]> Git Repo - qemu.git/blob - block.c
dataplane: fix hang introduced by AioContext transition
[qemu.git] / block.c
1 /*
2  * QEMU System Emulator block driver
3  *
4  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24 #include "config-host.h"
25 #include "qemu-common.h"
26 #include "trace.h"
27 #include "monitor/monitor.h"
28 #include "block/block_int.h"
29 #include "block/blockjob.h"
30 #include "qemu/module.h"
31 #include "qapi/qmp/qjson.h"
32 #include "sysemu/sysemu.h"
33 #include "qemu/notify.h"
34 #include "block/coroutine.h"
35 #include "qmp-commands.h"
36 #include "qemu/timer.h"
37
38 #ifdef CONFIG_BSD
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/stat.h>
41 #include <sys/ioctl.h>
42 #include <sys/queue.h>
43 #ifndef __DragonFly__
44 #include <sys/disk.h>
45 #endif
46 #endif
47
48 #ifdef _WIN32
49 #include <windows.h>
50 #endif
51
52 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
53
54 typedef enum {
55     BDRV_REQ_COPY_ON_READ = 0x1,
56     BDRV_REQ_ZERO_WRITE   = 0x2,
57 } BdrvRequestFlags;
58
59 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load);
60 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
61         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
62         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
63 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
64         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
65         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
66 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
67                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
68                                          QEMUIOVector *iov);
69 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
70                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
71                                          QEMUIOVector *iov);
72 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
73     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
74     BdrvRequestFlags flags);
75 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
76     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
77     BdrvRequestFlags flags);
78 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
79                                                int64_t sector_num,
80                                                QEMUIOVector *qiov,
81                                                int nb_sectors,
82                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
83                                                void *opaque,
84                                                bool is_write);
85 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque);
86 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
87     int64_t sector_num, int nb_sectors);
88
89 static bool bdrv_exceed_bps_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
90         bool is_write, double elapsed_time, uint64_t *wait);
91 static bool bdrv_exceed_iops_limits(BlockDriverState *bs, bool is_write,
92         double elapsed_time, uint64_t *wait);
93 static bool bdrv_exceed_io_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
94         bool is_write, int64_t *wait);
95
96 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) bdrv_states =
97     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_states);
98
99 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
100     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
101
102 /* The device to use for VM snapshots */
103 static BlockDriverState *bs_snapshots;
104
105 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
106 static int use_bdrv_whitelist;
107
108 #ifdef _WIN32
109 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
110 {
111     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
112              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
113             filename[1] == ':');
114 }
115
116 int is_windows_drive(const char *filename)
117 {
118     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
119         filename[2] == '\0')
120         return 1;
121     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
122         strstart(filename, "//./", NULL))
123         return 1;
124     return 0;
125 }
126 #endif
127
128 /* throttling disk I/O limits */
129 void bdrv_io_limits_disable(BlockDriverState *bs)
130 {
131     bs->io_limits_enabled = false;
132
133     while (qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs));
134
135     if (bs->block_timer) {
136         qemu_del_timer(bs->block_timer);
137         qemu_free_timer(bs->block_timer);
138         bs->block_timer = NULL;
139     }
140
141     bs->slice_start = 0;
142     bs->slice_end   = 0;
143     bs->slice_time  = 0;
144     memset(&bs->io_base, 0, sizeof(bs->io_base));
145 }
146
147 static void bdrv_block_timer(void *opaque)
148 {
149     BlockDriverState *bs = opaque;
150
151     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs);
152 }
153
154 void bdrv_io_limits_enable(BlockDriverState *bs)
155 {
156     qemu_co_queue_init(&bs->throttled_reqs);
157     bs->block_timer = qemu_new_timer_ns(vm_clock, bdrv_block_timer, bs);
158     bs->io_limits_enabled = true;
159 }
160
161 bool bdrv_io_limits_enabled(BlockDriverState *bs)
162 {
163     BlockIOLimit *io_limits = &bs->io_limits;
164     return io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
165          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
166          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]
167          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
168          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
169          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
170 }
171
172 static void bdrv_io_limits_intercept(BlockDriverState *bs,
173                                      bool is_write, int nb_sectors)
174 {
175     int64_t wait_time = -1;
176
177     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
178         qemu_co_queue_wait(&bs->throttled_reqs);
179     }
180
181     /* In fact, we hope to keep each request's timing, in FIFO mode. The next
182      * throttled requests will not be dequeued until the current request is
183      * allowed to be serviced. So if the current request still exceeds the
184      * limits, it will be inserted to the head. All requests followed it will
185      * be still in throttled_reqs queue.
186      */
187
188     while (bdrv_exceed_io_limits(bs, nb_sectors, is_write, &wait_time)) {
189         qemu_mod_timer(bs->block_timer,
190                        wait_time + qemu_get_clock_ns(vm_clock));
191         qemu_co_queue_wait_insert_head(&bs->throttled_reqs);
192     }
193
194     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs);
195 }
196
197 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
198 static int path_has_protocol(const char *path)
199 {
200     const char *p;
201
202 #ifdef _WIN32
203     if (is_windows_drive(path) ||
204         is_windows_drive_prefix(path)) {
205         return 0;
206     }
207     p = path + strcspn(path, ":/\\");
208 #else
209     p = path + strcspn(path, ":/");
210 #endif
211
212     return *p == ':';
213 }
214
215 int path_is_absolute(const char *path)
216 {
217 #ifdef _WIN32
218     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
219     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
220         return 1;
221     }
222     return (*path == '/' || *path == '\\');
223 #else
224     return (*path == '/');
225 #endif
226 }
227
228 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
229    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
230    supported. */
231 void path_combine(char *dest, int dest_size,
232                   const char *base_path,
233                   const char *filename)
234 {
235     const char *p, *p1;
236     int len;
237
238     if (dest_size <= 0)
239         return;
240     if (path_is_absolute(filename)) {
241         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
242     } else {
243         p = strchr(base_path, ':');
244         if (p)
245             p++;
246         else
247             p = base_path;
248         p1 = strrchr(base_path, '/');
249 #ifdef _WIN32
250         {
251             const char *p2;
252             p2 = strrchr(base_path, '\\');
253             if (!p1 || p2 > p1)
254                 p1 = p2;
255         }
256 #endif
257         if (p1)
258             p1++;
259         else
260             p1 = base_path;
261         if (p1 > p)
262             p = p1;
263         len = p - base_path;
264         if (len > dest_size - 1)
265             len = dest_size - 1;
266         memcpy(dest, base_path, len);
267         dest[len] = '\0';
268         pstrcat(dest, dest_size, filename);
269     }
270 }
271
272 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz)
273 {
274     if (bs->backing_file[0] == '\0' || path_has_protocol(bs->backing_file)) {
275         pstrcpy(dest, sz, bs->backing_file);
276     } else {
277         path_combine(dest, sz, bs->filename, bs->backing_file);
278     }
279 }
280
281 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
282 {
283     /* Block drivers without coroutine functions need emulation */
284     if (!bdrv->bdrv_co_readv) {
285         bdrv->bdrv_co_readv = bdrv_co_readv_em;
286         bdrv->bdrv_co_writev = bdrv_co_writev_em;
287
288         /* bdrv_co_readv_em()/brdv_co_writev_em() work in terms of aio, so if
289          * the block driver lacks aio we need to emulate that too.
290          */
291         if (!bdrv->bdrv_aio_readv) {
292             /* add AIO emulation layer */
293             bdrv->bdrv_aio_readv = bdrv_aio_readv_em;
294             bdrv->bdrv_aio_writev = bdrv_aio_writev_em;
295         }
296     }
297
298     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
299 }
300
301 /* create a new block device (by default it is empty) */
302 BlockDriverState *bdrv_new(const char *device_name)
303 {
304     BlockDriverState *bs;
305
306     bs = g_malloc0(sizeof(BlockDriverState));
307     pstrcpy(bs->device_name, sizeof(bs->device_name), device_name);
308     if (device_name[0] != '\0') {
309         QTAILQ_INSERT_TAIL(&bdrv_states, bs, list);
310     }
311     bdrv_iostatus_disable(bs);
312     notifier_list_init(&bs->close_notifiers);
313
314     return bs;
315 }
316
317 void bdrv_add_close_notifier(BlockDriverState *bs, Notifier *notify)
318 {
319     notifier_list_add(&bs->close_notifiers, notify);
320 }
321
322 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
323 {
324     BlockDriver *drv1;
325     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
326         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
327             return drv1;
328         }
329     }
330     return NULL;
331 }
332
333 static int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv)
334 {
335     static const char *whitelist[] = {
336         CONFIG_BDRV_WHITELIST
337     };
338     const char **p;
339
340     if (!whitelist[0])
341         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
342
343     for (p = whitelist; *p; p++) {
344         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
345             return 1;
346         }
347     }
348     return 0;
349 }
350
351 BlockDriver *bdrv_find_whitelisted_format(const char *format_name)
352 {
353     BlockDriver *drv = bdrv_find_format(format_name);
354     return drv && bdrv_is_whitelisted(drv) ? drv : NULL;
355 }
356
357 typedef struct CreateCo {
358     BlockDriver *drv;
359     char *filename;
360     QEMUOptionParameter *options;
361     int ret;
362 } CreateCo;
363
364 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
365 {
366     CreateCo *cco = opaque;
367     assert(cco->drv);
368
369     cco->ret = cco->drv->bdrv_create(cco->filename, cco->options);
370 }
371
372 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
373     QEMUOptionParameter *options)
374 {
375     int ret;
376
377     Coroutine *co;
378     CreateCo cco = {
379         .drv = drv,
380         .filename = g_strdup(filename),
381         .options = options,
382         .ret = NOT_DONE,
383     };
384
385     if (!drv->bdrv_create) {
386         ret = -ENOTSUP;
387         goto out;
388     }
389
390     if (qemu_in_coroutine()) {
391         /* Fast-path if already in coroutine context */
392         bdrv_create_co_entry(&cco);
393     } else {
394         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry);
395         qemu_coroutine_enter(co, &cco);
396         while (cco.ret == NOT_DONE) {
397             qemu_aio_wait();
398         }
399     }
400
401     ret = cco.ret;
402
403 out:
404     g_free(cco.filename);
405     return ret;
406 }
407
408 int bdrv_create_file(const char* filename, QEMUOptionParameter *options)
409 {
410     BlockDriver *drv;
411
412     drv = bdrv_find_protocol(filename);
413     if (drv == NULL) {
414         return -ENOENT;
415     }
416
417     return bdrv_create(drv, filename, options);
418 }
419
420 /*
421  * Create a uniquely-named empty temporary file.
422  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
423  */
424 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
425 {
426 #ifdef _WIN32
427     char temp_dir[MAX_PATH];
428     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
429        have length MAX_PATH or greater.  */
430     assert(size >= MAX_PATH);
431     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
432             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
433             ? 0 : -GetLastError());
434 #else
435     int fd;
436     const char *tmpdir;
437     tmpdir = getenv("TMPDIR");
438     if (!tmpdir)
439         tmpdir = "/tmp";
440     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
441         return -EOVERFLOW;
442     }
443     fd = mkstemp(filename);
444     if (fd < 0) {
445         return -errno;
446     }
447     if (close(fd) != 0) {
448         unlink(filename);
449         return -errno;
450     }
451     return 0;
452 #endif
453 }
454
455 /*
456  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
457  * recognized as a host CDROM.
458  */
459 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
460 {
461     int score_max = 0, score;
462     BlockDriver *drv = NULL, *d;
463
464     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
465         if (d->bdrv_probe_device) {
466             score = d->bdrv_probe_device(filename);
467             if (score > score_max) {
468                 score_max = score;
469                 drv = d;
470             }
471         }
472     }
473
474     return drv;
475 }
476
477 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename)
478 {
479     BlockDriver *drv1;
480     char protocol[128];
481     int len;
482     const char *p;
483
484     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
485
486     /*
487      * XXX(hch): we really should not let host device detection
488      * override an explicit protocol specification, but moving this
489      * later breaks access to device names with colons in them.
490      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
491      * based Linux systems those actually are quite common.
492      */
493     drv1 = find_hdev_driver(filename);
494     if (drv1) {
495         return drv1;
496     }
497
498     if (!path_has_protocol(filename)) {
499         return bdrv_find_format("file");
500     }
501     p = strchr(filename, ':');
502     assert(p != NULL);
503     len = p - filename;
504     if (len > sizeof(protocol) - 1)
505         len = sizeof(protocol) - 1;
506     memcpy(protocol, filename, len);
507     protocol[len] = '\0';
508     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
509         if (drv1->protocol_name &&
510             !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
511             return drv1;
512         }
513     }
514     return NULL;
515 }
516
517 static int find_image_format(BlockDriverState *bs, const char *filename,
518                              BlockDriver **pdrv)
519 {
520     int score, score_max;
521     BlockDriver *drv1, *drv;
522     uint8_t buf[2048];
523     int ret = 0;
524
525     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
526     if (bs->sg || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_getlength(bs) == 0) {
527         drv = bdrv_find_format("raw");
528         if (!drv) {
529             ret = -ENOENT;
530         }
531         *pdrv = drv;
532         return ret;
533     }
534
535     ret = bdrv_pread(bs, 0, buf, sizeof(buf));
536     if (ret < 0) {
537         *pdrv = NULL;
538         return ret;
539     }
540
541     score_max = 0;
542     drv = NULL;
543     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
544         if (drv1->bdrv_probe) {
545             score = drv1->bdrv_probe(buf, ret, filename);
546             if (score > score_max) {
547                 score_max = score;
548                 drv = drv1;
549             }
550         }
551     }
552     if (!drv) {
553         ret = -ENOENT;
554     }
555     *pdrv = drv;
556     return ret;
557 }
558
559 /**
560  * Set the current 'total_sectors' value
561  */
562 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
563 {
564     BlockDriver *drv = bs->drv;
565
566     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
567     if (bs->sg)
568         return 0;
569
570     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
571     if (drv->bdrv_getlength) {
572         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
573         if (length < 0) {
574             return length;
575         }
576         hint = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
577     }
578
579     bs->total_sectors = hint;
580     return 0;
581 }
582
583 /**
584  * Set open flags for a given discard mode
585  *
586  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
587  */
588 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
589 {
590     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
591
592     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
593         /* do nothing */
594     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
595         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
596     } else {
597         return -1;
598     }
599
600     return 0;
601 }
602
603 /**
604  * Set open flags for a given cache mode
605  *
606  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
607  */
608 int bdrv_parse_cache_flags(const char *mode, int *flags)
609 {
610     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
611
612     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
613         *flags |= BDRV_O_NOCACHE | BDRV_O_CACHE_WB;
614     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
615         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
616     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
617         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
618     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
619         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
620         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
621     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
622         /* this is the default */
623     } else {
624         return -1;
625     }
626
627     return 0;
628 }
629
630 /**
631  * The copy-on-read flag is actually a reference count so multiple users may
632  * use the feature without worrying about clobbering its previous state.
633  * Copy-on-read stays enabled until all users have called to disable it.
634  */
635 void bdrv_enable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
636 {
637     bs->copy_on_read++;
638 }
639
640 void bdrv_disable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
641 {
642     assert(bs->copy_on_read > 0);
643     bs->copy_on_read--;
644 }
645
646 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
647 {
648     int open_flags = flags | BDRV_O_CACHE_WB;
649
650     /*
651      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
652      * image.
653      */
654     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
655
656     /*
657      * Snapshots should be writable.
658      */
659     if (bs->is_temporary) {
660         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
661     }
662
663     return open_flags;
664 }
665
666 /*
667  * Common part for opening disk images and files
668  *
669  * Removes all processed options from *options.
670  */
671 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *file,
672     const char *filename, QDict *options,
673     int flags, BlockDriver *drv)
674 {
675     int ret, open_flags;
676
677     assert(drv != NULL);
678     assert(bs->file == NULL);
679     assert(options == NULL || bs->options != options);
680
681     trace_bdrv_open_common(bs, filename, flags, drv->format_name);
682
683     bs->open_flags = flags;
684     bs->buffer_alignment = 512;
685
686     assert(bs->copy_on_read == 0); /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
687     if ((flags & BDRV_O_RDWR) && (flags & BDRV_O_COPY_ON_READ)) {
688         bdrv_enable_copy_on_read(bs);
689     }
690
691     pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
692
693     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv)) {
694         return -ENOTSUP;
695     }
696
697     bs->drv = drv;
698     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
699
700     bs->enable_write_cache = !!(flags & BDRV_O_CACHE_WB);
701     open_flags = bdrv_open_flags(bs, flags);
702
703     bs->read_only = !(open_flags & BDRV_O_RDWR);
704
705     /* Open the image, either directly or using a protocol */
706     if (drv->bdrv_file_open) {
707         if (file != NULL) {
708             bdrv_swap(file, bs);
709             ret = 0;
710         } else {
711             ret = drv->bdrv_file_open(bs, filename, open_flags);
712         }
713     } else {
714         assert(file != NULL);
715         bs->file = file;
716         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags);
717     }
718
719     if (ret < 0) {
720         goto free_and_fail;
721     }
722
723     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
724     if (ret < 0) {
725         goto free_and_fail;
726     }
727
728 #ifndef _WIN32
729     if (bs->is_temporary) {
730         unlink(filename);
731     }
732 #endif
733     return 0;
734
735 free_and_fail:
736     bs->file = NULL;
737     g_free(bs->opaque);
738     bs->opaque = NULL;
739     bs->drv = NULL;
740     return ret;
741 }
742
743 /*
744  * Opens a file using a protocol (file, host_device, nbd, ...)
745  */
746 int bdrv_file_open(BlockDriverState **pbs, const char *filename, int flags)
747 {
748     BlockDriverState *bs;
749     BlockDriver *drv;
750     int ret;
751
752     drv = bdrv_find_protocol(filename);
753     if (!drv) {
754         return -ENOENT;
755     }
756
757     bs = bdrv_new("");
758     ret = bdrv_open_common(bs, NULL, filename, NULL, flags, drv);
759     if (ret < 0) {
760         bdrv_delete(bs);
761         return ret;
762     }
763     bs->growable = 1;
764     *pbs = bs;
765     return 0;
766 }
767
768 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs)
769 {
770     char backing_filename[PATH_MAX];
771     int back_flags, ret;
772     BlockDriver *back_drv = NULL;
773
774     if (bs->backing_hd != NULL) {
775         return 0;
776     }
777
778     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
779     if (bs->backing_file[0] == '\0') {
780         return 0;
781     }
782
783     bs->backing_hd = bdrv_new("");
784     bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename,
785                                    sizeof(backing_filename));
786
787     if (bs->backing_format[0] != '\0') {
788         back_drv = bdrv_find_format(bs->backing_format);
789     }
790
791     /* backing files always opened read-only */
792     back_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT);
793
794     ret = bdrv_open(bs->backing_hd, backing_filename, NULL,
795                     back_flags, back_drv);
796     if (ret < 0) {
797         bdrv_delete(bs->backing_hd);
798         bs->backing_hd = NULL;
799         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
800         return ret;
801     }
802     return 0;
803 }
804
805 /*
806  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
807  *
808  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
809  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
810  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
811  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_open.
812  */
813 int bdrv_open(BlockDriverState *bs, const char *filename, QDict *options,
814               int flags, BlockDriver *drv)
815 {
816     int ret;
817     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
818     char tmp_filename[PATH_MAX + 1];
819     BlockDriverState *file = NULL;
820
821     /* NULL means an empty set of options */
822     if (options == NULL) {
823         options = qdict_new();
824     }
825
826     bs->options = options;
827     options = qdict_clone_shallow(options);
828
829     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay */
830     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
831         BlockDriverState *bs1;
832         int64_t total_size;
833         int is_protocol = 0;
834         BlockDriver *bdrv_qcow2;
835         QEMUOptionParameter *options;
836         char backing_filename[PATH_MAX];
837
838         /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
839            instead of opening 'filename' directly */
840
841         /* if there is a backing file, use it */
842         bs1 = bdrv_new("");
843         ret = bdrv_open(bs1, filename, NULL, 0, drv);
844         if (ret < 0) {
845             bdrv_delete(bs1);
846             goto fail;
847         }
848         total_size = bdrv_getlength(bs1) & BDRV_SECTOR_MASK;
849
850         if (bs1->drv && bs1->drv->protocol_name)
851             is_protocol = 1;
852
853         bdrv_delete(bs1);
854
855         ret = get_tmp_filename(tmp_filename, sizeof(tmp_filename));
856         if (ret < 0) {
857             goto fail;
858         }
859
860         /* Real path is meaningless for protocols */
861         if (is_protocol) {
862             snprintf(backing_filename, sizeof(backing_filename),
863                      "%s", filename);
864         } else if (!realpath(filename, backing_filename)) {
865             ret = -errno;
866             goto fail;
867         }
868
869         bdrv_qcow2 = bdrv_find_format("qcow2");
870         options = parse_option_parameters("", bdrv_qcow2->create_options, NULL);
871
872         set_option_parameter_int(options, BLOCK_OPT_SIZE, total_size);
873         set_option_parameter(options, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, backing_filename);
874         if (drv) {
875             set_option_parameter(options, BLOCK_OPT_BACKING_FMT,
876                 drv->format_name);
877         }
878
879         ret = bdrv_create(bdrv_qcow2, tmp_filename, options);
880         free_option_parameters(options);
881         if (ret < 0) {
882             goto fail;
883         }
884
885         filename = tmp_filename;
886         drv = bdrv_qcow2;
887         bs->is_temporary = 1;
888     }
889
890     /* Open image file without format layer */
891     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
892         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
893     }
894
895     ret = bdrv_file_open(&file, filename, bdrv_open_flags(bs, flags));
896     if (ret < 0) {
897         goto fail;
898     }
899
900     /* Find the right image format driver */
901     if (!drv) {
902         ret = find_image_format(file, filename, &drv);
903     }
904
905     if (!drv) {
906         goto unlink_and_fail;
907     }
908
909     /* Open the image */
910     ret = bdrv_open_common(bs, file, filename, options, flags, drv);
911     if (ret < 0) {
912         goto unlink_and_fail;
913     }
914
915     if (bs->file != file) {
916         bdrv_delete(file);
917         file = NULL;
918     }
919
920     /* If there is a backing file, use it */
921     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
922         ret = bdrv_open_backing_file(bs);
923         if (ret < 0) {
924             goto close_and_fail;
925         }
926     }
927
928     /* Check if any unknown options were used */
929     if (qdict_size(options) != 0) {
930         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
931         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Block format '%s' used by "
932             "device '%s' doesn't support the option '%s'",
933             drv->format_name, bs->device_name, entry->key);
934
935         ret = -EINVAL;
936         goto close_and_fail;
937     }
938     QDECREF(options);
939
940     if (!bdrv_key_required(bs)) {
941         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
942     }
943
944     /* throttling disk I/O limits */
945     if (bs->io_limits_enabled) {
946         bdrv_io_limits_enable(bs);
947     }
948
949     return 0;
950
951 unlink_and_fail:
952     if (file != NULL) {
953         bdrv_delete(file);
954     }
955     if (bs->is_temporary) {
956         unlink(filename);
957     }
958 fail:
959     QDECREF(bs->options);
960     QDECREF(options);
961     bs->options = NULL;
962     return ret;
963
964 close_and_fail:
965     bdrv_close(bs);
966     QDECREF(options);
967     return ret;
968 }
969
970 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
971      bool prepared;
972      BDRVReopenState state;
973      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
974 } BlockReopenQueueEntry;
975
976 /*
977  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
978  * reopen of multiple devices.
979  *
980  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
981  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
982  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
983  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
984  * atomic 'set'.
985  *
986  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
987  *
988  * flags contains the open flags for the associated bs
989  *
990  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
991  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
992  *
993  */
994 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
995                                     BlockDriverState *bs, int flags)
996 {
997     assert(bs != NULL);
998
999     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
1000     if (bs_queue == NULL) {
1001         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
1002         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
1003     }
1004
1005     if (bs->file) {
1006         bdrv_reopen_queue(bs_queue, bs->file, flags);
1007     }
1008
1009     bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
1010     QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
1011
1012     bs_entry->state.bs = bs;
1013     bs_entry->state.flags = flags;
1014
1015     return bs_queue;
1016 }
1017
1018 /*
1019  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
1020  *
1021  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
1022  * via bdrv_reopen_queue().
1023  *
1024  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
1025  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
1026  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
1027  * data cleaned up.
1028  *
1029  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
1030  * to all devices.
1031  *
1032  */
1033 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
1034 {
1035     int ret = -1;
1036     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
1037     Error *local_err = NULL;
1038
1039     assert(bs_queue != NULL);
1040
1041     bdrv_drain_all();
1042
1043     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1044         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
1045             error_propagate(errp, local_err);
1046             goto cleanup;
1047         }
1048         bs_entry->prepared = true;
1049     }
1050
1051     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
1052      * changes
1053      */
1054     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1055         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
1056     }
1057
1058     ret = 0;
1059
1060 cleanup:
1061     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
1062         if (ret && bs_entry->prepared) {
1063             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
1064         }
1065         g_free(bs_entry);
1066     }
1067     g_free(bs_queue);
1068     return ret;
1069 }
1070
1071
1072 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
1073 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
1074 {
1075     int ret = -1;
1076     Error *local_err = NULL;
1077     BlockReopenQueue *queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, bdrv_flags);
1078
1079     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, &local_err);
1080     if (local_err != NULL) {
1081         error_propagate(errp, local_err);
1082     }
1083     return ret;
1084 }
1085
1086
1087 /*
1088  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
1089  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
1090  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
1091  *
1092  * bs is the BlockDriverState to reopen
1093  * flags are the new open flags
1094  * queue is the reopen queue
1095  *
1096  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
1097  * as well.
1098  *
1099  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
1100  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
1101  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
1102  *
1103  */
1104 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
1105                         Error **errp)
1106 {
1107     int ret = -1;
1108     Error *local_err = NULL;
1109     BlockDriver *drv;
1110
1111     assert(reopen_state != NULL);
1112     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
1113     drv = reopen_state->bs->drv;
1114
1115     /* if we are to stay read-only, do not allow permission change
1116      * to r/w */
1117     if (!(reopen_state->bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
1118         reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR) {
1119         error_set(errp, QERR_DEVICE_IS_READ_ONLY,
1120                   reopen_state->bs->device_name);
1121         goto error;
1122     }
1123
1124
1125     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
1126     if (ret) {
1127         error_set(errp, ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Error (%s) flushing drive",
1128                   strerror(-ret));
1129         goto error;
1130     }
1131
1132     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
1133         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
1134         if (ret) {
1135             if (local_err != NULL) {
1136                 error_propagate(errp, local_err);
1137             } else {
1138                 error_set(errp, QERR_OPEN_FILE_FAILED,
1139                           reopen_state->bs->filename);
1140             }
1141             goto error;
1142         }
1143     } else {
1144         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
1145          * handler for each supported drv. */
1146         error_set(errp, QERR_BLOCK_FORMAT_FEATURE_NOT_SUPPORTED,
1147                   drv->format_name, reopen_state->bs->device_name,
1148                  "reopening of file");
1149         ret = -1;
1150         goto error;
1151     }
1152
1153     ret = 0;
1154
1155 error:
1156     return ret;
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
1161  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
1162  * the active BlockDriverState contents.
1163  */
1164 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
1165 {
1166     BlockDriver *drv;
1167
1168     assert(reopen_state != NULL);
1169     drv = reopen_state->bs->drv;
1170     assert(drv != NULL);
1171
1172     /* If there are any driver level actions to take */
1173     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
1174         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
1175     }
1176
1177     /* set BDS specific flags now */
1178     reopen_state->bs->open_flags         = reopen_state->flags;
1179     reopen_state->bs->enable_write_cache = !!(reopen_state->flags &
1180                                               BDRV_O_CACHE_WB);
1181     reopen_state->bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
1182 }
1183
1184 /*
1185  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
1186  * reopen_state
1187  */
1188 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
1189 {
1190     BlockDriver *drv;
1191
1192     assert(reopen_state != NULL);
1193     drv = reopen_state->bs->drv;
1194     assert(drv != NULL);
1195
1196     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
1197         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
1198     }
1199 }
1200
1201
1202 void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
1203 {
1204     bdrv_flush(bs);
1205     if (bs->job) {
1206         block_job_cancel_sync(bs->job);
1207     }
1208     bdrv_drain_all();
1209     notifier_list_notify(&bs->close_notifiers, bs);
1210
1211     if (bs->drv) {
1212         if (bs == bs_snapshots) {
1213             bs_snapshots = NULL;
1214         }
1215         if (bs->backing_hd) {
1216             bdrv_delete(bs->backing_hd);
1217             bs->backing_hd = NULL;
1218         }
1219         bs->drv->bdrv_close(bs);
1220         g_free(bs->opaque);
1221 #ifdef _WIN32
1222         if (bs->is_temporary) {
1223             unlink(bs->filename);
1224         }
1225 #endif
1226         bs->opaque = NULL;
1227         bs->drv = NULL;
1228         bs->copy_on_read = 0;
1229         bs->backing_file[0] = '\0';
1230         bs->backing_format[0] = '\0';
1231         bs->total_sectors = 0;
1232         bs->encrypted = 0;
1233         bs->valid_key = 0;
1234         bs->sg = 0;
1235         bs->growable = 0;
1236         QDECREF(bs->options);
1237         bs->options = NULL;
1238
1239         if (bs->file != NULL) {
1240             bdrv_delete(bs->file);
1241             bs->file = NULL;
1242         }
1243     }
1244
1245     bdrv_dev_change_media_cb(bs, false);
1246
1247     /*throttling disk I/O limits*/
1248     if (bs->io_limits_enabled) {
1249         bdrv_io_limits_disable(bs);
1250     }
1251 }
1252
1253 void bdrv_close_all(void)
1254 {
1255     BlockDriverState *bs;
1256
1257     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1258         bdrv_close(bs);
1259     }
1260 }
1261
1262 /*
1263  * Wait for pending requests to complete across all BlockDriverStates
1264  *
1265  * This function does not flush data to disk, use bdrv_flush_all() for that
1266  * after calling this function.
1267  *
1268  * Note that completion of an asynchronous I/O operation can trigger any
1269  * number of other I/O operations on other devices---for example a coroutine
1270  * can be arbitrarily complex and a constant flow of I/O can come until the
1271  * coroutine is complete.  Because of this, it is not possible to have a
1272  * function to drain a single device's I/O queue.
1273  */
1274 void bdrv_drain_all(void)
1275 {
1276     BlockDriverState *bs;
1277     bool busy;
1278
1279     do {
1280         busy = qemu_aio_wait();
1281
1282         /* FIXME: We do not have timer support here, so this is effectively
1283          * a busy wait.
1284          */
1285         QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1286             if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
1287                 qemu_co_queue_restart_all(&bs->throttled_reqs);
1288                 busy = true;
1289             }
1290         }
1291     } while (busy);
1292
1293     /* If requests are still pending there is a bug somewhere */
1294     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1295         assert(QLIST_EMPTY(&bs->tracked_requests));
1296         assert(qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs));
1297     }
1298 }
1299
1300 /* make a BlockDriverState anonymous by removing from bdrv_state list.
1301    Also, NULL terminate the device_name to prevent double remove */
1302 void bdrv_make_anon(BlockDriverState *bs)
1303 {
1304     if (bs->device_name[0] != '\0') {
1305         QTAILQ_REMOVE(&bdrv_states, bs, list);
1306     }
1307     bs->device_name[0] = '\0';
1308 }
1309
1310 static void bdrv_rebind(BlockDriverState *bs)
1311 {
1312     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_rebind) {
1313         bs->drv->bdrv_rebind(bs);
1314     }
1315 }
1316
1317 static void bdrv_move_feature_fields(BlockDriverState *bs_dest,
1318                                      BlockDriverState *bs_src)
1319 {
1320     /* move some fields that need to stay attached to the device */
1321     bs_dest->open_flags         = bs_src->open_flags;
1322
1323     /* dev info */
1324     bs_dest->dev_ops            = bs_src->dev_ops;
1325     bs_dest->dev_opaque         = bs_src->dev_opaque;
1326     bs_dest->dev                = bs_src->dev;
1327     bs_dest->buffer_alignment   = bs_src->buffer_alignment;
1328     bs_dest->copy_on_read       = bs_src->copy_on_read;
1329
1330     bs_dest->enable_write_cache = bs_src->enable_write_cache;
1331
1332     /* i/o timing parameters */
1333     bs_dest->slice_time         = bs_src->slice_time;
1334     bs_dest->slice_start        = bs_src->slice_start;
1335     bs_dest->slice_end          = bs_src->slice_end;
1336     bs_dest->io_limits          = bs_src->io_limits;
1337     bs_dest->io_base            = bs_src->io_base;
1338     bs_dest->throttled_reqs     = bs_src->throttled_reqs;
1339     bs_dest->block_timer        = bs_src->block_timer;
1340     bs_dest->io_limits_enabled  = bs_src->io_limits_enabled;
1341
1342     /* r/w error */
1343     bs_dest->on_read_error      = bs_src->on_read_error;
1344     bs_dest->on_write_error     = bs_src->on_write_error;
1345
1346     /* i/o status */
1347     bs_dest->iostatus_enabled   = bs_src->iostatus_enabled;
1348     bs_dest->iostatus           = bs_src->iostatus;
1349
1350     /* dirty bitmap */
1351     bs_dest->dirty_bitmap       = bs_src->dirty_bitmap;
1352
1353     /* job */
1354     bs_dest->in_use             = bs_src->in_use;
1355     bs_dest->job                = bs_src->job;
1356
1357     /* keep the same entry in bdrv_states */
1358     pstrcpy(bs_dest->device_name, sizeof(bs_dest->device_name),
1359             bs_src->device_name);
1360     bs_dest->list = bs_src->list;
1361 }
1362
1363 /*
1364  * Swap bs contents for two image chains while they are live,
1365  * while keeping required fields on the BlockDriverState that is
1366  * actually attached to a device.
1367  *
1368  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1369  * between bs_new and bs_old. Both bs_new and bs_old are modified.
1370  *
1371  * bs_new is required to be anonymous.
1372  *
1373  * This function does not create any image files.
1374  */
1375 void bdrv_swap(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_old)
1376 {
1377     BlockDriverState tmp;
1378
1379     /* bs_new must be anonymous and shouldn't have anything fancy enabled */
1380     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1381     assert(bs_new->dirty_bitmap == NULL);
1382     assert(bs_new->job == NULL);
1383     assert(bs_new->dev == NULL);
1384     assert(bs_new->in_use == 0);
1385     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1386     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1387
1388     tmp = *bs_new;
1389     *bs_new = *bs_old;
1390     *bs_old = tmp;
1391
1392     /* there are some fields that should not be swapped, move them back */
1393     bdrv_move_feature_fields(&tmp, bs_old);
1394     bdrv_move_feature_fields(bs_old, bs_new);
1395     bdrv_move_feature_fields(bs_new, &tmp);
1396
1397     /* bs_new shouldn't be in bdrv_states even after the swap!  */
1398     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1399
1400     /* Check a few fields that should remain attached to the device */
1401     assert(bs_new->dev == NULL);
1402     assert(bs_new->job == NULL);
1403     assert(bs_new->in_use == 0);
1404     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1405     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1406
1407     bdrv_rebind(bs_new);
1408     bdrv_rebind(bs_old);
1409 }
1410
1411 /*
1412  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
1413  * live, while keeping required fields on the top layer.
1414  *
1415  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1416  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
1417  *
1418  * bs_new is required to be anonymous.
1419  *
1420  * This function does not create any image files.
1421  */
1422 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top)
1423 {
1424     bdrv_swap(bs_new, bs_top);
1425
1426     /* The contents of 'tmp' will become bs_top, as we are
1427      * swapping bs_new and bs_top contents. */
1428     bs_top->backing_hd = bs_new;
1429     bs_top->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1430     pstrcpy(bs_top->backing_file, sizeof(bs_top->backing_file),
1431             bs_new->filename);
1432     pstrcpy(bs_top->backing_format, sizeof(bs_top->backing_format),
1433             bs_new->drv ? bs_new->drv->format_name : "");
1434 }
1435
1436 void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
1437 {
1438     assert(!bs->dev);
1439     assert(!bs->job);
1440     assert(!bs->in_use);
1441
1442     /* remove from list, if necessary */
1443     bdrv_make_anon(bs);
1444
1445     bdrv_close(bs);
1446
1447     assert(bs != bs_snapshots);
1448     g_free(bs);
1449 }
1450
1451 int bdrv_attach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1452 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1453 {
1454     if (bs->dev) {
1455         return -EBUSY;
1456     }
1457     bs->dev = dev;
1458     bdrv_iostatus_reset(bs);
1459     return 0;
1460 }
1461
1462 /* TODO qdevified devices don't use this, remove when devices are qdevified */
1463 void bdrv_attach_dev_nofail(BlockDriverState *bs, void *dev)
1464 {
1465     if (bdrv_attach_dev(bs, dev) < 0) {
1466         abort();
1467     }
1468 }
1469
1470 void bdrv_detach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1471 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1472 {
1473     assert(bs->dev == dev);
1474     bs->dev = NULL;
1475     bs->dev_ops = NULL;
1476     bs->dev_opaque = NULL;
1477     bs->buffer_alignment = 512;
1478 }
1479
1480 /* TODO change to return DeviceState * when all users are qdevified */
1481 void *bdrv_get_attached_dev(BlockDriverState *bs)
1482 {
1483     return bs->dev;
1484 }
1485
1486 void bdrv_set_dev_ops(BlockDriverState *bs, const BlockDevOps *ops,
1487                       void *opaque)
1488 {
1489     bs->dev_ops = ops;
1490     bs->dev_opaque = opaque;
1491     if (bdrv_dev_has_removable_media(bs) && bs == bs_snapshots) {
1492         bs_snapshots = NULL;
1493     }
1494 }
1495
1496 void bdrv_emit_qmp_error_event(const BlockDriverState *bdrv,
1497                                enum MonitorEvent ev,
1498                                BlockErrorAction action, bool is_read)
1499 {
1500     QObject *data;
1501     const char *action_str;
1502
1503     switch (action) {
1504     case BDRV_ACTION_REPORT:
1505         action_str = "report";
1506         break;
1507     case BDRV_ACTION_IGNORE:
1508         action_str = "ignore";
1509         break;
1510     case BDRV_ACTION_STOP:
1511         action_str = "stop";
1512         break;
1513     default:
1514         abort();
1515     }
1516
1517     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'action': %s, 'operation': %s }",
1518                               bdrv->device_name,
1519                               action_str,
1520                               is_read ? "read" : "write");
1521     monitor_protocol_event(ev, data);
1522
1523     qobject_decref(data);
1524 }
1525
1526 static void bdrv_emit_qmp_eject_event(BlockDriverState *bs, bool ejected)
1527 {
1528     QObject *data;
1529
1530     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'tray-open': %i }",
1531                               bdrv_get_device_name(bs), ejected);
1532     monitor_protocol_event(QEVENT_DEVICE_TRAY_MOVED, data);
1533
1534     qobject_decref(data);
1535 }
1536
1537 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load)
1538 {
1539     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb) {
1540         bool tray_was_closed = !bdrv_dev_is_tray_open(bs);
1541         bs->dev_ops->change_media_cb(bs->dev_opaque, load);
1542         if (tray_was_closed) {
1543             /* tray open */
1544             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, true);
1545         }
1546         if (load) {
1547             /* tray close */
1548             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, false);
1549         }
1550     }
1551 }
1552
1553 bool bdrv_dev_has_removable_media(BlockDriverState *bs)
1554 {
1555     return !bs->dev || (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb);
1556 }
1557
1558 void bdrv_dev_eject_request(BlockDriverState *bs, bool force)
1559 {
1560     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->eject_request_cb) {
1561         bs->dev_ops->eject_request_cb(bs->dev_opaque, force);
1562     }
1563 }
1564
1565 bool bdrv_dev_is_tray_open(BlockDriverState *bs)
1566 {
1567     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_tray_open) {
1568         return bs->dev_ops->is_tray_open(bs->dev_opaque);
1569     }
1570     return false;
1571 }
1572
1573 static void bdrv_dev_resize_cb(BlockDriverState *bs)
1574 {
1575     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->resize_cb) {
1576         bs->dev_ops->resize_cb(bs->dev_opaque);
1577     }
1578 }
1579
1580 bool bdrv_dev_is_medium_locked(BlockDriverState *bs)
1581 {
1582     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_medium_locked) {
1583         return bs->dev_ops->is_medium_locked(bs->dev_opaque);
1584     }
1585     return false;
1586 }
1587
1588 /*
1589  * Run consistency checks on an image
1590  *
1591  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
1592  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
1593  * check are stored in res.
1594  */
1595 int bdrv_check(BlockDriverState *bs, BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
1596 {
1597     if (bs->drv->bdrv_check == NULL) {
1598         return -ENOTSUP;
1599     }
1600
1601     memset(res, 0, sizeof(*res));
1602     return bs->drv->bdrv_check(bs, res, fix);
1603 }
1604
1605 #define COMMIT_BUF_SECTORS 2048
1606
1607 /* commit COW file into the raw image */
1608 int bdrv_commit(BlockDriverState *bs)
1609 {
1610     BlockDriver *drv = bs->drv;
1611     int64_t sector, total_sectors;
1612     int n, ro, open_flags;
1613     int ret = 0;
1614     uint8_t *buf;
1615     char filename[PATH_MAX];
1616
1617     if (!drv)
1618         return -ENOMEDIUM;
1619     
1620     if (!bs->backing_hd) {
1621         return -ENOTSUP;
1622     }
1623
1624     if (bdrv_in_use(bs) || bdrv_in_use(bs->backing_hd)) {
1625         return -EBUSY;
1626     }
1627
1628     ro = bs->backing_hd->read_only;
1629     /* Use pstrcpy (not strncpy): filename must be NUL-terminated. */
1630     pstrcpy(filename, sizeof(filename), bs->backing_hd->filename);
1631     open_flags =  bs->backing_hd->open_flags;
1632
1633     if (ro) {
1634         if (bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags | BDRV_O_RDWR, NULL)) {
1635             return -EACCES;
1636         }
1637     }
1638
1639     total_sectors = bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS;
1640     buf = g_malloc(COMMIT_BUF_SECTORS * BDRV_SECTOR_SIZE);
1641
1642     for (sector = 0; sector < total_sectors; sector += n) {
1643         if (bdrv_is_allocated(bs, sector, COMMIT_BUF_SECTORS, &n)) {
1644
1645             if (bdrv_read(bs, sector, buf, n) != 0) {
1646                 ret = -EIO;
1647                 goto ro_cleanup;
1648             }
1649
1650             if (bdrv_write(bs->backing_hd, sector, buf, n) != 0) {
1651                 ret = -EIO;
1652                 goto ro_cleanup;
1653             }
1654         }
1655     }
1656
1657     if (drv->bdrv_make_empty) {
1658         ret = drv->bdrv_make_empty(bs);
1659         bdrv_flush(bs);
1660     }
1661
1662     /*
1663      * Make sure all data we wrote to the backing device is actually
1664      * stable on disk.
1665      */
1666     if (bs->backing_hd)
1667         bdrv_flush(bs->backing_hd);
1668
1669 ro_cleanup:
1670     g_free(buf);
1671
1672     if (ro) {
1673         /* ignoring error return here */
1674         bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags & ~BDRV_O_RDWR, NULL);
1675     }
1676
1677     return ret;
1678 }
1679
1680 int bdrv_commit_all(void)
1681 {
1682     BlockDriverState *bs;
1683
1684     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1685         if (bs->drv && bs->backing_hd) {
1686             int ret = bdrv_commit(bs);
1687             if (ret < 0) {
1688                 return ret;
1689             }
1690         }
1691     }
1692     return 0;
1693 }
1694
1695 struct BdrvTrackedRequest {
1696     BlockDriverState *bs;
1697     int64_t sector_num;
1698     int nb_sectors;
1699     bool is_write;
1700     QLIST_ENTRY(BdrvTrackedRequest) list;
1701     Coroutine *co; /* owner, used for deadlock detection */
1702     CoQueue wait_queue; /* coroutines blocked on this request */
1703 };
1704
1705 /**
1706  * Remove an active request from the tracked requests list
1707  *
1708  * This function should be called when a tracked request is completing.
1709  */
1710 static void tracked_request_end(BdrvTrackedRequest *req)
1711 {
1712     QLIST_REMOVE(req, list);
1713     qemu_co_queue_restart_all(&req->wait_queue);
1714 }
1715
1716 /**
1717  * Add an active request to the tracked requests list
1718  */
1719 static void tracked_request_begin(BdrvTrackedRequest *req,
1720                                   BlockDriverState *bs,
1721                                   int64_t sector_num,
1722                                   int nb_sectors, bool is_write)
1723 {
1724     *req = (BdrvTrackedRequest){
1725         .bs = bs,
1726         .sector_num = sector_num,
1727         .nb_sectors = nb_sectors,
1728         .is_write = is_write,
1729         .co = qemu_coroutine_self(),
1730     };
1731
1732     qemu_co_queue_init(&req->wait_queue);
1733
1734     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->tracked_requests, req, list);
1735 }
1736
1737 /**
1738  * Round a region to cluster boundaries
1739  */
1740 void bdrv_round_to_clusters(BlockDriverState *bs,
1741                             int64_t sector_num, int nb_sectors,
1742                             int64_t *cluster_sector_num,
1743                             int *cluster_nb_sectors)
1744 {
1745     BlockDriverInfo bdi;
1746
1747     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) < 0 || bdi.cluster_size == 0) {
1748         *cluster_sector_num = sector_num;
1749         *cluster_nb_sectors = nb_sectors;
1750     } else {
1751         int64_t c = bdi.cluster_size / BDRV_SECTOR_SIZE;
1752         *cluster_sector_num = QEMU_ALIGN_DOWN(sector_num, c);
1753         *cluster_nb_sectors = QEMU_ALIGN_UP(sector_num - *cluster_sector_num +
1754                                             nb_sectors, c);
1755     }
1756 }
1757
1758 static bool tracked_request_overlaps(BdrvTrackedRequest *req,
1759                                      int64_t sector_num, int nb_sectors) {
1760     /*        aaaa   bbbb */
1761     if (sector_num >= req->sector_num + req->nb_sectors) {
1762         return false;
1763     }
1764     /* bbbb   aaaa        */
1765     if (req->sector_num >= sector_num + nb_sectors) {
1766         return false;
1767     }
1768     return true;
1769 }
1770
1771 static void coroutine_fn wait_for_overlapping_requests(BlockDriverState *bs,
1772         int64_t sector_num, int nb_sectors)
1773 {
1774     BdrvTrackedRequest *req;
1775     int64_t cluster_sector_num;
1776     int cluster_nb_sectors;
1777     bool retry;
1778
1779     /* If we touch the same cluster it counts as an overlap.  This guarantees
1780      * that allocating writes will be serialized and not race with each other
1781      * for the same cluster.  For example, in copy-on-read it ensures that the
1782      * CoR read and write operations are atomic and guest writes cannot
1783      * interleave between them.
1784      */
1785     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
1786                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
1787
1788     do {
1789         retry = false;
1790         QLIST_FOREACH(req, &bs->tracked_requests, list) {
1791             if (tracked_request_overlaps(req, cluster_sector_num,
1792                                          cluster_nb_sectors)) {
1793                 /* Hitting this means there was a reentrant request, for
1794                  * example, a block driver issuing nested requests.  This must
1795                  * never happen since it means deadlock.
1796                  */
1797                 assert(qemu_coroutine_self() != req->co);
1798
1799                 qemu_co_queue_wait(&req->wait_queue);
1800                 retry = true;
1801                 break;
1802             }
1803         }
1804     } while (retry);
1805 }
1806
1807 /*
1808  * Return values:
1809  * 0        - success
1810  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
1811  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
1812  *            image file header
1813  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
1814  */
1815 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
1816     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
1817 {
1818     BlockDriver *drv = bs->drv;
1819     int ret;
1820
1821     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
1822     if (backing_fmt && !backing_file) {
1823         return -EINVAL;
1824     }
1825
1826     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
1827         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
1828     } else {
1829         ret = -ENOTSUP;
1830     }
1831
1832     if (ret == 0) {
1833         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
1834         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
1835     }
1836     return ret;
1837 }
1838
1839 /*
1840  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
1841  *
1842  * active is the current topmost image.
1843  *
1844  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
1845  * or if active == bs.
1846  */
1847 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
1848                                     BlockDriverState *bs)
1849 {
1850     BlockDriverState *overlay = NULL;
1851     BlockDriverState *intermediate;
1852
1853     assert(active != NULL);
1854     assert(bs != NULL);
1855
1856     /* if bs is the same as active, then by definition it has no overlay
1857      */
1858     if (active == bs) {
1859         return NULL;
1860     }
1861
1862     intermediate = active;
1863     while (intermediate->backing_hd) {
1864         if (intermediate->backing_hd == bs) {
1865             overlay = intermediate;
1866             break;
1867         }
1868         intermediate = intermediate->backing_hd;
1869     }
1870
1871     return overlay;
1872 }
1873
1874 typedef struct BlkIntermediateStates {
1875     BlockDriverState *bs;
1876     QSIMPLEQ_ENTRY(BlkIntermediateStates) entry;
1877 } BlkIntermediateStates;
1878
1879
1880 /*
1881  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
1882  * above 'top' to have base as its backing file.
1883  *
1884  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
1885  * information in 'bs' can be properly updated.
1886  *
1887  * E.g., this will convert the following chain:
1888  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
1889  *
1890  * to
1891  *
1892  * bottom <- base <- active
1893  *
1894  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
1895  *
1896  * base <- intermediate <- top <- active
1897  *
1898  * to
1899  *
1900  * base <- active
1901  *
1902  * Error conditions:
1903  *  if active == top, that is considered an error
1904  *
1905  */
1906 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *active, BlockDriverState *top,
1907                            BlockDriverState *base)
1908 {
1909     BlockDriverState *intermediate;
1910     BlockDriverState *base_bs = NULL;
1911     BlockDriverState *new_top_bs = NULL;
1912     BlkIntermediateStates *intermediate_state, *next;
1913     int ret = -EIO;
1914
1915     QSIMPLEQ_HEAD(states_to_delete, BlkIntermediateStates) states_to_delete;
1916     QSIMPLEQ_INIT(&states_to_delete);
1917
1918     if (!top->drv || !base->drv) {
1919         goto exit;
1920     }
1921
1922     new_top_bs = bdrv_find_overlay(active, top);
1923
1924     if (new_top_bs == NULL) {
1925         /* we could not find the image above 'top', this is an error */
1926         goto exit;
1927     }
1928
1929     /* special case of new_top_bs->backing_hd already pointing to base - nothing
1930      * to do, no intermediate images */
1931     if (new_top_bs->backing_hd == base) {
1932         ret = 0;
1933         goto exit;
1934     }
1935
1936     intermediate = top;
1937
1938     /* now we will go down through the list, and add each BDS we find
1939      * into our deletion queue, until we hit the 'base'
1940      */
1941     while (intermediate) {
1942         intermediate_state = g_malloc0(sizeof(BlkIntermediateStates));
1943         intermediate_state->bs = intermediate;
1944         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(&states_to_delete, intermediate_state, entry);
1945
1946         if (intermediate->backing_hd == base) {
1947             base_bs = intermediate->backing_hd;
1948             break;
1949         }
1950         intermediate = intermediate->backing_hd;
1951     }
1952     if (base_bs == NULL) {
1953         /* something went wrong, we did not end at the base. safely
1954          * unravel everything, and exit with error */
1955         goto exit;
1956     }
1957
1958     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
1959     ret = bdrv_change_backing_file(new_top_bs, base_bs->filename,
1960                                    base_bs->drv ? base_bs->drv->format_name : "");
1961     if (ret) {
1962         goto exit;
1963     }
1964     new_top_bs->backing_hd = base_bs;
1965
1966
1967     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
1968         /* so that bdrv_close() does not recursively close the chain */
1969         intermediate_state->bs->backing_hd = NULL;
1970         bdrv_delete(intermediate_state->bs);
1971     }
1972     ret = 0;
1973
1974 exit:
1975     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
1976         g_free(intermediate_state);
1977     }
1978     return ret;
1979 }
1980
1981
1982 static int bdrv_check_byte_request(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
1983                                    size_t size)
1984 {
1985     int64_t len;
1986
1987     if (!bdrv_is_inserted(bs))
1988         return -ENOMEDIUM;
1989
1990     if (bs->growable)
1991         return 0;
1992
1993     len = bdrv_getlength(bs);
1994
1995     if (offset < 0)
1996         return -EIO;
1997
1998     if ((offset > len) || (len - offset < size))
1999         return -EIO;
2000
2001     return 0;
2002 }
2003
2004 static int bdrv_check_request(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2005                               int nb_sectors)
2006 {
2007     return bdrv_check_byte_request(bs, sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE,
2008                                    nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2009 }
2010
2011 typedef struct RwCo {
2012     BlockDriverState *bs;
2013     int64_t sector_num;
2014     int nb_sectors;
2015     QEMUIOVector *qiov;
2016     bool is_write;
2017     int ret;
2018 } RwCo;
2019
2020 static void coroutine_fn bdrv_rw_co_entry(void *opaque)
2021 {
2022     RwCo *rwco = opaque;
2023
2024     if (!rwco->is_write) {
2025         rwco->ret = bdrv_co_do_readv(rwco->bs, rwco->sector_num,
2026                                      rwco->nb_sectors, rwco->qiov, 0);
2027     } else {
2028         rwco->ret = bdrv_co_do_writev(rwco->bs, rwco->sector_num,
2029                                       rwco->nb_sectors, rwco->qiov, 0);
2030     }
2031 }
2032
2033 /*
2034  * Process a synchronous request using coroutines
2035  */
2036 static int bdrv_rw_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, uint8_t *buf,
2037                       int nb_sectors, bool is_write)
2038 {
2039     QEMUIOVector qiov;
2040     struct iovec iov = {
2041         .iov_base = (void *)buf,
2042         .iov_len = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE,
2043     };
2044     Coroutine *co;
2045     RwCo rwco = {
2046         .bs = bs,
2047         .sector_num = sector_num,
2048         .nb_sectors = nb_sectors,
2049         .qiov = &qiov,
2050         .is_write = is_write,
2051         .ret = NOT_DONE,
2052     };
2053
2054     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2055
2056     /**
2057      * In sync call context, when the vcpu is blocked, this throttling timer
2058      * will not fire; so the I/O throttling function has to be disabled here
2059      * if it has been enabled.
2060      */
2061     if (bs->io_limits_enabled) {
2062         fprintf(stderr, "Disabling I/O throttling on '%s' due "
2063                         "to synchronous I/O.\n", bdrv_get_device_name(bs));
2064         bdrv_io_limits_disable(bs);
2065     }
2066
2067     if (qemu_in_coroutine()) {
2068         /* Fast-path if already in coroutine context */
2069         bdrv_rw_co_entry(&rwco);
2070     } else {
2071         co = qemu_coroutine_create(bdrv_rw_co_entry);
2072         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
2073         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
2074             qemu_aio_wait();
2075         }
2076     }
2077     return rwco.ret;
2078 }
2079
2080 /* return < 0 if error. See bdrv_write() for the return codes */
2081 int bdrv_read(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2082               uint8_t *buf, int nb_sectors)
2083 {
2084     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, buf, nb_sectors, false);
2085 }
2086
2087 /* Just like bdrv_read(), but with I/O throttling temporarily disabled */
2088 int bdrv_read_unthrottled(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2089                           uint8_t *buf, int nb_sectors)
2090 {
2091     bool enabled;
2092     int ret;
2093
2094     enabled = bs->io_limits_enabled;
2095     bs->io_limits_enabled = false;
2096     ret = bdrv_read(bs, 0, buf, 1);
2097     bs->io_limits_enabled = enabled;
2098     return ret;
2099 }
2100
2101 /* Return < 0 if error. Important errors are:
2102   -EIO         generic I/O error (may happen for all errors)
2103   -ENOMEDIUM   No media inserted.
2104   -EINVAL      Invalid sector number or nb_sectors
2105   -EACCES      Trying to write a read-only device
2106 */
2107 int bdrv_write(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2108                const uint8_t *buf, int nb_sectors)
2109 {
2110     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, (uint8_t *)buf, nb_sectors, true);
2111 }
2112
2113 int bdrv_pread(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2114                void *buf, int count1)
2115 {
2116     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2117     int len, nb_sectors, count;
2118     int64_t sector_num;
2119     int ret;
2120
2121     count = count1;
2122     /* first read to align to sector start */
2123     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2124     if (len > count)
2125         len = count;
2126     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2127     if (len > 0) {
2128         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2129             return ret;
2130         memcpy(buf, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)), len);
2131         count -= len;
2132         if (count == 0)
2133             return count1;
2134         sector_num++;
2135         buf += len;
2136     }
2137
2138     /* read the sectors "in place" */
2139     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2140     if (nb_sectors > 0) {
2141         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors)) < 0)
2142             return ret;
2143         sector_num += nb_sectors;
2144         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2145         buf += len;
2146         count -= len;
2147     }
2148
2149     /* add data from the last sector */
2150     if (count > 0) {
2151         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2152             return ret;
2153         memcpy(buf, tmp_buf, count);
2154     }
2155     return count1;
2156 }
2157
2158 int bdrv_pwrite(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2159                 const void *buf, int count1)
2160 {
2161     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2162     int len, nb_sectors, count;
2163     int64_t sector_num;
2164     int ret;
2165
2166     count = count1;
2167     /* first write to align to sector start */
2168     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2169     if (len > count)
2170         len = count;
2171     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2172     if (len > 0) {
2173         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2174             return ret;
2175         memcpy(tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)), buf, len);
2176         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2177             return ret;
2178         count -= len;
2179         if (count == 0)
2180             return count1;
2181         sector_num++;
2182         buf += len;
2183     }
2184
2185     /* write the sectors "in place" */
2186     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2187     if (nb_sectors > 0) {
2188         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, buf, nb_sectors)) < 0)
2189             return ret;
2190         sector_num += nb_sectors;
2191         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2192         buf += len;
2193         count -= len;
2194     }
2195
2196     /* add data from the last sector */
2197     if (count > 0) {
2198         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2199             return ret;
2200         memcpy(tmp_buf, buf, count);
2201         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2202             return ret;
2203     }
2204     return count1;
2205 }
2206
2207 /*
2208  * Writes to the file and ensures that no writes are reordered across this
2209  * request (acts as a barrier)
2210  *
2211  * Returns 0 on success, -errno in error cases.
2212  */
2213 int bdrv_pwrite_sync(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2214     const void *buf, int count)
2215 {
2216     int ret;
2217
2218     ret = bdrv_pwrite(bs, offset, buf, count);
2219     if (ret < 0) {
2220         return ret;
2221     }
2222
2223     /* No flush needed for cache modes that already do it */
2224     if (bs->enable_write_cache) {
2225         bdrv_flush(bs);
2226     }
2227
2228     return 0;
2229 }
2230
2231 static int coroutine_fn bdrv_co_do_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2232         int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2233 {
2234     /* Perform I/O through a temporary buffer so that users who scribble over
2235      * their read buffer while the operation is in progress do not end up
2236      * modifying the image file.  This is critical for zero-copy guest I/O
2237      * where anything might happen inside guest memory.
2238      */
2239     void *bounce_buffer;
2240
2241     BlockDriver *drv = bs->drv;
2242     struct iovec iov;
2243     QEMUIOVector bounce_qiov;
2244     int64_t cluster_sector_num;
2245     int cluster_nb_sectors;
2246     size_t skip_bytes;
2247     int ret;
2248
2249     /* Cover entire cluster so no additional backing file I/O is required when
2250      * allocating cluster in the image file.
2251      */
2252     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
2253                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
2254
2255     trace_bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors,
2256                                    cluster_sector_num, cluster_nb_sectors);
2257
2258     iov.iov_len = cluster_nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2259     iov.iov_base = bounce_buffer = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2260     qemu_iovec_init_external(&bounce_qiov, &iov, 1);
2261
2262     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2263                              &bounce_qiov);
2264     if (ret < 0) {
2265         goto err;
2266     }
2267
2268     if (drv->bdrv_co_write_zeroes &&
2269         buffer_is_zero(bounce_buffer, iov.iov_len)) {
2270         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, cluster_sector_num,
2271                                       cluster_nb_sectors);
2272     } else {
2273         /* This does not change the data on the disk, it is not necessary
2274          * to flush even in cache=writethrough mode.
2275          */
2276         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2277                                   &bounce_qiov);
2278     }
2279
2280     if (ret < 0) {
2281         /* It might be okay to ignore write errors for guest requests.  If this
2282          * is a deliberate copy-on-read then we don't want to ignore the error.
2283          * Simply report it in all cases.
2284          */
2285         goto err;
2286     }
2287
2288     skip_bytes = (sector_num - cluster_sector_num) * BDRV_SECTOR_SIZE;
2289     qemu_iovec_from_buf(qiov, 0, bounce_buffer + skip_bytes,
2290                         nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2291
2292 err:
2293     qemu_vfree(bounce_buffer);
2294     return ret;
2295 }
2296
2297 /*
2298  * Handle a read request in coroutine context
2299  */
2300 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
2301     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2302     BdrvRequestFlags flags)
2303 {
2304     BlockDriver *drv = bs->drv;
2305     BdrvTrackedRequest req;
2306     int ret;
2307
2308     if (!drv) {
2309         return -ENOMEDIUM;
2310     }
2311     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2312         return -EIO;
2313     }
2314
2315     /* throttling disk read I/O */
2316     if (bs->io_limits_enabled) {
2317         bdrv_io_limits_intercept(bs, false, nb_sectors);
2318     }
2319
2320     if (bs->copy_on_read) {
2321         flags |= BDRV_REQ_COPY_ON_READ;
2322     }
2323     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2324         bs->copy_on_read_in_flight++;
2325     }
2326
2327     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2328         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2329     }
2330
2331     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, false);
2332
2333     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2334         int pnum;
2335
2336         ret = bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, &pnum);
2337         if (ret < 0) {
2338             goto out;
2339         }
2340
2341         if (!ret || pnum != nb_sectors) {
2342             ret = bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2343             goto out;
2344         }
2345     }
2346
2347     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2348
2349 out:
2350     tracked_request_end(&req);
2351
2352     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2353         bs->copy_on_read_in_flight--;
2354     }
2355
2356     return ret;
2357 }
2358
2359 int coroutine_fn bdrv_co_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2360     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2361 {
2362     trace_bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2363
2364     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2365 }
2366
2367 int coroutine_fn bdrv_co_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2368     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2369 {
2370     trace_bdrv_co_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2371
2372     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov,
2373                             BDRV_REQ_COPY_ON_READ);
2374 }
2375
2376 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2377     int64_t sector_num, int nb_sectors)
2378 {
2379     BlockDriver *drv = bs->drv;
2380     QEMUIOVector qiov;
2381     struct iovec iov;
2382     int ret;
2383
2384     /* TODO Emulate only part of misaligned requests instead of letting block
2385      * drivers return -ENOTSUP and emulate everything */
2386
2387     /* First try the efficient write zeroes operation */
2388     if (drv->bdrv_co_write_zeroes) {
2389         ret = drv->bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2390         if (ret != -ENOTSUP) {
2391             return ret;
2392         }
2393     }
2394
2395     /* Fall back to bounce buffer if write zeroes is unsupported */
2396     iov.iov_len  = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2397     iov.iov_base = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2398     memset(iov.iov_base, 0, iov.iov_len);
2399     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2400
2401     ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, &qiov);
2402
2403     qemu_vfree(iov.iov_base);
2404     return ret;
2405 }
2406
2407 /*
2408  * Handle a write request in coroutine context
2409  */
2410 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
2411     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2412     BdrvRequestFlags flags)
2413 {
2414     BlockDriver *drv = bs->drv;
2415     BdrvTrackedRequest req;
2416     int ret;
2417
2418     if (!bs->drv) {
2419         return -ENOMEDIUM;
2420     }
2421     if (bs->read_only) {
2422         return -EACCES;
2423     }
2424     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2425         return -EIO;
2426     }
2427
2428     /* throttling disk write I/O */
2429     if (bs->io_limits_enabled) {
2430         bdrv_io_limits_intercept(bs, true, nb_sectors);
2431     }
2432
2433     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2434         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2435     }
2436
2437     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, true);
2438
2439     if (flags & BDRV_REQ_ZERO_WRITE) {
2440         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2441     } else {
2442         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2443     }
2444
2445     if (ret == 0 && !bs->enable_write_cache) {
2446         ret = bdrv_co_flush(bs);
2447     }
2448
2449     if (bs->dirty_bitmap) {
2450         bdrv_set_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
2451     }
2452
2453     if (bs->wr_highest_sector < sector_num + nb_sectors - 1) {
2454         bs->wr_highest_sector = sector_num + nb_sectors - 1;
2455     }
2456
2457     tracked_request_end(&req);
2458
2459     return ret;
2460 }
2461
2462 int coroutine_fn bdrv_co_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2463     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2464 {
2465     trace_bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors);
2466
2467     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2468 }
2469
2470 int coroutine_fn bdrv_co_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2471                                       int64_t sector_num, int nb_sectors)
2472 {
2473     trace_bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2474
2475     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, NULL,
2476                              BDRV_REQ_ZERO_WRITE);
2477 }
2478
2479 /**
2480  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
2481  */
2482 int bdrv_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
2483 {
2484     BlockDriver *drv = bs->drv;
2485     int ret;
2486     if (!drv)
2487         return -ENOMEDIUM;
2488     if (!drv->bdrv_truncate)
2489         return -ENOTSUP;
2490     if (bs->read_only)
2491         return -EACCES;
2492     if (bdrv_in_use(bs))
2493         return -EBUSY;
2494
2495     /* There better not be any in-flight IOs when we truncate the device. */
2496     bdrv_drain_all();
2497
2498     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset);
2499     if (ret == 0) {
2500         ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
2501         bdrv_dev_resize_cb(bs);
2502     }
2503     return ret;
2504 }
2505
2506 /**
2507  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
2508  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
2509  */
2510 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
2511 {
2512     BlockDriver *drv = bs->drv;
2513     if (!drv) {
2514         return -ENOMEDIUM;
2515     }
2516     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
2517         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
2518     }
2519     if (bs->file) {
2520         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file);
2521     }
2522     return -ENOTSUP;
2523 }
2524
2525 /**
2526  * Length of a file in bytes. Return < 0 if error or unknown.
2527  */
2528 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
2529 {
2530     BlockDriver *drv = bs->drv;
2531     if (!drv)
2532         return -ENOMEDIUM;
2533
2534     if (bs->growable || bdrv_dev_has_removable_media(bs)) {
2535         if (drv->bdrv_getlength) {
2536             return drv->bdrv_getlength(bs);
2537         }
2538     }
2539     return bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2540 }
2541
2542 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
2543 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
2544 {
2545     int64_t length;
2546     length = bdrv_getlength(bs);
2547     if (length < 0)
2548         length = 0;
2549     else
2550         length = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
2551     *nb_sectors_ptr = length;
2552 }
2553
2554 /* throttling disk io limits */
2555 void bdrv_set_io_limits(BlockDriverState *bs,
2556                         BlockIOLimit *io_limits)
2557 {
2558     bs->io_limits = *io_limits;
2559     bs->io_limits_enabled = bdrv_io_limits_enabled(bs);
2560 }
2561
2562 void bdrv_set_on_error(BlockDriverState *bs, BlockdevOnError on_read_error,
2563                        BlockdevOnError on_write_error)
2564 {
2565     bs->on_read_error = on_read_error;
2566     bs->on_write_error = on_write_error;
2567 }
2568
2569 BlockdevOnError bdrv_get_on_error(BlockDriverState *bs, bool is_read)
2570 {
2571     return is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2572 }
2573
2574 BlockErrorAction bdrv_get_error_action(BlockDriverState *bs, bool is_read, int error)
2575 {
2576     BlockdevOnError on_err = is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2577
2578     switch (on_err) {
2579     case BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC:
2580         return (error == ENOSPC) ? BDRV_ACTION_STOP : BDRV_ACTION_REPORT;
2581     case BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP:
2582         return BDRV_ACTION_STOP;
2583     case BLOCKDEV_ON_ERROR_REPORT:
2584         return BDRV_ACTION_REPORT;
2585     case BLOCKDEV_ON_ERROR_IGNORE:
2586         return BDRV_ACTION_IGNORE;
2587     default:
2588         abort();
2589     }
2590 }
2591
2592 /* This is done by device models because, while the block layer knows
2593  * about the error, it does not know whether an operation comes from
2594  * the device or the block layer (from a job, for example).
2595  */
2596 void bdrv_error_action(BlockDriverState *bs, BlockErrorAction action,
2597                        bool is_read, int error)
2598 {
2599     assert(error >= 0);
2600     bdrv_emit_qmp_error_event(bs, QEVENT_BLOCK_IO_ERROR, action, is_read);
2601     if (action == BDRV_ACTION_STOP) {
2602         vm_stop(RUN_STATE_IO_ERROR);
2603         bdrv_iostatus_set_err(bs, error);
2604     }
2605 }
2606
2607 int bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
2608 {
2609     return bs->read_only;
2610 }
2611
2612 int bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
2613 {
2614     return bs->sg;
2615 }
2616
2617 int bdrv_enable_write_cache(BlockDriverState *bs)
2618 {
2619     return bs->enable_write_cache;
2620 }
2621
2622 void bdrv_set_enable_write_cache(BlockDriverState *bs, bool wce)
2623 {
2624     bs->enable_write_cache = wce;
2625
2626     /* so a reopen() will preserve wce */
2627     if (wce) {
2628         bs->open_flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
2629     } else {
2630         bs->open_flags &= ~BDRV_O_CACHE_WB;
2631     }
2632 }
2633
2634 int bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
2635 {
2636     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
2637         return 1;
2638     return bs->encrypted;
2639 }
2640
2641 int bdrv_key_required(BlockDriverState *bs)
2642 {
2643     BlockDriverState *backing_hd = bs->backing_hd;
2644
2645     if (backing_hd && backing_hd->encrypted && !backing_hd->valid_key)
2646         return 1;
2647     return (bs->encrypted && !bs->valid_key);
2648 }
2649
2650 int bdrv_set_key(BlockDriverState *bs, const char *key)
2651 {
2652     int ret;
2653     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted) {
2654         ret = bdrv_set_key(bs->backing_hd, key);
2655         if (ret < 0)
2656             return ret;
2657         if (!bs->encrypted)
2658             return 0;
2659     }
2660     if (!bs->encrypted) {
2661         return -EINVAL;
2662     } else if (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_set_key) {
2663         return -ENOMEDIUM;
2664     }
2665     ret = bs->drv->bdrv_set_key(bs, key);
2666     if (ret < 0) {
2667         bs->valid_key = 0;
2668     } else if (!bs->valid_key) {
2669         bs->valid_key = 1;
2670         /* call the change callback now, we skipped it on open */
2671         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
2672     }
2673     return ret;
2674 }
2675
2676 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
2677 {
2678     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
2679 }
2680
2681 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
2682                          void *opaque)
2683 {
2684     BlockDriver *drv;
2685
2686     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
2687         it(opaque, drv->format_name);
2688     }
2689 }
2690
2691 BlockDriverState *bdrv_find(const char *name)
2692 {
2693     BlockDriverState *bs;
2694
2695     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2696         if (!strcmp(name, bs->device_name)) {
2697             return bs;
2698         }
2699     }
2700     return NULL;
2701 }
2702
2703 BlockDriverState *bdrv_next(BlockDriverState *bs)
2704 {
2705     if (!bs) {
2706         return QTAILQ_FIRST(&bdrv_states);
2707     }
2708     return QTAILQ_NEXT(bs, list);
2709 }
2710
2711 void bdrv_iterate(void (*it)(void *opaque, BlockDriverState *bs), void *opaque)
2712 {
2713     BlockDriverState *bs;
2714
2715     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2716         it(opaque, bs);
2717     }
2718 }
2719
2720 const char *bdrv_get_device_name(BlockDriverState *bs)
2721 {
2722     return bs->device_name;
2723 }
2724
2725 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
2726 {
2727     return bs->open_flags;
2728 }
2729
2730 void bdrv_flush_all(void)
2731 {
2732     BlockDriverState *bs;
2733
2734     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2735         bdrv_flush(bs);
2736     }
2737 }
2738
2739 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
2740 {
2741     assert(bs->drv);
2742
2743     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
2744         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
2745     }
2746
2747     return 1;
2748 }
2749
2750 typedef struct BdrvCoIsAllocatedData {
2751     BlockDriverState *bs;
2752     BlockDriverState *base;
2753     int64_t sector_num;
2754     int nb_sectors;
2755     int *pnum;
2756     int ret;
2757     bool done;
2758 } BdrvCoIsAllocatedData;
2759
2760 /*
2761  * Returns true iff the specified sector is present in the disk image. Drivers
2762  * not implementing the functionality are assumed to not support backing files,
2763  * hence all their sectors are reported as allocated.
2764  *
2765  * If 'sector_num' is beyond the end of the disk image the return value is 0
2766  * and 'pnum' is set to 0.
2767  *
2768  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
2769  * the specified sector) that are known to be in the same
2770  * allocated/unallocated state.
2771  *
2772  * 'nb_sectors' is the max value 'pnum' should be set to.  If nb_sectors goes
2773  * beyond the end of the disk image it will be clamped.
2774  */
2775 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2776                                       int nb_sectors, int *pnum)
2777 {
2778     int64_t n;
2779
2780     if (sector_num >= bs->total_sectors) {
2781         *pnum = 0;
2782         return 0;
2783     }
2784
2785     n = bs->total_sectors - sector_num;
2786     if (n < nb_sectors) {
2787         nb_sectors = n;
2788     }
2789
2790     if (!bs->drv->bdrv_co_is_allocated) {
2791         *pnum = nb_sectors;
2792         return 1;
2793     }
2794
2795     return bs->drv->bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
2796 }
2797
2798 /* Coroutine wrapper for bdrv_is_allocated() */
2799 static void coroutine_fn bdrv_is_allocated_co_entry(void *opaque)
2800 {
2801     BdrvCoIsAllocatedData *data = opaque;
2802     BlockDriverState *bs = data->bs;
2803
2804     data->ret = bdrv_co_is_allocated(bs, data->sector_num, data->nb_sectors,
2805                                      data->pnum);
2806     data->done = true;
2807 }
2808
2809 /*
2810  * Synchronous wrapper around bdrv_co_is_allocated().
2811  *
2812  * See bdrv_co_is_allocated() for details.
2813  */
2814 int bdrv_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors,
2815                       int *pnum)
2816 {
2817     Coroutine *co;
2818     BdrvCoIsAllocatedData data = {
2819         .bs = bs,
2820         .sector_num = sector_num,
2821         .nb_sectors = nb_sectors,
2822         .pnum = pnum,
2823         .done = false,
2824     };
2825
2826     co = qemu_coroutine_create(bdrv_is_allocated_co_entry);
2827     qemu_coroutine_enter(co, &data);
2828     while (!data.done) {
2829         qemu_aio_wait();
2830     }
2831     return data.ret;
2832 }
2833
2834 /*
2835  * Given an image chain: ... -> [BASE] -> [INTER1] -> [INTER2] -> [TOP]
2836  *
2837  * Return true if the given sector is allocated in any image between
2838  * BASE and TOP (inclusive).  BASE can be NULL to check if the given
2839  * sector is allocated in any image of the chain.  Return false otherwise.
2840  *
2841  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
2842  *  the specified sector) that are known to be in the same
2843  *  allocated/unallocated state.
2844  *
2845  */
2846 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated_above(BlockDriverState *top,
2847                                             BlockDriverState *base,
2848                                             int64_t sector_num,
2849                                             int nb_sectors, int *pnum)
2850 {
2851     BlockDriverState *intermediate;
2852     int ret, n = nb_sectors;
2853
2854     intermediate = top;
2855     while (intermediate && intermediate != base) {
2856         int pnum_inter;
2857         ret = bdrv_co_is_allocated(intermediate, sector_num, nb_sectors,
2858                                    &pnum_inter);
2859         if (ret < 0) {
2860             return ret;
2861         } else if (ret) {
2862             *pnum = pnum_inter;
2863             return 1;
2864         }
2865
2866         /*
2867          * [sector_num, nb_sectors] is unallocated on top but intermediate
2868          * might have
2869          *
2870          * [sector_num+x, nr_sectors] allocated.
2871          */
2872         if (n > pnum_inter &&
2873             (intermediate == top ||
2874              sector_num + pnum_inter < intermediate->total_sectors)) {
2875             n = pnum_inter;
2876         }
2877
2878         intermediate = intermediate->backing_hd;
2879     }
2880
2881     *pnum = n;
2882     return 0;
2883 }
2884
2885 /* Coroutine wrapper for bdrv_is_allocated_above() */
2886 static void coroutine_fn bdrv_is_allocated_above_co_entry(void *opaque)
2887 {
2888     BdrvCoIsAllocatedData *data = opaque;
2889     BlockDriverState *top = data->bs;
2890     BlockDriverState *base = data->base;
2891
2892     data->ret = bdrv_co_is_allocated_above(top, base, data->sector_num,
2893                                            data->nb_sectors, data->pnum);
2894     data->done = true;
2895 }
2896
2897 /*
2898  * Synchronous wrapper around bdrv_co_is_allocated_above().
2899  *
2900  * See bdrv_co_is_allocated_above() for details.
2901  */
2902 int bdrv_is_allocated_above(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
2903                             int64_t sector_num, int nb_sectors, int *pnum)
2904 {
2905     Coroutine *co;
2906     BdrvCoIsAllocatedData data = {
2907         .bs = top,
2908         .base = base,
2909         .sector_num = sector_num,
2910         .nb_sectors = nb_sectors,
2911         .pnum = pnum,
2912         .done = false,
2913     };
2914
2915     co = qemu_coroutine_create(bdrv_is_allocated_above_co_entry);
2916     qemu_coroutine_enter(co, &data);
2917     while (!data.done) {
2918         qemu_aio_wait();
2919     }
2920     return data.ret;
2921 }
2922
2923 BlockInfo *bdrv_query_info(BlockDriverState *bs)
2924 {
2925     BlockInfo *info = g_malloc0(sizeof(*info));
2926     info->device = g_strdup(bs->device_name);
2927     info->type = g_strdup("unknown");
2928     info->locked = bdrv_dev_is_medium_locked(bs);
2929     info->removable = bdrv_dev_has_removable_media(bs);
2930
2931     if (bdrv_dev_has_removable_media(bs)) {
2932         info->has_tray_open = true;
2933         info->tray_open = bdrv_dev_is_tray_open(bs);
2934     }
2935
2936     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
2937         info->has_io_status = true;
2938         info->io_status = bs->iostatus;
2939     }
2940
2941     if (bs->dirty_bitmap) {
2942         info->has_dirty = true;
2943         info->dirty = g_malloc0(sizeof(*info->dirty));
2944         info->dirty->count = bdrv_get_dirty_count(bs) * BDRV_SECTOR_SIZE;
2945         info->dirty->granularity =
2946             ((int64_t) BDRV_SECTOR_SIZE << hbitmap_granularity(bs->dirty_bitmap));
2947     }
2948
2949     if (bs->drv) {
2950         info->has_inserted = true;
2951         info->inserted = g_malloc0(sizeof(*info->inserted));
2952         info->inserted->file = g_strdup(bs->filename);
2953         info->inserted->ro = bs->read_only;
2954         info->inserted->drv = g_strdup(bs->drv->format_name);
2955         info->inserted->encrypted = bs->encrypted;
2956         info->inserted->encryption_key_missing = bdrv_key_required(bs);
2957
2958         if (bs->backing_file[0]) {
2959             info->inserted->has_backing_file = true;
2960             info->inserted->backing_file = g_strdup(bs->backing_file);
2961         }
2962
2963         info->inserted->backing_file_depth = bdrv_get_backing_file_depth(bs);
2964
2965         if (bs->io_limits_enabled) {
2966             info->inserted->bps =
2967                            bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
2968             info->inserted->bps_rd =
2969                            bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_READ];
2970             info->inserted->bps_wr =
2971                            bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE];
2972             info->inserted->iops =
2973                            bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
2974             info->inserted->iops_rd =
2975                            bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_READ];
2976             info->inserted->iops_wr =
2977                            bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE];
2978         }
2979     }
2980     return info;
2981 }
2982
2983 BlockInfoList *qmp_query_block(Error **errp)
2984 {
2985     BlockInfoList *head = NULL, **p_next = &head;
2986     BlockDriverState *bs;
2987
2988     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2989         BlockInfoList *info = g_malloc0(sizeof(*info));
2990         info->value = bdrv_query_info(bs);
2991
2992         *p_next = info;
2993         p_next = &info->next;
2994     }
2995
2996     return head;
2997 }
2998
2999 BlockStats *bdrv_query_stats(const BlockDriverState *bs)
3000 {
3001     BlockStats *s;
3002
3003     s = g_malloc0(sizeof(*s));
3004
3005     if (bs->device_name[0]) {
3006         s->has_device = true;
3007         s->device = g_strdup(bs->device_name);
3008     }
3009
3010     s->stats = g_malloc0(sizeof(*s->stats));
3011     s->stats->rd_bytes = bs->nr_bytes[BDRV_ACCT_READ];
3012     s->stats->wr_bytes = bs->nr_bytes[BDRV_ACCT_WRITE];
3013     s->stats->rd_operations = bs->nr_ops[BDRV_ACCT_READ];
3014     s->stats->wr_operations = bs->nr_ops[BDRV_ACCT_WRITE];
3015     s->stats->wr_highest_offset = bs->wr_highest_sector * BDRV_SECTOR_SIZE;
3016     s->stats->flush_operations = bs->nr_ops[BDRV_ACCT_FLUSH];
3017     s->stats->wr_total_time_ns = bs->total_time_ns[BDRV_ACCT_WRITE];
3018     s->stats->rd_total_time_ns = bs->total_time_ns[BDRV_ACCT_READ];
3019     s->stats->flush_total_time_ns = bs->total_time_ns[BDRV_ACCT_FLUSH];
3020
3021     if (bs->file) {
3022         s->has_parent = true;
3023         s->parent = bdrv_query_stats(bs->file);
3024     }
3025
3026     return s;
3027 }
3028
3029 BlockStatsList *qmp_query_blockstats(Error **errp)
3030 {
3031     BlockStatsList *head = NULL, **p_next = &head;
3032     BlockDriverState *bs;
3033
3034     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
3035         BlockStatsList *info = g_malloc0(sizeof(*info));
3036         info->value = bdrv_query_stats(bs);
3037
3038         *p_next = info;
3039         p_next = &info->next;
3040     }
3041
3042     return head;
3043 }
3044
3045 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
3046 {
3047     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
3048         return bs->backing_file;
3049     else if (bs->encrypted)
3050         return bs->filename;
3051     else
3052         return NULL;
3053 }
3054
3055 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
3056                                char *filename, int filename_size)
3057 {
3058     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
3059 }
3060
3061 int bdrv_write_compressed(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3062                           const uint8_t *buf, int nb_sectors)
3063 {
3064     BlockDriver *drv = bs->drv;
3065     if (!drv)
3066         return -ENOMEDIUM;
3067     if (!drv->bdrv_write_compressed)
3068         return -ENOTSUP;
3069     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors))
3070         return -EIO;
3071
3072     assert(!bs->dirty_bitmap);
3073
3074     return drv->bdrv_write_compressed(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
3075 }
3076
3077 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
3078 {
3079     BlockDriver *drv = bs->drv;
3080     if (!drv)
3081         return -ENOMEDIUM;
3082     if (!drv->bdrv_get_info)
3083         return -ENOTSUP;
3084     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
3085     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
3086 }
3087
3088 int bdrv_save_vmstate(BlockDriverState *bs, const uint8_t *buf,
3089                       int64_t pos, int size)
3090 {
3091     BlockDriver *drv = bs->drv;
3092     if (!drv)
3093         return -ENOMEDIUM;
3094     if (drv->bdrv_save_vmstate)
3095         return drv->bdrv_save_vmstate(bs, buf, pos, size);
3096     if (bs->file)
3097         return bdrv_save_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
3098     return -ENOTSUP;
3099 }
3100
3101 int bdrv_load_vmstate(BlockDriverState *bs, uint8_t *buf,
3102                       int64_t pos, int size)
3103 {
3104     BlockDriver *drv = bs->drv;
3105     if (!drv)
3106         return -ENOMEDIUM;
3107     if (drv->bdrv_load_vmstate)
3108         return drv->bdrv_load_vmstate(bs, buf, pos, size);
3109     if (bs->file)
3110         return bdrv_load_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
3111     return -ENOTSUP;
3112 }
3113
3114 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkDebugEvent event)
3115 {
3116     BlockDriver *drv = bs->drv;
3117
3118     if (!drv || !drv->bdrv_debug_event) {
3119         return;
3120     }
3121
3122     drv->bdrv_debug_event(bs, event);
3123 }
3124
3125 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
3126                           const char *tag)
3127 {
3128     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3129         bs = bs->file;
3130     }
3131
3132     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3133         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
3134     }
3135
3136     return -ENOTSUP;
3137 }
3138
3139 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3140 {
3141     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3142         bs = bs->file;
3143     }
3144
3145     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3146         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
3147     }
3148
3149     return -ENOTSUP;
3150 }
3151
3152 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3153 {
3154     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3155         bs = bs->file;
3156     }
3157
3158     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3159         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
3160     }
3161
3162     return false;
3163 }
3164
3165 /**************************************************************/
3166 /* handling of snapshots */
3167
3168 int bdrv_can_snapshot(BlockDriverState *bs)
3169 {
3170     BlockDriver *drv = bs->drv;
3171     if (!drv || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
3172         return 0;
3173     }
3174
3175     if (!drv->bdrv_snapshot_create) {
3176         if (bs->file != NULL) {
3177             return bdrv_can_snapshot(bs->file);
3178         }
3179         return 0;
3180     }
3181
3182     return 1;
3183 }
3184
3185 int bdrv_is_snapshot(BlockDriverState *bs)
3186 {
3187     return !!(bs->open_flags & BDRV_O_SNAPSHOT);
3188 }
3189
3190 BlockDriverState *bdrv_snapshots(void)
3191 {
3192     BlockDriverState *bs;
3193
3194     if (bs_snapshots) {
3195         return bs_snapshots;
3196     }
3197
3198     bs = NULL;
3199     while ((bs = bdrv_next(bs))) {
3200         if (bdrv_can_snapshot(bs)) {
3201             bs_snapshots = bs;
3202             return bs;
3203         }
3204     }
3205     return NULL;
3206 }
3207
3208 int bdrv_snapshot_create(BlockDriverState *bs,
3209                          QEMUSnapshotInfo *sn_info)
3210 {
3211     BlockDriver *drv = bs->drv;
3212     if (!drv)
3213         return -ENOMEDIUM;
3214     if (drv->bdrv_snapshot_create)
3215         return drv->bdrv_snapshot_create(bs, sn_info);
3216     if (bs->file)
3217         return bdrv_snapshot_create(bs->file, sn_info);
3218     return -ENOTSUP;
3219 }
3220
3221 int bdrv_snapshot_goto(BlockDriverState *bs,
3222                        const char *snapshot_id)
3223 {
3224     BlockDriver *drv = bs->drv;
3225     int ret, open_ret;
3226
3227     if (!drv)
3228         return -ENOMEDIUM;
3229     if (drv->bdrv_snapshot_goto)
3230         return drv->bdrv_snapshot_goto(bs, snapshot_id);
3231
3232     if (bs->file) {
3233         drv->bdrv_close(bs);
3234         ret = bdrv_snapshot_goto(bs->file, snapshot_id);
3235         open_ret = drv->bdrv_open(bs, NULL, bs->open_flags);
3236         if (open_ret < 0) {
3237             bdrv_delete(bs->file);
3238             bs->drv = NULL;
3239             return open_ret;
3240         }
3241         return ret;
3242     }
3243
3244     return -ENOTSUP;
3245 }
3246
3247 int bdrv_snapshot_delete(BlockDriverState *bs, const char *snapshot_id)
3248 {
3249     BlockDriver *drv = bs->drv;
3250     if (!drv)
3251         return -ENOMEDIUM;
3252     if (drv->bdrv_snapshot_delete)
3253         return drv->bdrv_snapshot_delete(bs, snapshot_id);
3254     if (bs->file)
3255         return bdrv_snapshot_delete(bs->file, snapshot_id);
3256     return -ENOTSUP;
3257 }
3258
3259 int bdrv_snapshot_list(BlockDriverState *bs,
3260                        QEMUSnapshotInfo **psn_info)
3261 {
3262     BlockDriver *drv = bs->drv;
3263     if (!drv)
3264         return -ENOMEDIUM;
3265     if (drv->bdrv_snapshot_list)
3266         return drv->bdrv_snapshot_list(bs, psn_info);
3267     if (bs->file)
3268         return bdrv_snapshot_list(bs->file, psn_info);
3269     return -ENOTSUP;
3270 }
3271
3272 int bdrv_snapshot_load_tmp(BlockDriverState *bs,
3273         const char *snapshot_name)
3274 {
3275     BlockDriver *drv = bs->drv;
3276     if (!drv) {
3277         return -ENOMEDIUM;
3278     }
3279     if (!bs->read_only) {
3280         return -EINVAL;
3281     }
3282     if (drv->bdrv_snapshot_load_tmp) {
3283         return drv->bdrv_snapshot_load_tmp(bs, snapshot_name);
3284     }
3285     return -ENOTSUP;
3286 }
3287
3288 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
3289  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
3290  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
3291  * the CWD rather than the chain. */
3292 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
3293         const char *backing_file)
3294 {
3295     char *filename_full = NULL;
3296     char *backing_file_full = NULL;
3297     char *filename_tmp = NULL;
3298     int is_protocol = 0;
3299     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3300     BlockDriverState *retval = NULL;
3301
3302     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
3303         return NULL;
3304     }
3305
3306     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
3307     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
3308     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
3309
3310     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
3311
3312     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing_hd; curr_bs = curr_bs->backing_hd) {
3313
3314         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
3315          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
3316         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
3317             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
3318                 retval = curr_bs->backing_hd;
3319                 break;
3320             }
3321         } else {
3322             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
3323              * image's filename path */
3324             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3325                          backing_file);
3326
3327             /* We are going to compare absolute pathnames */
3328             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
3329                 continue;
3330             }
3331
3332             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
3333              * is relative to the current image filename (or absolute) */
3334             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3335                          curr_bs->backing_file);
3336
3337             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
3338                 continue;
3339             }
3340
3341             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
3342                 retval = curr_bs->backing_hd;
3343                 break;
3344             }
3345         }
3346     }
3347
3348     g_free(filename_full);
3349     g_free(backing_file_full);
3350     g_free(filename_tmp);
3351     return retval;
3352 }
3353
3354 int bdrv_get_backing_file_depth(BlockDriverState *bs)
3355 {
3356     if (!bs->drv) {
3357         return 0;
3358     }
3359
3360     if (!bs->backing_hd) {
3361         return 0;
3362     }
3363
3364     return 1 + bdrv_get_backing_file_depth(bs->backing_hd);
3365 }
3366
3367 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
3368 {
3369     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3370
3371     if (!bs) {
3372         return NULL;
3373     }
3374
3375     curr_bs = bs;
3376
3377     while (curr_bs->backing_hd) {
3378         curr_bs = curr_bs->backing_hd;
3379     }
3380     return curr_bs;
3381 }
3382
3383 #define NB_SUFFIXES 4
3384
3385 char *get_human_readable_size(char *buf, int buf_size, int64_t size)
3386 {
3387     static const char suffixes[NB_SUFFIXES] = "KMGT";
3388     int64_t base;
3389     int i;
3390
3391     if (size <= 999) {
3392         snprintf(buf, buf_size, "%" PRId64, size);
3393     } else {
3394         base = 1024;
3395         for(i = 0; i < NB_SUFFIXES; i++) {
3396             if (size < (10 * base)) {
3397                 snprintf(buf, buf_size, "%0.1f%c",
3398                          (double)size / base,
3399                          suffixes[i]);
3400                 break;
3401             } else if (size < (1000 * base) || i == (NB_SUFFIXES - 1)) {
3402                 snprintf(buf, buf_size, "%" PRId64 "%c",
3403                          ((size + (base >> 1)) / base),
3404                          suffixes[i]);
3405                 break;
3406             }
3407             base = base * 1024;
3408         }
3409     }
3410     return buf;
3411 }
3412
3413 char *bdrv_snapshot_dump(char *buf, int buf_size, QEMUSnapshotInfo *sn)
3414 {
3415     char buf1[128], date_buf[128], clock_buf[128];
3416     struct tm tm;
3417     time_t ti;
3418     int64_t secs;
3419
3420     if (!sn) {
3421         snprintf(buf, buf_size,
3422                  "%-10s%-20s%7s%20s%15s",
3423                  "ID", "TAG", "VM SIZE", "DATE", "VM CLOCK");
3424     } else {
3425         ti = sn->date_sec;
3426         localtime_r(&ti, &tm);
3427         strftime(date_buf, sizeof(date_buf),
3428                  "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &tm);
3429         secs = sn->vm_clock_nsec / 1000000000;
3430         snprintf(clock_buf, sizeof(clock_buf),
3431                  "%02d:%02d:%02d.%03d",
3432                  (int)(secs / 3600),
3433                  (int)((secs / 60) % 60),
3434                  (int)(secs % 60),
3435                  (int)((sn->vm_clock_nsec / 1000000) % 1000));
3436         snprintf(buf, buf_size,
3437                  "%-10s%-20s%7s%20s%15s",
3438                  sn->id_str, sn->name,
3439                  get_human_readable_size(buf1, sizeof(buf1), sn->vm_state_size),
3440                  date_buf,
3441                  clock_buf);
3442     }
3443     return buf;
3444 }
3445
3446 /**************************************************************/
3447 /* async I/Os */
3448
3449 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3450                                  QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3451                                  BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3452 {
3453     trace_bdrv_aio_readv(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3454
3455     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3456                                  cb, opaque, false);
3457 }
3458
3459 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3460                                   QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3461                                   BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3462 {
3463     trace_bdrv_aio_writev(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3464
3465     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3466                                  cb, opaque, true);
3467 }
3468
3469
3470 typedef struct MultiwriteCB {
3471     int error;
3472     int num_requests;
3473     int num_callbacks;
3474     struct {
3475         BlockDriverCompletionFunc *cb;
3476         void *opaque;
3477         QEMUIOVector *free_qiov;
3478     } callbacks[];
3479 } MultiwriteCB;
3480
3481 static void multiwrite_user_cb(MultiwriteCB *mcb)
3482 {
3483     int i;
3484
3485     for (i = 0; i < mcb->num_callbacks; i++) {
3486         mcb->callbacks[i].cb(mcb->callbacks[i].opaque, mcb->error);
3487         if (mcb->callbacks[i].free_qiov) {
3488             qemu_iovec_destroy(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3489         }
3490         g_free(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3491     }
3492 }
3493
3494 static void multiwrite_cb(void *opaque, int ret)
3495 {
3496     MultiwriteCB *mcb = opaque;
3497
3498     trace_multiwrite_cb(mcb, ret);
3499
3500     if (ret < 0 && !mcb->error) {
3501         mcb->error = ret;
3502     }
3503
3504     mcb->num_requests--;
3505     if (mcb->num_requests == 0) {
3506         multiwrite_user_cb(mcb);
3507         g_free(mcb);
3508     }
3509 }
3510
3511 static int multiwrite_req_compare(const void *a, const void *b)
3512 {
3513     const BlockRequest *req1 = a, *req2 = b;
3514
3515     /*
3516      * Note that we can't simply subtract req2->sector from req1->sector
3517      * here as that could overflow the return value.
3518      */
3519     if (req1->sector > req2->sector) {
3520         return 1;
3521     } else if (req1->sector < req2->sector) {
3522         return -1;
3523     } else {
3524         return 0;
3525     }
3526 }
3527
3528 /*
3529  * Takes a bunch of requests and tries to merge them. Returns the number of
3530  * requests that remain after merging.
3531  */
3532 static int multiwrite_merge(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs,
3533     int num_reqs, MultiwriteCB *mcb)
3534 {
3535     int i, outidx;
3536
3537     // Sort requests by start sector
3538     qsort(reqs, num_reqs, sizeof(*reqs), &multiwrite_req_compare);
3539
3540     // Check if adjacent requests touch the same clusters. If so, combine them,
3541     // filling up gaps with zero sectors.
3542     outidx = 0;
3543     for (i = 1; i < num_reqs; i++) {
3544         int merge = 0;
3545         int64_t oldreq_last = reqs[outidx].sector + reqs[outidx].nb_sectors;
3546
3547         // Handle exactly sequential writes and overlapping writes.
3548         if (reqs[i].sector <= oldreq_last) {
3549             merge = 1;
3550         }
3551
3552         if (reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1 > IOV_MAX) {
3553             merge = 0;
3554         }
3555
3556         if (merge) {
3557             size_t size;
3558             QEMUIOVector *qiov = g_malloc0(sizeof(*qiov));
3559             qemu_iovec_init(qiov,
3560                 reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1);
3561
3562             // Add the first request to the merged one. If the requests are
3563             // overlapping, drop the last sectors of the first request.
3564             size = (reqs[i].sector - reqs[outidx].sector) << 9;
3565             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[outidx].qiov, 0, size);
3566
3567             // We should need to add any zeros between the two requests
3568             assert (reqs[i].sector <= oldreq_last);
3569
3570             // Add the second request
3571             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[i].qiov, 0, reqs[i].qiov->size);
3572
3573             reqs[outidx].nb_sectors = qiov->size >> 9;
3574             reqs[outidx].qiov = qiov;
3575
3576             mcb->callbacks[i].free_qiov = reqs[outidx].qiov;
3577         } else {
3578             outidx++;
3579             reqs[outidx].sector     = reqs[i].sector;
3580             reqs[outidx].nb_sectors = reqs[i].nb_sectors;
3581             reqs[outidx].qiov       = reqs[i].qiov;
3582         }
3583     }
3584
3585     return outidx + 1;
3586 }
3587
3588 /*
3589  * Submit multiple AIO write requests at once.
3590  *
3591  * On success, the function returns 0 and all requests in the reqs array have
3592  * been submitted. In error case this function returns -1, and any of the
3593  * requests may or may not be submitted yet. In particular, this means that the
3594  * callback will be called for some of the requests, for others it won't. The
3595  * caller must check the error field of the BlockRequest to wait for the right
3596  * callbacks (if error != 0, no callback will be called).
3597  *
3598  * The implementation may modify the contents of the reqs array, e.g. to merge
3599  * requests. However, the fields opaque and error are left unmodified as they
3600  * are used to signal failure for a single request to the caller.
3601  */
3602 int bdrv_aio_multiwrite(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs, int num_reqs)
3603 {
3604     MultiwriteCB *mcb;
3605     int i;
3606
3607     /* don't submit writes if we don't have a medium */
3608     if (bs->drv == NULL) {
3609         for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3610             reqs[i].error = -ENOMEDIUM;
3611         }
3612         return -1;
3613     }
3614
3615     if (num_reqs == 0) {
3616         return 0;
3617     }
3618
3619     // Create MultiwriteCB structure
3620     mcb = g_malloc0(sizeof(*mcb) + num_reqs * sizeof(*mcb->callbacks));
3621     mcb->num_requests = 0;
3622     mcb->num_callbacks = num_reqs;
3623
3624     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3625         mcb->callbacks[i].cb = reqs[i].cb;
3626         mcb->callbacks[i].opaque = reqs[i].opaque;
3627     }
3628
3629     // Check for mergable requests
3630     num_reqs = multiwrite_merge(bs, reqs, num_reqs, mcb);
3631
3632     trace_bdrv_aio_multiwrite(mcb, mcb->num_callbacks, num_reqs);
3633
3634     /* Run the aio requests. */
3635     mcb->num_requests = num_reqs;
3636     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3637         bdrv_aio_writev(bs, reqs[i].sector, reqs[i].qiov,
3638             reqs[i].nb_sectors, multiwrite_cb, mcb);
3639     }
3640
3641     return 0;
3642 }
3643
3644 void bdrv_aio_cancel(BlockDriverAIOCB *acb)
3645 {
3646     acb->aiocb_info->cancel(acb);
3647 }
3648
3649 /* block I/O throttling */
3650 static bool bdrv_exceed_bps_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3651                  bool is_write, double elapsed_time, uint64_t *wait)
3652 {
3653     uint64_t bps_limit = 0;
3654     double   bytes_limit, bytes_base, bytes_res;
3655     double   slice_time, wait_time;
3656
3657     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3658         bps_limit = bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3659     } else if (bs->io_limits.bps[is_write]) {
3660         bps_limit = bs->io_limits.bps[is_write];
3661     } else {
3662         if (wait) {
3663             *wait = 0;
3664         }
3665
3666         return false;
3667     }
3668
3669     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3670     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3671     bytes_limit = bps_limit * slice_time;
3672     bytes_base  = bs->nr_bytes[is_write] - bs->io_base.bytes[is_write];
3673     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3674         bytes_base += bs->nr_bytes[!is_write] - bs->io_base.bytes[!is_write];
3675     }
3676
3677     /* bytes_base: the bytes of data which have been read/written; and
3678      *             it is obtained from the history statistic info.
3679      * bytes_res: the remaining bytes of data which need to be read/written.
3680      * (bytes_base + bytes_res) / bps_limit: used to calcuate
3681      *             the total time for completing reading/writting all data.
3682      */
3683     bytes_res   = (unsigned) nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
3684
3685     if (bytes_base + bytes_res <= bytes_limit) {
3686         if (wait) {
3687             *wait = 0;
3688         }
3689
3690         return false;
3691     }
3692
3693     /* Calc approx time to dispatch */
3694     wait_time = (bytes_base + bytes_res) / bps_limit - elapsed_time;
3695
3696     /* When the I/O rate at runtime exceeds the limits,
3697      * bs->slice_end need to be extended in order that the current statistic
3698      * info can be kept until the timer fire, so it is increased and tuned
3699      * based on the result of experiment.
3700      */
3701     bs->slice_time = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3702     bs->slice_end += bs->slice_time - 3 * BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3703     if (wait) {
3704         *wait = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3705     }
3706
3707     return true;
3708 }
3709
3710 static bool bdrv_exceed_iops_limits(BlockDriverState *bs, bool is_write,
3711                              double elapsed_time, uint64_t *wait)
3712 {
3713     uint64_t iops_limit = 0;
3714     double   ios_limit, ios_base;
3715     double   slice_time, wait_time;
3716
3717     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3718         iops_limit = bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3719     } else if (bs->io_limits.iops[is_write]) {
3720         iops_limit = bs->io_limits.iops[is_write];
3721     } else {
3722         if (wait) {
3723             *wait = 0;
3724         }
3725
3726         return false;
3727     }
3728
3729     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3730     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3731     ios_limit  = iops_limit * slice_time;
3732     ios_base   = bs->nr_ops[is_write] - bs->io_base.ios[is_write];
3733     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3734         ios_base += bs->nr_ops[!is_write] - bs->io_base.ios[!is_write];
3735     }
3736
3737     if (ios_base + 1 <= ios_limit) {
3738         if (wait) {
3739             *wait = 0;
3740         }
3741
3742         return false;
3743     }
3744
3745     /* Calc approx time to dispatch */
3746     wait_time = (ios_base + 1) / iops_limit;
3747     if (wait_time > elapsed_time) {
3748         wait_time = wait_time - elapsed_time;
3749     } else {
3750         wait_time = 0;
3751     }
3752
3753     bs->slice_time = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3754     bs->slice_end += bs->slice_time - 3 * BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3755     if (wait) {
3756         *wait = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3757     }
3758
3759     return true;
3760 }
3761
3762 static bool bdrv_exceed_io_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3763                            bool is_write, int64_t *wait)
3764 {
3765     int64_t  now, max_wait;
3766     uint64_t bps_wait = 0, iops_wait = 0;
3767     double   elapsed_time;
3768     int      bps_ret, iops_ret;
3769
3770     now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3771     if ((bs->slice_start < now)
3772         && (bs->slice_end > now)) {
3773         bs->slice_end = now + bs->slice_time;
3774     } else {
3775         bs->slice_time  =  5 * BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3776         bs->slice_start = now;
3777         bs->slice_end   = now + bs->slice_time;
3778
3779         bs->io_base.bytes[is_write]  = bs->nr_bytes[is_write];
3780         bs->io_base.bytes[!is_write] = bs->nr_bytes[!is_write];
3781
3782         bs->io_base.ios[is_write]    = bs->nr_ops[is_write];
3783         bs->io_base.ios[!is_write]   = bs->nr_ops[!is_write];
3784     }
3785
3786     elapsed_time  = now - bs->slice_start;
3787     elapsed_time  /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3788
3789     bps_ret  = bdrv_exceed_bps_limits(bs, nb_sectors,
3790                                       is_write, elapsed_time, &bps_wait);
3791     iops_ret = bdrv_exceed_iops_limits(bs, is_write,
3792                                       elapsed_time, &iops_wait);
3793     if (bps_ret || iops_ret) {
3794         max_wait = bps_wait > iops_wait ? bps_wait : iops_wait;
3795         if (wait) {
3796             *wait = max_wait;
3797         }
3798
3799         now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3800         if (bs->slice_end < now + max_wait) {
3801             bs->slice_end = now + max_wait;
3802         }
3803
3804         return true;
3805     }
3806
3807     if (wait) {
3808         *wait = 0;
3809     }
3810
3811     return false;
3812 }
3813
3814 /**************************************************************/
3815 /* async block device emulation */
3816
3817 typedef struct BlockDriverAIOCBSync {
3818     BlockDriverAIOCB common;
3819     QEMUBH *bh;
3820     int ret;
3821     /* vector translation state */
3822     QEMUIOVector *qiov;
3823     uint8_t *bounce;
3824     int is_write;
3825 } BlockDriverAIOCBSync;
3826
3827 static void bdrv_aio_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3828 {
3829     BlockDriverAIOCBSync *acb =
3830         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBSync, common);
3831     qemu_bh_delete(acb->bh);
3832     acb->bh = NULL;
3833     qemu_aio_release(acb);
3834 }
3835
3836 static const AIOCBInfo bdrv_em_aiocb_info = {
3837     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBSync),
3838     .cancel             = bdrv_aio_cancel_em,
3839 };
3840
3841 static void bdrv_aio_bh_cb(void *opaque)
3842 {
3843     BlockDriverAIOCBSync *acb = opaque;
3844
3845     if (!acb->is_write)
3846         qemu_iovec_from_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, acb->qiov->size);
3847     qemu_vfree(acb->bounce);
3848     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->ret);
3849     qemu_bh_delete(acb->bh);
3850     acb->bh = NULL;
3851     qemu_aio_release(acb);
3852 }
3853
3854 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3855                                             int64_t sector_num,
3856                                             QEMUIOVector *qiov,
3857                                             int nb_sectors,
3858                                             BlockDriverCompletionFunc *cb,
3859                                             void *opaque,
3860                                             int is_write)
3861
3862 {
3863     BlockDriverAIOCBSync *acb;
3864
3865     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3866     acb->is_write = is_write;
3867     acb->qiov = qiov;
3868     acb->bounce = qemu_blockalign(bs, qiov->size);
3869     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_aio_bh_cb, acb);
3870
3871     if (is_write) {
3872         qemu_iovec_to_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, qiov->size);
3873         acb->ret = bs->drv->bdrv_write(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3874     } else {
3875         acb->ret = bs->drv->bdrv_read(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3876     }
3877
3878     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3879
3880     return &acb->common;
3881 }
3882
3883 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
3884         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3885         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3886 {
3887     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 0);
3888 }
3889
3890 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
3891         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3892         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3893 {
3894     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 1);
3895 }
3896
3897
3898 typedef struct BlockDriverAIOCBCoroutine {
3899     BlockDriverAIOCB common;
3900     BlockRequest req;
3901     bool is_write;
3902     bool *done;
3903     QEMUBH* bh;
3904 } BlockDriverAIOCBCoroutine;
3905
3906 static void bdrv_aio_co_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3907 {
3908     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb =
3909         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBCoroutine, common);
3910     bool done = false;
3911
3912     acb->done = &done;
3913     while (!done) {
3914         qemu_aio_wait();
3915     }
3916 }
3917
3918 static const AIOCBInfo bdrv_em_co_aiocb_info = {
3919     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBCoroutine),
3920     .cancel             = bdrv_aio_co_cancel_em,
3921 };
3922
3923 static void bdrv_co_em_bh(void *opaque)
3924 {
3925     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3926
3927     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->req.error);
3928
3929     if (acb->done) {
3930         *acb->done = true;
3931     }
3932
3933     qemu_bh_delete(acb->bh);
3934     qemu_aio_release(acb);
3935 }
3936
3937 /* Invoke bdrv_co_do_readv/bdrv_co_do_writev */
3938 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque)
3939 {
3940     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3941     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3942
3943     if (!acb->is_write) {
3944         acb->req.error = bdrv_co_do_readv(bs, acb->req.sector,
3945             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3946     } else {
3947         acb->req.error = bdrv_co_do_writev(bs, acb->req.sector,
3948             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3949     }
3950
3951     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3952     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3953 }
3954
3955 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3956                                                int64_t sector_num,
3957                                                QEMUIOVector *qiov,
3958                                                int nb_sectors,
3959                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
3960                                                void *opaque,
3961                                                bool is_write)
3962 {
3963     Coroutine *co;
3964     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3965
3966     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3967     acb->req.sector = sector_num;
3968     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3969     acb->req.qiov = qiov;
3970     acb->is_write = is_write;
3971     acb->done = NULL;
3972
3973     co = qemu_coroutine_create(bdrv_co_do_rw);
3974     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3975
3976     return &acb->common;
3977 }
3978
3979 static void coroutine_fn bdrv_aio_flush_co_entry(void *opaque)
3980 {
3981     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3982     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3983
3984     acb->req.error = bdrv_co_flush(bs);
3985     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3986     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3987 }
3988
3989 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_flush(BlockDriverState *bs,
3990         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3991 {
3992     trace_bdrv_aio_flush(bs, opaque);
3993
3994     Coroutine *co;
3995     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3996
3997     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3998     acb->done = NULL;
3999
4000     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_flush_co_entry);
4001     qemu_coroutine_enter(co, acb);
4002
4003     return &acb->common;
4004 }
4005
4006 static void coroutine_fn bdrv_aio_discard_co_entry(void *opaque)
4007 {
4008     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
4009     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
4010
4011     acb->req.error = bdrv_co_discard(bs, acb->req.sector, acb->req.nb_sectors);
4012     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
4013     qemu_bh_schedule(acb->bh);
4014 }
4015
4016 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_discard(BlockDriverState *bs,
4017         int64_t sector_num, int nb_sectors,
4018         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
4019 {
4020     Coroutine *co;
4021     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
4022
4023     trace_bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
4024
4025     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
4026     acb->req.sector = sector_num;
4027     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
4028     acb->done = NULL;
4029     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_discard_co_entry);
4030     qemu_coroutine_enter(co, acb);
4031
4032     return &acb->common;
4033 }
4034
4035 void bdrv_init(void)
4036 {
4037     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
4038 }
4039
4040 void bdrv_init_with_whitelist(void)
4041 {
4042     use_bdrv_whitelist = 1;
4043     bdrv_init();
4044 }
4045
4046 void *qemu_aio_get(const AIOCBInfo *aiocb_info, BlockDriverState *bs,
4047                    BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
4048 {
4049     BlockDriverAIOCB *acb;
4050
4051     acb = g_slice_alloc(aiocb_info->aiocb_size);
4052     acb->aiocb_info = aiocb_info;
4053     acb->bs = bs;
4054     acb->cb = cb;
4055     acb->opaque = opaque;
4056     return acb;
4057 }
4058
4059 void qemu_aio_release(void *p)
4060 {
4061     BlockDriverAIOCB *acb = p;
4062     g_slice_free1(acb->aiocb_info->aiocb_size, acb);
4063 }
4064
4065 /**************************************************************/
4066 /* Coroutine block device emulation */
4067
4068 typedef struct CoroutineIOCompletion {
4069     Coroutine *coroutine;
4070     int ret;
4071 } CoroutineIOCompletion;
4072
4073 static void bdrv_co_io_em_complete(void *opaque, int ret)
4074 {
4075     CoroutineIOCompletion *co = opaque;
4076
4077     co->ret = ret;
4078     qemu_coroutine_enter(co->coroutine, NULL);
4079 }
4080
4081 static int coroutine_fn bdrv_co_io_em(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4082                                       int nb_sectors, QEMUIOVector *iov,
4083                                       bool is_write)
4084 {
4085     CoroutineIOCompletion co = {
4086         .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4087     };
4088     BlockDriverAIOCB *acb;
4089
4090     if (is_write) {
4091         acb = bs->drv->bdrv_aio_writev(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4092                                        bdrv_co_io_em_complete, &co);
4093     } else {
4094         acb = bs->drv->bdrv_aio_readv(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
4095                                       bdrv_co_io_em_complete, &co);
4096     }
4097
4098     trace_bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, is_write, acb);
4099     if (!acb) {
4100         return -EIO;
4101     }
4102     qemu_coroutine_yield();
4103
4104     return co.ret;
4105 }
4106
4107 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
4108                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4109                                          QEMUIOVector *iov)
4110 {
4111     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, false);
4112 }
4113
4114 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
4115                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4116                                          QEMUIOVector *iov)
4117 {
4118     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, true);
4119 }
4120
4121 static void coroutine_fn bdrv_flush_co_entry(void *opaque)
4122 {
4123     RwCo *rwco = opaque;
4124
4125     rwco->ret = bdrv_co_flush(rwco->bs);
4126 }
4127
4128 int coroutine_fn bdrv_co_flush(BlockDriverState *bs)
4129 {
4130     int ret;
4131
4132     if (!bs || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
4133         return 0;
4134     }
4135
4136     /* Write back cached data to the OS even with cache=unsafe */
4137     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_os) {
4138         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_os(bs);
4139         if (ret < 0) {
4140             return ret;
4141         }
4142     }
4143
4144     /* But don't actually force it to the disk with cache=unsafe */
4145     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_FLUSH) {
4146         goto flush_parent;
4147     }
4148
4149     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk) {
4150         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk(bs);
4151     } else if (bs->drv->bdrv_aio_flush) {
4152         BlockDriverAIOCB *acb;
4153         CoroutineIOCompletion co = {
4154             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4155         };
4156
4157         acb = bs->drv->bdrv_aio_flush(bs, bdrv_co_io_em_complete, &co);
4158         if (acb == NULL) {
4159             ret = -EIO;
4160         } else {
4161             qemu_coroutine_yield();
4162             ret = co.ret;
4163         }
4164     } else {
4165         /*
4166          * Some block drivers always operate in either writethrough or unsafe
4167          * mode and don't support bdrv_flush therefore. Usually qemu doesn't
4168          * know how the server works (because the behaviour is hardcoded or
4169          * depends on server-side configuration), so we can't ensure that
4170          * everything is safe on disk. Returning an error doesn't work because
4171          * that would break guests even if the server operates in writethrough
4172          * mode.
4173          *
4174          * Let's hope the user knows what he's doing.
4175          */
4176         ret = 0;
4177     }
4178     if (ret < 0) {
4179         return ret;
4180     }
4181
4182     /* Now flush the underlying protocol.  It will also have BDRV_O_NO_FLUSH
4183      * in the case of cache=unsafe, so there are no useless flushes.
4184      */
4185 flush_parent:
4186     return bdrv_co_flush(bs->file);
4187 }
4188
4189 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs)
4190 {
4191     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_invalidate_cache) {
4192         bs->drv->bdrv_invalidate_cache(bs);
4193     }
4194 }
4195
4196 void bdrv_invalidate_cache_all(void)
4197 {
4198     BlockDriverState *bs;
4199
4200     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4201         bdrv_invalidate_cache(bs);
4202     }
4203 }
4204
4205 void bdrv_clear_incoming_migration_all(void)
4206 {
4207     BlockDriverState *bs;
4208
4209     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4210         bs->open_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_INCOMING);
4211     }
4212 }
4213
4214 int bdrv_flush(BlockDriverState *bs)
4215 {
4216     Coroutine *co;
4217     RwCo rwco = {
4218         .bs = bs,
4219         .ret = NOT_DONE,
4220     };
4221
4222     if (qemu_in_coroutine()) {
4223         /* Fast-path if already in coroutine context */
4224         bdrv_flush_co_entry(&rwco);
4225     } else {
4226         co = qemu_coroutine_create(bdrv_flush_co_entry);
4227         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4228         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4229             qemu_aio_wait();
4230         }
4231     }
4232
4233     return rwco.ret;
4234 }
4235
4236 static void coroutine_fn bdrv_discard_co_entry(void *opaque)
4237 {
4238     RwCo *rwco = opaque;
4239
4240     rwco->ret = bdrv_co_discard(rwco->bs, rwco->sector_num, rwco->nb_sectors);
4241 }
4242
4243 int coroutine_fn bdrv_co_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4244                                  int nb_sectors)
4245 {
4246     if (!bs->drv) {
4247         return -ENOMEDIUM;
4248     } else if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
4249         return -EIO;
4250     } else if (bs->read_only) {
4251         return -EROFS;
4252     }
4253
4254     if (bs->dirty_bitmap) {
4255         bdrv_reset_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
4256     }
4257
4258     /* Do nothing if disabled.  */
4259     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
4260         return 0;
4261     }
4262
4263     if (bs->drv->bdrv_co_discard) {
4264         return bs->drv->bdrv_co_discard(bs, sector_num, nb_sectors);
4265     } else if (bs->drv->bdrv_aio_discard) {
4266         BlockDriverAIOCB *acb;
4267         CoroutineIOCompletion co = {
4268             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4269         };
4270
4271         acb = bs->drv->bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors,
4272                                         bdrv_co_io_em_complete, &co);
4273         if (acb == NULL) {
4274             return -EIO;
4275         } else {
4276             qemu_coroutine_yield();
4277             return co.ret;
4278         }
4279     } else {
4280         return 0;
4281     }
4282 }
4283
4284 int bdrv_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
4285 {
4286     Coroutine *co;
4287     RwCo rwco = {
4288         .bs = bs,
4289         .sector_num = sector_num,
4290         .nb_sectors = nb_sectors,
4291         .ret = NOT_DONE,
4292     };
4293
4294     if (qemu_in_coroutine()) {
4295         /* Fast-path if already in coroutine context */
4296         bdrv_discard_co_entry(&rwco);
4297     } else {
4298         co = qemu_coroutine_create(bdrv_discard_co_entry);
4299         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4300         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4301             qemu_aio_wait();
4302         }
4303     }
4304
4305     return rwco.ret;
4306 }
4307
4308 /**************************************************************/
4309 /* removable device support */
4310
4311 /**
4312  * Return TRUE if the media is present
4313  */
4314 int bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
4315 {
4316     BlockDriver *drv = bs->drv;
4317
4318     if (!drv)
4319         return 0;
4320     if (!drv->bdrv_is_inserted)
4321         return 1;
4322     return drv->bdrv_is_inserted(bs);
4323 }
4324
4325 /**
4326  * Return whether the media changed since the last call to this
4327  * function, or -ENOTSUP if we don't know.  Most drivers don't know.
4328  */
4329 int bdrv_media_changed(BlockDriverState *bs)
4330 {
4331     BlockDriver *drv = bs->drv;
4332
4333     if (drv && drv->bdrv_media_changed) {
4334         return drv->bdrv_media_changed(bs);
4335     }
4336     return -ENOTSUP;
4337 }
4338
4339 /**
4340  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
4341  */
4342 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
4343 {
4344     BlockDriver *drv = bs->drv;
4345
4346     if (drv && drv->bdrv_eject) {
4347         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
4348     }
4349
4350     if (bs->device_name[0] != '\0') {
4351         bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, eject_flag);
4352     }
4353 }
4354
4355 /**
4356  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
4357  * to eject it manually).
4358  */
4359 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
4360 {
4361     BlockDriver *drv = bs->drv;
4362
4363     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
4364
4365     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
4366         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
4367     }
4368 }
4369
4370 /* needed for generic scsi interface */
4371
4372 int bdrv_ioctl(BlockDriverState *bs, unsigned long int req, void *buf)
4373 {
4374     BlockDriver *drv = bs->drv;
4375
4376     if (drv && drv->bdrv_ioctl)
4377         return drv->bdrv_ioctl(bs, req, buf);
4378     return -ENOTSUP;
4379 }
4380
4381 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_ioctl(BlockDriverState *bs,
4382         unsigned long int req, void *buf,
4383         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
4384 {
4385     BlockDriver *drv = bs->drv;
4386
4387     if (drv && drv->bdrv_aio_ioctl)
4388         return drv->bdrv_aio_ioctl(bs, req, buf, cb, opaque);
4389     return NULL;
4390 }
4391
4392 void bdrv_set_buffer_alignment(BlockDriverState *bs, int align)
4393 {
4394     bs->buffer_alignment = align;
4395 }
4396
4397 void *qemu_blockalign(BlockDriverState *bs, size_t size)
4398 {
4399     return qemu_memalign((bs && bs->buffer_alignment) ? bs->buffer_alignment : 512, size);
4400 }
4401
4402 /*
4403  * Check if all memory in this vector is sector aligned.
4404  */
4405 bool bdrv_qiov_is_aligned(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov)
4406 {
4407     int i;
4408
4409     for (i = 0; i < qiov->niov; i++) {
4410         if ((uintptr_t) qiov->iov[i].iov_base % bs->buffer_alignment) {
4411             return false;
4412         }
4413     }
4414
4415     return true;
4416 }
4417
4418 void bdrv_set_dirty_tracking(BlockDriverState *bs, int granularity)
4419 {
4420     int64_t bitmap_size;
4421
4422     assert((granularity & (granularity - 1)) == 0);
4423
4424     if (granularity) {
4425         granularity >>= BDRV_SECTOR_BITS;
4426         assert(!bs->dirty_bitmap);
4427         bitmap_size = (bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS);
4428         bs->dirty_bitmap = hbitmap_alloc(bitmap_size, ffs(granularity) - 1);
4429     } else {
4430         if (bs->dirty_bitmap) {
4431             hbitmap_free(bs->dirty_bitmap);
4432             bs->dirty_bitmap = NULL;
4433         }
4434     }
4435 }
4436
4437 int bdrv_get_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t sector)
4438 {
4439     if (bs->dirty_bitmap) {
4440         return hbitmap_get(bs->dirty_bitmap, sector);
4441     } else {
4442         return 0;
4443     }
4444 }
4445
4446 void bdrv_dirty_iter_init(BlockDriverState *bs, HBitmapIter *hbi)
4447 {
4448     hbitmap_iter_init(hbi, bs->dirty_bitmap, 0);
4449 }
4450
4451 void bdrv_set_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4452                     int nr_sectors)
4453 {
4454     hbitmap_set(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4455 }
4456
4457 void bdrv_reset_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4458                       int nr_sectors)
4459 {
4460     hbitmap_reset(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4461 }
4462
4463 int64_t bdrv_get_dirty_count(BlockDriverState *bs)
4464 {
4465     if (bs->dirty_bitmap) {
4466         return hbitmap_count(bs->dirty_bitmap);
4467     } else {
4468         return 0;
4469     }
4470 }
4471
4472 void bdrv_set_in_use(BlockDriverState *bs, int in_use)
4473 {
4474     assert(bs->in_use != in_use);
4475     bs->in_use = in_use;
4476 }
4477
4478 int bdrv_in_use(BlockDriverState *bs)
4479 {
4480     return bs->in_use;
4481 }
4482
4483 void bdrv_iostatus_enable(BlockDriverState *bs)
4484 {
4485     bs->iostatus_enabled = true;
4486     bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4487 }
4488
4489 /* The I/O status is only enabled if the drive explicitly
4490  * enables it _and_ the VM is configured to stop on errors */
4491 bool bdrv_iostatus_is_enabled(const BlockDriverState *bs)
4492 {
4493     return (bs->iostatus_enabled &&
4494            (bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC ||
4495             bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP   ||
4496             bs->on_read_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP));
4497 }
4498
4499 void bdrv_iostatus_disable(BlockDriverState *bs)
4500 {
4501     bs->iostatus_enabled = false;
4502 }
4503
4504 void bdrv_iostatus_reset(BlockDriverState *bs)
4505 {
4506     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
4507         bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4508         if (bs->job) {
4509             block_job_iostatus_reset(bs->job);
4510         }
4511     }
4512 }
4513
4514 void bdrv_iostatus_set_err(BlockDriverState *bs, int error)
4515 {
4516     assert(bdrv_iostatus_is_enabled(bs));
4517     if (bs->iostatus == BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK) {
4518         bs->iostatus = error == ENOSPC ? BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_NOSPACE :
4519                                          BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_FAILED;
4520     }
4521 }
4522
4523 void
4524 bdrv_acct_start(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie, int64_t bytes,
4525         enum BlockAcctType type)
4526 {
4527     assert(type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4528
4529     cookie->bytes = bytes;
4530     cookie->start_time_ns = get_clock();
4531     cookie->type = type;
4532 }
4533
4534 void
4535 bdrv_acct_done(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie)
4536 {
4537     assert(cookie->type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4538
4539     bs->nr_bytes[cookie->type] += cookie->bytes;
4540     bs->nr_ops[cookie->type]++;
4541     bs->total_time_ns[cookie->type] += get_clock() - cookie->start_time_ns;
4542 }
4543
4544 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
4545                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
4546                      char *options, uint64_t img_size, int flags,
4547                      Error **errp, bool quiet)
4548 {
4549     QEMUOptionParameter *param = NULL, *create_options = NULL;
4550     QEMUOptionParameter *backing_fmt, *backing_file, *size;
4551     BlockDriverState *bs = NULL;
4552     BlockDriver *drv, *proto_drv;
4553     BlockDriver *backing_drv = NULL;
4554     int ret = 0;
4555
4556     /* Find driver and parse its options */
4557     drv = bdrv_find_format(fmt);
4558     if (!drv) {
4559         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
4560         return;
4561     }
4562
4563     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename);
4564     if (!proto_drv) {
4565         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", filename);
4566         return;
4567     }
4568
4569     create_options = append_option_parameters(create_options,
4570                                               drv->create_options);
4571     create_options = append_option_parameters(create_options,
4572                                               proto_drv->create_options);
4573
4574     /* Create parameter list with default values */
4575     param = parse_option_parameters("", create_options, param);
4576
4577     set_option_parameter_int(param, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
4578
4579     /* Parse -o options */
4580     if (options) {
4581         param = parse_option_parameters(options, create_options, param);
4582         if (param == NULL) {
4583             error_setg(errp, "Invalid options for file format '%s'.", fmt);
4584             goto out;
4585         }
4586     }
4587
4588     if (base_filename) {
4589         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
4590                                  base_filename)) {
4591             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
4592                        fmt);
4593             goto out;
4594         }
4595     }
4596
4597     if (base_fmt) {
4598         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt)) {
4599             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
4600                              "format '%s'", fmt);
4601             goto out;
4602         }
4603     }
4604
4605     backing_file = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
4606     if (backing_file && backing_file->value.s) {
4607         if (!strcmp(filename, backing_file->value.s)) {
4608             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
4609                              "same filename as the backing file");
4610             goto out;
4611         }
4612     }
4613
4614     backing_fmt = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
4615     if (backing_fmt && backing_fmt->value.s) {
4616         backing_drv = bdrv_find_format(backing_fmt->value.s);
4617         if (!backing_drv) {
4618             error_setg(errp, "Unknown backing file format '%s'",
4619                        backing_fmt->value.s);
4620             goto out;
4621         }
4622     }
4623
4624     // The size for the image must always be specified, with one exception:
4625     // If we are using a backing file, we can obtain the size from there
4626     size = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE);
4627     if (size && size->value.n == -1) {
4628         if (backing_file && backing_file->value.s) {
4629             uint64_t size;
4630             char buf[32];
4631             int back_flags;
4632
4633             /* backing files always opened read-only */
4634             back_flags =
4635                 flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
4636
4637             bs = bdrv_new("");
4638
4639             ret = bdrv_open(bs, backing_file->value.s, NULL, back_flags,
4640                             backing_drv);
4641             if (ret < 0) {
4642                 error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'",
4643                                  backing_file->value.s);
4644                 goto out;
4645             }
4646             bdrv_get_geometry(bs, &size);
4647             size *= 512;
4648
4649             snprintf(buf, sizeof(buf), "%" PRId64, size);
4650             set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE, buf);
4651         } else {
4652             error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
4653             goto out;
4654         }
4655     }
4656
4657     if (!quiet) {
4658         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
4659         print_option_parameters(param);
4660         puts("");
4661     }
4662     ret = bdrv_create(drv, filename, param);
4663     if (ret < 0) {
4664         if (ret == -ENOTSUP) {
4665             error_setg(errp,"Formatting or formatting option not supported for "
4666                             "file format '%s'", fmt);
4667         } else if (ret == -EFBIG) {
4668             error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'",
4669                        fmt);
4670         } else {
4671             error_setg(errp, "%s: error while creating %s: %s", filename, fmt,
4672                        strerror(-ret));
4673         }
4674     }
4675
4676 out:
4677     free_option_parameters(create_options);
4678     free_option_parameters(param);
4679
4680     if (bs) {
4681         bdrv_delete(bs);
4682     }
4683 }
4684
4685 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
4686 {
4687     /* Currently BlockDriverState always uses the main loop AioContext */
4688     return qemu_get_aio_context();
4689 }
This page took 0.278876 seconds and 4 git commands to generate.