]> Git Repo - qemu.git/blob - block.c
Merge remote-tracking branch 'remotes/vivier2/tags/linux-user-for-6.0-pull-request...
[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/fuse.h"
30 #include "block/nbd.h"
31 #include "block/qdict.h"
32 #include "qemu/error-report.h"
33 #include "block/module_block.h"
34 #include "qemu/main-loop.h"
35 #include "qemu/module.h"
36 #include "qapi/error.h"
37 #include "qapi/qmp/qdict.h"
38 #include "qapi/qmp/qjson.h"
39 #include "qapi/qmp/qnull.h"
40 #include "qapi/qmp/qstring.h"
41 #include "qapi/qobject-output-visitor.h"
42 #include "qapi/qapi-visit-block-core.h"
43 #include "sysemu/block-backend.h"
44 #include "sysemu/sysemu.h"
45 #include "qemu/notify.h"
46 #include "qemu/option.h"
47 #include "qemu/coroutine.h"
48 #include "block/qapi.h"
49 #include "qemu/timer.h"
50 #include "qemu/cutils.h"
51 #include "qemu/id.h"
52 #include "block/coroutines.h"
53
54 #ifdef CONFIG_BSD
55 #include <sys/ioctl.h>
56 #include <sys/queue.h>
57 #ifndef __DragonFly__
58 #include <sys/disk.h>
59 #endif
60 #endif
61
62 #ifdef _WIN32
63 #include <windows.h>
64 #endif
65
66 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
67
68 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) graph_bdrv_states =
69     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(graph_bdrv_states);
70
71 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) all_bdrv_states =
72     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(all_bdrv_states);
73
74 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
75     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
76
77 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
78                                            const char *reference,
79                                            QDict *options, int flags,
80                                            BlockDriverState *parent,
81                                            const BdrvChildClass *child_class,
82                                            BdrvChildRole child_role,
83                                            Error **errp);
84
85 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
86 static int use_bdrv_whitelist;
87
88 #ifdef _WIN32
89 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
90 {
91     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
92              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
93             filename[1] == ':');
94 }
95
96 int is_windows_drive(const char *filename)
97 {
98     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
99         filename[2] == '\0')
100         return 1;
101     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
102         strstart(filename, "//./", NULL))
103         return 1;
104     return 0;
105 }
106 #endif
107
108 size_t bdrv_opt_mem_align(BlockDriverState *bs)
109 {
110     if (!bs || !bs->drv) {
111         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
112         return MAX(4096, qemu_real_host_page_size);
113     }
114
115     return bs->bl.opt_mem_alignment;
116 }
117
118 size_t bdrv_min_mem_align(BlockDriverState *bs)
119 {
120     if (!bs || !bs->drv) {
121         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
122         return MAX(4096, qemu_real_host_page_size);
123     }
124
125     return bs->bl.min_mem_alignment;
126 }
127
128 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
129 int path_has_protocol(const char *path)
130 {
131     const char *p;
132
133 #ifdef _WIN32
134     if (is_windows_drive(path) ||
135         is_windows_drive_prefix(path)) {
136         return 0;
137     }
138     p = path + strcspn(path, ":/\\");
139 #else
140     p = path + strcspn(path, ":/");
141 #endif
142
143     return *p == ':';
144 }
145
146 int path_is_absolute(const char *path)
147 {
148 #ifdef _WIN32
149     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
150     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
151         return 1;
152     }
153     return (*path == '/' || *path == '\\');
154 #else
155     return (*path == '/');
156 #endif
157 }
158
159 /* if filename is absolute, just return its duplicate. Otherwise, build a
160    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
161    supported. */
162 char *path_combine(const char *base_path, const char *filename)
163 {
164     const char *protocol_stripped = NULL;
165     const char *p, *p1;
166     char *result;
167     int len;
168
169     if (path_is_absolute(filename)) {
170         return g_strdup(filename);
171     }
172
173     if (path_has_protocol(base_path)) {
174         protocol_stripped = strchr(base_path, ':');
175         if (protocol_stripped) {
176             protocol_stripped++;
177         }
178     }
179     p = protocol_stripped ?: base_path;
180
181     p1 = strrchr(base_path, '/');
182 #ifdef _WIN32
183     {
184         const char *p2;
185         p2 = strrchr(base_path, '\\');
186         if (!p1 || p2 > p1) {
187             p1 = p2;
188         }
189     }
190 #endif
191     if (p1) {
192         p1++;
193     } else {
194         p1 = base_path;
195     }
196     if (p1 > p) {
197         p = p1;
198     }
199     len = p - base_path;
200
201     result = g_malloc(len + strlen(filename) + 1);
202     memcpy(result, base_path, len);
203     strcpy(result + len, filename);
204
205     return result;
206 }
207
208 /*
209  * Helper function for bdrv_parse_filename() implementations to remove optional
210  * protocol prefixes (especially "file:") from a filename and for putting the
211  * stripped filename into the options QDict if there is such a prefix.
212  */
213 void bdrv_parse_filename_strip_prefix(const char *filename, const char *prefix,
214                                       QDict *options)
215 {
216     if (strstart(filename, prefix, &filename)) {
217         /* Stripping the explicit protocol prefix may result in a protocol
218          * prefix being (wrongly) detected (if the filename contains a colon) */
219         if (path_has_protocol(filename)) {
220             GString *fat_filename;
221
222             /* This means there is some colon before the first slash; therefore,
223              * this cannot be an absolute path */
224             assert(!path_is_absolute(filename));
225
226             /* And we can thus fix the protocol detection issue by prefixing it
227              * by "./" */
228             fat_filename = g_string_new("./");
229             g_string_append(fat_filename, filename);
230
231             assert(!path_has_protocol(fat_filename->str));
232
233             qdict_put(options, "filename",
234                       qstring_from_gstring(fat_filename));
235         } else {
236             /* If no protocol prefix was detected, we can use the shortened
237              * filename as-is */
238             qdict_put_str(options, "filename", filename);
239         }
240     }
241 }
242
243
244 /* Returns whether the image file is opened as read-only. Note that this can
245  * return false and writing to the image file is still not possible because the
246  * image is inactivated. */
247 bool bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
248 {
249     return bs->read_only;
250 }
251
252 int bdrv_can_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
253                            bool ignore_allow_rdw, Error **errp)
254 {
255     /* Do not set read_only if copy_on_read is enabled */
256     if (bs->copy_on_read && read_only) {
257         error_setg(errp, "Can't set node '%s' to r/o with copy-on-read enabled",
258                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
259         return -EINVAL;
260     }
261
262     /* Do not clear read_only if it is prohibited */
263     if (!read_only && !(bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
264         !ignore_allow_rdw)
265     {
266         error_setg(errp, "Node '%s' is read only",
267                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
268         return -EPERM;
269     }
270
271     return 0;
272 }
273
274 /*
275  * Called by a driver that can only provide a read-only image.
276  *
277  * Returns 0 if the node is already read-only or it could switch the node to
278  * read-only because BDRV_O_AUTO_RDONLY is set.
279  *
280  * Returns -EACCES if the node is read-write and BDRV_O_AUTO_RDONLY is not set
281  * or bdrv_can_set_read_only() forbids making the node read-only. If @errmsg
282  * is not NULL, it is used as the error message for the Error object.
283  */
284 int bdrv_apply_auto_read_only(BlockDriverState *bs, const char *errmsg,
285                               Error **errp)
286 {
287     int ret = 0;
288
289     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
290         return 0;
291     }
292     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY)) {
293         goto fail;
294     }
295
296     ret = bdrv_can_set_read_only(bs, true, false, NULL);
297     if (ret < 0) {
298         goto fail;
299     }
300
301     bs->read_only = true;
302     bs->open_flags &= ~BDRV_O_RDWR;
303
304     return 0;
305
306 fail:
307     error_setg(errp, "%s", errmsg ?: "Image is read-only");
308     return -EACCES;
309 }
310
311 /*
312  * If @backing is empty, this function returns NULL without setting
313  * @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with @errp
314  * set.
315  *
316  * Therefore, a return value of NULL without @errp set means that
317  * there is no backing file; if @errp is set, there is one but its
318  * absolute filename cannot be generated.
319  */
320 char *bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(const char *backed,
321                                                    const char *backing,
322                                                    Error **errp)
323 {
324     if (backing[0] == '\0') {
325         return NULL;
326     } else if (path_has_protocol(backing) || path_is_absolute(backing)) {
327         return g_strdup(backing);
328     } else if (backed[0] == '\0' || strstart(backed, "json:", NULL)) {
329         error_setg(errp, "Cannot use relative backing file names for '%s'",
330                    backed);
331         return NULL;
332     } else {
333         return path_combine(backed, backing);
334     }
335 }
336
337 /*
338  * If @filename is empty or NULL, this function returns NULL without
339  * setting @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with
340  * @errp set.
341  */
342 static char *bdrv_make_absolute_filename(BlockDriverState *relative_to,
343                                          const char *filename, Error **errp)
344 {
345     char *dir, *full_name;
346
347     if (!filename || filename[0] == '\0') {
348         return NULL;
349     } else if (path_has_protocol(filename) || path_is_absolute(filename)) {
350         return g_strdup(filename);
351     }
352
353     dir = bdrv_dirname(relative_to, errp);
354     if (!dir) {
355         return NULL;
356     }
357
358     full_name = g_strconcat(dir, filename, NULL);
359     g_free(dir);
360     return full_name;
361 }
362
363 char *bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, Error **errp)
364 {
365     return bdrv_make_absolute_filename(bs, bs->backing_file, errp);
366 }
367
368 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
369 {
370     assert(bdrv->format_name);
371     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
372 }
373
374 BlockDriverState *bdrv_new(void)
375 {
376     BlockDriverState *bs;
377     int i;
378
379     bs = g_new0(BlockDriverState, 1);
380     QLIST_INIT(&bs->dirty_bitmaps);
381     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
382         QLIST_INIT(&bs->op_blockers[i]);
383     }
384     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
385     qemu_co_mutex_init(&bs->reqs_lock);
386     qemu_mutex_init(&bs->dirty_bitmap_mutex);
387     bs->refcnt = 1;
388     bs->aio_context = qemu_get_aio_context();
389
390     qemu_co_queue_init(&bs->flush_queue);
391
392     for (i = 0; i < bdrv_drain_all_count; i++) {
393         bdrv_drained_begin(bs);
394     }
395
396     QTAILQ_INSERT_TAIL(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
397
398     return bs;
399 }
400
401 static BlockDriver *bdrv_do_find_format(const char *format_name)
402 {
403     BlockDriver *drv1;
404
405     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
406         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
407             return drv1;
408         }
409     }
410
411     return NULL;
412 }
413
414 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
415 {
416     BlockDriver *drv1;
417     int i;
418
419     drv1 = bdrv_do_find_format(format_name);
420     if (drv1) {
421         return drv1;
422     }
423
424     /* The driver isn't registered, maybe we need to load a module */
425     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
426         if (!strcmp(block_driver_modules[i].format_name, format_name)) {
427             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
428             break;
429         }
430     }
431
432     return bdrv_do_find_format(format_name);
433 }
434
435 static int bdrv_format_is_whitelisted(const char *format_name, bool read_only)
436 {
437     static const char *whitelist_rw[] = {
438         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
439         NULL
440     };
441     static const char *whitelist_ro[] = {
442         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
443         NULL
444     };
445     const char **p;
446
447     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
448         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
449     }
450
451     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
452         if (!strcmp(format_name, *p)) {
453             return 1;
454         }
455     }
456     if (read_only) {
457         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
458             if (!strcmp(format_name, *p)) {
459                 return 1;
460             }
461         }
462     }
463     return 0;
464 }
465
466 int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
467 {
468     return bdrv_format_is_whitelisted(drv->format_name, read_only);
469 }
470
471 bool bdrv_uses_whitelist(void)
472 {
473     return use_bdrv_whitelist;
474 }
475
476 typedef struct CreateCo {
477     BlockDriver *drv;
478     char *filename;
479     QemuOpts *opts;
480     int ret;
481     Error *err;
482 } CreateCo;
483
484 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
485 {
486     Error *local_err = NULL;
487     int ret;
488
489     CreateCo *cco = opaque;
490     assert(cco->drv);
491
492     ret = cco->drv->bdrv_co_create_opts(cco->drv,
493                                         cco->filename, cco->opts, &local_err);
494     error_propagate(&cco->err, local_err);
495     cco->ret = ret;
496 }
497
498 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
499                 QemuOpts *opts, Error **errp)
500 {
501     int ret;
502
503     Coroutine *co;
504     CreateCo cco = {
505         .drv = drv,
506         .filename = g_strdup(filename),
507         .opts = opts,
508         .ret = NOT_DONE,
509         .err = NULL,
510     };
511
512     if (!drv->bdrv_co_create_opts) {
513         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
514         ret = -ENOTSUP;
515         goto out;
516     }
517
518     if (qemu_in_coroutine()) {
519         /* Fast-path if already in coroutine context */
520         bdrv_create_co_entry(&cco);
521     } else {
522         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry, &cco);
523         qemu_coroutine_enter(co);
524         while (cco.ret == NOT_DONE) {
525             aio_poll(qemu_get_aio_context(), true);
526         }
527     }
528
529     ret = cco.ret;
530     if (ret < 0) {
531         if (cco.err) {
532             error_propagate(errp, cco.err);
533         } else {
534             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
535         }
536     }
537
538 out:
539     g_free(cco.filename);
540     return ret;
541 }
542
543 /**
544  * Helper function for bdrv_create_file_fallback(): Resize @blk to at
545  * least the given @minimum_size.
546  *
547  * On success, return @blk's actual length.
548  * Otherwise, return -errno.
549  */
550 static int64_t create_file_fallback_truncate(BlockBackend *blk,
551                                              int64_t minimum_size, Error **errp)
552 {
553     Error *local_err = NULL;
554     int64_t size;
555     int ret;
556
557     ret = blk_truncate(blk, minimum_size, false, PREALLOC_MODE_OFF, 0,
558                        &local_err);
559     if (ret < 0 && ret != -ENOTSUP) {
560         error_propagate(errp, local_err);
561         return ret;
562     }
563
564     size = blk_getlength(blk);
565     if (size < 0) {
566         error_free(local_err);
567         error_setg_errno(errp, -size,
568                          "Failed to inquire the new image file's length");
569         return size;
570     }
571
572     if (size < minimum_size) {
573         /* Need to grow the image, but we failed to do that */
574         error_propagate(errp, local_err);
575         return -ENOTSUP;
576     }
577
578     error_free(local_err);
579     local_err = NULL;
580
581     return size;
582 }
583
584 /**
585  * Helper function for bdrv_create_file_fallback(): Zero the first
586  * sector to remove any potentially pre-existing image header.
587  */
588 static int create_file_fallback_zero_first_sector(BlockBackend *blk,
589                                                   int64_t current_size,
590                                                   Error **errp)
591 {
592     int64_t bytes_to_clear;
593     int ret;
594
595     bytes_to_clear = MIN(current_size, BDRV_SECTOR_SIZE);
596     if (bytes_to_clear) {
597         ret = blk_pwrite_zeroes(blk, 0, bytes_to_clear, BDRV_REQ_MAY_UNMAP);
598         if (ret < 0) {
599             error_setg_errno(errp, -ret,
600                              "Failed to clear the new image's first sector");
601             return ret;
602         }
603     }
604
605     return 0;
606 }
607
608 /**
609  * Simple implementation of bdrv_co_create_opts for protocol drivers
610  * which only support creation via opening a file
611  * (usually existing raw storage device)
612  */
613 int coroutine_fn bdrv_co_create_opts_simple(BlockDriver *drv,
614                                             const char *filename,
615                                             QemuOpts *opts,
616                                             Error **errp)
617 {
618     BlockBackend *blk;
619     QDict *options;
620     int64_t size = 0;
621     char *buf = NULL;
622     PreallocMode prealloc;
623     Error *local_err = NULL;
624     int ret;
625
626     size = qemu_opt_get_size_del(opts, BLOCK_OPT_SIZE, 0);
627     buf = qemu_opt_get_del(opts, BLOCK_OPT_PREALLOC);
628     prealloc = qapi_enum_parse(&PreallocMode_lookup, buf,
629                                PREALLOC_MODE_OFF, &local_err);
630     g_free(buf);
631     if (local_err) {
632         error_propagate(errp, local_err);
633         return -EINVAL;
634     }
635
636     if (prealloc != PREALLOC_MODE_OFF) {
637         error_setg(errp, "Unsupported preallocation mode '%s'",
638                    PreallocMode_str(prealloc));
639         return -ENOTSUP;
640     }
641
642     options = qdict_new();
643     qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
644
645     blk = blk_new_open(filename, NULL, options,
646                        BDRV_O_RDWR | BDRV_O_RESIZE, errp);
647     if (!blk) {
648         error_prepend(errp, "Protocol driver '%s' does not support image "
649                       "creation, and opening the image failed: ",
650                       drv->format_name);
651         return -EINVAL;
652     }
653
654     size = create_file_fallback_truncate(blk, size, errp);
655     if (size < 0) {
656         ret = size;
657         goto out;
658     }
659
660     ret = create_file_fallback_zero_first_sector(blk, size, errp);
661     if (ret < 0) {
662         goto out;
663     }
664
665     ret = 0;
666 out:
667     blk_unref(blk);
668     return ret;
669 }
670
671 int bdrv_create_file(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
672 {
673     BlockDriver *drv;
674
675     drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
676     if (drv == NULL) {
677         return -ENOENT;
678     }
679
680     return bdrv_create(drv, filename, opts, errp);
681 }
682
683 int coroutine_fn bdrv_co_delete_file(BlockDriverState *bs, Error **errp)
684 {
685     Error *local_err = NULL;
686     int ret;
687
688     assert(bs != NULL);
689
690     if (!bs->drv) {
691         error_setg(errp, "Block node '%s' is not opened", bs->filename);
692         return -ENOMEDIUM;
693     }
694
695     if (!bs->drv->bdrv_co_delete_file) {
696         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image deletion",
697                    bs->drv->format_name);
698         return -ENOTSUP;
699     }
700
701     ret = bs->drv->bdrv_co_delete_file(bs, &local_err);
702     if (ret < 0) {
703         error_propagate(errp, local_err);
704     }
705
706     return ret;
707 }
708
709 /**
710  * Try to get @bs's logical and physical block size.
711  * On success, store them in @bsz struct and return 0.
712  * On failure return -errno.
713  * @bs must not be empty.
714  */
715 int bdrv_probe_blocksizes(BlockDriverState *bs, BlockSizes *bsz)
716 {
717     BlockDriver *drv = bs->drv;
718     BlockDriverState *filtered = bdrv_filter_bs(bs);
719
720     if (drv && drv->bdrv_probe_blocksizes) {
721         return drv->bdrv_probe_blocksizes(bs, bsz);
722     } else if (filtered) {
723         return bdrv_probe_blocksizes(filtered, bsz);
724     }
725
726     return -ENOTSUP;
727 }
728
729 /**
730  * Try to get @bs's geometry (cyls, heads, sectors).
731  * On success, store them in @geo struct and return 0.
732  * On failure return -errno.
733  * @bs must not be empty.
734  */
735 int bdrv_probe_geometry(BlockDriverState *bs, HDGeometry *geo)
736 {
737     BlockDriver *drv = bs->drv;
738     BlockDriverState *filtered = bdrv_filter_bs(bs);
739
740     if (drv && drv->bdrv_probe_geometry) {
741         return drv->bdrv_probe_geometry(bs, geo);
742     } else if (filtered) {
743         return bdrv_probe_geometry(filtered, geo);
744     }
745
746     return -ENOTSUP;
747 }
748
749 /*
750  * Create a uniquely-named empty temporary file.
751  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
752  */
753 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
754 {
755 #ifdef _WIN32
756     char temp_dir[MAX_PATH];
757     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
758        have length MAX_PATH or greater.  */
759     assert(size >= MAX_PATH);
760     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
761             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
762             ? 0 : -GetLastError());
763 #else
764     int fd;
765     const char *tmpdir;
766     tmpdir = getenv("TMPDIR");
767     if (!tmpdir) {
768         tmpdir = "/var/tmp";
769     }
770     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
771         return -EOVERFLOW;
772     }
773     fd = mkstemp(filename);
774     if (fd < 0) {
775         return -errno;
776     }
777     if (close(fd) != 0) {
778         unlink(filename);
779         return -errno;
780     }
781     return 0;
782 #endif
783 }
784
785 /*
786  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
787  * recognized as a host CDROM.
788  */
789 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
790 {
791     int score_max = 0, score;
792     BlockDriver *drv = NULL, *d;
793
794     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
795         if (d->bdrv_probe_device) {
796             score = d->bdrv_probe_device(filename);
797             if (score > score_max) {
798                 score_max = score;
799                 drv = d;
800             }
801         }
802     }
803
804     return drv;
805 }
806
807 static BlockDriver *bdrv_do_find_protocol(const char *protocol)
808 {
809     BlockDriver *drv1;
810
811     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
812         if (drv1->protocol_name && !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
813             return drv1;
814         }
815     }
816
817     return NULL;
818 }
819
820 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
821                                 bool allow_protocol_prefix,
822                                 Error **errp)
823 {
824     BlockDriver *drv1;
825     char protocol[128];
826     int len;
827     const char *p;
828     int i;
829
830     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
831
832     /*
833      * XXX(hch): we really should not let host device detection
834      * override an explicit protocol specification, but moving this
835      * later breaks access to device names with colons in them.
836      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
837      * based Linux systems those actually are quite common.
838      */
839     drv1 = find_hdev_driver(filename);
840     if (drv1) {
841         return drv1;
842     }
843
844     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
845         return &bdrv_file;
846     }
847
848     p = strchr(filename, ':');
849     assert(p != NULL);
850     len = p - filename;
851     if (len > sizeof(protocol) - 1)
852         len = sizeof(protocol) - 1;
853     memcpy(protocol, filename, len);
854     protocol[len] = '\0';
855
856     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
857     if (drv1) {
858         return drv1;
859     }
860
861     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
862         if (block_driver_modules[i].protocol_name &&
863             !strcmp(block_driver_modules[i].protocol_name, protocol)) {
864             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
865             break;
866         }
867     }
868
869     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
870     if (!drv1) {
871         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", protocol);
872     }
873     return drv1;
874 }
875
876 /*
877  * Guess image format by probing its contents.
878  * This is not a good idea when your image is raw (CVE-2008-2004), but
879  * we do it anyway for backward compatibility.
880  *
881  * @buf         contains the image's first @buf_size bytes.
882  * @buf_size    is the buffer size in bytes (generally BLOCK_PROBE_BUF_SIZE,
883  *              but can be smaller if the image file is smaller)
884  * @filename    is its filename.
885  *
886  * For all block drivers, call the bdrv_probe() method to get its
887  * probing score.
888  * Return the first block driver with the highest probing score.
889  */
890 BlockDriver *bdrv_probe_all(const uint8_t *buf, int buf_size,
891                             const char *filename)
892 {
893     int score_max = 0, score;
894     BlockDriver *drv = NULL, *d;
895
896     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
897         if (d->bdrv_probe) {
898             score = d->bdrv_probe(buf, buf_size, filename);
899             if (score > score_max) {
900                 score_max = score;
901                 drv = d;
902             }
903         }
904     }
905
906     return drv;
907 }
908
909 static int find_image_format(BlockBackend *file, const char *filename,
910                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
911 {
912     BlockDriver *drv;
913     uint8_t buf[BLOCK_PROBE_BUF_SIZE];
914     int ret = 0;
915
916     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
917     if (blk_is_sg(file) || !blk_is_inserted(file) || blk_getlength(file) == 0) {
918         *pdrv = &bdrv_raw;
919         return ret;
920     }
921
922     ret = blk_pread(file, 0, buf, sizeof(buf));
923     if (ret < 0) {
924         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
925                          "format");
926         *pdrv = NULL;
927         return ret;
928     }
929
930     drv = bdrv_probe_all(buf, ret, filename);
931     if (!drv) {
932         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
933                    "driver found");
934         ret = -ENOENT;
935     }
936     *pdrv = drv;
937     return ret;
938 }
939
940 /**
941  * Set the current 'total_sectors' value
942  * Return 0 on success, -errno on error.
943  */
944 int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
945 {
946     BlockDriver *drv = bs->drv;
947
948     if (!drv) {
949         return -ENOMEDIUM;
950     }
951
952     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
953     if (bdrv_is_sg(bs))
954         return 0;
955
956     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
957     if (drv->bdrv_getlength) {
958         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
959         if (length < 0) {
960             return length;
961         }
962         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
963     }
964
965     bs->total_sectors = hint;
966
967     if (bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE > BDRV_MAX_LENGTH) {
968         return -EFBIG;
969     }
970
971     return 0;
972 }
973
974 /**
975  * Combines a QDict of new block driver @options with any missing options taken
976  * from @old_options, so that leaving out an option defaults to its old value.
977  */
978 static void bdrv_join_options(BlockDriverState *bs, QDict *options,
979                               QDict *old_options)
980 {
981     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_join_options) {
982         bs->drv->bdrv_join_options(options, old_options);
983     } else {
984         qdict_join(options, old_options, false);
985     }
986 }
987
988 static BlockdevDetectZeroesOptions bdrv_parse_detect_zeroes(QemuOpts *opts,
989                                                             int open_flags,
990                                                             Error **errp)
991 {
992     Error *local_err = NULL;
993     char *value = qemu_opt_get_del(opts, "detect-zeroes");
994     BlockdevDetectZeroesOptions detect_zeroes =
995         qapi_enum_parse(&BlockdevDetectZeroesOptions_lookup, value,
996                         BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_OFF, &local_err);
997     g_free(value);
998     if (local_err) {
999         error_propagate(errp, local_err);
1000         return detect_zeroes;
1001     }
1002
1003     if (detect_zeroes == BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_UNMAP &&
1004         !(open_flags & BDRV_O_UNMAP))
1005     {
1006         error_setg(errp, "setting detect-zeroes to unmap is not allowed "
1007                    "without setting discard operation to unmap");
1008     }
1009
1010     return detect_zeroes;
1011 }
1012
1013 /**
1014  * Set open flags for aio engine
1015  *
1016  * Return 0 on success, -1 if the engine specified is invalid
1017  */
1018 int bdrv_parse_aio(const char *mode, int *flags)
1019 {
1020     if (!strcmp(mode, "threads")) {
1021         /* do nothing, default */
1022     } else if (!strcmp(mode, "native")) {
1023         *flags |= BDRV_O_NATIVE_AIO;
1024 #ifdef CONFIG_LINUX_IO_URING
1025     } else if (!strcmp(mode, "io_uring")) {
1026         *flags |= BDRV_O_IO_URING;
1027 #endif
1028     } else {
1029         return -1;
1030     }
1031
1032     return 0;
1033 }
1034
1035 /**
1036  * Set open flags for a given discard mode
1037  *
1038  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
1039  */
1040 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
1041 {
1042     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
1043
1044     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
1045         /* do nothing */
1046     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
1047         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
1048     } else {
1049         return -1;
1050     }
1051
1052     return 0;
1053 }
1054
1055 /**
1056  * Set open flags for a given cache mode
1057  *
1058  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
1059  */
1060 int bdrv_parse_cache_mode(const char *mode, int *flags, bool *writethrough)
1061 {
1062     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
1063
1064     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
1065         *writethrough = false;
1066         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1067     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
1068         *writethrough = true;
1069         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1070     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
1071         *writethrough = false;
1072     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
1073         *writethrough = false;
1074         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1075     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
1076         *writethrough = true;
1077     } else {
1078         return -1;
1079     }
1080
1081     return 0;
1082 }
1083
1084 static char *bdrv_child_get_parent_desc(BdrvChild *c)
1085 {
1086     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1087     return g_strdup(bdrv_get_device_or_node_name(parent));
1088 }
1089
1090 static void bdrv_child_cb_drained_begin(BdrvChild *child)
1091 {
1092     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1093     bdrv_do_drained_begin_quiesce(bs, NULL, false);
1094 }
1095
1096 static bool bdrv_child_cb_drained_poll(BdrvChild *child)
1097 {
1098     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1099     return bdrv_drain_poll(bs, false, NULL, false);
1100 }
1101
1102 static void bdrv_child_cb_drained_end(BdrvChild *child,
1103                                       int *drained_end_counter)
1104 {
1105     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1106     bdrv_drained_end_no_poll(bs, drained_end_counter);
1107 }
1108
1109 static int bdrv_child_cb_inactivate(BdrvChild *child)
1110 {
1111     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1112     assert(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE);
1113     return 0;
1114 }
1115
1116 static bool bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
1117                                           GSList **ignore, Error **errp)
1118 {
1119     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1120     return bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, ignore, errp);
1121 }
1122
1123 static void bdrv_child_cb_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
1124                                       GSList **ignore)
1125 {
1126     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1127     return bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, ignore);
1128 }
1129
1130 /*
1131  * Returns the options and flags that a temporary snapshot should get, based on
1132  * the originally requested flags (the originally requested image will have
1133  * flags like a backing file)
1134  */
1135 static void bdrv_temp_snapshot_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1136                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
1137 {
1138     *child_flags = (parent_flags & ~BDRV_O_SNAPSHOT) | BDRV_O_TEMPORARY;
1139
1140     /* For temporary files, unconditional cache=unsafe is fine */
1141     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
1142     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "on");
1143
1144     /* Copy the read-only and discard options from the parent */
1145     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
1146     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_DISCARD);
1147
1148     /* aio=native doesn't work for cache.direct=off, so disable it for the
1149      * temporary snapshot */
1150     *child_flags &= ~BDRV_O_NATIVE_AIO;
1151 }
1152
1153 static void bdrv_backing_attach(BdrvChild *c)
1154 {
1155     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1156     BlockDriverState *backing_hd = c->bs;
1157
1158     assert(!parent->backing_blocker);
1159     error_setg(&parent->backing_blocker,
1160                "node is used as backing hd of '%s'",
1161                bdrv_get_device_or_node_name(parent));
1162
1163     bdrv_refresh_filename(backing_hd);
1164
1165     parent->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1166
1167     bdrv_op_block_all(backing_hd, parent->backing_blocker);
1168     /* Otherwise we won't be able to commit or stream */
1169     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET,
1170                     parent->backing_blocker);
1171     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_STREAM,
1172                     parent->backing_blocker);
1173     /*
1174      * We do backup in 3 ways:
1175      * 1. drive backup
1176      *    The target bs is new opened, and the source is top BDS
1177      * 2. blockdev backup
1178      *    Both the source and the target are top BDSes.
1179      * 3. internal backup(used for block replication)
1180      *    Both the source and the target are backing file
1181      *
1182      * In case 1 and 2, neither the source nor the target is the backing file.
1183      * In case 3, we will block the top BDS, so there is only one block job
1184      * for the top BDS and its backing chain.
1185      */
1186     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_SOURCE,
1187                     parent->backing_blocker);
1188     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_TARGET,
1189                     parent->backing_blocker);
1190 }
1191
1192 static void bdrv_backing_detach(BdrvChild *c)
1193 {
1194     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1195
1196     assert(parent->backing_blocker);
1197     bdrv_op_unblock_all(c->bs, parent->backing_blocker);
1198     error_free(parent->backing_blocker);
1199     parent->backing_blocker = NULL;
1200 }
1201
1202 static int bdrv_backing_update_filename(BdrvChild *c, BlockDriverState *base,
1203                                         const char *filename, Error **errp)
1204 {
1205     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1206     bool read_only = bdrv_is_read_only(parent);
1207     int ret;
1208
1209     if (read_only) {
1210         ret = bdrv_reopen_set_read_only(parent, false, errp);
1211         if (ret < 0) {
1212             return ret;
1213         }
1214     }
1215
1216     ret = bdrv_change_backing_file(parent, filename,
1217                                    base->drv ? base->drv->format_name : "",
1218                                    false);
1219     if (ret < 0) {
1220         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not update backing file link");
1221     }
1222
1223     if (read_only) {
1224         bdrv_reopen_set_read_only(parent, true, NULL);
1225     }
1226
1227     return ret;
1228 }
1229
1230 /*
1231  * Returns the options and flags that a generic child of a BDS should
1232  * get, based on the given options and flags for the parent BDS.
1233  */
1234 static void bdrv_inherited_options(BdrvChildRole role, bool parent_is_format,
1235                                    int *child_flags, QDict *child_options,
1236                                    int parent_flags, QDict *parent_options)
1237 {
1238     int flags = parent_flags;
1239
1240     /*
1241      * First, decide whether to set, clear, or leave BDRV_O_PROTOCOL.
1242      * Generally, the question to answer is: Should this child be
1243      * format-probed by default?
1244      */
1245
1246     /*
1247      * Pure and non-filtered data children of non-format nodes should
1248      * be probed by default (even when the node itself has BDRV_O_PROTOCOL
1249      * set).  This only affects a very limited set of drivers (namely
1250      * quorum and blkverify when this comment was written).
1251      * Force-clear BDRV_O_PROTOCOL then.
1252      */
1253     if (!parent_is_format &&
1254         (role & BDRV_CHILD_DATA) &&
1255         !(role & (BDRV_CHILD_METADATA | BDRV_CHILD_FILTERED)))
1256     {
1257         flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1258     }
1259
1260     /*
1261      * All children of format nodes (except for COW children) and all
1262      * metadata children in general should never be format-probed.
1263      * Force-set BDRV_O_PROTOCOL then.
1264      */
1265     if ((parent_is_format && !(role & BDRV_CHILD_COW)) ||
1266         (role & BDRV_CHILD_METADATA))
1267     {
1268         flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1269     }
1270
1271     /*
1272      * If the cache mode isn't explicitly set, inherit direct and no-flush from
1273      * the parent.
1274      */
1275     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
1276     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
1277     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
1278
1279     if (role & BDRV_CHILD_COW) {
1280         /* backing files are opened read-only by default */
1281         qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_READ_ONLY, "on");
1282         qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
1283     } else {
1284         /* Inherit the read-only option from the parent if it's not set */
1285         qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
1286         qdict_copy_default(child_options, parent_options,
1287                            BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY);
1288     }
1289
1290     /*
1291      * bdrv_co_pdiscard() respects unmap policy for the parent, so we
1292      * can default to enable it on lower layers regardless of the
1293      * parent option.
1294      */
1295     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_DISCARD, "unmap");
1296
1297     /* Clear flags that only apply to the top layer */
1298     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_COPY_ON_READ);
1299
1300     if (role & BDRV_CHILD_METADATA) {
1301         flags &= ~BDRV_O_NO_IO;
1302     }
1303     if (role & BDRV_CHILD_COW) {
1304         flags &= ~BDRV_O_TEMPORARY;
1305     }
1306
1307     *child_flags = flags;
1308 }
1309
1310 static void bdrv_child_cb_attach(BdrvChild *child)
1311 {
1312     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1313
1314     if (child->role & BDRV_CHILD_COW) {
1315         bdrv_backing_attach(child);
1316     }
1317
1318     bdrv_apply_subtree_drain(child, bs);
1319 }
1320
1321 static void bdrv_child_cb_detach(BdrvChild *child)
1322 {
1323     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1324
1325     if (child->role & BDRV_CHILD_COW) {
1326         bdrv_backing_detach(child);
1327     }
1328
1329     bdrv_unapply_subtree_drain(child, bs);
1330 }
1331
1332 static int bdrv_child_cb_update_filename(BdrvChild *c, BlockDriverState *base,
1333                                          const char *filename, Error **errp)
1334 {
1335     if (c->role & BDRV_CHILD_COW) {
1336         return bdrv_backing_update_filename(c, base, filename, errp);
1337     }
1338     return 0;
1339 }
1340
1341 const BdrvChildClass child_of_bds = {
1342     .parent_is_bds   = true,
1343     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1344     .inherit_options = bdrv_inherited_options,
1345     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1346     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1347     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1348     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
1349     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
1350     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1351     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1352     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1353     .update_filename = bdrv_child_cb_update_filename,
1354 };
1355
1356 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
1357 {
1358     int open_flags = flags;
1359
1360     /*
1361      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
1362      * image.
1363      */
1364     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_PROTOCOL);
1365
1366     return open_flags;
1367 }
1368
1369 static void update_flags_from_options(int *flags, QemuOpts *opts)
1370 {
1371     *flags &= ~(BDRV_O_CACHE_MASK | BDRV_O_RDWR | BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1372
1373     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, false)) {
1374         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1375     }
1376
1377     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, false)) {
1378         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1379     }
1380
1381     if (!qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
1382         *flags |= BDRV_O_RDWR;
1383     }
1384
1385     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, false)) {
1386         *flags |= BDRV_O_AUTO_RDONLY;
1387     }
1388 }
1389
1390 static void update_options_from_flags(QDict *options, int flags)
1391 {
1392     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT)) {
1393         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, flags & BDRV_O_NOCACHE);
1394     }
1395     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH)) {
1396         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1397                        flags & BDRV_O_NO_FLUSH);
1398     }
1399     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_READ_ONLY)) {
1400         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, !(flags & BDRV_O_RDWR));
1401     }
1402     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY)) {
1403         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1404                        flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1405     }
1406 }
1407
1408 static void bdrv_assign_node_name(BlockDriverState *bs,
1409                                   const char *node_name,
1410                                   Error **errp)
1411 {
1412     char *gen_node_name = NULL;
1413
1414     if (!node_name) {
1415         node_name = gen_node_name = id_generate(ID_BLOCK);
1416     } else if (!id_wellformed(node_name)) {
1417         /*
1418          * Check for empty string or invalid characters, but not if it is
1419          * generated (generated names use characters not available to the user)
1420          */
1421         error_setg(errp, "Invalid node name");
1422         return;
1423     }
1424
1425     /* takes care of avoiding namespaces collisions */
1426     if (blk_by_name(node_name)) {
1427         error_setg(errp, "node-name=%s is conflicting with a device id",
1428                    node_name);
1429         goto out;
1430     }
1431
1432     /* takes care of avoiding duplicates node names */
1433     if (bdrv_find_node(node_name)) {
1434         error_setg(errp, "Duplicate node name");
1435         goto out;
1436     }
1437
1438     /* Make sure that the node name isn't truncated */
1439     if (strlen(node_name) >= sizeof(bs->node_name)) {
1440         error_setg(errp, "Node name too long");
1441         goto out;
1442     }
1443
1444     /* copy node name into the bs and insert it into the graph list */
1445     pstrcpy(bs->node_name, sizeof(bs->node_name), node_name);
1446     QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
1447 out:
1448     g_free(gen_node_name);
1449 }
1450
1451 static int bdrv_open_driver(BlockDriverState *bs, BlockDriver *drv,
1452                             const char *node_name, QDict *options,
1453                             int open_flags, Error **errp)
1454 {
1455     Error *local_err = NULL;
1456     int i, ret;
1457
1458     bdrv_assign_node_name(bs, node_name, &local_err);
1459     if (local_err) {
1460         error_propagate(errp, local_err);
1461         return -EINVAL;
1462     }
1463
1464     bs->drv = drv;
1465     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1466     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
1467
1468     if (drv->bdrv_file_open) {
1469         assert(!drv->bdrv_needs_filename || bs->filename[0]);
1470         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1471     } else if (drv->bdrv_open) {
1472         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1473     } else {
1474         ret = 0;
1475     }
1476
1477     if (ret < 0) {
1478         if (local_err) {
1479             error_propagate(errp, local_err);
1480         } else if (bs->filename[0]) {
1481             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
1482         } else {
1483             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
1484         }
1485         goto open_failed;
1486     }
1487
1488     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
1489     if (ret < 0) {
1490         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
1491         return ret;
1492     }
1493
1494     bdrv_refresh_limits(bs, &local_err);
1495     if (local_err) {
1496         error_propagate(errp, local_err);
1497         return -EINVAL;
1498     }
1499
1500     assert(bdrv_opt_mem_align(bs) != 0);
1501     assert(bdrv_min_mem_align(bs) != 0);
1502     assert(is_power_of_2(bs->bl.request_alignment));
1503
1504     for (i = 0; i < bs->quiesce_counter; i++) {
1505         if (drv->bdrv_co_drain_begin) {
1506             drv->bdrv_co_drain_begin(bs);
1507         }
1508     }
1509
1510     return 0;
1511 open_failed:
1512     bs->drv = NULL;
1513     if (bs->file != NULL) {
1514         bdrv_unref_child(bs, bs->file);
1515         bs->file = NULL;
1516     }
1517     g_free(bs->opaque);
1518     bs->opaque = NULL;
1519     return ret;
1520 }
1521
1522 BlockDriverState *bdrv_new_open_driver(BlockDriver *drv, const char *node_name,
1523                                        int flags, Error **errp)
1524 {
1525     BlockDriverState *bs;
1526     int ret;
1527
1528     bs = bdrv_new();
1529     bs->open_flags = flags;
1530     bs->explicit_options = qdict_new();
1531     bs->options = qdict_new();
1532     bs->opaque = NULL;
1533
1534     update_options_from_flags(bs->options, flags);
1535
1536     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, bs->options, flags, errp);
1537     if (ret < 0) {
1538         qobject_unref(bs->explicit_options);
1539         bs->explicit_options = NULL;
1540         qobject_unref(bs->options);
1541         bs->options = NULL;
1542         bdrv_unref(bs);
1543         return NULL;
1544     }
1545
1546     return bs;
1547 }
1548
1549 QemuOptsList bdrv_runtime_opts = {
1550     .name = "bdrv_common",
1551     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_runtime_opts.head),
1552     .desc = {
1553         {
1554             .name = "node-name",
1555             .type = QEMU_OPT_STRING,
1556             .help = "Node name of the block device node",
1557         },
1558         {
1559             .name = "driver",
1560             .type = QEMU_OPT_STRING,
1561             .help = "Block driver to use for the node",
1562         },
1563         {
1564             .name = BDRV_OPT_CACHE_DIRECT,
1565             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1566             .help = "Bypass software writeback cache on the host",
1567         },
1568         {
1569             .name = BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1570             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1571             .help = "Ignore flush requests",
1572         },
1573         {
1574             .name = BDRV_OPT_READ_ONLY,
1575             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1576             .help = "Node is opened in read-only mode",
1577         },
1578         {
1579             .name = BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1580             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1581             .help = "Node can become read-only if opening read-write fails",
1582         },
1583         {
1584             .name = "detect-zeroes",
1585             .type = QEMU_OPT_STRING,
1586             .help = "try to optimize zero writes (off, on, unmap)",
1587         },
1588         {
1589             .name = BDRV_OPT_DISCARD,
1590             .type = QEMU_OPT_STRING,
1591             .help = "discard operation (ignore/off, unmap/on)",
1592         },
1593         {
1594             .name = BDRV_OPT_FORCE_SHARE,
1595             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1596             .help = "always accept other writers (default: off)",
1597         },
1598         { /* end of list */ }
1599     },
1600 };
1601
1602 QemuOptsList bdrv_create_opts_simple = {
1603     .name = "simple-create-opts",
1604     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_create_opts_simple.head),
1605     .desc = {
1606         {
1607             .name = BLOCK_OPT_SIZE,
1608             .type = QEMU_OPT_SIZE,
1609             .help = "Virtual disk size"
1610         },
1611         {
1612             .name = BLOCK_OPT_PREALLOC,
1613             .type = QEMU_OPT_STRING,
1614             .help = "Preallocation mode (allowed values: off)"
1615         },
1616         { /* end of list */ }
1617     }
1618 };
1619
1620 /*
1621  * Common part for opening disk images and files
1622  *
1623  * Removes all processed options from *options.
1624  */
1625 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockBackend *file,
1626                             QDict *options, Error **errp)
1627 {
1628     int ret, open_flags;
1629     const char *filename;
1630     const char *driver_name = NULL;
1631     const char *node_name = NULL;
1632     const char *discard;
1633     QemuOpts *opts;
1634     BlockDriver *drv;
1635     Error *local_err = NULL;
1636
1637     assert(bs->file == NULL);
1638     assert(options != NULL && bs->options != options);
1639
1640     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
1641     if (!qemu_opts_absorb_qdict(opts, options, errp)) {
1642         ret = -EINVAL;
1643         goto fail_opts;
1644     }
1645
1646     update_flags_from_options(&bs->open_flags, opts);
1647
1648     driver_name = qemu_opt_get(opts, "driver");
1649     drv = bdrv_find_format(driver_name);
1650     assert(drv != NULL);
1651
1652     bs->force_share = qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, false);
1653
1654     if (bs->force_share && (bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
1655         error_setg(errp,
1656                    BDRV_OPT_FORCE_SHARE
1657                    "=on can only be used with read-only images");
1658         ret = -EINVAL;
1659         goto fail_opts;
1660     }
1661
1662     if (file != NULL) {
1663         bdrv_refresh_filename(blk_bs(file));
1664         filename = blk_bs(file)->filename;
1665     } else {
1666         /*
1667          * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting
1668          * non-string types would require more care.  When @options
1669          * come from -blockdev or blockdev_add, its members are typed
1670          * according to the QAPI schema, but when they come from
1671          * -drive, they're all QString.
1672          */
1673         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
1674     }
1675
1676     if (drv->bdrv_needs_filename && (!filename || !filename[0])) {
1677         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
1678                    drv->format_name);
1679         ret = -EINVAL;
1680         goto fail_opts;
1681     }
1682
1683     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", bs->open_flags,
1684                            drv->format_name);
1685
1686     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1687
1688     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
1689         if (!bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)) {
1690             ret = bdrv_apply_auto_read_only(bs, NULL, NULL);
1691         } else {
1692             ret = -ENOTSUP;
1693         }
1694         if (ret < 0) {
1695             error_setg(errp,
1696                        !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
1697                        ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
1698                        : "Driver '%s' is not whitelisted",
1699                        drv->format_name);
1700             goto fail_opts;
1701         }
1702     }
1703
1704     /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
1705     assert(qatomic_read(&bs->copy_on_read) == 0);
1706
1707     if (bs->open_flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
1708         if (!bs->read_only) {
1709             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
1710         } else {
1711             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
1712             ret = -EINVAL;
1713             goto fail_opts;
1714         }
1715     }
1716
1717     discard = qemu_opt_get(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
1718     if (discard != NULL) {
1719         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &bs->open_flags) != 0) {
1720             error_setg(errp, "Invalid discard option");
1721             ret = -EINVAL;
1722             goto fail_opts;
1723         }
1724     }
1725
1726     bs->detect_zeroes =
1727         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, bs->open_flags, &local_err);
1728     if (local_err) {
1729         error_propagate(errp, local_err);
1730         ret = -EINVAL;
1731         goto fail_opts;
1732     }
1733
1734     if (filename != NULL) {
1735         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
1736     } else {
1737         bs->filename[0] = '\0';
1738     }
1739     pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename), bs->filename);
1740
1741     /* Open the image, either directly or using a protocol */
1742     open_flags = bdrv_open_flags(bs, bs->open_flags);
1743     node_name = qemu_opt_get(opts, "node-name");
1744
1745     assert(!drv->bdrv_file_open || file == NULL);
1746     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, options, open_flags, errp);
1747     if (ret < 0) {
1748         goto fail_opts;
1749     }
1750
1751     qemu_opts_del(opts);
1752     return 0;
1753
1754 fail_opts:
1755     qemu_opts_del(opts);
1756     return ret;
1757 }
1758
1759 static QDict *parse_json_filename(const char *filename, Error **errp)
1760 {
1761     QObject *options_obj;
1762     QDict *options;
1763     int ret;
1764
1765     ret = strstart(filename, "json:", &filename);
1766     assert(ret);
1767
1768     options_obj = qobject_from_json(filename, errp);
1769     if (!options_obj) {
1770         error_prepend(errp, "Could not parse the JSON options: ");
1771         return NULL;
1772     }
1773
1774     options = qobject_to(QDict, options_obj);
1775     if (!options) {
1776         qobject_unref(options_obj);
1777         error_setg(errp, "Invalid JSON object given");
1778         return NULL;
1779     }
1780
1781     qdict_flatten(options);
1782
1783     return options;
1784 }
1785
1786 static void parse_json_protocol(QDict *options, const char **pfilename,
1787                                 Error **errp)
1788 {
1789     QDict *json_options;
1790     Error *local_err = NULL;
1791
1792     /* Parse json: pseudo-protocol */
1793     if (!*pfilename || !g_str_has_prefix(*pfilename, "json:")) {
1794         return;
1795     }
1796
1797     json_options = parse_json_filename(*pfilename, &local_err);
1798     if (local_err) {
1799         error_propagate(errp, local_err);
1800         return;
1801     }
1802
1803     /* Options given in the filename have lower priority than options
1804      * specified directly */
1805     qdict_join(options, json_options, false);
1806     qobject_unref(json_options);
1807     *pfilename = NULL;
1808 }
1809
1810 /*
1811  * Fills in default options for opening images and converts the legacy
1812  * filename/flags pair to option QDict entries.
1813  * The BDRV_O_PROTOCOL flag in *flags will be set or cleared accordingly if a
1814  * block driver has been specified explicitly.
1815  */
1816 static int bdrv_fill_options(QDict **options, const char *filename,
1817                              int *flags, Error **errp)
1818 {
1819     const char *drvname;
1820     bool protocol = *flags & BDRV_O_PROTOCOL;
1821     bool parse_filename = false;
1822     BlockDriver *drv = NULL;
1823     Error *local_err = NULL;
1824
1825     /*
1826      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
1827      * types would require more care.  When @options come from
1828      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
1829      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
1830      * QString.
1831      */
1832     drvname = qdict_get_try_str(*options, "driver");
1833     if (drvname) {
1834         drv = bdrv_find_format(drvname);
1835         if (!drv) {
1836             error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
1837             return -ENOENT;
1838         }
1839         /* If the user has explicitly specified the driver, this choice should
1840          * override the BDRV_O_PROTOCOL flag */
1841         protocol = drv->bdrv_file_open;
1842     }
1843
1844     if (protocol) {
1845         *flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1846     } else {
1847         *flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1848     }
1849
1850     /* Translate cache options from flags into options */
1851     update_options_from_flags(*options, *flags);
1852
1853     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
1854     if (protocol && filename) {
1855         if (!qdict_haskey(*options, "filename")) {
1856             qdict_put_str(*options, "filename", filename);
1857             parse_filename = true;
1858         } else {
1859             error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at "
1860                              "the same time");
1861             return -EINVAL;
1862         }
1863     }
1864
1865     /* Find the right block driver */
1866     /* See cautionary note on accessing @options above */
1867     filename = qdict_get_try_str(*options, "filename");
1868
1869     if (!drvname && protocol) {
1870         if (filename) {
1871             drv = bdrv_find_protocol(filename, parse_filename, errp);
1872             if (!drv) {
1873                 return -EINVAL;
1874             }
1875
1876             drvname = drv->format_name;
1877             qdict_put_str(*options, "driver", drvname);
1878         } else {
1879             error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1880             return -EINVAL;
1881         }
1882     }
1883
1884     assert(drv || !protocol);
1885
1886     /* Driver-specific filename parsing */
1887     if (drv && drv->bdrv_parse_filename && parse_filename) {
1888         drv->bdrv_parse_filename(filename, *options, &local_err);
1889         if (local_err) {
1890             error_propagate(errp, local_err);
1891             return -EINVAL;
1892         }
1893
1894         if (!drv->bdrv_needs_filename) {
1895             qdict_del(*options, "filename");
1896         }
1897     }
1898
1899     return 0;
1900 }
1901
1902 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
1903                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
1904                                  GSList *ignore_children, Error **errp);
1905 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c);
1906 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c);
1907
1908 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1909      bool prepared;
1910      bool perms_checked;
1911      BDRVReopenState state;
1912      QTAILQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1913 } BlockReopenQueueEntry;
1914
1915 /*
1916  * Return the flags that @bs will have after the reopens in @q have
1917  * successfully completed. If @q is NULL (or @bs is not contained in @q),
1918  * return the current flags.
1919  */
1920 static int bdrv_reopen_get_flags(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs)
1921 {
1922     BlockReopenQueueEntry *entry;
1923
1924     if (q != NULL) {
1925         QTAILQ_FOREACH(entry, q, entry) {
1926             if (entry->state.bs == bs) {
1927                 return entry->state.flags;
1928             }
1929         }
1930     }
1931
1932     return bs->open_flags;
1933 }
1934
1935 /* Returns whether the image file can be written to after the reopen queue @q
1936  * has been successfully applied, or right now if @q is NULL. */
1937 static bool bdrv_is_writable_after_reopen(BlockDriverState *bs,
1938                                           BlockReopenQueue *q)
1939 {
1940     int flags = bdrv_reopen_get_flags(q, bs);
1941
1942     return (flags & (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_INACTIVE)) == BDRV_O_RDWR;
1943 }
1944
1945 /*
1946  * Return whether the BDS can be written to.  This is not necessarily
1947  * the same as !bdrv_is_read_only(bs), as inactivated images may not
1948  * be written to but do not count as read-only images.
1949  */
1950 bool bdrv_is_writable(BlockDriverState *bs)
1951 {
1952     return bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL);
1953 }
1954
1955 static void bdrv_child_perm(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *child_bs,
1956                             BdrvChild *c, BdrvChildRole role,
1957                             BlockReopenQueue *reopen_queue,
1958                             uint64_t parent_perm, uint64_t parent_shared,
1959                             uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
1960 {
1961     assert(bs->drv && bs->drv->bdrv_child_perm);
1962     bs->drv->bdrv_child_perm(bs, c, role, reopen_queue,
1963                              parent_perm, parent_shared,
1964                              nperm, nshared);
1965     /* TODO Take force_share from reopen_queue */
1966     if (child_bs && child_bs->force_share) {
1967         *nshared = BLK_PERM_ALL;
1968     }
1969 }
1970
1971 /*
1972  * Check whether permissions on this node can be changed in a way that
1973  * @cumulative_perms and @cumulative_shared_perms are the new cumulative
1974  * permissions of all its parents. This involves checking whether all necessary
1975  * permission changes to child nodes can be performed.
1976  *
1977  * A call to this function must always be followed by a call to bdrv_set_perm()
1978  * or bdrv_abort_perm_update().
1979  */
1980 static int bdrv_check_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
1981                            uint64_t cumulative_perms,
1982                            uint64_t cumulative_shared_perms,
1983                            GSList *ignore_children, Error **errp)
1984 {
1985     BlockDriver *drv = bs->drv;
1986     BdrvChild *c;
1987     int ret;
1988
1989     /* Write permissions never work with read-only images */
1990     if ((cumulative_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) &&
1991         !bdrv_is_writable_after_reopen(bs, q))
1992     {
1993         if (!bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL)) {
1994             error_setg(errp, "Block node is read-only");
1995         } else {
1996             uint64_t current_perms, current_shared;
1997             bdrv_get_cumulative_perm(bs, &current_perms, &current_shared);
1998             if (current_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) {
1999                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only, there is "
2000                            "a writer on it");
2001             } else {
2002                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only and create "
2003                            "a writer on it");
2004             }
2005         }
2006
2007         return -EPERM;
2008     }
2009
2010     /*
2011      * Unaligned requests will automatically be aligned to bl.request_alignment
2012      * and without RESIZE we can't extend requests to write to space beyond the
2013      * end of the image, so it's required that the image size is aligned.
2014      */
2015     if ((cumulative_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) &&
2016         !(cumulative_perms & BLK_PERM_RESIZE))
2017     {
2018         if ((bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE) % bs->bl.request_alignment) {
2019             error_setg(errp, "Cannot get 'write' permission without 'resize': "
2020                              "Image size is not a multiple of request "
2021                              "alignment");
2022             return -EPERM;
2023         }
2024     }
2025
2026     /* Check this node */
2027     if (!drv) {
2028         return 0;
2029     }
2030
2031     if (drv->bdrv_check_perm) {
2032         ret = drv->bdrv_check_perm(bs, cumulative_perms,
2033                                    cumulative_shared_perms, errp);
2034         if (ret < 0) {
2035             return ret;
2036         }
2037     }
2038
2039     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
2040     if (!drv->bdrv_child_perm) {
2041         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
2042         return 0;
2043     }
2044
2045     /* Check all children */
2046     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2047         uint64_t cur_perm, cur_shared;
2048
2049         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, q,
2050                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2051                         &cur_perm, &cur_shared);
2052         ret = bdrv_child_check_perm(c, q, cur_perm, cur_shared, ignore_children,
2053                                     errp);
2054         if (ret < 0) {
2055             return ret;
2056         }
2057     }
2058
2059     return 0;
2060 }
2061
2062 /*
2063  * Notifies drivers that after a previous bdrv_check_perm() call, the
2064  * permission update is not performed and any preparations made for it (e.g.
2065  * taken file locks) need to be undone.
2066  *
2067  * This function recursively notifies all child nodes.
2068  */
2069 static void bdrv_abort_perm_update(BlockDriverState *bs)
2070 {
2071     BlockDriver *drv = bs->drv;
2072     BdrvChild *c;
2073
2074     if (!drv) {
2075         return;
2076     }
2077
2078     if (drv->bdrv_abort_perm_update) {
2079         drv->bdrv_abort_perm_update(bs);
2080     }
2081
2082     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2083         bdrv_child_abort_perm_update(c);
2084     }
2085 }
2086
2087 static void bdrv_set_perm(BlockDriverState *bs)
2088 {
2089     uint64_t cumulative_perms, cumulative_shared_perms;
2090     BlockDriver *drv = bs->drv;
2091     BdrvChild *c;
2092
2093     if (!drv) {
2094         return;
2095     }
2096
2097     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &cumulative_perms, &cumulative_shared_perms);
2098
2099     /* Update this node */
2100     if (drv->bdrv_set_perm) {
2101         drv->bdrv_set_perm(bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
2102     }
2103
2104     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
2105     if (!drv->bdrv_child_perm) {
2106         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
2107         return;
2108     }
2109
2110     /* Update all children */
2111     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2112         bdrv_child_set_perm(c);
2113     }
2114 }
2115
2116 void bdrv_get_cumulative_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t *perm,
2117                               uint64_t *shared_perm)
2118 {
2119     BdrvChild *c;
2120     uint64_t cumulative_perms = 0;
2121     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
2122
2123     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2124         cumulative_perms |= c->perm;
2125         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
2126     }
2127
2128     *perm = cumulative_perms;
2129     *shared_perm = cumulative_shared_perms;
2130 }
2131
2132 static char *bdrv_child_user_desc(BdrvChild *c)
2133 {
2134     if (c->klass->get_parent_desc) {
2135         return c->klass->get_parent_desc(c);
2136     }
2137
2138     return g_strdup("another user");
2139 }
2140
2141 char *bdrv_perm_names(uint64_t perm)
2142 {
2143     struct perm_name {
2144         uint64_t perm;
2145         const char *name;
2146     } permissions[] = {
2147         { BLK_PERM_CONSISTENT_READ, "consistent read" },
2148         { BLK_PERM_WRITE,           "write" },
2149         { BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED, "write unchanged" },
2150         { BLK_PERM_RESIZE,          "resize" },
2151         { BLK_PERM_GRAPH_MOD,       "change children" },
2152         { 0, NULL }
2153     };
2154
2155     GString *result = g_string_sized_new(30);
2156     struct perm_name *p;
2157
2158     for (p = permissions; p->name; p++) {
2159         if (perm & p->perm) {
2160             if (result->len > 0) {
2161                 g_string_append(result, ", ");
2162             }
2163             g_string_append(result, p->name);
2164         }
2165     }
2166
2167     return g_string_free(result, FALSE);
2168 }
2169
2170 /*
2171  * Checks whether a new reference to @bs can be added if the new user requires
2172  * @new_used_perm/@new_shared_perm as its permissions. If @ignore_children is
2173  * set, the BdrvChild objects in this list are ignored in the calculations;
2174  * this allows checking permission updates for an existing reference.
2175  *
2176  * Needs to be followed by a call to either bdrv_set_perm() or
2177  * bdrv_abort_perm_update(). */
2178 static int bdrv_check_update_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
2179                                   uint64_t new_used_perm,
2180                                   uint64_t new_shared_perm,
2181                                   GSList *ignore_children,
2182                                   Error **errp)
2183 {
2184     BdrvChild *c;
2185     uint64_t cumulative_perms = new_used_perm;
2186     uint64_t cumulative_shared_perms = new_shared_perm;
2187
2188
2189     /* There is no reason why anyone couldn't tolerate write_unchanged */
2190     assert(new_shared_perm & BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED);
2191
2192     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2193         if (g_slist_find(ignore_children, c)) {
2194             continue;
2195         }
2196
2197         if ((new_used_perm & c->shared_perm) != new_used_perm) {
2198             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
2199             char *perm_names = bdrv_perm_names(new_used_perm & ~c->shared_perm);
2200
2201             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which does not "
2202                              "allow '%s' on %s",
2203                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
2204             g_free(user);
2205             g_free(perm_names);
2206             return -EPERM;
2207         }
2208
2209         if ((c->perm & new_shared_perm) != c->perm) {
2210             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
2211             char *perm_names = bdrv_perm_names(c->perm & ~new_shared_perm);
2212
2213             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which uses "
2214                              "'%s' on %s",
2215                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
2216             g_free(user);
2217             g_free(perm_names);
2218             return -EPERM;
2219         }
2220
2221         cumulative_perms |= c->perm;
2222         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
2223     }
2224
2225     return bdrv_check_perm(bs, q, cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2226                            ignore_children, errp);
2227 }
2228
2229 /* Needs to be followed by a call to either bdrv_child_set_perm() or
2230  * bdrv_child_abort_perm_update(). */
2231 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
2232                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
2233                                  GSList *ignore_children, Error **errp)
2234 {
2235     int ret;
2236
2237     ignore_children = g_slist_prepend(g_slist_copy(ignore_children), c);
2238     ret = bdrv_check_update_perm(c->bs, q, perm, shared, ignore_children, errp);
2239     g_slist_free(ignore_children);
2240
2241     if (ret < 0) {
2242         return ret;
2243     }
2244
2245     if (!c->has_backup_perm) {
2246         c->has_backup_perm = true;
2247         c->backup_perm = c->perm;
2248         c->backup_shared_perm = c->shared_perm;
2249     }
2250     /*
2251      * Note: it's OK if c->has_backup_perm was already set, as we can find the
2252      * same child twice during check_perm procedure
2253      */
2254
2255     c->perm = perm;
2256     c->shared_perm = shared;
2257
2258     return 0;
2259 }
2260
2261 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c)
2262 {
2263     c->has_backup_perm = false;
2264
2265     bdrv_set_perm(c->bs);
2266 }
2267
2268 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c)
2269 {
2270     if (c->has_backup_perm) {
2271         c->perm = c->backup_perm;
2272         c->shared_perm = c->backup_shared_perm;
2273         c->has_backup_perm = false;
2274     }
2275
2276     bdrv_abort_perm_update(c->bs);
2277 }
2278
2279 static int bdrv_refresh_perms(BlockDriverState *bs, Error **errp)
2280 {
2281     int ret;
2282     uint64_t perm, shared_perm;
2283
2284     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
2285     ret = bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, errp);
2286     if (ret < 0) {
2287         bdrv_abort_perm_update(bs);
2288         return ret;
2289     }
2290     bdrv_set_perm(bs);
2291
2292     return 0;
2293 }
2294
2295 int bdrv_child_try_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared,
2296                             Error **errp)
2297 {
2298     Error *local_err = NULL;
2299     int ret;
2300
2301     ret = bdrv_child_check_perm(c, NULL, perm, shared, NULL, &local_err);
2302     if (ret < 0) {
2303         bdrv_child_abort_perm_update(c);
2304         if ((perm & ~c->perm) || (c->shared_perm & ~shared)) {
2305             /* tighten permissions */
2306             error_propagate(errp, local_err);
2307         } else {
2308             /*
2309              * Our caller may intend to only loosen restrictions and
2310              * does not expect this function to fail.  Errors are not
2311              * fatal in such a case, so we can just hide them from our
2312              * caller.
2313              */
2314             error_free(local_err);
2315             ret = 0;
2316         }
2317         return ret;
2318     }
2319
2320     bdrv_child_set_perm(c);
2321
2322     return 0;
2323 }
2324
2325 int bdrv_child_refresh_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c, Error **errp)
2326 {
2327     uint64_t parent_perms, parent_shared;
2328     uint64_t perms, shared;
2329
2330     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &parent_perms, &parent_shared);
2331     bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, NULL,
2332                     parent_perms, parent_shared, &perms, &shared);
2333
2334     return bdrv_child_try_set_perm(c, perms, shared, errp);
2335 }
2336
2337 /*
2338  * Default implementation for .bdrv_child_perm() for block filters:
2339  * Forward CONSISTENT_READ, WRITE, WRITE_UNCHANGED, and RESIZE to the
2340  * filtered child.
2341  */
2342 static void bdrv_filter_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2343                                       BdrvChildRole role,
2344                                       BlockReopenQueue *reopen_queue,
2345                                       uint64_t perm, uint64_t shared,
2346                                       uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2347 {
2348     *nperm = perm & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH;
2349     *nshared = (shared & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) | DEFAULT_PERM_UNCHANGED;
2350 }
2351
2352 static void bdrv_default_perms_for_cow(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2353                                        BdrvChildRole role,
2354                                        BlockReopenQueue *reopen_queue,
2355                                        uint64_t perm, uint64_t shared,
2356                                        uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2357 {
2358     assert(role & BDRV_CHILD_COW);
2359
2360     /*
2361      * We want consistent read from backing files if the parent needs it.
2362      * No other operations are performed on backing files.
2363      */
2364     perm &= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2365
2366     /*
2367      * If the parent can deal with changing data, we're okay with a
2368      * writable and resizable backing file.
2369      * TODO Require !(perm & BLK_PERM_CONSISTENT_READ), too?
2370      */
2371     if (shared & BLK_PERM_WRITE) {
2372         shared = BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2373     } else {
2374         shared = 0;
2375     }
2376
2377     shared |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ | BLK_PERM_GRAPH_MOD |
2378               BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED;
2379
2380     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
2381         shared |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2382     }
2383
2384     *nperm = perm;
2385     *nshared = shared;
2386 }
2387
2388 static void bdrv_default_perms_for_storage(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2389                                            BdrvChildRole role,
2390                                            BlockReopenQueue *reopen_queue,
2391                                            uint64_t perm, uint64_t shared,
2392                                            uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2393 {
2394     int flags;
2395
2396     assert(role & (BDRV_CHILD_METADATA | BDRV_CHILD_DATA));
2397
2398     flags = bdrv_reopen_get_flags(reopen_queue, bs);
2399
2400     /*
2401      * Apart from the modifications below, the same permissions are
2402      * forwarded and left alone as for filters
2403      */
2404     bdrv_filter_default_perms(bs, c, role, reopen_queue,
2405                               perm, shared, &perm, &shared);
2406
2407     if (role & BDRV_CHILD_METADATA) {
2408         /* Format drivers may touch metadata even if the guest doesn't write */
2409         if (bdrv_is_writable_after_reopen(bs, reopen_queue)) {
2410             perm |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2411         }
2412
2413         /*
2414          * bs->file always needs to be consistent because of the
2415          * metadata. We can never allow other users to resize or write
2416          * to it.
2417          */
2418         if (!(flags & BDRV_O_NO_IO)) {
2419             perm |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2420         }
2421         shared &= ~(BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE);
2422     }
2423
2424     if (role & BDRV_CHILD_DATA) {
2425         /*
2426          * Technically, everything in this block is a subset of the
2427          * BDRV_CHILD_METADATA path taken above, and so this could
2428          * be an "else if" branch.  However, that is not obvious, and
2429          * this function is not performance critical, therefore we let
2430          * this be an independent "if".
2431          */
2432
2433         /*
2434          * We cannot allow other users to resize the file because the
2435          * format driver might have some assumptions about the size
2436          * (e.g. because it is stored in metadata, or because the file
2437          * is split into fixed-size data files).
2438          */
2439         shared &= ~BLK_PERM_RESIZE;
2440
2441         /*
2442          * WRITE_UNCHANGED often cannot be performed as such on the
2443          * data file.  For example, the qcow2 driver may still need to
2444          * write copied clusters on copy-on-read.
2445          */
2446         if (perm & BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED) {
2447             perm |= BLK_PERM_WRITE;
2448         }
2449
2450         /*
2451          * If the data file is written to, the format driver may
2452          * expect to be able to resize it by writing beyond the EOF.
2453          */
2454         if (perm & BLK_PERM_WRITE) {
2455             perm |= BLK_PERM_RESIZE;
2456         }
2457     }
2458
2459     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
2460         shared |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2461     }
2462
2463     *nperm = perm;
2464     *nshared = shared;
2465 }
2466
2467 void bdrv_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2468                         BdrvChildRole role, BlockReopenQueue *reopen_queue,
2469                         uint64_t perm, uint64_t shared,
2470                         uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2471 {
2472     if (role & BDRV_CHILD_FILTERED) {
2473         assert(!(role & (BDRV_CHILD_DATA | BDRV_CHILD_METADATA |
2474                          BDRV_CHILD_COW)));
2475         bdrv_filter_default_perms(bs, c, role, reopen_queue,
2476                                   perm, shared, nperm, nshared);
2477     } else if (role & BDRV_CHILD_COW) {
2478         assert(!(role & (BDRV_CHILD_DATA | BDRV_CHILD_METADATA)));
2479         bdrv_default_perms_for_cow(bs, c, role, reopen_queue,
2480                                    perm, shared, nperm, nshared);
2481     } else if (role & (BDRV_CHILD_METADATA | BDRV_CHILD_DATA)) {
2482         bdrv_default_perms_for_storage(bs, c, role, reopen_queue,
2483                                        perm, shared, nperm, nshared);
2484     } else {
2485         g_assert_not_reached();
2486     }
2487 }
2488
2489 uint64_t bdrv_qapi_perm_to_blk_perm(BlockPermission qapi_perm)
2490 {
2491     static const uint64_t permissions[] = {
2492         [BLOCK_PERMISSION_CONSISTENT_READ]  = BLK_PERM_CONSISTENT_READ,
2493         [BLOCK_PERMISSION_WRITE]            = BLK_PERM_WRITE,
2494         [BLOCK_PERMISSION_WRITE_UNCHANGED]  = BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED,
2495         [BLOCK_PERMISSION_RESIZE]           = BLK_PERM_RESIZE,
2496         [BLOCK_PERMISSION_GRAPH_MOD]        = BLK_PERM_GRAPH_MOD,
2497     };
2498
2499     QEMU_BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(permissions) != BLOCK_PERMISSION__MAX);
2500     QEMU_BUILD_BUG_ON(1UL << ARRAY_SIZE(permissions) != BLK_PERM_ALL + 1);
2501
2502     assert(qapi_perm < BLOCK_PERMISSION__MAX);
2503
2504     return permissions[qapi_perm];
2505 }
2506
2507 static void bdrv_replace_child_noperm(BdrvChild *child,
2508                                       BlockDriverState *new_bs)
2509 {
2510     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2511     int new_bs_quiesce_counter;
2512     int drain_saldo;
2513
2514     assert(!child->frozen);
2515
2516     if (old_bs && new_bs) {
2517         assert(bdrv_get_aio_context(old_bs) == bdrv_get_aio_context(new_bs));
2518     }
2519
2520     new_bs_quiesce_counter = (new_bs ? new_bs->quiesce_counter : 0);
2521     drain_saldo = new_bs_quiesce_counter - child->parent_quiesce_counter;
2522
2523     /*
2524      * If the new child node is drained but the old one was not, flush
2525      * all outstanding requests to the old child node.
2526      */
2527     while (drain_saldo > 0 && child->klass->drained_begin) {
2528         bdrv_parent_drained_begin_single(child, true);
2529         drain_saldo--;
2530     }
2531
2532     if (old_bs) {
2533         /* Detach first so that the recursive drain sections coming from @child
2534          * are already gone and we only end the drain sections that came from
2535          * elsewhere. */
2536         if (child->klass->detach) {
2537             child->klass->detach(child);
2538         }
2539         QLIST_REMOVE(child, next_parent);
2540     }
2541
2542     child->bs = new_bs;
2543
2544     if (new_bs) {
2545         QLIST_INSERT_HEAD(&new_bs->parents, child, next_parent);
2546
2547         /*
2548          * Detaching the old node may have led to the new node's
2549          * quiesce_counter having been decreased.  Not a problem, we
2550          * just need to recognize this here and then invoke
2551          * drained_end appropriately more often.
2552          */
2553         assert(new_bs->quiesce_counter <= new_bs_quiesce_counter);
2554         drain_saldo += new_bs->quiesce_counter - new_bs_quiesce_counter;
2555
2556         /* Attach only after starting new drained sections, so that recursive
2557          * drain sections coming from @child don't get an extra .drained_begin
2558          * callback. */
2559         if (child->klass->attach) {
2560             child->klass->attach(child);
2561         }
2562     }
2563
2564     /*
2565      * If the old child node was drained but the new one is not, allow
2566      * requests to come in only after the new node has been attached.
2567      */
2568     while (drain_saldo < 0 && child->klass->drained_end) {
2569         bdrv_parent_drained_end_single(child);
2570         drain_saldo++;
2571     }
2572 }
2573
2574 /*
2575  * Updates @child to change its reference to point to @new_bs, including
2576  * checking and applying the necessary permission updates both to the old node
2577  * and to @new_bs.
2578  *
2579  * NULL is passed as @new_bs for removing the reference before freeing @child.
2580  *
2581  * If @new_bs is not NULL, bdrv_check_perm() must be called beforehand, as this
2582  * function uses bdrv_set_perm() to update the permissions according to the new
2583  * reference that @new_bs gets.
2584  *
2585  * Callers must ensure that child->frozen is false.
2586  */
2587 static void bdrv_replace_child(BdrvChild *child, BlockDriverState *new_bs)
2588 {
2589     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2590
2591     /* Asserts that child->frozen == false */
2592     bdrv_replace_child_noperm(child, new_bs);
2593
2594     /*
2595      * Start with the new node's permissions.  If @new_bs is a (direct
2596      * or indirect) child of @old_bs, we must complete the permission
2597      * update on @new_bs before we loosen the restrictions on @old_bs.
2598      * Otherwise, bdrv_check_perm() on @old_bs would re-initiate
2599      * updating the permissions of @new_bs, and thus not purely loosen
2600      * restrictions.
2601      */
2602     if (new_bs) {
2603         bdrv_set_perm(new_bs);
2604     }
2605
2606     if (old_bs) {
2607         /*
2608          * Update permissions for old node. We're just taking a parent away, so
2609          * we're loosening restrictions. Errors of permission update are not
2610          * fatal in this case, ignore them.
2611          */
2612         bdrv_refresh_perms(old_bs, NULL);
2613
2614         /* When the parent requiring a non-default AioContext is removed, the
2615          * node moves back to the main AioContext */
2616         bdrv_try_set_aio_context(old_bs, qemu_get_aio_context(), NULL);
2617     }
2618 }
2619
2620 /*
2621  * This function steals the reference to child_bs from the caller.
2622  * That reference is later dropped by bdrv_root_unref_child().
2623  *
2624  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2625  * child_bs is also dropped.
2626  *
2627  * The caller must hold the AioContext lock @child_bs, but not that of @ctx
2628  * (unless @child_bs is already in @ctx).
2629  */
2630 BdrvChild *bdrv_root_attach_child(BlockDriverState *child_bs,
2631                                   const char *child_name,
2632                                   const BdrvChildClass *child_class,
2633                                   BdrvChildRole child_role,
2634                                   AioContext *ctx,
2635                                   uint64_t perm, uint64_t shared_perm,
2636                                   void *opaque, Error **errp)
2637 {
2638     BdrvChild *child;
2639     Error *local_err = NULL;
2640     int ret;
2641
2642     ret = bdrv_check_update_perm(child_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, errp);
2643     if (ret < 0) {
2644         bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2645         bdrv_unref(child_bs);
2646         return NULL;
2647     }
2648
2649     child = g_new(BdrvChild, 1);
2650     *child = (BdrvChild) {
2651         .bs             = NULL,
2652         .name           = g_strdup(child_name),
2653         .klass          = child_class,
2654         .role           = child_role,
2655         .perm           = perm,
2656         .shared_perm    = shared_perm,
2657         .opaque         = opaque,
2658     };
2659
2660     /* If the AioContexts don't match, first try to move the subtree of
2661      * child_bs into the AioContext of the new parent. If this doesn't work,
2662      * try moving the parent into the AioContext of child_bs instead. */
2663     if (bdrv_get_aio_context(child_bs) != ctx) {
2664         ret = bdrv_try_set_aio_context(child_bs, ctx, &local_err);
2665         if (ret < 0 && child_class->can_set_aio_ctx) {
2666             GSList *ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
2667             ctx = bdrv_get_aio_context(child_bs);
2668             if (child_class->can_set_aio_ctx(child, ctx, &ignore, NULL)) {
2669                 error_free(local_err);
2670                 ret = 0;
2671                 g_slist_free(ignore);
2672                 ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
2673                 child_class->set_aio_ctx(child, ctx, &ignore);
2674             }
2675             g_slist_free(ignore);
2676         }
2677         if (ret < 0) {
2678             error_propagate(errp, local_err);
2679             g_free(child);
2680             bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2681             bdrv_unref(child_bs);
2682             return NULL;
2683         }
2684     }
2685
2686     /* This performs the matching bdrv_set_perm() for the above check. */
2687     bdrv_replace_child(child, child_bs);
2688
2689     return child;
2690 }
2691
2692 /*
2693  * This function transfers the reference to child_bs from the caller
2694  * to parent_bs. That reference is later dropped by parent_bs on
2695  * bdrv_close() or if someone calls bdrv_unref_child().
2696  *
2697  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2698  * child_bs is also dropped.
2699  *
2700  * If @parent_bs and @child_bs are in different AioContexts, the caller must
2701  * hold the AioContext lock for @child_bs, but not for @parent_bs.
2702  */
2703 BdrvChild *bdrv_attach_child(BlockDriverState *parent_bs,
2704                              BlockDriverState *child_bs,
2705                              const char *child_name,
2706                              const BdrvChildClass *child_class,
2707                              BdrvChildRole child_role,
2708                              Error **errp)
2709 {
2710     BdrvChild *child;
2711     uint64_t perm, shared_perm;
2712
2713     bdrv_get_cumulative_perm(parent_bs, &perm, &shared_perm);
2714
2715     assert(parent_bs->drv);
2716     bdrv_child_perm(parent_bs, child_bs, NULL, child_role, NULL,
2717                     perm, shared_perm, &perm, &shared_perm);
2718
2719     child = bdrv_root_attach_child(child_bs, child_name, child_class,
2720                                    child_role, bdrv_get_aio_context(parent_bs),
2721                                    perm, shared_perm, parent_bs, errp);
2722     if (child == NULL) {
2723         return NULL;
2724     }
2725
2726     QLIST_INSERT_HEAD(&parent_bs->children, child, next);
2727     return child;
2728 }
2729
2730 static void bdrv_detach_child(BdrvChild *child)
2731 {
2732     QLIST_SAFE_REMOVE(child, next);
2733
2734     bdrv_replace_child(child, NULL);
2735
2736     g_free(child->name);
2737     g_free(child);
2738 }
2739
2740 /* Callers must ensure that child->frozen is false. */
2741 void bdrv_root_unref_child(BdrvChild *child)
2742 {
2743     BlockDriverState *child_bs;
2744
2745     child_bs = child->bs;
2746     bdrv_detach_child(child);
2747     bdrv_unref(child_bs);
2748 }
2749
2750 /**
2751  * Clear all inherits_from pointers from children and grandchildren of
2752  * @root that point to @root, where necessary.
2753  */
2754 static void bdrv_unset_inherits_from(BlockDriverState *root, BdrvChild *child)
2755 {
2756     BdrvChild *c;
2757
2758     if (child->bs->inherits_from == root) {
2759         /*
2760          * Remove inherits_from only when the last reference between root and
2761          * child->bs goes away.
2762          */
2763         QLIST_FOREACH(c, &root->children, next) {
2764             if (c != child && c->bs == child->bs) {
2765                 break;
2766             }
2767         }
2768         if (c == NULL) {
2769             child->bs->inherits_from = NULL;
2770         }
2771     }
2772
2773     QLIST_FOREACH(c, &child->bs->children, next) {
2774         bdrv_unset_inherits_from(root, c);
2775     }
2776 }
2777
2778 /* Callers must ensure that child->frozen is false. */
2779 void bdrv_unref_child(BlockDriverState *parent, BdrvChild *child)
2780 {
2781     if (child == NULL) {
2782         return;
2783     }
2784
2785     bdrv_unset_inherits_from(parent, child);
2786     bdrv_root_unref_child(child);
2787 }
2788
2789
2790 static void bdrv_parent_cb_change_media(BlockDriverState *bs, bool load)
2791 {
2792     BdrvChild *c;
2793     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2794         if (c->klass->change_media) {
2795             c->klass->change_media(c, load);
2796         }
2797     }
2798 }
2799
2800 /* Return true if you can reach parent going through child->inherits_from
2801  * recursively. If parent or child are NULL, return false */
2802 static bool bdrv_inherits_from_recursive(BlockDriverState *child,
2803                                          BlockDriverState *parent)
2804 {
2805     while (child && child != parent) {
2806         child = child->inherits_from;
2807     }
2808
2809     return child != NULL;
2810 }
2811
2812 /*
2813  * Return the BdrvChildRole for @bs's backing child.  bs->backing is
2814  * mostly used for COW backing children (role = COW), but also for
2815  * filtered children (role = FILTERED | PRIMARY).
2816  */
2817 static BdrvChildRole bdrv_backing_role(BlockDriverState *bs)
2818 {
2819     if (bs->drv && bs->drv->is_filter) {
2820         return BDRV_CHILD_FILTERED | BDRV_CHILD_PRIMARY;
2821     } else {
2822         return BDRV_CHILD_COW;
2823     }
2824 }
2825
2826 /*
2827  * Sets the bs->backing link of a BDS. A new reference is created; callers
2828  * which don't need their own reference any more must call bdrv_unref().
2829  */
2830 int bdrv_set_backing_hd(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *backing_hd,
2831                         Error **errp)
2832 {
2833     int ret = 0;
2834     bool update_inherits_from = bdrv_chain_contains(bs, backing_hd) &&
2835         bdrv_inherits_from_recursive(backing_hd, bs);
2836
2837     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, child_bs(bs->backing), errp)) {
2838         return -EPERM;
2839     }
2840
2841     if (backing_hd) {
2842         bdrv_ref(backing_hd);
2843     }
2844
2845     if (bs->backing) {
2846         /* Cannot be frozen, we checked that above */
2847         bdrv_unref_child(bs, bs->backing);
2848         bs->backing = NULL;
2849     }
2850
2851     if (!backing_hd) {
2852         goto out;
2853     }
2854
2855     bs->backing = bdrv_attach_child(bs, backing_hd, "backing", &child_of_bds,
2856                                     bdrv_backing_role(bs), errp);
2857     if (!bs->backing) {
2858         ret = -EPERM;
2859         goto out;
2860     }
2861
2862     /* If backing_hd was already part of bs's backing chain, and
2863      * inherits_from pointed recursively to bs then let's update it to
2864      * point directly to bs (else it will become NULL). */
2865     if (update_inherits_from) {
2866         backing_hd->inherits_from = bs;
2867     }
2868
2869 out:
2870     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
2871
2872     return ret;
2873 }
2874
2875 /*
2876  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
2877  *
2878  * bdref_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2879  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2880  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2881  * BlockdevRef.
2882  *
2883  * TODO Can this be unified with bdrv_open_image()?
2884  */
2885 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *parent_options,
2886                            const char *bdref_key, Error **errp)
2887 {
2888     char *backing_filename = NULL;
2889     char *bdref_key_dot;
2890     const char *reference = NULL;
2891     int ret = 0;
2892     bool implicit_backing = false;
2893     BlockDriverState *backing_hd;
2894     QDict *options;
2895     QDict *tmp_parent_options = NULL;
2896     Error *local_err = NULL;
2897
2898     if (bs->backing != NULL) {
2899         goto free_exit;
2900     }
2901
2902     /* NULL means an empty set of options */
2903     if (parent_options == NULL) {
2904         tmp_parent_options = qdict_new();
2905         parent_options = tmp_parent_options;
2906     }
2907
2908     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
2909
2910     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2911     qdict_extract_subqdict(parent_options, &options, bdref_key_dot);
2912     g_free(bdref_key_dot);
2913
2914     /*
2915      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2916      * types would require more care.  When @parent_options come from
2917      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2918      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2919      * QString.
2920      */
2921     reference = qdict_get_try_str(parent_options, bdref_key);
2922     if (reference || qdict_haskey(options, "file.filename")) {
2923         /* keep backing_filename NULL */
2924     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
2925         qobject_unref(options);
2926         goto free_exit;
2927     } else {
2928         if (qdict_size(options) == 0) {
2929             /* If the user specifies options that do not modify the
2930              * backing file's behavior, we might still consider it the
2931              * implicit backing file.  But it's easier this way, and
2932              * just specifying some of the backing BDS's options is
2933              * only possible with -drive anyway (otherwise the QAPI
2934              * schema forces the user to specify everything). */
2935             implicit_backing = !strcmp(bs->auto_backing_file, bs->backing_file);
2936         }
2937
2938         backing_filename = bdrv_get_full_backing_filename(bs, &local_err);
2939         if (local_err) {
2940             ret = -EINVAL;
2941             error_propagate(errp, local_err);
2942             qobject_unref(options);
2943             goto free_exit;
2944         }
2945     }
2946
2947     if (!bs->drv || !bs->drv->supports_backing) {
2948         ret = -EINVAL;
2949         error_setg(errp, "Driver doesn't support backing files");
2950         qobject_unref(options);
2951         goto free_exit;
2952     }
2953
2954     if (!reference &&
2955         bs->backing_format[0] != '\0' && !qdict_haskey(options, "driver")) {
2956         qdict_put_str(options, "driver", bs->backing_format);
2957     }
2958
2959     backing_hd = bdrv_open_inherit(backing_filename, reference, options, 0, bs,
2960                                    &child_of_bds, bdrv_backing_role(bs), errp);
2961     if (!backing_hd) {
2962         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
2963         error_prepend(errp, "Could not open backing file: ");
2964         ret = -EINVAL;
2965         goto free_exit;
2966     }
2967
2968     if (implicit_backing) {
2969         bdrv_refresh_filename(backing_hd);
2970         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
2971                 backing_hd->filename);
2972     }
2973
2974     /* Hook up the backing file link; drop our reference, bs owns the
2975      * backing_hd reference now */
2976     bdrv_set_backing_hd(bs, backing_hd, &local_err);
2977     bdrv_unref(backing_hd);
2978     if (local_err) {
2979         error_propagate(errp, local_err);
2980         ret = -EINVAL;
2981         goto free_exit;
2982     }
2983
2984     qdict_del(parent_options, bdref_key);
2985
2986 free_exit:
2987     g_free(backing_filename);
2988     qobject_unref(tmp_parent_options);
2989     return ret;
2990 }
2991
2992 static BlockDriverState *
2993 bdrv_open_child_bs(const char *filename, QDict *options, const char *bdref_key,
2994                    BlockDriverState *parent, const BdrvChildClass *child_class,
2995                    BdrvChildRole child_role, bool allow_none, Error **errp)
2996 {
2997     BlockDriverState *bs = NULL;
2998     QDict *image_options;
2999     char *bdref_key_dot;
3000     const char *reference;
3001
3002     assert(child_class != NULL);
3003
3004     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
3005     qdict_extract_subqdict(options, &image_options, bdref_key_dot);
3006     g_free(bdref_key_dot);
3007
3008     /*
3009      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
3010      * types would require more care.  When @options come from
3011      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
3012      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
3013      * QString.
3014      */
3015     reference = qdict_get_try_str(options, bdref_key);
3016     if (!filename && !reference && !qdict_size(image_options)) {
3017         if (!allow_none) {
3018             error_setg(errp, "A block device must be specified for \"%s\"",
3019                        bdref_key);
3020         }
3021         qobject_unref(image_options);
3022         goto done;
3023     }
3024
3025     bs = bdrv_open_inherit(filename, reference, image_options, 0,
3026                            parent, child_class, child_role, errp);
3027     if (!bs) {
3028         goto done;
3029     }
3030
3031 done:
3032     qdict_del(options, bdref_key);
3033     return bs;
3034 }
3035
3036 /*
3037  * Opens a disk image whose options are given as BlockdevRef in another block
3038  * device's options.
3039  *
3040  * If allow_none is true, no image will be opened if filename is false and no
3041  * BlockdevRef is given. NULL will be returned, but errp remains unset.
3042  *
3043  * bdrev_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
3044  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
3045  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
3046  * BlockdevRef.
3047  *
3048  * The BlockdevRef will be removed from the options QDict.
3049  */
3050 BdrvChild *bdrv_open_child(const char *filename,
3051                            QDict *options, const char *bdref_key,
3052                            BlockDriverState *parent,
3053                            const BdrvChildClass *child_class,
3054                            BdrvChildRole child_role,
3055                            bool allow_none, Error **errp)
3056 {
3057     BlockDriverState *bs;
3058
3059     bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, bdref_key, parent, child_class,
3060                             child_role, allow_none, errp);
3061     if (bs == NULL) {
3062         return NULL;
3063     }
3064
3065     return bdrv_attach_child(parent, bs, bdref_key, child_class, child_role,
3066                              errp);
3067 }
3068
3069 /*
3070  * TODO Future callers may need to specify parent/child_class in order for
3071  * option inheritance to work. Existing callers use it for the root node.
3072  */
3073 BlockDriverState *bdrv_open_blockdev_ref(BlockdevRef *ref, Error **errp)
3074 {
3075     BlockDriverState *bs = NULL;
3076     QObject *obj = NULL;
3077     QDict *qdict = NULL;
3078     const char *reference = NULL;
3079     Visitor *v = NULL;
3080
3081     if (ref->type == QTYPE_QSTRING) {
3082         reference = ref->u.reference;
3083     } else {
3084         BlockdevOptions *options = &ref->u.definition;
3085         assert(ref->type == QTYPE_QDICT);
3086
3087         v = qobject_output_visitor_new(&obj);
3088         visit_type_BlockdevOptions(v, NULL, &options, &error_abort);
3089         visit_complete(v, &obj);
3090
3091         qdict = qobject_to(QDict, obj);
3092         qdict_flatten(qdict);
3093
3094         /* bdrv_open_inherit() defaults to the values in bdrv_flags (for
3095          * compatibility with other callers) rather than what we want as the
3096          * real defaults. Apply the defaults here instead. */
3097         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
3098         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "off");
3099         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_READ_ONLY, "off");
3100         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
3101
3102     }
3103
3104     bs = bdrv_open_inherit(NULL, reference, qdict, 0, NULL, NULL, 0, errp);
3105     obj = NULL;
3106     qobject_unref(obj);
3107     visit_free(v);
3108     return bs;
3109 }
3110
3111 static BlockDriverState *bdrv_append_temp_snapshot(BlockDriverState *bs,
3112                                                    int flags,
3113                                                    QDict *snapshot_options,
3114                                                    Error **errp)
3115 {
3116     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
3117     char *tmp_filename = g_malloc0(PATH_MAX + 1);
3118     int64_t total_size;
3119     QemuOpts *opts = NULL;
3120     BlockDriverState *bs_snapshot = NULL;
3121     int ret;
3122
3123     /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
3124        instead of opening 'filename' directly */
3125
3126     /* Get the required size from the image */
3127     total_size = bdrv_getlength(bs);
3128     if (total_size < 0) {
3129         error_setg_errno(errp, -total_size, "Could not get image size");
3130         goto out;
3131     }
3132
3133     /* Create the temporary image */
3134     ret = get_tmp_filename(tmp_filename, PATH_MAX + 1);
3135     if (ret < 0) {
3136         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
3137         goto out;
3138     }
3139
3140     opts = qemu_opts_create(bdrv_qcow2.create_opts, NULL, 0,
3141                             &error_abort);
3142     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, total_size, &error_abort);
3143     ret = bdrv_create(&bdrv_qcow2, tmp_filename, opts, errp);
3144     qemu_opts_del(opts);
3145     if (ret < 0) {
3146         error_prepend(errp, "Could not create temporary overlay '%s': ",
3147                       tmp_filename);
3148         goto out;
3149     }
3150
3151     /* Prepare options QDict for the temporary file */
3152     qdict_put_str(snapshot_options, "file.driver", "file");
3153     qdict_put_str(snapshot_options, "file.filename", tmp_filename);
3154     qdict_put_str(snapshot_options, "driver", "qcow2");
3155
3156     bs_snapshot = bdrv_open(NULL, NULL, snapshot_options, flags, errp);
3157     snapshot_options = NULL;
3158     if (!bs_snapshot) {
3159         goto out;
3160     }
3161
3162     /* bdrv_append() consumes a strong reference to bs_snapshot
3163      * (i.e. it will call bdrv_unref() on it) even on error, so in
3164      * order to be able to return one, we have to increase
3165      * bs_snapshot's refcount here */
3166     bdrv_ref(bs_snapshot);
3167     ret = bdrv_append(bs_snapshot, bs, errp);
3168     if (ret < 0) {
3169         bs_snapshot = NULL;
3170         goto out;
3171     }
3172
3173 out:
3174     qobject_unref(snapshot_options);
3175     g_free(tmp_filename);
3176     return bs_snapshot;
3177 }
3178
3179 /*
3180  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
3181  *
3182  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
3183  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
3184  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
3185  * dictionary, it needs to use qobject_ref() before calling bdrv_open.
3186  *
3187  * If *pbs is NULL, a new BDS will be created with a pointer to it stored there.
3188  * If it is not NULL, the referenced BDS will be reused.
3189  *
3190  * The reference parameter may be used to specify an existing block device which
3191  * should be opened. If specified, neither options nor a filename may be given,
3192  * nor can an existing BDS be reused (that is, *pbs has to be NULL).
3193  */
3194 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
3195                                            const char *reference,
3196                                            QDict *options, int flags,
3197                                            BlockDriverState *parent,
3198                                            const BdrvChildClass *child_class,
3199                                            BdrvChildRole child_role,
3200                                            Error **errp)
3201 {
3202     int ret;
3203     BlockBackend *file = NULL;
3204     BlockDriverState *bs;
3205     BlockDriver *drv = NULL;
3206     BdrvChild *child;
3207     const char *drvname;
3208     const char *backing;
3209     Error *local_err = NULL;
3210     QDict *snapshot_options = NULL;
3211     int snapshot_flags = 0;
3212
3213     assert(!child_class || !flags);
3214     assert(!child_class == !parent);
3215
3216     if (reference) {
3217         bool options_non_empty = options ? qdict_size(options) : false;
3218         qobject_unref(options);
3219
3220         if (filename || options_non_empty) {
3221             error_setg(errp, "Cannot reference an existing block device with "
3222                        "additional options or a new filename");
3223             return NULL;
3224         }
3225
3226         bs = bdrv_lookup_bs(reference, reference, errp);
3227         if (!bs) {
3228             return NULL;
3229         }
3230
3231         bdrv_ref(bs);
3232         return bs;
3233     }
3234
3235     bs = bdrv_new();
3236
3237     /* NULL means an empty set of options */
3238     if (options == NULL) {
3239         options = qdict_new();
3240     }
3241
3242     /* json: syntax counts as explicit options, as if in the QDict */
3243     parse_json_protocol(options, &filename, &local_err);
3244     if (local_err) {
3245         goto fail;
3246     }
3247
3248     bs->explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
3249
3250     if (child_class) {
3251         bool parent_is_format;
3252
3253         if (parent->drv) {
3254             parent_is_format = parent->drv->is_format;
3255         } else {
3256             /*
3257              * parent->drv is not set yet because this node is opened for
3258              * (potential) format probing.  That means that @parent is going
3259              * to be a format node.
3260              */
3261             parent_is_format = true;
3262         }
3263
3264         bs->inherits_from = parent;
3265         child_class->inherit_options(child_role, parent_is_format,
3266                                      &flags, options,
3267                                      parent->open_flags, parent->options);
3268     }
3269
3270     ret = bdrv_fill_options(&options, filename, &flags, &local_err);
3271     if (ret < 0) {
3272         goto fail;
3273     }
3274
3275     /*
3276      * Set the BDRV_O_RDWR and BDRV_O_ALLOW_RDWR flags.
3277      * Caution: getting a boolean member of @options requires care.
3278      * When @options come from -blockdev or blockdev_add, members are
3279      * typed according to the QAPI schema, but when they come from
3280      * -drive, they're all QString.
3281      */
3282     if (g_strcmp0(qdict_get_try_str(options, BDRV_OPT_READ_ONLY), "on") &&
3283         !qdict_get_try_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
3284         flags |= (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_ALLOW_RDWR);
3285     } else {
3286         flags &= ~BDRV_O_RDWR;
3287     }
3288
3289     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
3290         snapshot_options = qdict_new();
3291         bdrv_temp_snapshot_options(&snapshot_flags, snapshot_options,
3292                                    flags, options);
3293         /* Let bdrv_backing_options() override "read-only" */
3294         qdict_del(options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
3295         bdrv_inherited_options(BDRV_CHILD_COW, true,
3296                                &flags, options, flags, options);
3297     }
3298
3299     bs->open_flags = flags;
3300     bs->options = options;
3301     options = qdict_clone_shallow(options);
3302
3303     /* Find the right image format driver */
3304     /* See cautionary note on accessing @options above */
3305     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
3306     if (drvname) {
3307         drv = bdrv_find_format(drvname);
3308         if (!drv) {
3309             error_setg(errp, "Unknown driver: '%s'", drvname);
3310             goto fail;
3311         }
3312     }
3313
3314     assert(drvname || !(flags & BDRV_O_PROTOCOL));
3315
3316     /* See cautionary note on accessing @options above */
3317     backing = qdict_get_try_str(options, "backing");
3318     if (qobject_to(QNull, qdict_get(options, "backing")) != NULL ||
3319         (backing && *backing == '\0'))
3320     {
3321         if (backing) {
3322             warn_report("Use of \"backing\": \"\" is deprecated; "
3323                         "use \"backing\": null instead");
3324         }
3325         flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
3326         qdict_del(bs->explicit_options, "backing");
3327         qdict_del(bs->options, "backing");
3328         qdict_del(options, "backing");
3329     }
3330
3331     /* Open image file without format layer. This BlockBackend is only used for
3332      * probing, the block drivers will do their own bdrv_open_child() for the
3333      * same BDS, which is why we put the node name back into options. */
3334     if ((flags & BDRV_O_PROTOCOL) == 0) {
3335         BlockDriverState *file_bs;
3336
3337         file_bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, "file", bs,
3338                                      &child_of_bds, BDRV_CHILD_IMAGE,
3339                                      true, &local_err);
3340         if (local_err) {
3341             goto fail;
3342         }
3343         if (file_bs != NULL) {
3344             /* Not requesting BLK_PERM_CONSISTENT_READ because we're only
3345              * looking at the header to guess the image format. This works even
3346              * in cases where a guest would not see a consistent state. */
3347             file = blk_new(bdrv_get_aio_context(file_bs), 0, BLK_PERM_ALL);
3348             blk_insert_bs(file, file_bs, &local_err);
3349             bdrv_unref(file_bs);
3350             if (local_err) {
3351                 goto fail;
3352             }
3353
3354             qdict_put_str(options, "file", bdrv_get_node_name(file_bs));
3355         }
3356     }
3357
3358     /* Image format probing */
3359     bs->probed = !drv;
3360     if (!drv && file) {
3361         ret = find_image_format(file, filename, &drv, &local_err);
3362         if (ret < 0) {
3363             goto fail;
3364         }
3365         /*
3366          * This option update would logically belong in bdrv_fill_options(),
3367          * but we first need to open bs->file for the probing to work, while
3368          * opening bs->file already requires the (mostly) final set of options
3369          * so that cache mode etc. can be inherited.
3370          *
3371          * Adding the driver later is somewhat ugly, but it's not an option
3372          * that would ever be inherited, so it's correct. We just need to make
3373          * sure to update both bs->options (which has the full effective
3374          * options for bs) and options (which has file.* already removed).
3375          */
3376         qdict_put_str(bs->options, "driver", drv->format_name);
3377         qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
3378     } else if (!drv) {
3379         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
3380         goto fail;
3381     }
3382
3383     /* BDRV_O_PROTOCOL must be set iff a protocol BDS is about to be created */
3384     assert(!!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) == !!drv->bdrv_file_open);
3385     /* file must be NULL if a protocol BDS is about to be created
3386      * (the inverse results in an error message from bdrv_open_common()) */
3387     assert(!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) || !file);
3388
3389     /* Open the image */
3390     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, &local_err);
3391     if (ret < 0) {
3392         goto fail;
3393     }
3394
3395     if (file) {
3396         blk_unref(file);
3397         file = NULL;
3398     }
3399
3400     /* If there is a backing file, use it */
3401     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
3402         ret = bdrv_open_backing_file(bs, options, "backing", &local_err);
3403         if (ret < 0) {
3404             goto close_and_fail;
3405         }
3406     }
3407
3408     /* Remove all children options and references
3409      * from bs->options and bs->explicit_options */
3410     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3411         char *child_key_dot;
3412         child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
3413         qdict_extract_subqdict(bs->explicit_options, NULL, child_key_dot);
3414         qdict_extract_subqdict(bs->options, NULL, child_key_dot);
3415         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
3416         qdict_del(bs->options, child->name);
3417         g_free(child_key_dot);
3418     }
3419
3420     /* Check if any unknown options were used */
3421     if (qdict_size(options) != 0) {
3422         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
3423         if (flags & BDRV_O_PROTOCOL) {
3424             error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option "
3425                        "'%s'", drv->format_name, entry->key);
3426         } else {
3427             error_setg(errp,
3428                        "Block format '%s' does not support the option '%s'",
3429                        drv->format_name, entry->key);
3430         }
3431
3432         goto close_and_fail;
3433     }
3434
3435     bdrv_parent_cb_change_media(bs, true);
3436
3437     qobject_unref(options);
3438     options = NULL;
3439
3440     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay. bs points to the
3441      * temporary snapshot afterwards. */
3442     if (snapshot_flags) {
3443         BlockDriverState *snapshot_bs;
3444         snapshot_bs = bdrv_append_temp_snapshot(bs, snapshot_flags,
3445                                                 snapshot_options, &local_err);
3446         snapshot_options = NULL;
3447         if (local_err) {
3448             goto close_and_fail;
3449         }
3450         /* We are not going to return bs but the overlay on top of it
3451          * (snapshot_bs); thus, we have to drop the strong reference to bs
3452          * (which we obtained by calling bdrv_new()). bs will not be deleted,
3453          * though, because the overlay still has a reference to it. */
3454         bdrv_unref(bs);
3455         bs = snapshot_bs;
3456     }
3457
3458     return bs;
3459
3460 fail:
3461     blk_unref(file);
3462     qobject_unref(snapshot_options);
3463     qobject_unref(bs->explicit_options);
3464     qobject_unref(bs->options);
3465     qobject_unref(options);
3466     bs->options = NULL;
3467     bs->explicit_options = NULL;
3468     bdrv_unref(bs);
3469     error_propagate(errp, local_err);
3470     return NULL;
3471
3472 close_and_fail:
3473     bdrv_unref(bs);
3474     qobject_unref(snapshot_options);
3475     qobject_unref(options);
3476     error_propagate(errp, local_err);
3477     return NULL;
3478 }
3479
3480 BlockDriverState *bdrv_open(const char *filename, const char *reference,
3481                             QDict *options, int flags, Error **errp)
3482 {
3483     return bdrv_open_inherit(filename, reference, options, flags, NULL,
3484                              NULL, 0, errp);
3485 }
3486
3487 /* Return true if the NULL-terminated @list contains @str */
3488 static bool is_str_in_list(const char *str, const char *const *list)
3489 {
3490     if (str && list) {
3491         int i;
3492         for (i = 0; list[i] != NULL; i++) {
3493             if (!strcmp(str, list[i])) {
3494                 return true;
3495             }
3496         }
3497     }
3498     return false;
3499 }
3500
3501 /*
3502  * Check that every option set in @bs->options is also set in
3503  * @new_opts.
3504  *
3505  * Options listed in the common_options list and in
3506  * @bs->drv->mutable_opts are skipped.
3507  *
3508  * Return 0 on success, otherwise return -EINVAL and set @errp.
3509  */
3510 static int bdrv_reset_options_allowed(BlockDriverState *bs,
3511                                       const QDict *new_opts, Error **errp)
3512 {
3513     const QDictEntry *e;
3514     /* These options are common to all block drivers and are handled
3515      * in bdrv_reopen_prepare() so they can be left out of @new_opts */
3516     const char *const common_options[] = {
3517         "node-name", "discard", "cache.direct", "cache.no-flush",
3518         "read-only", "auto-read-only", "detect-zeroes", NULL
3519     };
3520
3521     for (e = qdict_first(bs->options); e; e = qdict_next(bs->options, e)) {
3522         if (!qdict_haskey(new_opts, e->key) &&
3523             !is_str_in_list(e->key, common_options) &&
3524             !is_str_in_list(e->key, bs->drv->mutable_opts)) {
3525             error_setg(errp, "Option '%s' cannot be reset "
3526                        "to its default value", e->key);
3527             return -EINVAL;
3528         }
3529     }
3530
3531     return 0;
3532 }
3533
3534 /*
3535  * Returns true if @child can be reached recursively from @bs
3536  */
3537 static bool bdrv_recurse_has_child(BlockDriverState *bs,
3538                                    BlockDriverState *child)
3539 {
3540     BdrvChild *c;
3541
3542     if (bs == child) {
3543         return true;
3544     }
3545
3546     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
3547         if (bdrv_recurse_has_child(c->bs, child)) {
3548             return true;
3549         }
3550     }
3551
3552     return false;
3553 }
3554
3555 /*
3556  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
3557  * reopen of multiple devices.
3558  *
3559  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QTAILQ_INIT
3560  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
3561  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
3562  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
3563  * atomic 'set'.
3564  *
3565  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
3566  *
3567  * options contains the changed options for the associated bs
3568  * (the BlockReopenQueue takes ownership)
3569  *
3570  * flags contains the open flags for the associated bs
3571  *
3572  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
3573  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
3574  *
3575  * bs must be drained between bdrv_reopen_queue() and bdrv_reopen_multiple().
3576  */
3577 static BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue_child(BlockReopenQueue *bs_queue,
3578                                                  BlockDriverState *bs,
3579                                                  QDict *options,
3580                                                  const BdrvChildClass *klass,
3581                                                  BdrvChildRole role,
3582                                                  bool parent_is_format,
3583                                                  QDict *parent_options,
3584                                                  int parent_flags,
3585                                                  bool keep_old_opts)
3586 {
3587     assert(bs != NULL);
3588
3589     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
3590     BdrvChild *child;
3591     QDict *old_options, *explicit_options, *options_copy;
3592     int flags;
3593     QemuOpts *opts;
3594
3595     /* Make sure that the caller remembered to use a drained section. This is
3596      * important to avoid graph changes between the recursive queuing here and
3597      * bdrv_reopen_multiple(). */
3598     assert(bs->quiesce_counter > 0);
3599
3600     if (bs_queue == NULL) {
3601         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
3602         QTAILQ_INIT(bs_queue);
3603     }
3604
3605     if (!options) {
3606         options = qdict_new();
3607     }
3608
3609     /* Check if this BlockDriverState is already in the queue */
3610     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3611         if (bs == bs_entry->state.bs) {
3612             break;
3613         }
3614     }
3615
3616     /*
3617      * Precedence of options:
3618      * 1. Explicitly passed in options (highest)
3619      * 2. Retained from explicitly set options of bs
3620      * 3. Inherited from parent node
3621      * 4. Retained from effective options of bs
3622      */
3623
3624     /* Old explicitly set values (don't overwrite by inherited value) */
3625     if (bs_entry || keep_old_opts) {
3626         old_options = qdict_clone_shallow(bs_entry ?
3627                                           bs_entry->state.explicit_options :
3628                                           bs->explicit_options);
3629         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3630         qobject_unref(old_options);
3631     }
3632
3633     explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
3634
3635     /* Inherit from parent node */
3636     if (parent_options) {
3637         flags = 0;
3638         klass->inherit_options(role, parent_is_format, &flags, options,
3639                                parent_flags, parent_options);
3640     } else {
3641         flags = bdrv_get_flags(bs);
3642     }
3643
3644     if (keep_old_opts) {
3645         /* Old values are used for options that aren't set yet */
3646         old_options = qdict_clone_shallow(bs->options);
3647         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3648         qobject_unref(old_options);
3649     }
3650
3651     /* We have the final set of options so let's update the flags */
3652     options_copy = qdict_clone_shallow(options);
3653     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
3654     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options_copy, NULL);
3655     update_flags_from_options(&flags, opts);
3656     qemu_opts_del(opts);
3657     qobject_unref(options_copy);
3658
3659     /* bdrv_open_inherit() sets and clears some additional flags internally */
3660     flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
3661     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
3662         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
3663     }
3664
3665     if (!bs_entry) {
3666         bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
3667         QTAILQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
3668     } else {
3669         qobject_unref(bs_entry->state.options);
3670         qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3671     }
3672
3673     bs_entry->state.bs = bs;
3674     bs_entry->state.options = options;
3675     bs_entry->state.explicit_options = explicit_options;
3676     bs_entry->state.flags = flags;
3677
3678     /* This needs to be overwritten in bdrv_reopen_prepare() */
3679     bs_entry->state.perm = UINT64_MAX;
3680     bs_entry->state.shared_perm = 0;
3681
3682     /*
3683      * If keep_old_opts is false then it means that unspecified
3684      * options must be reset to their original value. We don't allow
3685      * resetting 'backing' but we need to know if the option is
3686      * missing in order to decide if we have to return an error.
3687      */
3688     if (!keep_old_opts) {
3689         bs_entry->state.backing_missing =
3690             !qdict_haskey(options, "backing") &&
3691             !qdict_haskey(options, "backing.driver");
3692     }
3693
3694     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3695         QDict *new_child_options = NULL;
3696         bool child_keep_old = keep_old_opts;
3697
3698         /* reopen can only change the options of block devices that were
3699          * implicitly created and inherited options. For other (referenced)
3700          * block devices, a syntax like "backing.foo" results in an error. */
3701         if (child->bs->inherits_from != bs) {
3702             continue;
3703         }
3704
3705         /* Check if the options contain a child reference */
3706         if (qdict_haskey(options, child->name)) {
3707             const char *childref = qdict_get_try_str(options, child->name);
3708             /*
3709              * The current child must not be reopened if the child
3710              * reference is null or points to a different node.
3711              */
3712             if (g_strcmp0(childref, child->bs->node_name)) {
3713                 continue;
3714             }
3715             /*
3716              * If the child reference points to the current child then
3717              * reopen it with its existing set of options (note that
3718              * it can still inherit new options from the parent).
3719              */
3720             child_keep_old = true;
3721         } else {
3722             /* Extract child options ("child-name.*") */
3723             char *child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
3724             qdict_extract_subqdict(explicit_options, NULL, child_key_dot);
3725             qdict_extract_subqdict(options, &new_child_options, child_key_dot);
3726             g_free(child_key_dot);
3727         }
3728
3729         bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, child->bs, new_child_options,
3730                                 child->klass, child->role, bs->drv->is_format,
3731                                 options, flags, child_keep_old);
3732     }
3733
3734     return bs_queue;
3735 }
3736
3737 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
3738                                     BlockDriverState *bs,
3739                                     QDict *options, bool keep_old_opts)
3740 {
3741     return bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, bs, options, NULL, 0, false,
3742                                    NULL, 0, keep_old_opts);
3743 }
3744
3745 /*
3746  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
3747  *
3748  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
3749  * via bdrv_reopen_queue().
3750  *
3751  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
3752  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
3753  * device will cause all device changes to be abandoned, and intermediate
3754  * data cleaned up.
3755  *
3756  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
3757  * to all devices.
3758  *
3759  * All affected nodes must be drained between bdrv_reopen_queue() and
3760  * bdrv_reopen_multiple().
3761  */
3762 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
3763 {
3764     int ret = -1;
3765     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
3766
3767     assert(bs_queue != NULL);
3768
3769     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3770         assert(bs_entry->state.bs->quiesce_counter > 0);
3771         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, errp)) {
3772             goto cleanup;
3773         }
3774         bs_entry->prepared = true;
3775     }
3776
3777     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3778         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3779         ret = bdrv_check_perm(state->bs, bs_queue, state->perm,
3780                               state->shared_perm, NULL, errp);
3781         if (ret < 0) {
3782             goto cleanup_perm;
3783         }
3784         /* Check if new_backing_bs would accept the new permissions */
3785         if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3786             uint64_t nperm, nshared;
3787             bdrv_child_perm(state->bs, state->new_backing_bs,
3788                             NULL, bdrv_backing_role(state->bs),
3789                             bs_queue, state->perm, state->shared_perm,
3790                             &nperm, &nshared);
3791             ret = bdrv_check_update_perm(state->new_backing_bs, NULL,
3792                                          nperm, nshared, NULL, errp);
3793             if (ret < 0) {
3794                 goto cleanup_perm;
3795             }
3796         }
3797         bs_entry->perms_checked = true;
3798     }
3799
3800     /*
3801      * If we reach this point, we have success and just need to apply the
3802      * changes.
3803      *
3804      * Reverse order is used to comfort qcow2 driver: on commit it need to write
3805      * IN_USE flag to the image, to mark bitmaps in the image as invalid. But
3806      * children are usually goes after parents in reopen-queue, so go from last
3807      * to first element.
3808      */
3809     QTAILQ_FOREACH_REVERSE(bs_entry, bs_queue, entry) {
3810         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
3811     }
3812
3813     ret = 0;
3814 cleanup_perm:
3815     QTAILQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3816         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3817
3818         if (!bs_entry->perms_checked) {
3819             continue;
3820         }
3821
3822         if (ret == 0) {
3823             uint64_t perm, shared;
3824
3825             bdrv_get_cumulative_perm(state->bs, &perm, &shared);
3826             assert(perm == state->perm);
3827             assert(shared == state->shared_perm);
3828
3829             bdrv_set_perm(state->bs);
3830         } else {
3831             bdrv_abort_perm_update(state->bs);
3832             if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3833                 bdrv_abort_perm_update(state->new_backing_bs);
3834             }
3835         }
3836     }
3837
3838     if (ret == 0) {
3839         QTAILQ_FOREACH_REVERSE(bs_entry, bs_queue, entry) {
3840             BlockDriverState *bs = bs_entry->state.bs;
3841
3842             if (bs->drv->bdrv_reopen_commit_post)
3843                 bs->drv->bdrv_reopen_commit_post(&bs_entry->state);
3844         }
3845     }
3846 cleanup:
3847     QTAILQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3848         if (ret) {
3849             if (bs_entry->prepared) {
3850                 bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
3851             }
3852             qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3853             qobject_unref(bs_entry->state.options);
3854         }
3855         if (bs_entry->state.new_backing_bs) {
3856             bdrv_unref(bs_entry->state.new_backing_bs);
3857         }
3858         g_free(bs_entry);
3859     }
3860     g_free(bs_queue);
3861
3862     return ret;
3863 }
3864
3865 int bdrv_reopen_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
3866                               Error **errp)
3867 {
3868     int ret;
3869     BlockReopenQueue *queue;
3870     QDict *opts = qdict_new();
3871
3872     qdict_put_bool(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, read_only);
3873
3874     bdrv_subtree_drained_begin(bs);
3875     queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, opts, true);
3876     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, errp);
3877     bdrv_subtree_drained_end(bs);
3878
3879     return ret;
3880 }
3881
3882 static BlockReopenQueueEntry *find_parent_in_reopen_queue(BlockReopenQueue *q,
3883                                                           BdrvChild *c)
3884 {
3885     BlockReopenQueueEntry *entry;
3886
3887     QTAILQ_FOREACH(entry, q, entry) {
3888         BlockDriverState *bs = entry->state.bs;
3889         BdrvChild *child;
3890
3891         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3892             if (child == c) {
3893                 return entry;
3894             }
3895         }
3896     }
3897
3898     return NULL;
3899 }
3900
3901 static void bdrv_reopen_perm(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs,
3902                              uint64_t *perm, uint64_t *shared)
3903 {
3904     BdrvChild *c;
3905     BlockReopenQueueEntry *parent;
3906     uint64_t cumulative_perms = 0;
3907     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
3908
3909     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
3910         parent = find_parent_in_reopen_queue(q, c);
3911         if (!parent) {
3912             cumulative_perms |= c->perm;
3913             cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
3914         } else {
3915             uint64_t nperm, nshared;
3916
3917             bdrv_child_perm(parent->state.bs, bs, c, c->role, q,
3918                             parent->state.perm, parent->state.shared_perm,
3919                             &nperm, &nshared);
3920
3921             cumulative_perms |= nperm;
3922             cumulative_shared_perms &= nshared;
3923         }
3924     }
3925     *perm = cumulative_perms;
3926     *shared = cumulative_shared_perms;
3927 }
3928
3929 static bool bdrv_reopen_can_attach(BlockDriverState *parent,
3930                                    BdrvChild *child,
3931                                    BlockDriverState *new_child,
3932                                    Error **errp)
3933 {
3934     AioContext *parent_ctx = bdrv_get_aio_context(parent);
3935     AioContext *child_ctx = bdrv_get_aio_context(new_child);
3936     GSList *ignore;
3937     bool ret;
3938
3939     ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
3940     ret = bdrv_can_set_aio_context(new_child, parent_ctx, &ignore, NULL);
3941     g_slist_free(ignore);
3942     if (ret) {
3943         return ret;
3944     }
3945
3946     ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
3947     ret = bdrv_can_set_aio_context(parent, child_ctx, &ignore, errp);
3948     g_slist_free(ignore);
3949     return ret;
3950 }
3951
3952 /*
3953  * Take a BDRVReopenState and check if the value of 'backing' in the
3954  * reopen_state->options QDict is valid or not.
3955  *
3956  * If 'backing' is missing from the QDict then return 0.
3957  *
3958  * If 'backing' contains the node name of the backing file of
3959  * reopen_state->bs then return 0.
3960  *
3961  * If 'backing' contains a different node name (or is null) then check
3962  * whether the current backing file can be replaced with the new one.
3963  * If that's the case then reopen_state->replace_backing_bs is set to
3964  * true and reopen_state->new_backing_bs contains a pointer to the new
3965  * backing BlockDriverState (or NULL).
3966  *
3967  * Return 0 on success, otherwise return < 0 and set @errp.
3968  */
3969 static int bdrv_reopen_parse_backing(BDRVReopenState *reopen_state,
3970                                      Error **errp)
3971 {
3972     BlockDriverState *bs = reopen_state->bs;
3973     BlockDriverState *overlay_bs, *below_bs, *new_backing_bs;
3974     QObject *value;
3975     const char *str;
3976
3977     value = qdict_get(reopen_state->options, "backing");
3978     if (value == NULL) {
3979         return 0;
3980     }
3981
3982     switch (qobject_type(value)) {
3983     case QTYPE_QNULL:
3984         new_backing_bs = NULL;
3985         break;
3986     case QTYPE_QSTRING:
3987         str = qstring_get_str(qobject_to(QString, value));
3988         new_backing_bs = bdrv_lookup_bs(NULL, str, errp);
3989         if (new_backing_bs == NULL) {
3990             return -EINVAL;
3991         } else if (bdrv_recurse_has_child(new_backing_bs, bs)) {
3992             error_setg(errp, "Making '%s' a backing file of '%s' "
3993                        "would create a cycle", str, bs->node_name);
3994             return -EINVAL;
3995         }
3996         break;
3997     default:
3998         /* 'backing' does not allow any other data type */
3999         g_assert_not_reached();
4000     }
4001
4002     /*
4003      * Check AioContext compatibility so that the bdrv_set_backing_hd() call in
4004      * bdrv_reopen_commit() won't fail.
4005      */
4006     if (new_backing_bs) {
4007         if (!bdrv_reopen_can_attach(bs, bs->backing, new_backing_bs, errp)) {
4008             return -EINVAL;
4009         }
4010     }
4011
4012     /*
4013      * Ensure that @bs can really handle backing files, because we are
4014      * about to give it one (or swap the existing one)
4015      */
4016     if (bs->drv->is_filter) {
4017         /* Filters always have a file or a backing child */
4018         if (!bs->backing) {
4019             error_setg(errp, "'%s' is a %s filter node that does not support a "
4020                        "backing child", bs->node_name, bs->drv->format_name);
4021             return -EINVAL;
4022         }
4023     } else if (!bs->drv->supports_backing) {
4024         error_setg(errp, "Driver '%s' of node '%s' does not support backing "
4025                    "files", bs->drv->format_name, bs->node_name);
4026         return -EINVAL;
4027     }
4028
4029     /*
4030      * Find the "actual" backing file by skipping all links that point
4031      * to an implicit node, if any (e.g. a commit filter node).
4032      * We cannot use any of the bdrv_skip_*() functions here because
4033      * those return the first explicit node, while we are looking for
4034      * its overlay here.
4035      */
4036     overlay_bs = bs;
4037     for (below_bs = bdrv_filter_or_cow_bs(overlay_bs);
4038          below_bs && below_bs->implicit;
4039          below_bs = bdrv_filter_or_cow_bs(overlay_bs))
4040     {
4041         overlay_bs = below_bs;
4042     }
4043
4044     /* If we want to replace the backing file we need some extra checks */
4045     if (new_backing_bs != bdrv_filter_or_cow_bs(overlay_bs)) {
4046         /* Check for implicit nodes between bs and its backing file */
4047         if (bs != overlay_bs) {
4048             error_setg(errp, "Cannot change backing link if '%s' has "
4049                        "an implicit backing file", bs->node_name);
4050             return -EPERM;
4051         }
4052         /*
4053          * Check if the backing link that we want to replace is frozen.
4054          * Note that
4055          * bdrv_filter_or_cow_child(overlay_bs) == overlay_bs->backing,
4056          * because we know that overlay_bs == bs, and that @bs
4057          * either is a filter that uses ->backing or a COW format BDS
4058          * with bs->drv->supports_backing == true.
4059          */
4060         if (bdrv_is_backing_chain_frozen(overlay_bs,
4061                                          child_bs(overlay_bs->backing), errp))
4062         {
4063             return -EPERM;
4064         }
4065         reopen_state->replace_backing_bs = true;
4066         if (new_backing_bs) {
4067             bdrv_ref(new_backing_bs);
4068             reopen_state->new_backing_bs = new_backing_bs;
4069         }
4070     }
4071
4072     return 0;
4073 }
4074
4075 /*
4076  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
4077  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
4078  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
4079  *
4080  * bs is the BlockDriverState to reopen
4081  * flags are the new open flags
4082  * queue is the reopen queue
4083  *
4084  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
4085  * as well.
4086  *
4087  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
4088  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
4089  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
4090  *
4091  */
4092 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
4093                         Error **errp)
4094 {
4095     int ret = -1;
4096     int old_flags;
4097     Error *local_err = NULL;
4098     BlockDriver *drv;
4099     QemuOpts *opts;
4100     QDict *orig_reopen_opts;
4101     char *discard = NULL;
4102     bool read_only;
4103     bool drv_prepared = false;
4104
4105     assert(reopen_state != NULL);
4106     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
4107     drv = reopen_state->bs->drv;
4108
4109     /* This function and each driver's bdrv_reopen_prepare() remove
4110      * entries from reopen_state->options as they are processed, so
4111      * we need to make a copy of the original QDict. */
4112     orig_reopen_opts = qdict_clone_shallow(reopen_state->options);
4113
4114     /* Process generic block layer options */
4115     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
4116     if (!qemu_opts_absorb_qdict(opts, reopen_state->options, errp)) {
4117         ret = -EINVAL;
4118         goto error;
4119     }
4120
4121     /* This was already called in bdrv_reopen_queue_child() so the flags
4122      * are up-to-date. This time we simply want to remove the options from
4123      * QemuOpts in order to indicate that they have been processed. */
4124     old_flags = reopen_state->flags;
4125     update_flags_from_options(&reopen_state->flags, opts);
4126     assert(old_flags == reopen_state->flags);
4127
4128     discard = qemu_opt_get_del(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
4129     if (discard != NULL) {
4130         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &reopen_state->flags) != 0) {
4131             error_setg(errp, "Invalid discard option");
4132             ret = -EINVAL;
4133             goto error;
4134         }
4135     }
4136
4137     reopen_state->detect_zeroes =
4138         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, reopen_state->flags, &local_err);
4139     if (local_err) {
4140         error_propagate(errp, local_err);
4141         ret = -EINVAL;
4142         goto error;
4143     }
4144
4145     /* All other options (including node-name and driver) must be unchanged.
4146      * Put them back into the QDict, so that they are checked at the end
4147      * of this function. */
4148     qemu_opts_to_qdict(opts, reopen_state->options);
4149
4150     /* If we are to stay read-only, do not allow permission change
4151      * to r/w. Attempting to set to r/w may fail if either BDRV_O_ALLOW_RDWR is
4152      * not set, or if the BDS still has copy_on_read enabled */
4153     read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
4154     ret = bdrv_can_set_read_only(reopen_state->bs, read_only, true, &local_err);
4155     if (local_err) {
4156         error_propagate(errp, local_err);
4157         goto error;
4158     }
4159
4160     /* Calculate required permissions after reopening */
4161     bdrv_reopen_perm(queue, reopen_state->bs,
4162                      &reopen_state->perm, &reopen_state->shared_perm);
4163
4164     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
4165     if (ret) {
4166         error_setg_errno(errp, -ret, "Error flushing drive");
4167         goto error;
4168     }
4169
4170     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
4171         /*
4172          * If a driver-specific option is missing, it means that we
4173          * should reset it to its default value.
4174          * But not all options allow that, so we need to check it first.
4175          */
4176         ret = bdrv_reset_options_allowed(reopen_state->bs,
4177                                          reopen_state->options, errp);
4178         if (ret) {
4179             goto error;
4180         }
4181
4182         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
4183         if (ret) {
4184             if (local_err != NULL) {
4185                 error_propagate(errp, local_err);
4186             } else {
4187                 bdrv_refresh_filename(reopen_state->bs);
4188                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
4189                            reopen_state->bs->filename);
4190             }
4191             goto error;
4192         }
4193     } else {
4194         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
4195          * handler for each supported drv. */
4196         error_setg(errp, "Block format '%s' used by node '%s' "
4197                    "does not support reopening files", drv->format_name,
4198                    bdrv_get_device_or_node_name(reopen_state->bs));
4199         ret = -1;
4200         goto error;
4201     }
4202
4203     drv_prepared = true;
4204
4205     /*
4206      * We must provide the 'backing' option if the BDS has a backing
4207      * file or if the image file has a backing file name as part of
4208      * its metadata. Otherwise the 'backing' option can be omitted.
4209      */
4210     if (drv->supports_backing && reopen_state->backing_missing &&
4211         (reopen_state->bs->backing || reopen_state->bs->backing_file[0])) {
4212         error_setg(errp, "backing is missing for '%s'",
4213                    reopen_state->bs->node_name);
4214         ret = -EINVAL;
4215         goto error;
4216     }
4217
4218     /*
4219      * Allow changing the 'backing' option. The new value can be
4220      * either a reference to an existing node (using its node name)
4221      * or NULL to simply detach the current backing file.
4222      */
4223     ret = bdrv_reopen_parse_backing(reopen_state, errp);
4224     if (ret < 0) {
4225         goto error;
4226     }
4227     qdict_del(reopen_state->options, "backing");
4228
4229     /* Options that are not handled are only okay if they are unchanged
4230      * compared to the old state. It is expected that some options are only
4231      * used for the initial open, but not reopen (e.g. filename) */
4232     if (qdict_size(reopen_state->options)) {
4233         const QDictEntry *entry = qdict_first(reopen_state->options);
4234
4235         do {
4236             QObject *new = entry->value;
4237             QObject *old = qdict_get(reopen_state->bs->options, entry->key);
4238
4239             /* Allow child references (child_name=node_name) as long as they
4240              * point to the current child (i.e. everything stays the same). */
4241             if (qobject_type(new) == QTYPE_QSTRING) {
4242                 BdrvChild *child;
4243                 QLIST_FOREACH(child, &reopen_state->bs->children, next) {
4244                     if (!strcmp(child->name, entry->key)) {
4245                         break;
4246                     }
4247                 }
4248
4249                 if (child) {
4250                     if (!strcmp(child->bs->node_name,
4251                                 qstring_get_str(qobject_to(QString, new)))) {
4252                         continue; /* Found child with this name, skip option */
4253                     }
4254                 }
4255             }
4256
4257             /*
4258              * TODO: When using -drive to specify blockdev options, all values
4259              * will be strings; however, when using -blockdev, blockdev-add or
4260              * filenames using the json:{} pseudo-protocol, they will be
4261              * correctly typed.
4262              * In contrast, reopening options are (currently) always strings
4263              * (because you can only specify them through qemu-io; all other
4264              * callers do not specify any options).
4265              * Therefore, when using anything other than -drive to create a BDS,
4266              * this cannot detect non-string options as unchanged, because
4267              * qobject_is_equal() always returns false for objects of different
4268              * type.  In the future, this should be remedied by correctly typing
4269              * all options.  For now, this is not too big of an issue because
4270              * the user can simply omit options which cannot be changed anyway,
4271              * so they will stay unchanged.
4272              */
4273             if (!qobject_is_equal(new, old)) {
4274                 error_setg(errp, "Cannot change the option '%s'", entry->key);
4275                 ret = -EINVAL;
4276                 goto error;
4277             }
4278         } while ((entry = qdict_next(reopen_state->options, entry)));
4279     }
4280
4281     ret = 0;
4282
4283     /* Restore the original reopen_state->options QDict */
4284     qobject_unref(reopen_state->options);
4285     reopen_state->options = qobject_ref(orig_reopen_opts);
4286
4287 error:
4288     if (ret < 0 && drv_prepared) {
4289         /* drv->bdrv_reopen_prepare() has succeeded, so we need to
4290          * call drv->bdrv_reopen_abort() before signaling an error
4291          * (bdrv_reopen_multiple() will not call bdrv_reopen_abort()
4292          * when the respective bdrv_reopen_prepare() has failed) */
4293         if (drv->bdrv_reopen_abort) {
4294             drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
4295         }
4296     }
4297     qemu_opts_del(opts);
4298     qobject_unref(orig_reopen_opts);
4299     g_free(discard);
4300     return ret;
4301 }
4302
4303 /*
4304  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
4305  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
4306  * the active BlockDriverState contents.
4307  */
4308 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
4309 {
4310     BlockDriver *drv;
4311     BlockDriverState *bs;
4312     BdrvChild *child;
4313
4314     assert(reopen_state != NULL);
4315     bs = reopen_state->bs;
4316     drv = bs->drv;
4317     assert(drv != NULL);
4318
4319     /* If there are any driver level actions to take */
4320     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
4321         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
4322     }
4323
4324     /* set BDS specific flags now */
4325     qobject_unref(bs->explicit_options);
4326     qobject_unref(bs->options);
4327
4328     bs->explicit_options   = reopen_state->explicit_options;
4329     bs->options            = reopen_state->options;
4330     bs->open_flags         = reopen_state->flags;
4331     bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
4332     bs->detect_zeroes      = reopen_state->detect_zeroes;
4333
4334     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
4335         qdict_del(bs->explicit_options, "backing");
4336         qdict_del(bs->options, "backing");
4337     }
4338
4339     /* Remove child references from bs->options and bs->explicit_options.
4340      * Child options were already removed in bdrv_reopen_queue_child() */
4341     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4342         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
4343         qdict_del(bs->options, child->name);
4344     }
4345
4346     /*
4347      * Change the backing file if a new one was specified. We do this
4348      * after updating bs->options, so bdrv_refresh_filename() (called
4349      * from bdrv_set_backing_hd()) has the new values.
4350      */
4351     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
4352         BlockDriverState *old_backing_bs = child_bs(bs->backing);
4353         assert(!old_backing_bs || !old_backing_bs->implicit);
4354         /* Abort the permission update on the backing bs we're detaching */
4355         if (old_backing_bs) {
4356             bdrv_abort_perm_update(old_backing_bs);
4357         }
4358         bdrv_set_backing_hd(bs, reopen_state->new_backing_bs, &error_abort);
4359     }
4360
4361     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
4362 }
4363
4364 /*
4365  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
4366  * reopen_state
4367  */
4368 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
4369 {
4370     BlockDriver *drv;
4371
4372     assert(reopen_state != NULL);
4373     drv = reopen_state->bs->drv;
4374     assert(drv != NULL);
4375
4376     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
4377         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
4378     }
4379 }
4380
4381
4382 static void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
4383 {
4384     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
4385     BdrvChild *child, *next;
4386
4387     assert(!bs->refcnt);
4388
4389     bdrv_drained_begin(bs); /* complete I/O */
4390     bdrv_flush(bs);
4391     bdrv_drain(bs); /* in case flush left pending I/O */
4392
4393     if (bs->drv) {
4394         if (bs->drv->bdrv_close) {
4395             /* Must unfreeze all children, so bdrv_unref_child() works */
4396             bs->drv->bdrv_close(bs);
4397         }
4398         bs->drv = NULL;
4399     }
4400
4401     QLIST_FOREACH_SAFE(child, &bs->children, next, next) {
4402         bdrv_unref_child(bs, child);
4403     }
4404
4405     bs->backing = NULL;
4406     bs->file = NULL;
4407     g_free(bs->opaque);
4408     bs->opaque = NULL;
4409     qatomic_set(&bs->copy_on_read, 0);
4410     bs->backing_file[0] = '\0';
4411     bs->backing_format[0] = '\0';
4412     bs->total_sectors = 0;
4413     bs->encrypted = false;
4414     bs->sg = false;
4415     qobject_unref(bs->options);
4416     qobject_unref(bs->explicit_options);
4417     bs->options = NULL;
4418     bs->explicit_options = NULL;
4419     qobject_unref(bs->full_open_options);
4420     bs->full_open_options = NULL;
4421
4422     bdrv_release_named_dirty_bitmaps(bs);
4423     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
4424
4425     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
4426         g_free(ban);
4427     }
4428     QLIST_INIT(&bs->aio_notifiers);
4429     bdrv_drained_end(bs);
4430
4431     /*
4432      * If we're still inside some bdrv_drain_all_begin()/end() sections, end
4433      * them now since this BDS won't exist anymore when bdrv_drain_all_end()
4434      * gets called.
4435      */
4436     if (bs->quiesce_counter) {
4437         bdrv_drain_all_end_quiesce(bs);
4438     }
4439 }
4440
4441 void bdrv_close_all(void)
4442 {
4443     assert(job_next(NULL) == NULL);
4444
4445     /* Drop references from requests still in flight, such as canceled block
4446      * jobs whose AIO context has not been polled yet */
4447     bdrv_drain_all();
4448
4449     blk_remove_all_bs();
4450     blockdev_close_all_bdrv_states();
4451
4452     assert(QTAILQ_EMPTY(&all_bdrv_states));
4453 }
4454
4455 static bool should_update_child(BdrvChild *c, BlockDriverState *to)
4456 {
4457     GQueue *queue;
4458     GHashTable *found;
4459     bool ret;
4460
4461     if (c->klass->stay_at_node) {
4462         return false;
4463     }
4464
4465     /* If the child @c belongs to the BDS @to, replacing the current
4466      * c->bs by @to would mean to create a loop.
4467      *
4468      * Such a case occurs when appending a BDS to a backing chain.
4469      * For instance, imagine the following chain:
4470      *
4471      *   guest device -> node A -> further backing chain...
4472      *
4473      * Now we create a new BDS B which we want to put on top of this
4474      * chain, so we first attach A as its backing node:
4475      *
4476      *                   node B
4477      *                     |
4478      *                     v
4479      *   guest device -> node A -> further backing chain...
4480      *
4481      * Finally we want to replace A by B.  When doing that, we want to
4482      * replace all pointers to A by pointers to B -- except for the
4483      * pointer from B because (1) that would create a loop, and (2)
4484      * that pointer should simply stay intact:
4485      *
4486      *   guest device -> node B
4487      *                     |
4488      *                     v
4489      *                   node A -> further backing chain...
4490      *
4491      * In general, when replacing a node A (c->bs) by a node B (@to),
4492      * if A is a child of B, that means we cannot replace A by B there
4493      * because that would create a loop.  Silently detaching A from B
4494      * is also not really an option.  So overall just leaving A in
4495      * place there is the most sensible choice.
4496      *
4497      * We would also create a loop in any cases where @c is only
4498      * indirectly referenced by @to. Prevent this by returning false
4499      * if @c is found (by breadth-first search) anywhere in the whole
4500      * subtree of @to.
4501      */
4502
4503     ret = true;
4504     found = g_hash_table_new(NULL, NULL);
4505     g_hash_table_add(found, to);
4506     queue = g_queue_new();
4507     g_queue_push_tail(queue, to);
4508
4509     while (!g_queue_is_empty(queue)) {
4510         BlockDriverState *v = g_queue_pop_head(queue);
4511         BdrvChild *c2;
4512
4513         QLIST_FOREACH(c2, &v->children, next) {
4514             if (c2 == c) {
4515                 ret = false;
4516                 break;
4517             }
4518
4519             if (g_hash_table_contains(found, c2->bs)) {
4520                 continue;
4521             }
4522
4523             g_queue_push_tail(queue, c2->bs);
4524             g_hash_table_add(found, c2->bs);
4525         }
4526     }
4527
4528     g_queue_free(queue);
4529     g_hash_table_destroy(found);
4530
4531     return ret;
4532 }
4533
4534 /*
4535  * With auto_skip=true bdrv_replace_node_common skips updating from parents
4536  * if it creates a parent-child relation loop or if parent is block-job.
4537  *
4538  * With auto_skip=false the error is returned if from has a parent which should
4539  * not be updated.
4540  */
4541 static int bdrv_replace_node_common(BlockDriverState *from,
4542                                     BlockDriverState *to,
4543                                     bool auto_skip, Error **errp)
4544 {
4545     BdrvChild *c, *next;
4546     GSList *list = NULL, *p;
4547     uint64_t perm = 0, shared = BLK_PERM_ALL;
4548     int ret;
4549
4550     /* Make sure that @from doesn't go away until we have successfully attached
4551      * all of its parents to @to. */
4552     bdrv_ref(from);
4553
4554     assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
4555     assert(bdrv_get_aio_context(from) == bdrv_get_aio_context(to));
4556     bdrv_drained_begin(from);
4557
4558     /* Put all parents into @list and calculate their cumulative permissions */
4559     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &from->parents, next_parent, next) {
4560         assert(c->bs == from);
4561         if (!should_update_child(c, to)) {
4562             if (auto_skip) {
4563                 continue;
4564             }
4565             ret = -EINVAL;
4566             error_setg(errp, "Should not change '%s' link to '%s'",
4567                        c->name, from->node_name);
4568             goto out;
4569         }
4570         if (c->frozen) {
4571             ret = -EPERM;
4572             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link to '%s'",
4573                        c->name, from->node_name);
4574             goto out;
4575         }
4576         list = g_slist_prepend(list, c);
4577         perm |= c->perm;
4578         shared &= c->shared_perm;
4579     }
4580
4581     /* Check whether the required permissions can be granted on @to, ignoring
4582      * all BdrvChild in @list so that they can't block themselves. */
4583     ret = bdrv_check_update_perm(to, NULL, perm, shared, list, errp);
4584     if (ret < 0) {
4585         bdrv_abort_perm_update(to);
4586         goto out;
4587     }
4588
4589     /* Now actually perform the change. We performed the permission check for
4590      * all elements of @list at once, so set the permissions all at once at the
4591      * very end. */
4592     for (p = list; p != NULL; p = p->next) {
4593         c = p->data;
4594
4595         bdrv_ref(to);
4596         bdrv_replace_child_noperm(c, to);
4597         bdrv_unref(from);
4598     }
4599
4600     bdrv_set_perm(to);
4601
4602     ret = 0;
4603
4604 out:
4605     g_slist_free(list);
4606     bdrv_drained_end(from);
4607     bdrv_unref(from);
4608
4609     return ret;
4610 }
4611
4612 int bdrv_replace_node(BlockDriverState *from, BlockDriverState *to,
4613                       Error **errp)
4614 {
4615     return bdrv_replace_node_common(from, to, true, errp);
4616 }
4617
4618 /*
4619  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
4620  * live, while keeping required fields on the top layer.
4621  *
4622  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
4623  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
4624  *
4625  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
4626  *
4627  * This function does not create any image files.
4628  *
4629  * bdrv_append() takes ownership of a bs_new reference and unrefs it because
4630  * that's what the callers commonly need. bs_new will be referenced by the old
4631  * parents of bs_top after bdrv_append() returns. If the caller needs to keep a
4632  * reference of its own, it must call bdrv_ref().
4633  */
4634 int bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top,
4635                 Error **errp)
4636 {
4637     int ret = bdrv_set_backing_hd(bs_new, bs_top, errp);
4638     if (ret < 0) {
4639         goto out;
4640     }
4641
4642     ret = bdrv_replace_node(bs_top, bs_new, errp);
4643     if (ret < 0) {
4644         bdrv_set_backing_hd(bs_new, NULL, &error_abort);
4645         goto out;
4646     }
4647
4648     ret = 0;
4649
4650 out:
4651     /*
4652      * bs_new is now referenced by its new parents, we don't need the
4653      * additional reference any more.
4654      */
4655     bdrv_unref(bs_new);
4656
4657     return ret;
4658 }
4659
4660 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
4661 {
4662     assert(bdrv_op_blocker_is_empty(bs));
4663     assert(!bs->refcnt);
4664
4665     /* remove from list, if necessary */
4666     if (bs->node_name[0] != '\0') {
4667         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
4668     }
4669     QTAILQ_REMOVE(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
4670
4671     bdrv_close(bs);
4672
4673     g_free(bs);
4674 }
4675
4676 BlockDriverState *bdrv_insert_node(BlockDriverState *bs, QDict *node_options,
4677                                    int flags, Error **errp)
4678 {
4679     BlockDriverState *new_node_bs;
4680     Error *local_err = NULL;
4681
4682     new_node_bs = bdrv_open(NULL, NULL, node_options, flags, errp);
4683     if (new_node_bs == NULL) {
4684         error_prepend(errp, "Could not create node: ");
4685         return NULL;
4686     }
4687
4688     bdrv_drained_begin(bs);
4689     bdrv_replace_node(bs, new_node_bs, &local_err);
4690     bdrv_drained_end(bs);
4691
4692     if (local_err) {
4693         bdrv_unref(new_node_bs);
4694         error_propagate(errp, local_err);
4695         return NULL;
4696     }
4697
4698     return new_node_bs;
4699 }
4700
4701 /*
4702  * Run consistency checks on an image
4703  *
4704  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
4705  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
4706  * check are stored in res.
4707  */
4708 int coroutine_fn bdrv_co_check(BlockDriverState *bs,
4709                                BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
4710 {
4711     if (bs->drv == NULL) {
4712         return -ENOMEDIUM;
4713     }
4714     if (bs->drv->bdrv_co_check == NULL) {
4715         return -ENOTSUP;
4716     }
4717
4718     memset(res, 0, sizeof(*res));
4719     return bs->drv->bdrv_co_check(bs, res, fix);
4720 }
4721
4722 /*
4723  * Return values:
4724  * 0        - success
4725  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
4726  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
4727  *            image file header
4728  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
4729  */
4730 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs, const char *backing_file,
4731                              const char *backing_fmt, bool warn)
4732 {
4733     BlockDriver *drv = bs->drv;
4734     int ret;
4735
4736     if (!drv) {
4737         return -ENOMEDIUM;
4738     }
4739
4740     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
4741     if (backing_fmt && !backing_file) {
4742         return -EINVAL;
4743     }
4744
4745     if (warn && backing_file && !backing_fmt) {
4746         warn_report("Deprecated use of backing file without explicit "
4747                     "backing format, use of this image requires "
4748                     "potentially unsafe format probing");
4749     }
4750
4751     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
4752         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
4753     } else {
4754         ret = -ENOTSUP;
4755     }
4756
4757     if (ret == 0) {
4758         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
4759         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
4760         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
4761                 backing_file ?: "");
4762     }
4763     return ret;
4764 }
4765
4766 /*
4767  * Finds the first non-filter node above bs in the chain between
4768  * active and bs.  The returned node is either an immediate parent of
4769  * bs, or there are only filter nodes between the two.
4770  *
4771  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
4772  * or if active == bs.
4773  *
4774  * Returns the bottommost base image if bs == NULL.
4775  */
4776 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
4777                                     BlockDriverState *bs)
4778 {
4779     bs = bdrv_skip_filters(bs);
4780     active = bdrv_skip_filters(active);
4781
4782     while (active) {
4783         BlockDriverState *next = bdrv_backing_chain_next(active);
4784         if (bs == next) {
4785             return active;
4786         }
4787         active = next;
4788     }
4789
4790     return NULL;
4791 }
4792
4793 /* Given a BDS, searches for the base layer. */
4794 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
4795 {
4796     return bdrv_find_overlay(bs, NULL);
4797 }
4798
4799 /*
4800  * Return true if at least one of the COW (backing) and filter links
4801  * between @bs and @base is frozen. @errp is set if that's the case.
4802  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4803  */
4804 bool bdrv_is_backing_chain_frozen(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4805                                   Error **errp)
4806 {
4807     BlockDriverState *i;
4808     BdrvChild *child;
4809
4810     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4811         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4812
4813         if (child && child->frozen) {
4814             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link from '%s' to '%s'",
4815                        child->name, i->node_name, child->bs->node_name);
4816             return true;
4817         }
4818     }
4819
4820     return false;
4821 }
4822
4823 /*
4824  * Freeze all COW (backing) and filter links between @bs and @base.
4825  * If any of the links is already frozen the operation is aborted and
4826  * none of the links are modified.
4827  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4828  * Returns 0 on success. On failure returns < 0 and sets @errp.
4829  */
4830 int bdrv_freeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4831                               Error **errp)
4832 {
4833     BlockDriverState *i;
4834     BdrvChild *child;
4835
4836     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, base, errp)) {
4837         return -EPERM;
4838     }
4839
4840     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4841         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4842         if (child && child->bs->never_freeze) {
4843             error_setg(errp, "Cannot freeze '%s' link to '%s'",
4844                        child->name, child->bs->node_name);
4845             return -EPERM;
4846         }
4847     }
4848
4849     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4850         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4851         if (child) {
4852             child->frozen = true;
4853         }
4854     }
4855
4856     return 0;
4857 }
4858
4859 /*
4860  * Unfreeze all COW (backing) and filter links between @bs and @base.
4861  * The caller must ensure that all links are frozen before using this
4862  * function.
4863  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4864  */
4865 void bdrv_unfreeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base)
4866 {
4867     BlockDriverState *i;
4868     BdrvChild *child;
4869
4870     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4871         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4872         if (child) {
4873             assert(child->frozen);
4874             child->frozen = false;
4875         }
4876     }
4877 }
4878
4879 /*
4880  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
4881  * above 'top' to have base as its backing file.
4882  *
4883  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
4884  * information in 'bs' can be properly updated.
4885  *
4886  * E.g., this will convert the following chain:
4887  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
4888  *
4889  * to
4890  *
4891  * bottom <- base <- active
4892  *
4893  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
4894  *
4895  * base <- intermediate <- top <- active
4896  *
4897  * to
4898  *
4899  * base <- active
4900  *
4901  * If backing_file_str is non-NULL, it will be used when modifying top's
4902  * overlay image metadata.
4903  *
4904  * Error conditions:
4905  *  if active == top, that is considered an error
4906  *
4907  */
4908 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
4909                            const char *backing_file_str)
4910 {
4911     BlockDriverState *explicit_top = top;
4912     bool update_inherits_from;
4913     BdrvChild *c;
4914     Error *local_err = NULL;
4915     int ret = -EIO;
4916     g_autoptr(GSList) updated_children = NULL;
4917     GSList *p;
4918
4919     bdrv_ref(top);
4920     bdrv_subtree_drained_begin(top);
4921
4922     if (!top->drv || !base->drv) {
4923         goto exit;
4924     }
4925
4926     /* Make sure that base is in the backing chain of top */
4927     if (!bdrv_chain_contains(top, base)) {
4928         goto exit;
4929     }
4930
4931     /* If 'base' recursively inherits from 'top' then we should set
4932      * base->inherits_from to top->inherits_from after 'top' and all
4933      * other intermediate nodes have been dropped.
4934      * If 'top' is an implicit node (e.g. "commit_top") we should skip
4935      * it because no one inherits from it. We use explicit_top for that. */
4936     explicit_top = bdrv_skip_implicit_filters(explicit_top);
4937     update_inherits_from = bdrv_inherits_from_recursive(base, explicit_top);
4938
4939     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
4940     /* TODO Check graph modification op blockers (BLK_PERM_GRAPH_MOD) once
4941      * we've figured out how they should work. */
4942     if (!backing_file_str) {
4943         bdrv_refresh_filename(base);
4944         backing_file_str = base->filename;
4945     }
4946
4947     QLIST_FOREACH(c, &top->parents, next_parent) {
4948         updated_children = g_slist_prepend(updated_children, c);
4949     }
4950
4951     bdrv_replace_node_common(top, base, false, &local_err);
4952     if (local_err) {
4953         error_report_err(local_err);
4954         goto exit;
4955     }
4956
4957     for (p = updated_children; p; p = p->next) {
4958         c = p->data;
4959
4960         if (c->klass->update_filename) {
4961             ret = c->klass->update_filename(c, base, backing_file_str,
4962                                             &local_err);
4963             if (ret < 0) {
4964                 /*
4965                  * TODO: Actually, we want to rollback all previous iterations
4966                  * of this loop, and (which is almost impossible) previous
4967                  * bdrv_replace_node()...
4968                  *
4969                  * Note, that c->klass->update_filename may lead to permission
4970                  * update, so it's a bad idea to call it inside permission
4971                  * update transaction of bdrv_replace_node.
4972                  */
4973                 error_report_err(local_err);
4974                 goto exit;
4975             }
4976         }
4977     }
4978
4979     if (update_inherits_from) {
4980         base->inherits_from = explicit_top->inherits_from;
4981     }
4982
4983     ret = 0;
4984 exit:
4985     bdrv_subtree_drained_end(top);
4986     bdrv_unref(top);
4987     return ret;
4988 }
4989
4990 /**
4991  * Implementation of BlockDriver.bdrv_get_allocated_file_size() that
4992  * sums the size of all data-bearing children.  (This excludes backing
4993  * children.)
4994  */
4995 static int64_t bdrv_sum_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
4996 {
4997     BdrvChild *child;
4998     int64_t child_size, sum = 0;
4999
5000     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5001         if (child->role & (BDRV_CHILD_DATA | BDRV_CHILD_METADATA |
5002                            BDRV_CHILD_FILTERED))
5003         {
5004             child_size = bdrv_get_allocated_file_size(child->bs);
5005             if (child_size < 0) {
5006                 return child_size;
5007             }
5008             sum += child_size;
5009         }
5010     }
5011
5012     return sum;
5013 }
5014
5015 /**
5016  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
5017  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
5018  */
5019 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
5020 {
5021     BlockDriver *drv = bs->drv;
5022     if (!drv) {
5023         return -ENOMEDIUM;
5024     }
5025     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
5026         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
5027     }
5028
5029     if (drv->bdrv_file_open) {
5030         /*
5031          * Protocol drivers default to -ENOTSUP (most of their data is
5032          * not stored in any of their children (if they even have any),
5033          * so there is no generic way to figure it out).
5034          */
5035         return -ENOTSUP;
5036     } else if (drv->is_filter) {
5037         /* Filter drivers default to the size of their filtered child */
5038         return bdrv_get_allocated_file_size(bdrv_filter_bs(bs));
5039     } else {
5040         /* Other drivers default to summing their children's sizes */
5041         return bdrv_sum_allocated_file_size(bs);
5042     }
5043 }
5044
5045 /*
5046  * bdrv_measure:
5047  * @drv: Format driver
5048  * @opts: Creation options for new image
5049  * @in_bs: Existing image containing data for new image (may be NULL)
5050  * @errp: Error object
5051  * Returns: A #BlockMeasureInfo (free using qapi_free_BlockMeasureInfo())
5052  *          or NULL on error
5053  *
5054  * Calculate file size required to create a new image.
5055  *
5056  * If @in_bs is given then space for allocated clusters and zero clusters
5057  * from that image are included in the calculation.  If @opts contains a
5058  * backing file that is shared by @in_bs then backing clusters may be omitted
5059  * from the calculation.
5060  *
5061  * If @in_bs is NULL then the calculation includes no allocated clusters
5062  * unless a preallocation option is given in @opts.
5063  *
5064  * Note that @in_bs may use a different BlockDriver from @drv.
5065  *
5066  * If an error occurs the @errp pointer is set.
5067  */
5068 BlockMeasureInfo *bdrv_measure(BlockDriver *drv, QemuOpts *opts,
5069                                BlockDriverState *in_bs, Error **errp)
5070 {
5071     if (!drv->bdrv_measure) {
5072         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support size measurement",
5073                    drv->format_name);
5074         return NULL;
5075     }
5076
5077     return drv->bdrv_measure(opts, in_bs, errp);
5078 }
5079
5080 /**
5081  * Return number of sectors on success, -errno on error.
5082  */
5083 int64_t bdrv_nb_sectors(BlockDriverState *bs)
5084 {
5085     BlockDriver *drv = bs->drv;
5086
5087     if (!drv)
5088         return -ENOMEDIUM;
5089
5090     if (drv->has_variable_length) {
5091         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
5092         if (ret < 0) {
5093             return ret;
5094         }
5095     }
5096     return bs->total_sectors;
5097 }
5098
5099 /**
5100  * Return length in bytes on success, -errno on error.
5101  * The length is always a multiple of BDRV_SECTOR_SIZE.
5102  */
5103 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
5104 {
5105     int64_t ret = bdrv_nb_sectors(bs);
5106
5107     if (ret < 0) {
5108         return ret;
5109     }
5110     if (ret > INT64_MAX / BDRV_SECTOR_SIZE) {
5111         return -EFBIG;
5112     }
5113     return ret * BDRV_SECTOR_SIZE;
5114 }
5115
5116 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
5117 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
5118 {
5119     int64_t nb_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
5120
5121     *nb_sectors_ptr = nb_sectors < 0 ? 0 : nb_sectors;
5122 }
5123
5124 bool bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
5125 {
5126     return bs->sg;
5127 }
5128
5129 /**
5130  * Return whether the given node supports compressed writes.
5131  */
5132 bool bdrv_supports_compressed_writes(BlockDriverState *bs)
5133 {
5134     BlockDriverState *filtered;
5135
5136     if (!bs->drv || !block_driver_can_compress(bs->drv)) {
5137         return false;
5138     }
5139
5140     filtered = bdrv_filter_bs(bs);
5141     if (filtered) {
5142         /*
5143          * Filters can only forward compressed writes, so we have to
5144          * check the child.
5145          */
5146         return bdrv_supports_compressed_writes(filtered);
5147     }
5148
5149     return true;
5150 }
5151
5152 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
5153 {
5154     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
5155 }
5156
5157 static int qsort_strcmp(const void *a, const void *b)
5158 {
5159     return strcmp(*(char *const *)a, *(char *const *)b);
5160 }
5161
5162 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
5163                          void *opaque, bool read_only)
5164 {
5165     BlockDriver *drv;
5166     int count = 0;
5167     int i;
5168     const char **formats = NULL;
5169
5170     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
5171         if (drv->format_name) {
5172             bool found = false;
5173             int i = count;
5174
5175             if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, read_only)) {
5176                 continue;
5177             }
5178
5179             while (formats && i && !found) {
5180                 found = !strcmp(formats[--i], drv->format_name);
5181             }
5182
5183             if (!found) {
5184                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
5185                 formats[count++] = drv->format_name;
5186             }
5187         }
5188     }
5189
5190     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); i++) {
5191         const char *format_name = block_driver_modules[i].format_name;
5192
5193         if (format_name) {
5194             bool found = false;
5195             int j = count;
5196
5197             if (use_bdrv_whitelist &&
5198                 !bdrv_format_is_whitelisted(format_name, read_only)) {
5199                 continue;
5200             }
5201
5202             while (formats && j && !found) {
5203                 found = !strcmp(formats[--j], format_name);
5204             }
5205
5206             if (!found) {
5207                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
5208                 formats[count++] = format_name;
5209             }
5210         }
5211     }
5212
5213     qsort(formats, count, sizeof(formats[0]), qsort_strcmp);
5214
5215     for (i = 0; i < count; i++) {
5216         it(opaque, formats[i]);
5217     }
5218
5219     g_free(formats);
5220 }
5221
5222 /* This function is to find a node in the bs graph */
5223 BlockDriverState *bdrv_find_node(const char *node_name)
5224 {
5225     BlockDriverState *bs;
5226
5227     assert(node_name);
5228
5229     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5230         if (!strcmp(node_name, bs->node_name)) {
5231             return bs;
5232         }
5233     }
5234     return NULL;
5235 }
5236
5237 /* Put this QMP function here so it can access the static graph_bdrv_states. */
5238 BlockDeviceInfoList *bdrv_named_nodes_list(bool flat,
5239                                            Error **errp)
5240 {
5241     BlockDeviceInfoList *list;
5242     BlockDriverState *bs;
5243
5244     list = NULL;
5245     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5246         BlockDeviceInfo *info = bdrv_block_device_info(NULL, bs, flat, errp);
5247         if (!info) {
5248             qapi_free_BlockDeviceInfoList(list);
5249             return NULL;
5250         }
5251         QAPI_LIST_PREPEND(list, info);
5252     }
5253
5254     return list;
5255 }
5256
5257 typedef struct XDbgBlockGraphConstructor {
5258     XDbgBlockGraph *graph;
5259     GHashTable *graph_nodes;
5260 } XDbgBlockGraphConstructor;
5261
5262 static XDbgBlockGraphConstructor *xdbg_graph_new(void)
5263 {
5264     XDbgBlockGraphConstructor *gr = g_new(XDbgBlockGraphConstructor, 1);
5265
5266     gr->graph = g_new0(XDbgBlockGraph, 1);
5267     gr->graph_nodes = g_hash_table_new(NULL, NULL);
5268
5269     return gr;
5270 }
5271
5272 static XDbgBlockGraph *xdbg_graph_finalize(XDbgBlockGraphConstructor *gr)
5273 {
5274     XDbgBlockGraph *graph = gr->graph;
5275
5276     g_hash_table_destroy(gr->graph_nodes);
5277     g_free(gr);
5278
5279     return graph;
5280 }
5281
5282 static uintptr_t xdbg_graph_node_num(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node)
5283 {
5284     uintptr_t ret = (uintptr_t)g_hash_table_lookup(gr->graph_nodes, node);
5285
5286     if (ret != 0) {
5287         return ret;
5288     }
5289
5290     /*
5291      * Start counting from 1, not 0, because 0 interferes with not-found (NULL)
5292      * answer of g_hash_table_lookup.
5293      */
5294     ret = g_hash_table_size(gr->graph_nodes) + 1;
5295     g_hash_table_insert(gr->graph_nodes, node, (void *)ret);
5296
5297     return ret;
5298 }
5299
5300 static void xdbg_graph_add_node(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node,
5301                                 XDbgBlockGraphNodeType type, const char *name)
5302 {
5303     XDbgBlockGraphNode *n;
5304
5305     n = g_new0(XDbgBlockGraphNode, 1);
5306
5307     n->id = xdbg_graph_node_num(gr, node);
5308     n->type = type;
5309     n->name = g_strdup(name);
5310
5311     QAPI_LIST_PREPEND(gr->graph->nodes, n);
5312 }
5313
5314 static void xdbg_graph_add_edge(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *parent,
5315                                 const BdrvChild *child)
5316 {
5317     BlockPermission qapi_perm;
5318     XDbgBlockGraphEdge *edge;
5319
5320     edge = g_new0(XDbgBlockGraphEdge, 1);
5321
5322     edge->parent = xdbg_graph_node_num(gr, parent);
5323     edge->child = xdbg_graph_node_num(gr, child->bs);
5324     edge->name = g_strdup(child->name);
5325
5326     for (qapi_perm = 0; qapi_perm < BLOCK_PERMISSION__MAX; qapi_perm++) {
5327         uint64_t flag = bdrv_qapi_perm_to_blk_perm(qapi_perm);
5328
5329         if (flag & child->perm) {
5330             QAPI_LIST_PREPEND(edge->perm, qapi_perm);
5331         }
5332         if (flag & child->shared_perm) {
5333             QAPI_LIST_PREPEND(edge->shared_perm, qapi_perm);
5334         }
5335     }
5336
5337     QAPI_LIST_PREPEND(gr->graph->edges, edge);
5338 }
5339
5340
5341 XDbgBlockGraph *bdrv_get_xdbg_block_graph(Error **errp)
5342 {
5343     BlockBackend *blk;
5344     BlockJob *job;
5345     BlockDriverState *bs;
5346     BdrvChild *child;
5347     XDbgBlockGraphConstructor *gr = xdbg_graph_new();
5348
5349     for (blk = blk_all_next(NULL); blk; blk = blk_all_next(blk)) {
5350         char *allocated_name = NULL;
5351         const char *name = blk_name(blk);
5352
5353         if (!*name) {
5354             name = allocated_name = blk_get_attached_dev_id(blk);
5355         }
5356         xdbg_graph_add_node(gr, blk, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_BACKEND,
5357                            name);
5358         g_free(allocated_name);
5359         if (blk_root(blk)) {
5360             xdbg_graph_add_edge(gr, blk, blk_root(blk));
5361         }
5362     }
5363
5364     for (job = block_job_next(NULL); job; job = block_job_next(job)) {
5365         GSList *el;
5366
5367         xdbg_graph_add_node(gr, job, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_JOB,
5368                            job->job.id);
5369         for (el = job->nodes; el; el = el->next) {
5370             xdbg_graph_add_edge(gr, job, (BdrvChild *)el->data);
5371         }
5372     }
5373
5374     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5375         xdbg_graph_add_node(gr, bs, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_DRIVER,
5376                            bs->node_name);
5377         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5378             xdbg_graph_add_edge(gr, bs, child);
5379         }
5380     }
5381
5382     return xdbg_graph_finalize(gr);
5383 }
5384
5385 BlockDriverState *bdrv_lookup_bs(const char *device,
5386                                  const char *node_name,
5387                                  Error **errp)
5388 {
5389     BlockBackend *blk;
5390     BlockDriverState *bs;
5391
5392     if (device) {
5393         blk = blk_by_name(device);
5394
5395         if (blk) {
5396             bs = blk_bs(blk);
5397             if (!bs) {
5398                 error_setg(errp, "Device '%s' has no medium", device);
5399             }
5400
5401             return bs;
5402         }
5403     }
5404
5405     if (node_name) {
5406         bs = bdrv_find_node(node_name);
5407
5408         if (bs) {
5409             return bs;
5410         }
5411     }
5412
5413     error_setg(errp, "Cannot find device=%s nor node_name=%s",
5414                      device ? device : "",
5415                      node_name ? node_name : "");
5416     return NULL;
5417 }
5418
5419 /* If 'base' is in the same chain as 'top', return true. Otherwise,
5420  * return false.  If either argument is NULL, return false. */
5421 bool bdrv_chain_contains(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base)
5422 {
5423     while (top && top != base) {
5424         top = bdrv_filter_or_cow_bs(top);
5425     }
5426
5427     return top != NULL;
5428 }
5429
5430 BlockDriverState *bdrv_next_node(BlockDriverState *bs)
5431 {
5432     if (!bs) {
5433         return QTAILQ_FIRST(&graph_bdrv_states);
5434     }
5435     return QTAILQ_NEXT(bs, node_list);
5436 }
5437
5438 BlockDriverState *bdrv_next_all_states(BlockDriverState *bs)
5439 {
5440     if (!bs) {
5441         return QTAILQ_FIRST(&all_bdrv_states);
5442     }
5443     return QTAILQ_NEXT(bs, bs_list);
5444 }
5445
5446 const char *bdrv_get_node_name(const BlockDriverState *bs)
5447 {
5448     return bs->node_name;
5449 }
5450
5451 const char *bdrv_get_parent_name(const BlockDriverState *bs)
5452 {
5453     BdrvChild *c;
5454     const char *name;
5455
5456     /* If multiple parents have a name, just pick the first one. */
5457     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
5458         if (c->klass->get_name) {
5459             name = c->klass->get_name(c);
5460             if (name && *name) {
5461                 return name;
5462             }
5463         }
5464     }
5465
5466     return NULL;
5467 }
5468
5469 /* TODO check what callers really want: bs->node_name or blk_name() */
5470 const char *bdrv_get_device_name(const BlockDriverState *bs)
5471 {
5472     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: "";
5473 }
5474
5475 /* This can be used to identify nodes that might not have a device
5476  * name associated. Since node and device names live in the same
5477  * namespace, the result is unambiguous. The exception is if both are
5478  * absent, then this returns an empty (non-null) string. */
5479 const char *bdrv_get_device_or_node_name(const BlockDriverState *bs)
5480 {
5481     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: bs->node_name;
5482 }
5483
5484 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
5485 {
5486     return bs->open_flags;
5487 }
5488
5489 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
5490 {
5491     return 1;
5492 }
5493
5494 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
5495 {
5496     BlockDriverState *filtered;
5497
5498     if (!bs->drv) {
5499         return 0;
5500     }
5501
5502     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
5503        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
5504     if (bdrv_cow_child(bs)) {
5505         return 0;
5506     }
5507     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
5508         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
5509     }
5510
5511     filtered = bdrv_filter_bs(bs);
5512     if (filtered) {
5513         return bdrv_has_zero_init(filtered);
5514     }
5515
5516     /* safe default */
5517     return 0;
5518 }
5519
5520 bool bdrv_can_write_zeroes_with_unmap(BlockDriverState *bs)
5521 {
5522     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
5523         return false;
5524     }
5525
5526     return bs->supported_zero_flags & BDRV_REQ_MAY_UNMAP;
5527 }
5528
5529 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
5530                                char *filename, int filename_size)
5531 {
5532     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
5533 }
5534
5535 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
5536 {
5537     int ret;
5538     BlockDriver *drv = bs->drv;
5539     /* if bs->drv == NULL, bs is closed, so there's nothing to do here */
5540     if (!drv) {
5541         return -ENOMEDIUM;
5542     }
5543     if (!drv->bdrv_get_info) {
5544         BlockDriverState *filtered = bdrv_filter_bs(bs);
5545         if (filtered) {
5546             return bdrv_get_info(filtered, bdi);
5547         }
5548         return -ENOTSUP;
5549     }
5550     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
5551     ret = drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
5552     if (ret < 0) {
5553         return ret;
5554     }
5555
5556     if (bdi->cluster_size > BDRV_MAX_ALIGNMENT) {
5557         return -EINVAL;
5558     }
5559
5560     return 0;
5561 }
5562
5563 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs,
5564                                           Error **errp)
5565 {
5566     BlockDriver *drv = bs->drv;
5567     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
5568         return drv->bdrv_get_specific_info(bs, errp);
5569     }
5570     return NULL;
5571 }
5572
5573 BlockStatsSpecific *bdrv_get_specific_stats(BlockDriverState *bs)
5574 {
5575     BlockDriver *drv = bs->drv;
5576     if (!drv || !drv->bdrv_get_specific_stats) {
5577         return NULL;
5578     }
5579     return drv->bdrv_get_specific_stats(bs);
5580 }
5581
5582 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkdebugEvent event)
5583 {
5584     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
5585         return;
5586     }
5587
5588     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
5589 }
5590
5591 static BlockDriverState *bdrv_find_debug_node(BlockDriverState *bs)
5592 {
5593     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5594         bs = bdrv_primary_bs(bs);
5595     }
5596
5597     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5598         assert(bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint);
5599         return bs;
5600     }
5601
5602     return NULL;
5603 }
5604
5605 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
5606                           const char *tag)
5607 {
5608     bs = bdrv_find_debug_node(bs);
5609     if (bs) {
5610         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
5611     }
5612
5613     return -ENOTSUP;
5614 }
5615
5616 int bdrv_debug_remove_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5617 {
5618     bs = bdrv_find_debug_node(bs);
5619     if (bs) {
5620         return bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint(bs, tag);
5621     }
5622
5623     return -ENOTSUP;
5624 }
5625
5626 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5627 {
5628     while (bs && (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_resume)) {
5629         bs = bdrv_primary_bs(bs);
5630     }
5631
5632     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
5633         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
5634     }
5635
5636     return -ENOTSUP;
5637 }
5638
5639 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5640 {
5641     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5642         bs = bdrv_primary_bs(bs);
5643     }
5644
5645     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5646         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
5647     }
5648
5649     return false;
5650 }
5651
5652 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
5653  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
5654  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
5655  * the CWD rather than the chain. */
5656 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
5657         const char *backing_file)
5658 {
5659     char *filename_full = NULL;
5660     char *backing_file_full = NULL;
5661     char *filename_tmp = NULL;
5662     int is_protocol = 0;
5663     bool filenames_refreshed = false;
5664     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
5665     BlockDriverState *retval = NULL;
5666     BlockDriverState *bs_below;
5667
5668     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
5669         return NULL;
5670     }
5671
5672     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
5673     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
5674
5675     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
5676
5677     /*
5678      * Being largely a legacy function, skip any filters here
5679      * (because filters do not have normal filenames, so they cannot
5680      * match anyway; and allowing json:{} filenames is a bit out of
5681      * scope).
5682      */
5683     for (curr_bs = bdrv_skip_filters(bs);
5684          bdrv_cow_child(curr_bs) != NULL;
5685          curr_bs = bs_below)
5686     {
5687         bs_below = bdrv_backing_chain_next(curr_bs);
5688
5689         if (bdrv_backing_overridden(curr_bs)) {
5690             /*
5691              * If the backing file was overridden, we can only compare
5692              * directly against the backing node's filename.
5693              */
5694
5695             if (!filenames_refreshed) {
5696                 /*
5697                  * This will automatically refresh all of the
5698                  * filenames in the rest of the backing chain, so we
5699                  * only need to do this once.
5700                  */
5701                 bdrv_refresh_filename(bs_below);
5702                 filenames_refreshed = true;
5703             }
5704
5705             if (strcmp(backing_file, bs_below->filename) == 0) {
5706                 retval = bs_below;
5707                 break;
5708             }
5709         } else if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
5710             /*
5711              * If either of the filename paths is actually a protocol, then
5712              * compare unmodified paths; otherwise make paths relative.
5713              */
5714             char *backing_file_full_ret;
5715
5716             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
5717                 retval = bs_below;
5718                 break;
5719             }
5720             /* Also check against the full backing filename for the image */
5721             backing_file_full_ret = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs,
5722                                                                    NULL);
5723             if (backing_file_full_ret) {
5724                 bool equal = strcmp(backing_file, backing_file_full_ret) == 0;
5725                 g_free(backing_file_full_ret);
5726                 if (equal) {
5727                     retval = bs_below;
5728                     break;
5729                 }
5730             }
5731         } else {
5732             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
5733              * image's filename path */
5734             filename_tmp = bdrv_make_absolute_filename(curr_bs, backing_file,
5735                                                        NULL);
5736             /* We are going to compare canonicalized absolute pathnames */
5737             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, filename_full)) {
5738                 g_free(filename_tmp);
5739                 continue;
5740             }
5741             g_free(filename_tmp);
5742
5743             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
5744              * is relative to the current image filename (or absolute) */
5745             filename_tmp = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs, NULL);
5746             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
5747                 g_free(filename_tmp);
5748                 continue;
5749             }
5750             g_free(filename_tmp);
5751
5752             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
5753                 retval = bs_below;
5754                 break;
5755             }
5756         }
5757     }
5758
5759     g_free(filename_full);
5760     g_free(backing_file_full);
5761     return retval;
5762 }
5763
5764 void bdrv_init(void)
5765 {
5766     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
5767 }
5768
5769 void bdrv_init_with_whitelist(void)
5770 {
5771     use_bdrv_whitelist = 1;
5772     bdrv_init();
5773 }
5774
5775 int coroutine_fn bdrv_co_invalidate_cache(BlockDriverState *bs, Error **errp)
5776 {
5777     BdrvChild *child, *parent;
5778     Error *local_err = NULL;
5779     int ret;
5780     BdrvDirtyBitmap *bm;
5781
5782     if (!bs->drv)  {
5783         return -ENOMEDIUM;
5784     }
5785
5786     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5787         bdrv_co_invalidate_cache(child->bs, &local_err);
5788         if (local_err) {
5789             error_propagate(errp, local_err);
5790             return -EINVAL;
5791         }
5792     }
5793
5794     /*
5795      * Update permissions, they may differ for inactive nodes.
5796      *
5797      * Note that the required permissions of inactive images are always a
5798      * subset of the permissions required after activating the image. This
5799      * allows us to just get the permissions upfront without restricting
5800      * drv->bdrv_invalidate_cache().
5801      *
5802      * It also means that in error cases, we don't have to try and revert to
5803      * the old permissions (which is an operation that could fail, too). We can
5804      * just keep the extended permissions for the next time that an activation
5805      * of the image is tried.
5806      */
5807     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
5808         bs->open_flags &= ~BDRV_O_INACTIVE;
5809         ret = bdrv_refresh_perms(bs, errp);
5810         if (ret < 0) {
5811             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5812             return ret;
5813         }
5814
5815         if (bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache) {
5816             bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache(bs, &local_err);
5817             if (local_err) {
5818                 bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5819                 error_propagate(errp, local_err);
5820                 return -EINVAL;
5821             }
5822         }
5823
5824         FOR_EACH_DIRTY_BITMAP(bs, bm) {
5825             bdrv_dirty_bitmap_skip_store(bm, false);
5826         }
5827
5828         ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
5829         if (ret < 0) {
5830             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5831             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
5832             return ret;
5833         }
5834     }
5835
5836     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5837         if (parent->klass->activate) {
5838             parent->klass->activate(parent, &local_err);
5839             if (local_err) {
5840                 bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5841                 error_propagate(errp, local_err);
5842                 return -EINVAL;
5843             }
5844         }
5845     }
5846
5847     return 0;
5848 }
5849
5850 void bdrv_invalidate_cache_all(Error **errp)
5851 {
5852     BlockDriverState *bs;
5853     BdrvNextIterator it;
5854
5855     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5856         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5857         int ret;
5858
5859         aio_context_acquire(aio_context);
5860         ret = bdrv_invalidate_cache(bs, errp);
5861         aio_context_release(aio_context);
5862         if (ret < 0) {
5863             bdrv_next_cleanup(&it);
5864             return;
5865         }
5866     }
5867 }
5868
5869 static bool bdrv_has_bds_parent(BlockDriverState *bs, bool only_active)
5870 {
5871     BdrvChild *parent;
5872
5873     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5874         if (parent->klass->parent_is_bds) {
5875             BlockDriverState *parent_bs = parent->opaque;
5876             if (!only_active || !(parent_bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
5877                 return true;
5878             }
5879         }
5880     }
5881
5882     return false;
5883 }
5884
5885 static int bdrv_inactivate_recurse(BlockDriverState *bs)
5886 {
5887     BdrvChild *child, *parent;
5888     int ret;
5889
5890     if (!bs->drv) {
5891         return -ENOMEDIUM;
5892     }
5893
5894     /* Make sure that we don't inactivate a child before its parent.
5895      * It will be covered by recursion from the yet active parent. */
5896     if (bdrv_has_bds_parent(bs, true)) {
5897         return 0;
5898     }
5899
5900     assert(!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE));
5901
5902     /* Inactivate this node */
5903     if (bs->drv->bdrv_inactivate) {
5904         ret = bs->drv->bdrv_inactivate(bs);
5905         if (ret < 0) {
5906             return ret;
5907         }
5908     }
5909
5910     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5911         if (parent->klass->inactivate) {
5912             ret = parent->klass->inactivate(parent);
5913             if (ret < 0) {
5914                 return ret;
5915             }
5916         }
5917     }
5918
5919     bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5920
5921     /*
5922      * Update permissions, they may differ for inactive nodes.
5923      * We only tried to loosen restrictions, so errors are not fatal, ignore
5924      * them.
5925      */
5926     bdrv_refresh_perms(bs, NULL);
5927
5928     /* Recursively inactivate children */
5929     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5930         ret = bdrv_inactivate_recurse(child->bs);
5931         if (ret < 0) {
5932             return ret;
5933         }
5934     }
5935
5936     return 0;
5937 }
5938
5939 int bdrv_inactivate_all(void)
5940 {
5941     BlockDriverState *bs = NULL;
5942     BdrvNextIterator it;
5943     int ret = 0;
5944     GSList *aio_ctxs = NULL, *ctx;
5945
5946     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5947         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5948
5949         if (!g_slist_find(aio_ctxs, aio_context)) {
5950             aio_ctxs = g_slist_prepend(aio_ctxs, aio_context);
5951             aio_context_acquire(aio_context);
5952         }
5953     }
5954
5955     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5956         /* Nodes with BDS parents are covered by recursion from the last
5957          * parent that gets inactivated. Don't inactivate them a second
5958          * time if that has already happened. */
5959         if (bdrv_has_bds_parent(bs, false)) {
5960             continue;
5961         }
5962         ret = bdrv_inactivate_recurse(bs);
5963         if (ret < 0) {
5964             bdrv_next_cleanup(&it);
5965             goto out;
5966         }
5967     }
5968
5969 out:
5970     for (ctx = aio_ctxs; ctx != NULL; ctx = ctx->next) {
5971         AioContext *aio_context = ctx->data;
5972         aio_context_release(aio_context);
5973     }
5974     g_slist_free(aio_ctxs);
5975
5976     return ret;
5977 }
5978
5979 /**************************************************************/
5980 /* removable device support */
5981
5982 /**
5983  * Return TRUE if the media is present
5984  */
5985 bool bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
5986 {
5987     BlockDriver *drv = bs->drv;
5988     BdrvChild *child;
5989
5990     if (!drv) {
5991         return false;
5992     }
5993     if (drv->bdrv_is_inserted) {
5994         return drv->bdrv_is_inserted(bs);
5995     }
5996     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5997         if (!bdrv_is_inserted(child->bs)) {
5998             return false;
5999         }
6000     }
6001     return true;
6002 }
6003
6004 /**
6005  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
6006  */
6007 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
6008 {
6009     BlockDriver *drv = bs->drv;
6010
6011     if (drv && drv->bdrv_eject) {
6012         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
6013     }
6014 }
6015
6016 /**
6017  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
6018  * to eject it manually).
6019  */
6020 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
6021 {
6022     BlockDriver *drv = bs->drv;
6023
6024     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
6025
6026     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
6027         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
6028     }
6029 }
6030
6031 /* Get a reference to bs */
6032 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
6033 {
6034     bs->refcnt++;
6035 }
6036
6037 /* Release a previously grabbed reference to bs.
6038  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
6039  * deleted. */
6040 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
6041 {
6042     if (!bs) {
6043         return;
6044     }
6045     assert(bs->refcnt > 0);
6046     if (--bs->refcnt == 0) {
6047         bdrv_delete(bs);
6048     }
6049 }
6050
6051 struct BdrvOpBlocker {
6052     Error *reason;
6053     QLIST_ENTRY(BdrvOpBlocker) list;
6054 };
6055
6056 bool bdrv_op_is_blocked(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error **errp)
6057 {
6058     BdrvOpBlocker *blocker;
6059     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
6060     if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[op])) {
6061         blocker = QLIST_FIRST(&bs->op_blockers[op]);
6062         error_propagate_prepend(errp, error_copy(blocker->reason),
6063                                 "Node '%s' is busy: ",
6064                                 bdrv_get_device_or_node_name(bs));
6065         return true;
6066     }
6067     return false;
6068 }
6069
6070 void bdrv_op_block(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
6071 {
6072     BdrvOpBlocker *blocker;
6073     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
6074
6075     blocker = g_new0(BdrvOpBlocker, 1);
6076     blocker->reason = reason;
6077     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->op_blockers[op], blocker, list);
6078 }
6079
6080 void bdrv_op_unblock(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
6081 {
6082     BdrvOpBlocker *blocker, *next;
6083     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
6084     QLIST_FOREACH_SAFE(blocker, &bs->op_blockers[op], list, next) {
6085         if (blocker->reason == reason) {
6086             QLIST_REMOVE(blocker, list);
6087             g_free(blocker);
6088         }
6089     }
6090 }
6091
6092 void bdrv_op_block_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
6093 {
6094     int i;
6095     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
6096         bdrv_op_block(bs, i, reason);
6097     }
6098 }
6099
6100 void bdrv_op_unblock_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
6101 {
6102     int i;
6103     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
6104         bdrv_op_unblock(bs, i, reason);
6105     }
6106 }
6107
6108 bool bdrv_op_blocker_is_empty(BlockDriverState *bs)
6109 {
6110     int i;
6111
6112     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
6113         if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[i])) {
6114             return false;
6115         }
6116     }
6117     return true;
6118 }
6119
6120 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
6121                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
6122                      char *options, uint64_t img_size, int flags, bool quiet,
6123                      Error **errp)
6124 {
6125     QemuOptsList *create_opts = NULL;
6126     QemuOpts *opts = NULL;
6127     const char *backing_fmt, *backing_file;
6128     int64_t size;
6129     BlockDriver *drv, *proto_drv;
6130     Error *local_err = NULL;
6131     int ret = 0;
6132
6133     /* Find driver and parse its options */
6134     drv = bdrv_find_format(fmt);
6135     if (!drv) {
6136         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
6137         return;
6138     }
6139
6140     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
6141     if (!proto_drv) {
6142         return;
6143     }
6144
6145     if (!drv->create_opts) {
6146         error_setg(errp, "Format driver '%s' does not support image creation",
6147                    drv->format_name);
6148         return;
6149     }
6150
6151     if (!proto_drv->create_opts) {
6152         error_setg(errp, "Protocol driver '%s' does not support image creation",
6153                    proto_drv->format_name);
6154         return;
6155     }
6156
6157     /* Create parameter list */
6158     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, drv->create_opts);
6159     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, proto_drv->create_opts);
6160
6161     opts = qemu_opts_create(create_opts, NULL, 0, &error_abort);
6162
6163     /* Parse -o options */
6164     if (options) {
6165         if (!qemu_opts_do_parse(opts, options, NULL, errp)) {
6166             goto out;
6167         }
6168     }
6169
6170     if (!qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_SIZE)) {
6171         qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size, &error_abort);
6172     } else if (img_size != UINT64_C(-1)) {
6173         error_setg(errp, "The image size must be specified only once");
6174         goto out;
6175     }
6176
6177     if (base_filename) {
6178         if (!qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, base_filename,
6179                           NULL)) {
6180             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
6181                        fmt);
6182             goto out;
6183         }
6184     }
6185
6186     if (base_fmt) {
6187         if (!qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt, NULL)) {
6188             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
6189                              "format '%s'", fmt);
6190             goto out;
6191         }
6192     }
6193
6194     backing_file = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
6195     if (backing_file) {
6196         if (!strcmp(filename, backing_file)) {
6197             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
6198                              "same filename as the backing file");
6199             goto out;
6200         }
6201         if (backing_file[0] == '\0') {
6202             error_setg(errp, "Expected backing file name, got empty string");
6203             goto out;
6204         }
6205     }
6206
6207     backing_fmt = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
6208
6209     /* The size for the image must always be specified, unless we have a backing
6210      * file and we have not been forbidden from opening it. */
6211     size = qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
6212     if (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) {
6213         BlockDriverState *bs;
6214         char *full_backing;
6215         int back_flags;
6216         QDict *backing_options = NULL;
6217
6218         full_backing =
6219             bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(filename, backing_file,
6220                                                          &local_err);
6221         if (local_err) {
6222             goto out;
6223         }
6224         assert(full_backing);
6225
6226         /* backing files always opened read-only */
6227         back_flags = flags;
6228         back_flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
6229
6230         backing_options = qdict_new();
6231         if (backing_fmt) {
6232             qdict_put_str(backing_options, "driver", backing_fmt);
6233         }
6234         qdict_put_bool(backing_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, true);
6235
6236         bs = bdrv_open(full_backing, NULL, backing_options, back_flags,
6237                        &local_err);
6238         g_free(full_backing);
6239         if (!bs) {
6240             error_append_hint(&local_err, "Could not open backing image.\n");
6241             goto out;
6242         } else {
6243             if (!backing_fmt) {
6244                 warn_report("Deprecated use of backing file without explicit "
6245                             "backing format (detected format of %s)",
6246                             bs->drv->format_name);
6247                 if (bs->drv != &bdrv_raw) {
6248                     /*
6249                      * A probe of raw deserves the most attention:
6250                      * leaving the backing format out of the image
6251                      * will ensure bs->probed is set (ensuring we
6252                      * don't accidentally commit into the backing
6253                      * file), and allow more spots to warn the users
6254                      * to fix their toolchain when opening this image
6255                      * later.  For other images, we can safely record
6256                      * the format that we probed.
6257                      */
6258                     backing_fmt = bs->drv->format_name;
6259                     qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, backing_fmt,
6260                                  NULL);
6261                 }
6262             }
6263             if (size == -1) {
6264                 /* Opened BS, have no size */
6265                 size = bdrv_getlength(bs);
6266                 if (size < 0) {
6267                     error_setg_errno(errp, -size, "Could not get size of '%s'",
6268                                      backing_file);
6269                     bdrv_unref(bs);
6270                     goto out;
6271                 }
6272                 qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, size, &error_abort);
6273             }
6274             bdrv_unref(bs);
6275         }
6276         /* (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) */
6277     } else if (backing_file && !backing_fmt) {
6278         warn_report("Deprecated use of unopened backing file without "
6279                     "explicit backing format, use of this image requires "
6280                     "potentially unsafe format probing");
6281     }
6282
6283     if (size == -1) {
6284         error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
6285         goto out;
6286     }
6287
6288     if (!quiet) {
6289         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
6290         qemu_opts_print(opts, " ");
6291         puts("");
6292         fflush(stdout);
6293     }
6294
6295     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
6296
6297     if (ret == -EFBIG) {
6298         /* This is generally a better message than whatever the driver would
6299          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
6300          * is most probably not much different from "image too large". */
6301         const char *cluster_size_hint = "";
6302         if (qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE, 0)) {
6303             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
6304         }
6305         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
6306                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
6307         error_free(local_err);
6308         local_err = NULL;
6309     }
6310
6311 out:
6312     qemu_opts_del(opts);
6313     qemu_opts_free(create_opts);
6314     error_propagate(errp, local_err);
6315 }
6316
6317 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
6318 {
6319     return bs ? bs->aio_context : qemu_get_aio_context();
6320 }
6321
6322 AioContext *coroutine_fn bdrv_co_enter(BlockDriverState *bs)
6323 {
6324     Coroutine *self = qemu_coroutine_self();
6325     AioContext *old_ctx = qemu_coroutine_get_aio_context(self);
6326     AioContext *new_ctx;
6327
6328     /*
6329      * Increase bs->in_flight to ensure that this operation is completed before
6330      * moving the node to a different AioContext. Read new_ctx only afterwards.
6331      */
6332     bdrv_inc_in_flight(bs);
6333
6334     new_ctx = bdrv_get_aio_context(bs);
6335     aio_co_reschedule_self(new_ctx);
6336     return old_ctx;
6337 }
6338
6339 void coroutine_fn bdrv_co_leave(BlockDriverState *bs, AioContext *old_ctx)
6340 {
6341     aio_co_reschedule_self(old_ctx);
6342     bdrv_dec_in_flight(bs);
6343 }
6344
6345 void coroutine_fn bdrv_co_lock(BlockDriverState *bs)
6346 {
6347     AioContext *ctx = bdrv_get_aio_context(bs);
6348
6349     /* In the main thread, bs->aio_context won't change concurrently */
6350     assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
6351
6352     /*
6353      * We're in coroutine context, so we already hold the lock of the main
6354      * loop AioContext. Don't lock it twice to avoid deadlocks.
6355      */
6356     assert(qemu_in_coroutine());
6357     if (ctx != qemu_get_aio_context()) {
6358         aio_context_acquire(ctx);
6359     }
6360 }
6361
6362 void coroutine_fn bdrv_co_unlock(BlockDriverState *bs)
6363 {
6364     AioContext *ctx = bdrv_get_aio_context(bs);
6365
6366     assert(qemu_in_coroutine());
6367     if (ctx != qemu_get_aio_context()) {
6368         aio_context_release(ctx);
6369     }
6370 }
6371
6372 void bdrv_coroutine_enter(BlockDriverState *bs, Coroutine *co)
6373 {
6374     aio_co_enter(bdrv_get_aio_context(bs), co);
6375 }
6376
6377 static void bdrv_do_remove_aio_context_notifier(BdrvAioNotifier *ban)
6378 {
6379     QLIST_REMOVE(ban, list);
6380     g_free(ban);
6381 }
6382
6383 static void bdrv_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
6384 {
6385     BdrvAioNotifier *baf, *baf_tmp;
6386
6387     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
6388     bs->walking_aio_notifiers = true;
6389     QLIST_FOREACH_SAFE(baf, &bs->aio_notifiers, list, baf_tmp) {
6390         if (baf->deleted) {
6391             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(baf);
6392         } else {
6393             baf->detach_aio_context(baf->opaque);
6394         }
6395     }
6396     /* Never mind iterating again to check for ->deleted.  bdrv_close() will
6397      * remove remaining aio notifiers if we aren't called again.
6398      */
6399     bs->walking_aio_notifiers = false;
6400
6401     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_detach_aio_context) {
6402         bs->drv->bdrv_detach_aio_context(bs);
6403     }
6404
6405     if (bs->quiesce_counter) {
6406         aio_enable_external(bs->aio_context);
6407     }
6408     bs->aio_context = NULL;
6409 }
6410
6411 static void bdrv_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
6412                                     AioContext *new_context)
6413 {
6414     BdrvAioNotifier *ban, *ban_tmp;
6415
6416     if (bs->quiesce_counter) {
6417         aio_disable_external(new_context);
6418     }
6419
6420     bs->aio_context = new_context;
6421
6422     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_attach_aio_context) {
6423         bs->drv->bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
6424     }
6425
6426     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
6427     bs->walking_aio_notifiers = true;
6428     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_tmp) {
6429         if (ban->deleted) {
6430             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
6431         } else {
6432             ban->attached_aio_context(new_context, ban->opaque);
6433         }
6434     }
6435     bs->walking_aio_notifiers = false;
6436 }
6437
6438 /*
6439  * Changes the AioContext used for fd handlers, timers, and BHs by this
6440  * BlockDriverState and all its children and parents.
6441  *
6442  * Must be called from the main AioContext.
6443  *
6444  * The caller must own the AioContext lock for the old AioContext of bs, but it
6445  * must not own the AioContext lock for new_context (unless new_context is the
6446  * same as the current context of bs).
6447  *
6448  * @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
6449  * responsible for freeing the list afterwards.
6450  */
6451 void bdrv_set_aio_context_ignore(BlockDriverState *bs,
6452                                  AioContext *new_context, GSList **ignore)
6453 {
6454     AioContext *old_context = bdrv_get_aio_context(bs);
6455     GSList *children_to_process = NULL;
6456     GSList *parents_to_process = NULL;
6457     GSList *entry;
6458     BdrvChild *child, *parent;
6459
6460     g_assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
6461
6462     if (old_context == new_context) {
6463         return;
6464     }
6465
6466     bdrv_drained_begin(bs);
6467
6468     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6469         if (g_slist_find(*ignore, child)) {
6470             continue;
6471         }
6472         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, child);
6473         children_to_process = g_slist_prepend(children_to_process, child);
6474     }
6475
6476     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
6477         if (g_slist_find(*ignore, parent)) {
6478             continue;
6479         }
6480         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, parent);
6481         parents_to_process = g_slist_prepend(parents_to_process, parent);
6482     }
6483
6484     for (entry = children_to_process;
6485          entry != NULL;
6486          entry = g_slist_next(entry)) {
6487         child = entry->data;
6488         bdrv_set_aio_context_ignore(child->bs, new_context, ignore);
6489     }
6490     g_slist_free(children_to_process);
6491
6492     for (entry = parents_to_process;
6493          entry != NULL;
6494          entry = g_slist_next(entry)) {
6495         parent = entry->data;
6496         assert(parent->klass->set_aio_ctx);
6497         parent->klass->set_aio_ctx(parent, new_context, ignore);
6498     }
6499     g_slist_free(parents_to_process);
6500
6501     bdrv_detach_aio_context(bs);
6502
6503     /* Acquire the new context, if necessary */
6504     if (qemu_get_aio_context() != new_context) {
6505         aio_context_acquire(new_context);
6506     }
6507
6508     bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
6509
6510     /*
6511      * If this function was recursively called from
6512      * bdrv_set_aio_context_ignore(), there may be nodes in the
6513      * subtree that have not yet been moved to the new AioContext.
6514      * Release the old one so bdrv_drained_end() can poll them.
6515      */
6516     if (qemu_get_aio_context() != old_context) {
6517         aio_context_release(old_context);
6518     }
6519
6520     bdrv_drained_end(bs);
6521
6522     if (qemu_get_aio_context() != old_context) {
6523         aio_context_acquire(old_context);
6524     }
6525     if (qemu_get_aio_context() != new_context) {
6526         aio_context_release(new_context);
6527     }
6528 }
6529
6530 static bool bdrv_parent_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
6531                                             GSList **ignore, Error **errp)
6532 {
6533     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
6534         return true;
6535     }
6536     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
6537
6538     /*
6539      * A BdrvChildClass that doesn't handle AioContext changes cannot
6540      * tolerate any AioContext changes
6541      */
6542     if (!c->klass->can_set_aio_ctx) {
6543         char *user = bdrv_child_user_desc(c);
6544         error_setg(errp, "Changing iothreads is not supported by %s", user);
6545         g_free(user);
6546         return false;
6547     }
6548     if (!c->klass->can_set_aio_ctx(c, ctx, ignore, errp)) {
6549         assert(!errp || *errp);
6550         return false;
6551     }
6552     return true;
6553 }
6554
6555 bool bdrv_child_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
6556                                     GSList **ignore, Error **errp)
6557 {
6558     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
6559         return true;
6560     }
6561     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
6562     return bdrv_can_set_aio_context(c->bs, ctx, ignore, errp);
6563 }
6564
6565 /* @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
6566  * responsible for freeing the list afterwards. */
6567 bool bdrv_can_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6568                               GSList **ignore, Error **errp)
6569 {
6570     BdrvChild *c;
6571
6572     if (bdrv_get_aio_context(bs) == ctx) {
6573         return true;
6574     }
6575
6576     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
6577         if (!bdrv_parent_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
6578             return false;
6579         }
6580     }
6581     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
6582         if (!bdrv_child_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
6583             return false;
6584         }
6585     }
6586
6587     return true;
6588 }
6589
6590 int bdrv_child_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6591                                    BdrvChild *ignore_child, Error **errp)
6592 {
6593     GSList *ignore;
6594     bool ret;
6595
6596     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
6597     ret = bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, &ignore, errp);
6598     g_slist_free(ignore);
6599
6600     if (!ret) {
6601         return -EPERM;
6602     }
6603
6604     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
6605     bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, &ignore);
6606     g_slist_free(ignore);
6607
6608     return 0;
6609 }
6610
6611 int bdrv_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6612                              Error **errp)
6613 {
6614     return bdrv_child_try_set_aio_context(bs, ctx, NULL, errp);
6615 }
6616
6617 void bdrv_add_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
6618         void (*attached_aio_context)(AioContext *new_context, void *opaque),
6619         void (*detach_aio_context)(void *opaque), void *opaque)
6620 {
6621     BdrvAioNotifier *ban = g_new(BdrvAioNotifier, 1);
6622     *ban = (BdrvAioNotifier){
6623         .attached_aio_context = attached_aio_context,
6624         .detach_aio_context   = detach_aio_context,
6625         .opaque               = opaque
6626     };
6627
6628     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->aio_notifiers, ban, list);
6629 }
6630
6631 void bdrv_remove_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
6632                                       void (*attached_aio_context)(AioContext *,
6633                                                                    void *),
6634                                       void (*detach_aio_context)(void *),
6635                                       void *opaque)
6636 {
6637     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
6638
6639     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
6640         if (ban->attached_aio_context == attached_aio_context &&
6641             ban->detach_aio_context   == detach_aio_context   &&
6642             ban->opaque               == opaque               &&
6643             ban->deleted              == false)
6644         {
6645             if (bs->walking_aio_notifiers) {
6646                 ban->deleted = true;
6647             } else {
6648                 bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
6649             }
6650             return;
6651         }
6652     }
6653
6654     abort();
6655 }
6656
6657 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QemuOpts *opts,
6658                        BlockDriverAmendStatusCB *status_cb, void *cb_opaque,
6659                        bool force,
6660                        Error **errp)
6661 {
6662     if (!bs->drv) {
6663         error_setg(errp, "Node is ejected");
6664         return -ENOMEDIUM;
6665     }
6666     if (!bs->drv->bdrv_amend_options) {
6667         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support option amendment",
6668                    bs->drv->format_name);
6669         return -ENOTSUP;
6670     }
6671     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, opts, status_cb,
6672                                        cb_opaque, force, errp);
6673 }
6674
6675 /*
6676  * This function checks whether the given @to_replace is allowed to be
6677  * replaced by a node that always shows the same data as @bs.  This is
6678  * used for example to verify whether the mirror job can replace
6679  * @to_replace by the target mirrored from @bs.
6680  * To be replaceable, @bs and @to_replace may either be guaranteed to
6681  * always show the same data (because they are only connected through
6682  * filters), or some driver may allow replacing one of its children
6683  * because it can guarantee that this child's data is not visible at
6684  * all (for example, for dissenting quorum children that have no other
6685  * parents).
6686  */
6687 bool bdrv_recurse_can_replace(BlockDriverState *bs,
6688                               BlockDriverState *to_replace)
6689 {
6690     BlockDriverState *filtered;
6691
6692     if (!bs || !bs->drv) {
6693         return false;
6694     }
6695
6696     if (bs == to_replace) {
6697         return true;
6698     }
6699
6700     /* See what the driver can do */
6701     if (bs->drv->bdrv_recurse_can_replace) {
6702         return bs->drv->bdrv_recurse_can_replace(bs, to_replace);
6703     }
6704
6705     /* For filters without an own implementation, we can recurse on our own */
6706     filtered = bdrv_filter_bs(bs);
6707     if (filtered) {
6708         return bdrv_recurse_can_replace(filtered, to_replace);
6709     }
6710
6711     /* Safe default */
6712     return false;
6713 }
6714
6715 /*
6716  * Check whether the given @node_name can be replaced by a node that
6717  * has the same data as @parent_bs.  If so, return @node_name's BDS;
6718  * NULL otherwise.
6719  *
6720  * @node_name must be a (recursive) *child of @parent_bs (or this
6721  * function will return NULL).
6722  *
6723  * The result (whether the node can be replaced or not) is only valid
6724  * for as long as no graph or permission changes occur.
6725  */
6726 BlockDriverState *check_to_replace_node(BlockDriverState *parent_bs,
6727                                         const char *node_name, Error **errp)
6728 {
6729     BlockDriverState *to_replace_bs = bdrv_find_node(node_name);
6730     AioContext *aio_context;
6731
6732     if (!to_replace_bs) {
6733         error_setg(errp, "Node name '%s' not found", node_name);
6734         return NULL;
6735     }
6736
6737     aio_context = bdrv_get_aio_context(to_replace_bs);
6738     aio_context_acquire(aio_context);
6739
6740     if (bdrv_op_is_blocked(to_replace_bs, BLOCK_OP_TYPE_REPLACE, errp)) {
6741         to_replace_bs = NULL;
6742         goto out;
6743     }
6744
6745     /* We don't want arbitrary node of the BDS chain to be replaced only the top
6746      * most non filter in order to prevent data corruption.
6747      * Another benefit is that this tests exclude backing files which are
6748      * blocked by the backing blockers.
6749      */
6750     if (!bdrv_recurse_can_replace(parent_bs, to_replace_bs)) {
6751         error_setg(errp, "Cannot replace '%s' by a node mirrored from '%s', "
6752                    "because it cannot be guaranteed that doing so would not "
6753                    "lead to an abrupt change of visible data",
6754                    node_name, parent_bs->node_name);
6755         to_replace_bs = NULL;
6756         goto out;
6757     }
6758
6759 out:
6760     aio_context_release(aio_context);
6761     return to_replace_bs;
6762 }
6763
6764 /**
6765  * Iterates through the list of runtime option keys that are said to
6766  * be "strong" for a BDS.  An option is called "strong" if it changes
6767  * a BDS's data.  For example, the null block driver's "size" and
6768  * "read-zeroes" options are strong, but its "latency-ns" option is
6769  * not.
6770  *
6771  * If a key returned by this function ends with a dot, all options
6772  * starting with that prefix are strong.
6773  */
6774 static const char *const *strong_options(BlockDriverState *bs,
6775                                          const char *const *curopt)
6776 {
6777     static const char *const global_options[] = {
6778         "driver", "filename", NULL
6779     };
6780
6781     if (!curopt) {
6782         return &global_options[0];
6783     }
6784
6785     curopt++;
6786     if (curopt == &global_options[ARRAY_SIZE(global_options) - 1] && bs->drv) {
6787         curopt = bs->drv->strong_runtime_opts;
6788     }
6789
6790     return (curopt && *curopt) ? curopt : NULL;
6791 }
6792
6793 /**
6794  * Copies all strong runtime options from bs->options to the given
6795  * QDict.  The set of strong option keys is determined by invoking
6796  * strong_options().
6797  *
6798  * Returns true iff any strong option was present in bs->options (and
6799  * thus copied to the target QDict) with the exception of "filename"
6800  * and "driver".  The caller is expected to use this value to decide
6801  * whether the existence of strong options prevents the generation of
6802  * a plain filename.
6803  */
6804 static bool append_strong_runtime_options(QDict *d, BlockDriverState *bs)
6805 {
6806     bool found_any = false;
6807     const char *const *option_name = NULL;
6808
6809     if (!bs->drv) {
6810         return false;
6811     }
6812
6813     while ((option_name = strong_options(bs, option_name))) {
6814         bool option_given = false;
6815
6816         assert(strlen(*option_name) > 0);
6817         if ((*option_name)[strlen(*option_name) - 1] != '.') {
6818             QObject *entry = qdict_get(bs->options, *option_name);
6819             if (!entry) {
6820                 continue;
6821             }
6822
6823             qdict_put_obj(d, *option_name, qobject_ref(entry));
6824             option_given = true;
6825         } else {
6826             const QDictEntry *entry;
6827             for (entry = qdict_first(bs->options); entry;
6828                  entry = qdict_next(bs->options, entry))
6829             {
6830                 if (strstart(qdict_entry_key(entry), *option_name, NULL)) {
6831                     qdict_put_obj(d, qdict_entry_key(entry),
6832                                   qobject_ref(qdict_entry_value(entry)));
6833                     option_given = true;
6834                 }
6835             }
6836         }
6837
6838         /* While "driver" and "filename" need to be included in a JSON filename,
6839          * their existence does not prohibit generation of a plain filename. */
6840         if (!found_any && option_given &&
6841             strcmp(*option_name, "driver") && strcmp(*option_name, "filename"))
6842         {
6843             found_any = true;
6844         }
6845     }
6846
6847     if (!qdict_haskey(d, "driver")) {
6848         /* Drivers created with bdrv_new_open_driver() may not have a
6849          * @driver option.  Add it here. */
6850         qdict_put_str(d, "driver", bs->drv->format_name);
6851     }
6852
6853     return found_any;
6854 }
6855
6856 /* Note: This function may return false positives; it may return true
6857  * even if opening the backing file specified by bs's image header
6858  * would result in exactly bs->backing. */
6859 bool bdrv_backing_overridden(BlockDriverState *bs)
6860 {
6861     if (bs->backing) {
6862         return strcmp(bs->auto_backing_file,
6863                       bs->backing->bs->filename);
6864     } else {
6865         /* No backing BDS, so if the image header reports any backing
6866          * file, it must have been suppressed */
6867         return bs->auto_backing_file[0] != '\0';
6868     }
6869 }
6870
6871 /* Updates the following BDS fields:
6872  *  - exact_filename: A filename which may be used for opening a block device
6873  *                    which (mostly) equals the given BDS (even without any
6874  *                    other options; so reading and writing must return the same
6875  *                    results, but caching etc. may be different)
6876  *  - full_open_options: Options which, when given when opening a block device
6877  *                       (without a filename), result in a BDS (mostly)
6878  *                       equalling the given one
6879  *  - filename: If exact_filename is set, it is copied here. Otherwise,
6880  *              full_open_options is converted to a JSON object, prefixed with
6881  *              "json:" (for use through the JSON pseudo protocol) and put here.
6882  */
6883 void bdrv_refresh_filename(BlockDriverState *bs)
6884 {
6885     BlockDriver *drv = bs->drv;
6886     BdrvChild *child;
6887     BlockDriverState *primary_child_bs;
6888     QDict *opts;
6889     bool backing_overridden;
6890     bool generate_json_filename; /* Whether our default implementation should
6891                                     fill exact_filename (false) or not (true) */
6892
6893     if (!drv) {
6894         return;
6895     }
6896
6897     /* This BDS's file name may depend on any of its children's file names, so
6898      * refresh those first */
6899     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6900         bdrv_refresh_filename(child->bs);
6901     }
6902
6903     if (bs->implicit) {
6904         /* For implicit nodes, just copy everything from the single child */
6905         child = QLIST_FIRST(&bs->children);
6906         assert(QLIST_NEXT(child, next) == NULL);
6907
6908         pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename),
6909                 child->bs->exact_filename);
6910         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), child->bs->filename);
6911
6912         qobject_unref(bs->full_open_options);
6913         bs->full_open_options = qobject_ref(child->bs->full_open_options);
6914
6915         return;
6916     }
6917
6918     backing_overridden = bdrv_backing_overridden(bs);
6919
6920     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_IO) {
6921         /* Without I/O, the backing file does not change anything.
6922          * Therefore, in such a case (primarily qemu-img), we can
6923          * pretend the backing file has not been overridden even if
6924          * it technically has been. */
6925         backing_overridden = false;
6926     }
6927
6928     /* Gather the options QDict */
6929     opts = qdict_new();
6930     generate_json_filename = append_strong_runtime_options(opts, bs);
6931     generate_json_filename |= backing_overridden;
6932
6933     if (drv->bdrv_gather_child_options) {
6934         /* Some block drivers may not want to present all of their children's
6935          * options, or name them differently from BdrvChild.name */
6936         drv->bdrv_gather_child_options(bs, opts, backing_overridden);
6937     } else {
6938         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6939             if (child == bs->backing && !backing_overridden) {
6940                 /* We can skip the backing BDS if it has not been overridden */
6941                 continue;
6942             }
6943
6944             qdict_put(opts, child->name,
6945                       qobject_ref(child->bs->full_open_options));
6946         }
6947
6948         if (backing_overridden && !bs->backing) {
6949             /* Force no backing file */
6950             qdict_put_null(opts, "backing");
6951         }
6952     }
6953
6954     qobject_unref(bs->full_open_options);
6955     bs->full_open_options = opts;
6956
6957     primary_child_bs = bdrv_primary_bs(bs);
6958
6959     if (drv->bdrv_refresh_filename) {
6960         /* Obsolete information is of no use here, so drop the old file name
6961          * information before refreshing it */
6962         bs->exact_filename[0] = '\0';
6963
6964         drv->bdrv_refresh_filename(bs);
6965     } else if (primary_child_bs) {
6966         /*
6967          * Try to reconstruct valid information from the underlying
6968          * file -- this only works for format nodes (filter nodes
6969          * cannot be probed and as such must be selected by the user
6970          * either through an options dict, or through a special
6971          * filename which the filter driver must construct in its
6972          * .bdrv_refresh_filename() implementation).
6973          */
6974
6975         bs->exact_filename[0] = '\0';
6976
6977         /*
6978          * We can use the underlying file's filename if:
6979          * - it has a filename,
6980          * - the current BDS is not a filter,
6981          * - the file is a protocol BDS, and
6982          * - opening that file (as this BDS's format) will automatically create
6983          *   the BDS tree we have right now, that is:
6984          *   - the user did not significantly change this BDS's behavior with
6985          *     some explicit (strong) options
6986          *   - no non-file child of this BDS has been overridden by the user
6987          *   Both of these conditions are represented by generate_json_filename.
6988          */
6989         if (primary_child_bs->exact_filename[0] &&
6990             primary_child_bs->drv->bdrv_file_open &&
6991             !drv->is_filter && !generate_json_filename)
6992         {
6993             strcpy(bs->exact_filename, primary_child_bs->exact_filename);
6994         }
6995     }
6996
6997     if (bs->exact_filename[0]) {
6998         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), bs->exact_filename);
6999     } else {
7000         GString *json = qobject_to_json(QOBJECT(bs->full_open_options));
7001         if (snprintf(bs->filename, sizeof(bs->filename), "json:%s",
7002                      json->str) >= sizeof(bs->filename)) {
7003             /* Give user a hint if we truncated things. */
7004             strcpy(bs->filename + sizeof(bs->filename) - 4, "...");
7005         }
7006         g_string_free(json, true);
7007     }
7008 }
7009
7010 char *bdrv_dirname(BlockDriverState *bs, Error **errp)
7011 {
7012     BlockDriver *drv = bs->drv;
7013     BlockDriverState *child_bs;
7014
7015     if (!drv) {
7016         error_setg(errp, "Node '%s' is ejected", bs->node_name);
7017         return NULL;
7018     }
7019
7020     if (drv->bdrv_dirname) {
7021         return drv->bdrv_dirname(bs, errp);
7022     }
7023
7024     child_bs = bdrv_primary_bs(bs);
7025     if (child_bs) {
7026         return bdrv_dirname(child_bs, errp);
7027     }
7028
7029     bdrv_refresh_filename(bs);
7030     if (bs->exact_filename[0] != '\0') {
7031         return path_combine(bs->exact_filename, "");
7032     }
7033
7034     error_setg(errp, "Cannot generate a base directory for %s nodes",
7035                drv->format_name);
7036     return NULL;
7037 }
7038
7039 /*
7040  * Hot add/remove a BDS's child. So the user can take a child offline when
7041  * it is broken and take a new child online
7042  */
7043 void bdrv_add_child(BlockDriverState *parent_bs, BlockDriverState *child_bs,
7044                     Error **errp)
7045 {
7046
7047     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_add_child) {
7048         error_setg(errp, "The node %s does not support adding a child",
7049                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
7050         return;
7051     }
7052
7053     if (!QLIST_EMPTY(&child_bs->parents)) {
7054         error_setg(errp, "The node %s already has a parent",
7055                    child_bs->node_name);
7056         return;
7057     }
7058
7059     parent_bs->drv->bdrv_add_child(parent_bs, child_bs, errp);
7060 }
7061
7062 void bdrv_del_child(BlockDriverState *parent_bs, BdrvChild *child, Error **errp)
7063 {
7064     BdrvChild *tmp;
7065
7066     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_del_child) {
7067         error_setg(errp, "The node %s does not support removing a child",
7068                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
7069         return;
7070     }
7071
7072     QLIST_FOREACH(tmp, &parent_bs->children, next) {
7073         if (tmp == child) {
7074             break;
7075         }
7076     }
7077
7078     if (!tmp) {
7079         error_setg(errp, "The node %s does not have a child named %s",
7080                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs),
7081                    bdrv_get_device_or_node_name(child->bs));
7082         return;
7083     }
7084
7085     parent_bs->drv->bdrv_del_child(parent_bs, child, errp);
7086 }
7087
7088 int bdrv_make_empty(BdrvChild *c, Error **errp)
7089 {
7090     BlockDriver *drv = c->bs->drv;
7091     int ret;
7092
7093     assert(c->perm & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED));
7094
7095     if (!drv->bdrv_make_empty) {
7096         error_setg(errp, "%s does not support emptying nodes",
7097                    drv->format_name);
7098         return -ENOTSUP;
7099     }
7100
7101     ret = drv->bdrv_make_empty(c->bs);
7102     if (ret < 0) {
7103         error_setg_errno(errp, -ret, "Failed to empty %s",
7104                          c->bs->filename);
7105         return ret;
7106     }
7107
7108     return 0;
7109 }
7110
7111 /*
7112  * Return the child that @bs acts as an overlay for, and from which data may be
7113  * copied in COW or COR operations.  Usually this is the backing file.
7114  */
7115 BdrvChild *bdrv_cow_child(BlockDriverState *bs)
7116 {
7117     if (!bs || !bs->drv) {
7118         return NULL;
7119     }
7120
7121     if (bs->drv->is_filter) {
7122         return NULL;
7123     }
7124
7125     if (!bs->backing) {
7126         return NULL;
7127     }
7128
7129     assert(bs->backing->role & BDRV_CHILD_COW);
7130     return bs->backing;
7131 }
7132
7133 /*
7134  * If @bs acts as a filter for exactly one of its children, return
7135  * that child.
7136  */
7137 BdrvChild *bdrv_filter_child(BlockDriverState *bs)
7138 {
7139     BdrvChild *c;
7140
7141     if (!bs || !bs->drv) {
7142         return NULL;
7143     }
7144
7145     if (!bs->drv->is_filter) {
7146         return NULL;
7147     }
7148
7149     /* Only one of @backing or @file may be used */
7150     assert(!(bs->backing && bs->file));
7151
7152     c = bs->backing ?: bs->file;
7153     if (!c) {
7154         return NULL;
7155     }
7156
7157     assert(c->role & BDRV_CHILD_FILTERED);
7158     return c;
7159 }
7160
7161 /*
7162  * Return either the result of bdrv_cow_child() or bdrv_filter_child(),
7163  * whichever is non-NULL.
7164  *
7165  * Return NULL if both are NULL.
7166  */
7167 BdrvChild *bdrv_filter_or_cow_child(BlockDriverState *bs)
7168 {
7169     BdrvChild *cow_child = bdrv_cow_child(bs);
7170     BdrvChild *filter_child = bdrv_filter_child(bs);
7171
7172     /* Filter nodes cannot have COW backing files */
7173     assert(!(cow_child && filter_child));
7174
7175     return cow_child ?: filter_child;
7176 }
7177
7178 /*
7179  * Return the primary child of this node: For filters, that is the
7180  * filtered child.  For other nodes, that is usually the child storing
7181  * metadata.
7182  * (A generally more helpful description is that this is (usually) the
7183  * child that has the same filename as @bs.)
7184  *
7185  * Drivers do not necessarily have a primary child; for example quorum
7186  * does not.
7187  */
7188 BdrvChild *bdrv_primary_child(BlockDriverState *bs)
7189 {
7190     BdrvChild *c, *found = NULL;
7191
7192     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
7193         if (c->role & BDRV_CHILD_PRIMARY) {
7194             assert(!found);
7195             found = c;
7196         }
7197     }
7198
7199     return found;
7200 }
7201
7202 static BlockDriverState *bdrv_do_skip_filters(BlockDriverState *bs,
7203                                               bool stop_on_explicit_filter)
7204 {
7205     BdrvChild *c;
7206
7207     if (!bs) {
7208         return NULL;
7209     }
7210
7211     while (!(stop_on_explicit_filter && !bs->implicit)) {
7212         c = bdrv_filter_child(bs);
7213         if (!c) {
7214             /*
7215              * A filter that is embedded in a working block graph must
7216              * have a child.  Assert this here so this function does
7217              * not return a filter node that is not expected by the
7218              * caller.
7219              */
7220             assert(!bs->drv || !bs->drv->is_filter);
7221             break;
7222         }
7223         bs = c->bs;
7224     }
7225     /*
7226      * Note that this treats nodes with bs->drv == NULL as not being
7227      * filters (bs->drv == NULL should be replaced by something else
7228      * anyway).
7229      * The advantage of this behavior is that this function will thus
7230      * always return a non-NULL value (given a non-NULL @bs).
7231      */
7232
7233     return bs;
7234 }
7235
7236 /*
7237  * Return the first BDS that has not been added implicitly or that
7238  * does not have a filtered child down the chain starting from @bs
7239  * (including @bs itself).
7240  */
7241 BlockDriverState *bdrv_skip_implicit_filters(BlockDriverState *bs)
7242 {
7243     return bdrv_do_skip_filters(bs, true);
7244 }
7245
7246 /*
7247  * Return the first BDS that does not have a filtered child down the
7248  * chain starting from @bs (including @bs itself).
7249  */
7250 BlockDriverState *bdrv_skip_filters(BlockDriverState *bs)
7251 {
7252     return bdrv_do_skip_filters(bs, false);
7253 }
7254
7255 /*
7256  * For a backing chain, return the first non-filter backing image of
7257  * the first non-filter image.
7258  */
7259 BlockDriverState *bdrv_backing_chain_next(BlockDriverState *bs)
7260 {
7261     return bdrv_skip_filters(bdrv_cow_bs(bdrv_skip_filters(bs)));
7262 }
This page took 0.434779 seconds and 4 git commands to generate.