_any && option_given &&
6557             strcmp(*option_name, "driver") && strcmp(*option_name, "filename"))
6558         {
6559             found_any = true;
6560         }
6561     }
6562
6563     if (!qdict_haskey(d, "driver")) {
6564         /* Drivers created with bdrv_new_open_driver() may not have a
6565          * @driver option.  Add it here. */
6566         qdict_put_str(d, "driver", bs->drv->format_name);
6567     }
6568
6569     return found_any;
6570 }
6571
6572 /* Note: This function may return false positives; it may return true
6573  * even if opening the backing file specified by bs's image header
6574  * would result in exactly bs->backing. */
6575 static bool bdrv_backing_overridden(BlockDriverState *bs)
6576 {
6577     if (bs->backing) {
6578         return strcmp(bs->auto_backing_file,
6579                       bs->backing->bs->filename);
6580     } else {
6581         /* No backing BDS, so if the image header reports any backing
6582          * file, it must have been suppressed */
6583         return bs->auto_backing_file[0] != '\0';
6584     }
6585 }
6586
6587 /* Updates the following BDS fields:
6588  *  - exact_filename: A filename which may be used for opening a block device
6589  *                    which (mostly) equals the given BDS (even without any
6590  *                    other options; so reading and writing must return the same
6591  *                    results, but caching etc. may be different)
6592  *  - full_open_options: Options which, when given when opening a block device
6593  *                       (without a filename), result in a BDS (mostly)
6594  *                       equalling the given one
6595  *  - filename: If exact_filename is set, it is copied here. Otherwise,
6596  *              full_open_options is converted to a JSON object, prefixed with
6597  *              "json:" (for use through the JSON pseudo protocol) and put here.
6598  */
6599 void bdrv_refresh_filename(BlockDriverState *bs)
6600 {
6601     BlockDriver *drv = bs->drv;
6602     BdrvChild *child;
6603     QDict *opts;
6604     bool backing_overridden;
6605     bool generate_json_filename; /* Whether our default implementation should
6606                                     fill exact_filename (false) or not (true) */
6607
6608     if (!drv) {
6609         return;
6610     }
6611
6612     /* This BDS's file name may depend on any of its children's file names, so
6613      * refresh those first */
6614     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6615         bdrv_refresh_filename(child->bs);
6616     }
6617
6618     if (bs->implicit) {
6619         /* For implicit nodes, just copy everything from the single child */
6620         child = QLIST_FIRST(&bs->children);
6621         assert(QLIST_NEXT(child, next) == NULL);
6622
6623         pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename),
6624                 child->bs->exact_filename);
6625         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), child->bs->filename);
6626
6627         qobject_unref(bs->full_open_options);
6628         bs->full_open_options = qobject_ref(child->bs->full_open_options);
6629
6630         return;
6631     }
6632
6633     backing_overridden = bdrv_backing_overridden(bs);
6634
6635     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_IO) {
6636         /* Without I/O, the backing file does not change anything.
6637          * Therefore, in such a case (primarily qemu-img), we can
6638          * pretend the backing file has not been overridden even if
6639          * it technically has been. */
6640         backing_overridden = false;
6641     }
6642
6643     /* Gather the options QDict */
6644     opts = qdict_new();
6645     generate_json_filename = append_strong_runtime_options(opts, bs);
6646     generate_json_filename |= backing_overridden;
6647
6648     if (drv->bdrv_gather_child_options) {
6649         /* Some block drivers may not want to present all of their children's
6650          * options, or name them differently from BdrvChild.name */
6651         drv->bdrv_gather_child_options(bs, opts, backing_overridden);
6652     } else {
6653         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6654             if (child->role == &child_backing && !backing_overridden) {
6655                 /* We can skip the backing BDS if it has not been overridden */
6656                 continue;
6657             }
6658
6659             qdict_put(opts, child->name,
6660                       qobject_ref(child->bs->full_open_options));
6661         }
6662
6663         if (backing_overridden && !bs->backing) {
6664             /* Force no backing file */
6665             qdict_put_null(opts, "backing");
6666         }
6667     }
6668
6669     qobject_unref(bs->full_open_options);
6670     bs->full_open_options = opts;
6671
6672     if (drv->bdrv_refresh_filename) {
6673         /* Obsolete information is of no use here, so drop the old file name
6674          * information before refreshing it */
6675         bs->exact_filename[0] = '\0';
6676
6677         drv->bdrv_refresh_filename(bs);
6678     } else if (bs->file) {
6679         /* Try to reconstruct valid information from the underlying file */
6680
6681         bs->exact_filename[0] = '\0';
6682
6683         /*
6684          * We can use the underlying file's filename if:
6685          * - it has a filename,
6686          * - the file is a protocol BDS, and
6687          * - opening that file (as this BDS's format) will automatically create
6688          *   the BDS tree we have right now, that is:
6689          *   - the user did not significantly change this BDS's behavior with
6690          *     some explicit (strong) options
6691          *   - no non-file child of this BDS has been overridden by the user
6692          *   Both of these conditions are represented by generate_json_filename.
6693          */
6694         if (bs->file->bs->exact_filename[0] &&
6695             bs->file->bs->drv->bdrv_file_open &&
6696             !generate_json_filename)
6697         {
6698             strcpy(bs->exact_filename, bs->file->bs->exact_filename);
6699         }
6700     }
6701
6702     if (bs->exact_filename[0]) {
6703         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), bs->exact_filename);
6704     } else {
6705         QString *json = qobject_to_json(QOBJECT(bs->full_open_options));
6706         snprintf(bs->filename, sizeof(bs->filename), "json:%s",
6707                  qstring_get_str(json));
6708         qobject_unref(json);
6709     }
6710 }
6711
6712 char *bdrv_dirname(BlockDriverState *bs, Error **errp)
6713 {
6714     BlockDriver *drv = bs->drv;
6715
6716     if (!drv) {
6717         error_setg(errp, "Node '%s' is ejected", bs->node_name);
6718         return NULL;
6719     }
6720
6721     if (drv->bdrv_dirname) {
6722         return drv->bdrv_dirname(bs, errp);
6723     }
6724
6725     if (bs->file) {
6726         return bdrv_dirname(bs->file->bs, errp);
6727     }
6728
6729     bdrv_refresh_filename(bs);
6730     if (bs->exact_filename[0] != '\0') {
6731         return path_combine(bs->exact_filename, "");
6732     }
6733
6734     error_setg(errp, "Cannot generate a base directory for %s nodes",
6735                drv->format_name);
6736     return NULL;
6737 }
6738
6739 /*
6740  * Hot add/remove a BDS's child. So the user can take a child offline when
6741  * it is broken and take a new child online
6742  */
6743 void bdrv_add_child(BlockDriverState *parent_bs, BlockDriverState *child_bs,
6744                     Error **errp)
6745 {
6746
6747     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_add_child) {
6748         error_setg(errp, "The node %s does not support adding a child",
6749                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
6750         return;
6751     }
6752
6753     if (!QLIST_EMPTY(&child_bs->parents)) {
6754         error_setg(errp, "The node %s already has a parent",
6755                    child_bs->node_name);
6756         return;
6757     }
6758
6759     parent_bs->drv->bdrv_add_child(parent_bs, child_bs, errp);
6760 }
6761
6762 void bdrv_del_child(BlockDriverState *parent_bs, BdrvChild *child, Error **errp)
6763 {
6764     BdrvChild *tmp;
6765
6766     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_del_child) {
6767         error_setg(errp, "The node %s does not support removing a child",
6768                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
6769         return;
6770     }
6771
6772     QLIST_FOREACH(tmp, &parent_bs->children, next) {
6773         if (tmp == child) {
6774             break;
6775         }
6776     }
6777
6778     if (!tmp) {
6779         error_setg(errp, "The node %s does not have a child named %s",
6780                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs),
6781                    bdrv_get_device_or_node_name(child->bs));
6782         return;
6783     }
6784
6785     parent_bs->drv->bdrv_del_child(parent_bs, child, errp);
6786 }
This page took 0.404197 seconds and 4 git commands to generate.