]> Git Repo - qemu.git/blob - block.c
Merge remote-tracking branch 'agraf/ppc-for-upstream-1.3' into staging
[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.h"
28 #include "block_int.h"
29 #include "blockjob.h"
30 #include "module.h"
31 #include "qjson.h"
32 #include "sysemu.h"
33 #include "notify.h"
34 #include "qemu-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->slice_time  = 5 * BLOCK_IO_SLICE_TIME;
159     bs->slice_start = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
160     bs->slice_end   = bs->slice_start + bs->slice_time;
161     memset(&bs->io_base, 0, sizeof(bs->io_base));
162     bs->io_limits_enabled = true;
163 }
164
165 bool bdrv_io_limits_enabled(BlockDriverState *bs)
166 {
167     BlockIOLimit *io_limits = &bs->io_limits;
168     return io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
169          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
170          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]
171          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
172          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
173          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
174 }
175
176 static void bdrv_io_limits_intercept(BlockDriverState *bs,
177                                      bool is_write, int nb_sectors)
178 {
179     int64_t wait_time = -1;
180
181     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
182         qemu_co_queue_wait(&bs->throttled_reqs);
183     }
184
185     /* In fact, we hope to keep each request's timing, in FIFO mode. The next
186      * throttled requests will not be dequeued until the current request is
187      * allowed to be serviced. So if the current request still exceeds the
188      * limits, it will be inserted to the head. All requests followed it will
189      * be still in throttled_reqs queue.
190      */
191
192     while (bdrv_exceed_io_limits(bs, nb_sectors, is_write, &wait_time)) {
193         qemu_mod_timer(bs->block_timer,
194                        wait_time + qemu_get_clock_ns(vm_clock));
195         qemu_co_queue_wait_insert_head(&bs->throttled_reqs);
196     }
197
198     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs);
199 }
200
201 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
202 static int path_has_protocol(const char *path)
203 {
204     const char *p;
205
206 #ifdef _WIN32
207     if (is_windows_drive(path) ||
208         is_windows_drive_prefix(path)) {
209         return 0;
210     }
211     p = path + strcspn(path, ":/\\");
212 #else
213     p = path + strcspn(path, ":/");
214 #endif
215
216     return *p == ':';
217 }
218
219 int path_is_absolute(const char *path)
220 {
221 #ifdef _WIN32
222     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
223     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
224         return 1;
225     }
226     return (*path == '/' || *path == '\\');
227 #else
228     return (*path == '/');
229 #endif
230 }
231
232 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
233    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
234    supported. */
235 void path_combine(char *dest, int dest_size,
236                   const char *base_path,
237                   const char *filename)
238 {
239     const char *p, *p1;
240     int len;
241
242     if (dest_size <= 0)
243         return;
244     if (path_is_absolute(filename)) {
245         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
246     } else {
247         p = strchr(base_path, ':');
248         if (p)
249             p++;
250         else
251             p = base_path;
252         p1 = strrchr(base_path, '/');
253 #ifdef _WIN32
254         {
255             const char *p2;
256             p2 = strrchr(base_path, '\\');
257             if (!p1 || p2 > p1)
258                 p1 = p2;
259         }
260 #endif
261         if (p1)
262             p1++;
263         else
264             p1 = base_path;
265         if (p1 > p)
266             p = p1;
267         len = p - base_path;
268         if (len > dest_size - 1)
269             len = dest_size - 1;
270         memcpy(dest, base_path, len);
271         dest[len] = '\0';
272         pstrcat(dest, dest_size, filename);
273     }
274 }
275
276 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz)
277 {
278     if (bs->backing_file[0] == '\0' || path_has_protocol(bs->backing_file)) {
279         pstrcpy(dest, sz, bs->backing_file);
280     } else {
281         path_combine(dest, sz, bs->filename, bs->backing_file);
282     }
283 }
284
285 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
286 {
287     /* Block drivers without coroutine functions need emulation */
288     if (!bdrv->bdrv_co_readv) {
289         bdrv->bdrv_co_readv = bdrv_co_readv_em;
290         bdrv->bdrv_co_writev = bdrv_co_writev_em;
291
292         /* bdrv_co_readv_em()/brdv_co_writev_em() work in terms of aio, so if
293          * the block driver lacks aio we need to emulate that too.
294          */
295         if (!bdrv->bdrv_aio_readv) {
296             /* add AIO emulation layer */
297             bdrv->bdrv_aio_readv = bdrv_aio_readv_em;
298             bdrv->bdrv_aio_writev = bdrv_aio_writev_em;
299         }
300     }
301
302     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
303 }
304
305 /* create a new block device (by default it is empty) */
306 BlockDriverState *bdrv_new(const char *device_name)
307 {
308     BlockDriverState *bs;
309
310     bs = g_malloc0(sizeof(BlockDriverState));
311     pstrcpy(bs->device_name, sizeof(bs->device_name), device_name);
312     if (device_name[0] != '\0') {
313         QTAILQ_INSERT_TAIL(&bdrv_states, bs, list);
314     }
315     bdrv_iostatus_disable(bs);
316     notifier_list_init(&bs->close_notifiers);
317
318     return bs;
319 }
320
321 void bdrv_add_close_notifier(BlockDriverState *bs, Notifier *notify)
322 {
323     notifier_list_add(&bs->close_notifiers, notify);
324 }
325
326 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
327 {
328     BlockDriver *drv1;
329     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
330         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
331             return drv1;
332         }
333     }
334     return NULL;
335 }
336
337 static int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv)
338 {
339     static const char *whitelist[] = {
340         CONFIG_BDRV_WHITELIST
341     };
342     const char **p;
343
344     if (!whitelist[0])
345         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
346
347     for (p = whitelist; *p; p++) {
348         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
349             return 1;
350         }
351     }
352     return 0;
353 }
354
355 BlockDriver *bdrv_find_whitelisted_format(const char *format_name)
356 {
357     BlockDriver *drv = bdrv_find_format(format_name);
358     return drv && bdrv_is_whitelisted(drv) ? drv : NULL;
359 }
360
361 typedef struct CreateCo {
362     BlockDriver *drv;
363     char *filename;
364     QEMUOptionParameter *options;
365     int ret;
366 } CreateCo;
367
368 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
369 {
370     CreateCo *cco = opaque;
371     assert(cco->drv);
372
373     cco->ret = cco->drv->bdrv_create(cco->filename, cco->options);
374 }
375
376 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
377     QEMUOptionParameter *options)
378 {
379     int ret;
380
381     Coroutine *co;
382     CreateCo cco = {
383         .drv = drv,
384         .filename = g_strdup(filename),
385         .options = options,
386         .ret = NOT_DONE,
387     };
388
389     if (!drv->bdrv_create) {
390         ret = -ENOTSUP;
391         goto out;
392     }
393
394     if (qemu_in_coroutine()) {
395         /* Fast-path if already in coroutine context */
396         bdrv_create_co_entry(&cco);
397     } else {
398         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry);
399         qemu_coroutine_enter(co, &cco);
400         while (cco.ret == NOT_DONE) {
401             qemu_aio_wait();
402         }
403     }
404
405     ret = cco.ret;
406
407 out:
408     g_free(cco.filename);
409     return ret;
410 }
411
412 int bdrv_create_file(const char* filename, QEMUOptionParameter *options)
413 {
414     BlockDriver *drv;
415
416     drv = bdrv_find_protocol(filename);
417     if (drv == NULL) {
418         return -ENOENT;
419     }
420
421     return bdrv_create(drv, filename, options);
422 }
423
424 /*
425  * Create a uniquely-named empty temporary file.
426  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
427  */
428 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
429 {
430 #ifdef _WIN32
431     char temp_dir[MAX_PATH];
432     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
433        have length MAX_PATH or greater.  */
434     assert(size >= MAX_PATH);
435     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
436             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
437             ? 0 : -GetLastError());
438 #else
439     int fd;
440     const char *tmpdir;
441     tmpdir = getenv("TMPDIR");
442     if (!tmpdir)
443         tmpdir = "/tmp";
444     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
445         return -EOVERFLOW;
446     }
447     fd = mkstemp(filename);
448     if (fd < 0) {
449         return -errno;
450     }
451     if (close(fd) != 0) {
452         unlink(filename);
453         return -errno;
454     }
455     return 0;
456 #endif
457 }
458
459 /*
460  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
461  * recognized as a host CDROM.
462  */
463 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
464 {
465     int score_max = 0, score;
466     BlockDriver *drv = NULL, *d;
467
468     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
469         if (d->bdrv_probe_device) {
470             score = d->bdrv_probe_device(filename);
471             if (score > score_max) {
472                 score_max = score;
473                 drv = d;
474             }
475         }
476     }
477
478     return drv;
479 }
480
481 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename)
482 {
483     BlockDriver *drv1;
484     char protocol[128];
485     int len;
486     const char *p;
487
488     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
489
490     /*
491      * XXX(hch): we really should not let host device detection
492      * override an explicit protocol specification, but moving this
493      * later breaks access to device names with colons in them.
494      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
495      * based Linux systems those actually are quite common.
496      */
497     drv1 = find_hdev_driver(filename);
498     if (drv1) {
499         return drv1;
500     }
501
502     if (!path_has_protocol(filename)) {
503         return bdrv_find_format("file");
504     }
505     p = strchr(filename, ':');
506     assert(p != NULL);
507     len = p - filename;
508     if (len > sizeof(protocol) - 1)
509         len = sizeof(protocol) - 1;
510     memcpy(protocol, filename, len);
511     protocol[len] = '\0';
512     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
513         if (drv1->protocol_name &&
514             !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
515             return drv1;
516         }
517     }
518     return NULL;
519 }
520
521 static int find_image_format(const char *filename, BlockDriver **pdrv)
522 {
523     int ret, score, score_max;
524     BlockDriver *drv1, *drv;
525     uint8_t buf[2048];
526     BlockDriverState *bs;
527
528     ret = bdrv_file_open(&bs, filename, 0);
529     if (ret < 0) {
530         *pdrv = NULL;
531         return ret;
532     }
533
534     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
535     if (bs->sg || !bdrv_is_inserted(bs)) {
536         bdrv_delete(bs);
537         drv = bdrv_find_format("raw");
538         if (!drv) {
539             ret = -ENOENT;
540         }
541         *pdrv = drv;
542         return ret;
543     }
544
545     ret = bdrv_pread(bs, 0, buf, sizeof(buf));
546     bdrv_delete(bs);
547     if (ret < 0) {
548         *pdrv = NULL;
549         return ret;
550     }
551
552     score_max = 0;
553     drv = NULL;
554     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
555         if (drv1->bdrv_probe) {
556             score = drv1->bdrv_probe(buf, ret, filename);
557             if (score > score_max) {
558                 score_max = score;
559                 drv = drv1;
560             }
561         }
562     }
563     if (!drv) {
564         ret = -ENOENT;
565     }
566     *pdrv = drv;
567     return ret;
568 }
569
570 /**
571  * Set the current 'total_sectors' value
572  */
573 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
574 {
575     BlockDriver *drv = bs->drv;
576
577     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
578     if (bs->sg)
579         return 0;
580
581     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
582     if (drv->bdrv_getlength) {
583         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
584         if (length < 0) {
585             return length;
586         }
587         hint = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
588     }
589
590     bs->total_sectors = hint;
591     return 0;
592 }
593
594 /**
595  * Set open flags for a given cache mode
596  *
597  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
598  */
599 int bdrv_parse_cache_flags(const char *mode, int *flags)
600 {
601     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
602
603     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
604         *flags |= BDRV_O_NOCACHE | BDRV_O_CACHE_WB;
605     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
606         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
607     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
608         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
609     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
610         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
611         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
612     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
613         /* this is the default */
614     } else {
615         return -1;
616     }
617
618     return 0;
619 }
620
621 /**
622  * The copy-on-read flag is actually a reference count so multiple users may
623  * use the feature without worrying about clobbering its previous state.
624  * Copy-on-read stays enabled until all users have called to disable it.
625  */
626 void bdrv_enable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
627 {
628     bs->copy_on_read++;
629 }
630
631 void bdrv_disable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
632 {
633     assert(bs->copy_on_read > 0);
634     bs->copy_on_read--;
635 }
636
637 /*
638  * Common part for opening disk images and files
639  */
640 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, const char *filename,
641     int flags, BlockDriver *drv)
642 {
643     int ret, open_flags;
644
645     assert(drv != NULL);
646     assert(bs->file == NULL);
647
648     trace_bdrv_open_common(bs, filename, flags, drv->format_name);
649
650     bs->open_flags = flags;
651     bs->buffer_alignment = 512;
652
653     assert(bs->copy_on_read == 0); /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
654     if ((flags & BDRV_O_RDWR) && (flags & BDRV_O_COPY_ON_READ)) {
655         bdrv_enable_copy_on_read(bs);
656     }
657
658     pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
659
660     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv)) {
661         return -ENOTSUP;
662     }
663
664     bs->drv = drv;
665     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
666
667     bs->enable_write_cache = !!(flags & BDRV_O_CACHE_WB);
668     open_flags = flags | BDRV_O_CACHE_WB;
669
670     /*
671      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
672      * image.
673      */
674     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
675
676     /*
677      * Snapshots should be writable.
678      */
679     if (bs->is_temporary) {
680         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
681     }
682
683     bs->read_only = !(open_flags & BDRV_O_RDWR);
684
685     /* Open the image, either directly or using a protocol */
686     if (drv->bdrv_file_open) {
687         ret = drv->bdrv_file_open(bs, filename, open_flags);
688     } else {
689         ret = bdrv_file_open(&bs->file, filename, open_flags);
690         if (ret >= 0) {
691             ret = drv->bdrv_open(bs, open_flags);
692         }
693     }
694
695     if (ret < 0) {
696         goto free_and_fail;
697     }
698
699     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
700     if (ret < 0) {
701         goto free_and_fail;
702     }
703
704 #ifndef _WIN32
705     if (bs->is_temporary) {
706         unlink(filename);
707     }
708 #endif
709     return 0;
710
711 free_and_fail:
712     if (bs->file) {
713         bdrv_delete(bs->file);
714         bs->file = NULL;
715     }
716     g_free(bs->opaque);
717     bs->opaque = NULL;
718     bs->drv = NULL;
719     return ret;
720 }
721
722 /*
723  * Opens a file using a protocol (file, host_device, nbd, ...)
724  */
725 int bdrv_file_open(BlockDriverState **pbs, const char *filename, int flags)
726 {
727     BlockDriverState *bs;
728     BlockDriver *drv;
729     int ret;
730
731     drv = bdrv_find_protocol(filename);
732     if (!drv) {
733         return -ENOENT;
734     }
735
736     bs = bdrv_new("");
737     ret = bdrv_open_common(bs, filename, flags, drv);
738     if (ret < 0) {
739         bdrv_delete(bs);
740         return ret;
741     }
742     bs->growable = 1;
743     *pbs = bs;
744     return 0;
745 }
746
747 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs)
748 {
749     char backing_filename[PATH_MAX];
750     int back_flags, ret;
751     BlockDriver *back_drv = NULL;
752
753     if (bs->backing_hd != NULL) {
754         return 0;
755     }
756
757     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
758     if (bs->backing_file[0] == '\0') {
759         return 0;
760     }
761
762     bs->backing_hd = bdrv_new("");
763     bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename,
764                                    sizeof(backing_filename));
765
766     if (bs->backing_format[0] != '\0') {
767         back_drv = bdrv_find_format(bs->backing_format);
768     }
769
770     /* backing files always opened read-only */
771     back_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT);
772
773     ret = bdrv_open(bs->backing_hd, backing_filename, back_flags, back_drv);
774     if (ret < 0) {
775         bdrv_delete(bs->backing_hd);
776         bs->backing_hd = NULL;
777         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
778         return ret;
779     }
780     return 0;
781 }
782
783 /*
784  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
785  */
786 int bdrv_open(BlockDriverState *bs, const char *filename, int flags,
787               BlockDriver *drv)
788 {
789     int ret;
790     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
791     char tmp_filename[PATH_MAX + 1];
792
793     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
794         BlockDriverState *bs1;
795         int64_t total_size;
796         int is_protocol = 0;
797         BlockDriver *bdrv_qcow2;
798         QEMUOptionParameter *options;
799         char backing_filename[PATH_MAX];
800
801         /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
802            instead of opening 'filename' directly */
803
804         /* if there is a backing file, use it */
805         bs1 = bdrv_new("");
806         ret = bdrv_open(bs1, filename, 0, drv);
807         if (ret < 0) {
808             bdrv_delete(bs1);
809             return ret;
810         }
811         total_size = bdrv_getlength(bs1) & BDRV_SECTOR_MASK;
812
813         if (bs1->drv && bs1->drv->protocol_name)
814             is_protocol = 1;
815
816         bdrv_delete(bs1);
817
818         ret = get_tmp_filename(tmp_filename, sizeof(tmp_filename));
819         if (ret < 0) {
820             return ret;
821         }
822
823         /* Real path is meaningless for protocols */
824         if (is_protocol)
825             snprintf(backing_filename, sizeof(backing_filename),
826                      "%s", filename);
827         else if (!realpath(filename, backing_filename))
828             return -errno;
829
830         bdrv_qcow2 = bdrv_find_format("qcow2");
831         options = parse_option_parameters("", bdrv_qcow2->create_options, NULL);
832
833         set_option_parameter_int(options, BLOCK_OPT_SIZE, total_size);
834         set_option_parameter(options, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, backing_filename);
835         if (drv) {
836             set_option_parameter(options, BLOCK_OPT_BACKING_FMT,
837                 drv->format_name);
838         }
839
840         ret = bdrv_create(bdrv_qcow2, tmp_filename, options);
841         free_option_parameters(options);
842         if (ret < 0) {
843             return ret;
844         }
845
846         filename = tmp_filename;
847         drv = bdrv_qcow2;
848         bs->is_temporary = 1;
849     }
850
851     /* Find the right image format driver */
852     if (!drv) {
853         ret = find_image_format(filename, &drv);
854     }
855
856     if (!drv) {
857         goto unlink_and_fail;
858     }
859
860     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
861         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
862     }
863
864     /* Open the image */
865     ret = bdrv_open_common(bs, filename, flags, drv);
866     if (ret < 0) {
867         goto unlink_and_fail;
868     }
869
870     /* If there is a backing file, use it */
871     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
872         ret = bdrv_open_backing_file(bs);
873         if (ret < 0) {
874             bdrv_close(bs);
875             return ret;
876         }
877     }
878
879     if (!bdrv_key_required(bs)) {
880         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
881     }
882
883     /* throttling disk I/O limits */
884     if (bs->io_limits_enabled) {
885         bdrv_io_limits_enable(bs);
886     }
887
888     return 0;
889
890 unlink_and_fail:
891     if (bs->is_temporary) {
892         unlink(filename);
893     }
894     return ret;
895 }
896
897 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
898      bool prepared;
899      BDRVReopenState state;
900      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
901 } BlockReopenQueueEntry;
902
903 /*
904  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
905  * reopen of multiple devices.
906  *
907  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
908  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
909  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
910  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
911  * atomic 'set'.
912  *
913  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
914  *
915  * flags contains the open flags for the associated bs
916  *
917  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
918  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
919  *
920  */
921 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
922                                     BlockDriverState *bs, int flags)
923 {
924     assert(bs != NULL);
925
926     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
927     if (bs_queue == NULL) {
928         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
929         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
930     }
931
932     if (bs->file) {
933         bdrv_reopen_queue(bs_queue, bs->file, flags);
934     }
935
936     bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
937     QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
938
939     bs_entry->state.bs = bs;
940     bs_entry->state.flags = flags;
941
942     return bs_queue;
943 }
944
945 /*
946  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
947  *
948  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
949  * via bdrv_reopen_queue().
950  *
951  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
952  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
953  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
954  * data cleaned up.
955  *
956  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
957  * to all devices.
958  *
959  */
960 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
961 {
962     int ret = -1;
963     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
964     Error *local_err = NULL;
965
966     assert(bs_queue != NULL);
967
968     bdrv_drain_all();
969
970     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
971         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
972             error_propagate(errp, local_err);
973             goto cleanup;
974         }
975         bs_entry->prepared = true;
976     }
977
978     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
979      * changes
980      */
981     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
982         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
983     }
984
985     ret = 0;
986
987 cleanup:
988     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
989         if (ret && bs_entry->prepared) {
990             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
991         }
992         g_free(bs_entry);
993     }
994     g_free(bs_queue);
995     return ret;
996 }
997
998
999 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
1000 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
1001 {
1002     int ret = -1;
1003     Error *local_err = NULL;
1004     BlockReopenQueue *queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, bdrv_flags);
1005
1006     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, &local_err);
1007     if (local_err != NULL) {
1008         error_propagate(errp, local_err);
1009     }
1010     return ret;
1011 }
1012
1013
1014 /*
1015  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
1016  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
1017  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
1018  *
1019  * bs is the BlockDriverState to reopen
1020  * flags are the new open flags
1021  * queue is the reopen queue
1022  *
1023  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
1024  * as well.
1025  *
1026  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
1027  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
1028  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
1029  *
1030  */
1031 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
1032                         Error **errp)
1033 {
1034     int ret = -1;
1035     Error *local_err = NULL;
1036     BlockDriver *drv;
1037
1038     assert(reopen_state != NULL);
1039     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
1040     drv = reopen_state->bs->drv;
1041
1042     /* if we are to stay read-only, do not allow permission change
1043      * to r/w */
1044     if (!(reopen_state->bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
1045         reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR) {
1046         error_set(errp, QERR_DEVICE_IS_READ_ONLY,
1047                   reopen_state->bs->device_name);
1048         goto error;
1049     }
1050
1051
1052     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
1053     if (ret) {
1054         error_set(errp, ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Error (%s) flushing drive",
1055                   strerror(-ret));
1056         goto error;
1057     }
1058
1059     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
1060         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
1061         if (ret) {
1062             if (local_err != NULL) {
1063                 error_propagate(errp, local_err);
1064             } else {
1065                 error_set(errp, QERR_OPEN_FILE_FAILED,
1066                           reopen_state->bs->filename);
1067             }
1068             goto error;
1069         }
1070     } else {
1071         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
1072          * handler for each supported drv. */
1073         error_set(errp, QERR_BLOCK_FORMAT_FEATURE_NOT_SUPPORTED,
1074                   drv->format_name, reopen_state->bs->device_name,
1075                  "reopening of file");
1076         ret = -1;
1077         goto error;
1078     }
1079
1080     ret = 0;
1081
1082 error:
1083     return ret;
1084 }
1085
1086 /*
1087  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
1088  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
1089  * the active BlockDriverState contents.
1090  */
1091 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
1092 {
1093     BlockDriver *drv;
1094
1095     assert(reopen_state != NULL);
1096     drv = reopen_state->bs->drv;
1097     assert(drv != NULL);
1098
1099     /* If there are any driver level actions to take */
1100     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
1101         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
1102     }
1103
1104     /* set BDS specific flags now */
1105     reopen_state->bs->open_flags         = reopen_state->flags;
1106     reopen_state->bs->enable_write_cache = !!(reopen_state->flags &
1107                                               BDRV_O_CACHE_WB);
1108     reopen_state->bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
1109 }
1110
1111 /*
1112  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
1113  * reopen_state
1114  */
1115 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
1116 {
1117     BlockDriver *drv;
1118
1119     assert(reopen_state != NULL);
1120     drv = reopen_state->bs->drv;
1121     assert(drv != NULL);
1122
1123     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
1124         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
1125     }
1126 }
1127
1128
1129 void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
1130 {
1131     bdrv_flush(bs);
1132     if (bs->job) {
1133         block_job_cancel_sync(bs->job);
1134     }
1135     bdrv_drain_all();
1136     notifier_list_notify(&bs->close_notifiers, bs);
1137
1138     if (bs->drv) {
1139         if (bs == bs_snapshots) {
1140             bs_snapshots = NULL;
1141         }
1142         if (bs->backing_hd) {
1143             bdrv_delete(bs->backing_hd);
1144             bs->backing_hd = NULL;
1145         }
1146         bs->drv->bdrv_close(bs);
1147         g_free(bs->opaque);
1148 #ifdef _WIN32
1149         if (bs->is_temporary) {
1150             unlink(bs->filename);
1151         }
1152 #endif
1153         bs->opaque = NULL;
1154         bs->drv = NULL;
1155         bs->copy_on_read = 0;
1156         bs->backing_file[0] = '\0';
1157         bs->backing_format[0] = '\0';
1158         bs->total_sectors = 0;
1159         bs->encrypted = 0;
1160         bs->valid_key = 0;
1161         bs->sg = 0;
1162         bs->growable = 0;
1163
1164         if (bs->file != NULL) {
1165             bdrv_delete(bs->file);
1166             bs->file = NULL;
1167         }
1168     }
1169
1170     bdrv_dev_change_media_cb(bs, false);
1171
1172     /*throttling disk I/O limits*/
1173     if (bs->io_limits_enabled) {
1174         bdrv_io_limits_disable(bs);
1175     }
1176 }
1177
1178 void bdrv_close_all(void)
1179 {
1180     BlockDriverState *bs;
1181
1182     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1183         bdrv_close(bs);
1184     }
1185 }
1186
1187 /*
1188  * Wait for pending requests to complete across all BlockDriverStates
1189  *
1190  * This function does not flush data to disk, use bdrv_flush_all() for that
1191  * after calling this function.
1192  *
1193  * Note that completion of an asynchronous I/O operation can trigger any
1194  * number of other I/O operations on other devices---for example a coroutine
1195  * can be arbitrarily complex and a constant flow of I/O can come until the
1196  * coroutine is complete.  Because of this, it is not possible to have a
1197  * function to drain a single device's I/O queue.
1198  */
1199 void bdrv_drain_all(void)
1200 {
1201     BlockDriverState *bs;
1202     bool busy;
1203
1204     do {
1205         busy = qemu_aio_wait();
1206
1207         /* FIXME: We do not have timer support here, so this is effectively
1208          * a busy wait.
1209          */
1210         QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1211             if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
1212                 qemu_co_queue_restart_all(&bs->throttled_reqs);
1213                 busy = true;
1214             }
1215         }
1216     } while (busy);
1217
1218     /* If requests are still pending there is a bug somewhere */
1219     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1220         assert(QLIST_EMPTY(&bs->tracked_requests));
1221         assert(qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs));
1222     }
1223 }
1224
1225 /* make a BlockDriverState anonymous by removing from bdrv_state list.
1226    Also, NULL terminate the device_name to prevent double remove */
1227 void bdrv_make_anon(BlockDriverState *bs)
1228 {
1229     if (bs->device_name[0] != '\0') {
1230         QTAILQ_REMOVE(&bdrv_states, bs, list);
1231     }
1232     bs->device_name[0] = '\0';
1233 }
1234
1235 static void bdrv_rebind(BlockDriverState *bs)
1236 {
1237     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_rebind) {
1238         bs->drv->bdrv_rebind(bs);
1239     }
1240 }
1241
1242 static void bdrv_move_feature_fields(BlockDriverState *bs_dest,
1243                                      BlockDriverState *bs_src)
1244 {
1245     /* move some fields that need to stay attached to the device */
1246     bs_dest->open_flags         = bs_src->open_flags;
1247
1248     /* dev info */
1249     bs_dest->dev_ops            = bs_src->dev_ops;
1250     bs_dest->dev_opaque         = bs_src->dev_opaque;
1251     bs_dest->dev                = bs_src->dev;
1252     bs_dest->buffer_alignment   = bs_src->buffer_alignment;
1253     bs_dest->copy_on_read       = bs_src->copy_on_read;
1254
1255     bs_dest->enable_write_cache = bs_src->enable_write_cache;
1256
1257     /* i/o timing parameters */
1258     bs_dest->slice_time         = bs_src->slice_time;
1259     bs_dest->slice_start        = bs_src->slice_start;
1260     bs_dest->slice_end          = bs_src->slice_end;
1261     bs_dest->io_limits          = bs_src->io_limits;
1262     bs_dest->io_base            = bs_src->io_base;
1263     bs_dest->throttled_reqs     = bs_src->throttled_reqs;
1264     bs_dest->block_timer        = bs_src->block_timer;
1265     bs_dest->io_limits_enabled  = bs_src->io_limits_enabled;
1266
1267     /* r/w error */
1268     bs_dest->on_read_error      = bs_src->on_read_error;
1269     bs_dest->on_write_error     = bs_src->on_write_error;
1270
1271     /* i/o status */
1272     bs_dest->iostatus_enabled   = bs_src->iostatus_enabled;
1273     bs_dest->iostatus           = bs_src->iostatus;
1274
1275     /* dirty bitmap */
1276     bs_dest->dirty_count        = bs_src->dirty_count;
1277     bs_dest->dirty_bitmap       = bs_src->dirty_bitmap;
1278
1279     /* job */
1280     bs_dest->in_use             = bs_src->in_use;
1281     bs_dest->job                = bs_src->job;
1282
1283     /* keep the same entry in bdrv_states */
1284     pstrcpy(bs_dest->device_name, sizeof(bs_dest->device_name),
1285             bs_src->device_name);
1286     bs_dest->list = bs_src->list;
1287 }
1288
1289 /*
1290  * Swap bs contents for two image chains while they are live,
1291  * while keeping required fields on the BlockDriverState that is
1292  * actually attached to a device.
1293  *
1294  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1295  * between bs_new and bs_old. Both bs_new and bs_old are modified.
1296  *
1297  * bs_new is required to be anonymous.
1298  *
1299  * This function does not create any image files.
1300  */
1301 void bdrv_swap(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_old)
1302 {
1303     BlockDriverState tmp;
1304
1305     /* bs_new must be anonymous and shouldn't have anything fancy enabled */
1306     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1307     assert(bs_new->dirty_bitmap == NULL);
1308     assert(bs_new->job == NULL);
1309     assert(bs_new->dev == NULL);
1310     assert(bs_new->in_use == 0);
1311     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1312     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1313
1314     tmp = *bs_new;
1315     *bs_new = *bs_old;
1316     *bs_old = tmp;
1317
1318     /* there are some fields that should not be swapped, move them back */
1319     bdrv_move_feature_fields(&tmp, bs_old);
1320     bdrv_move_feature_fields(bs_old, bs_new);
1321     bdrv_move_feature_fields(bs_new, &tmp);
1322
1323     /* bs_new shouldn't be in bdrv_states even after the swap!  */
1324     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1325
1326     /* Check a few fields that should remain attached to the device */
1327     assert(bs_new->dev == NULL);
1328     assert(bs_new->job == NULL);
1329     assert(bs_new->in_use == 0);
1330     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1331     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1332
1333     bdrv_rebind(bs_new);
1334     bdrv_rebind(bs_old);
1335 }
1336
1337 /*
1338  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
1339  * live, while keeping required fields on the top layer.
1340  *
1341  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1342  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
1343  *
1344  * bs_new is required to be anonymous.
1345  *
1346  * This function does not create any image files.
1347  */
1348 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top)
1349 {
1350     bdrv_swap(bs_new, bs_top);
1351
1352     /* The contents of 'tmp' will become bs_top, as we are
1353      * swapping bs_new and bs_top contents. */
1354     bs_top->backing_hd = bs_new;
1355     bs_top->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1356     pstrcpy(bs_top->backing_file, sizeof(bs_top->backing_file),
1357             bs_new->filename);
1358     pstrcpy(bs_top->backing_format, sizeof(bs_top->backing_format),
1359             bs_new->drv ? bs_new->drv->format_name : "");
1360 }
1361
1362 void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
1363 {
1364     assert(!bs->dev);
1365     assert(!bs->job);
1366     assert(!bs->in_use);
1367
1368     /* remove from list, if necessary */
1369     bdrv_make_anon(bs);
1370
1371     bdrv_close(bs);
1372
1373     assert(bs != bs_snapshots);
1374     g_free(bs);
1375 }
1376
1377 int bdrv_attach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1378 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1379 {
1380     if (bs->dev) {
1381         return -EBUSY;
1382     }
1383     bs->dev = dev;
1384     bdrv_iostatus_reset(bs);
1385     return 0;
1386 }
1387
1388 /* TODO qdevified devices don't use this, remove when devices are qdevified */
1389 void bdrv_attach_dev_nofail(BlockDriverState *bs, void *dev)
1390 {
1391     if (bdrv_attach_dev(bs, dev) < 0) {
1392         abort();
1393     }
1394 }
1395
1396 void bdrv_detach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1397 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1398 {
1399     assert(bs->dev == dev);
1400     bs->dev = NULL;
1401     bs->dev_ops = NULL;
1402     bs->dev_opaque = NULL;
1403     bs->buffer_alignment = 512;
1404 }
1405
1406 /* TODO change to return DeviceState * when all users are qdevified */
1407 void *bdrv_get_attached_dev(BlockDriverState *bs)
1408 {
1409     return bs->dev;
1410 }
1411
1412 void bdrv_set_dev_ops(BlockDriverState *bs, const BlockDevOps *ops,
1413                       void *opaque)
1414 {
1415     bs->dev_ops = ops;
1416     bs->dev_opaque = opaque;
1417     if (bdrv_dev_has_removable_media(bs) && bs == bs_snapshots) {
1418         bs_snapshots = NULL;
1419     }
1420 }
1421
1422 void bdrv_emit_qmp_error_event(const BlockDriverState *bdrv,
1423                                enum MonitorEvent ev,
1424                                BlockErrorAction action, bool is_read)
1425 {
1426     QObject *data;
1427     const char *action_str;
1428
1429     switch (action) {
1430     case BDRV_ACTION_REPORT:
1431         action_str = "report";
1432         break;
1433     case BDRV_ACTION_IGNORE:
1434         action_str = "ignore";
1435         break;
1436     case BDRV_ACTION_STOP:
1437         action_str = "stop";
1438         break;
1439     default:
1440         abort();
1441     }
1442
1443     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'action': %s, 'operation': %s }",
1444                               bdrv->device_name,
1445                               action_str,
1446                               is_read ? "read" : "write");
1447     monitor_protocol_event(ev, data);
1448
1449     qobject_decref(data);
1450 }
1451
1452 static void bdrv_emit_qmp_eject_event(BlockDriverState *bs, bool ejected)
1453 {
1454     QObject *data;
1455
1456     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'tray-open': %i }",
1457                               bdrv_get_device_name(bs), ejected);
1458     monitor_protocol_event(QEVENT_DEVICE_TRAY_MOVED, data);
1459
1460     qobject_decref(data);
1461 }
1462
1463 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load)
1464 {
1465     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb) {
1466         bool tray_was_closed = !bdrv_dev_is_tray_open(bs);
1467         bs->dev_ops->change_media_cb(bs->dev_opaque, load);
1468         if (tray_was_closed) {
1469             /* tray open */
1470             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, true);
1471         }
1472         if (load) {
1473             /* tray close */
1474             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, false);
1475         }
1476     }
1477 }
1478
1479 bool bdrv_dev_has_removable_media(BlockDriverState *bs)
1480 {
1481     return !bs->dev || (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb);
1482 }
1483
1484 void bdrv_dev_eject_request(BlockDriverState *bs, bool force)
1485 {
1486     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->eject_request_cb) {
1487         bs->dev_ops->eject_request_cb(bs->dev_opaque, force);
1488     }
1489 }
1490
1491 bool bdrv_dev_is_tray_open(BlockDriverState *bs)
1492 {
1493     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_tray_open) {
1494         return bs->dev_ops->is_tray_open(bs->dev_opaque);
1495     }
1496     return false;
1497 }
1498
1499 static void bdrv_dev_resize_cb(BlockDriverState *bs)
1500 {
1501     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->resize_cb) {
1502         bs->dev_ops->resize_cb(bs->dev_opaque);
1503     }
1504 }
1505
1506 bool bdrv_dev_is_medium_locked(BlockDriverState *bs)
1507 {
1508     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_medium_locked) {
1509         return bs->dev_ops->is_medium_locked(bs->dev_opaque);
1510     }
1511     return false;
1512 }
1513
1514 /*
1515  * Run consistency checks on an image
1516  *
1517  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
1518  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
1519  * check are stored in res.
1520  */
1521 int bdrv_check(BlockDriverState *bs, BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
1522 {
1523     if (bs->drv->bdrv_check == NULL) {
1524         return -ENOTSUP;
1525     }
1526
1527     memset(res, 0, sizeof(*res));
1528     return bs->drv->bdrv_check(bs, res, fix);
1529 }
1530
1531 #define COMMIT_BUF_SECTORS 2048
1532
1533 /* commit COW file into the raw image */
1534 int bdrv_commit(BlockDriverState *bs)
1535 {
1536     BlockDriver *drv = bs->drv;
1537     int64_t sector, total_sectors;
1538     int n, ro, open_flags;
1539     int ret = 0;
1540     uint8_t *buf;
1541     char filename[PATH_MAX];
1542
1543     if (!drv)
1544         return -ENOMEDIUM;
1545     
1546     if (!bs->backing_hd) {
1547         return -ENOTSUP;
1548     }
1549
1550     if (bdrv_in_use(bs) || bdrv_in_use(bs->backing_hd)) {
1551         return -EBUSY;
1552     }
1553
1554     ro = bs->backing_hd->read_only;
1555     /* Use pstrcpy (not strncpy): filename must be NUL-terminated. */
1556     pstrcpy(filename, sizeof(filename), bs->backing_hd->filename);
1557     open_flags =  bs->backing_hd->open_flags;
1558
1559     if (ro) {
1560         if (bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags | BDRV_O_RDWR, NULL)) {
1561             return -EACCES;
1562         }
1563     }
1564
1565     total_sectors = bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS;
1566     buf = g_malloc(COMMIT_BUF_SECTORS * BDRV_SECTOR_SIZE);
1567
1568     for (sector = 0; sector < total_sectors; sector += n) {
1569         if (bdrv_is_allocated(bs, sector, COMMIT_BUF_SECTORS, &n)) {
1570
1571             if (bdrv_read(bs, sector, buf, n) != 0) {
1572                 ret = -EIO;
1573                 goto ro_cleanup;
1574             }
1575
1576             if (bdrv_write(bs->backing_hd, sector, buf, n) != 0) {
1577                 ret = -EIO;
1578                 goto ro_cleanup;
1579             }
1580         }
1581     }
1582
1583     if (drv->bdrv_make_empty) {
1584         ret = drv->bdrv_make_empty(bs);
1585         bdrv_flush(bs);
1586     }
1587
1588     /*
1589      * Make sure all data we wrote to the backing device is actually
1590      * stable on disk.
1591      */
1592     if (bs->backing_hd)
1593         bdrv_flush(bs->backing_hd);
1594
1595 ro_cleanup:
1596     g_free(buf);
1597
1598     if (ro) {
1599         /* ignoring error return here */
1600         bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags & ~BDRV_O_RDWR, NULL);
1601     }
1602
1603     return ret;
1604 }
1605
1606 int bdrv_commit_all(void)
1607 {
1608     BlockDriverState *bs;
1609
1610     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1611         int ret = bdrv_commit(bs);
1612         if (ret < 0) {
1613             return ret;
1614         }
1615     }
1616     return 0;
1617 }
1618
1619 struct BdrvTrackedRequest {
1620     BlockDriverState *bs;
1621     int64_t sector_num;
1622     int nb_sectors;
1623     bool is_write;
1624     QLIST_ENTRY(BdrvTrackedRequest) list;
1625     Coroutine *co; /* owner, used for deadlock detection */
1626     CoQueue wait_queue; /* coroutines blocked on this request */
1627 };
1628
1629 /**
1630  * Remove an active request from the tracked requests list
1631  *
1632  * This function should be called when a tracked request is completing.
1633  */
1634 static void tracked_request_end(BdrvTrackedRequest *req)
1635 {
1636     QLIST_REMOVE(req, list);
1637     qemu_co_queue_restart_all(&req->wait_queue);
1638 }
1639
1640 /**
1641  * Add an active request to the tracked requests list
1642  */
1643 static void tracked_request_begin(BdrvTrackedRequest *req,
1644                                   BlockDriverState *bs,
1645                                   int64_t sector_num,
1646                                   int nb_sectors, bool is_write)
1647 {
1648     *req = (BdrvTrackedRequest){
1649         .bs = bs,
1650         .sector_num = sector_num,
1651         .nb_sectors = nb_sectors,
1652         .is_write = is_write,
1653         .co = qemu_coroutine_self(),
1654     };
1655
1656     qemu_co_queue_init(&req->wait_queue);
1657
1658     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->tracked_requests, req, list);
1659 }
1660
1661 /**
1662  * Round a region to cluster boundaries
1663  */
1664 static void round_to_clusters(BlockDriverState *bs,
1665                               int64_t sector_num, int nb_sectors,
1666                               int64_t *cluster_sector_num,
1667                               int *cluster_nb_sectors)
1668 {
1669     BlockDriverInfo bdi;
1670
1671     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) < 0 || bdi.cluster_size == 0) {
1672         *cluster_sector_num = sector_num;
1673         *cluster_nb_sectors = nb_sectors;
1674     } else {
1675         int64_t c = bdi.cluster_size / BDRV_SECTOR_SIZE;
1676         *cluster_sector_num = QEMU_ALIGN_DOWN(sector_num, c);
1677         *cluster_nb_sectors = QEMU_ALIGN_UP(sector_num - *cluster_sector_num +
1678                                             nb_sectors, c);
1679     }
1680 }
1681
1682 static bool tracked_request_overlaps(BdrvTrackedRequest *req,
1683                                      int64_t sector_num, int nb_sectors) {
1684     /*        aaaa   bbbb */
1685     if (sector_num >= req->sector_num + req->nb_sectors) {
1686         return false;
1687     }
1688     /* bbbb   aaaa        */
1689     if (req->sector_num >= sector_num + nb_sectors) {
1690         return false;
1691     }
1692     return true;
1693 }
1694
1695 static void coroutine_fn wait_for_overlapping_requests(BlockDriverState *bs,
1696         int64_t sector_num, int nb_sectors)
1697 {
1698     BdrvTrackedRequest *req;
1699     int64_t cluster_sector_num;
1700     int cluster_nb_sectors;
1701     bool retry;
1702
1703     /* If we touch the same cluster it counts as an overlap.  This guarantees
1704      * that allocating writes will be serialized and not race with each other
1705      * for the same cluster.  For example, in copy-on-read it ensures that the
1706      * CoR read and write operations are atomic and guest writes cannot
1707      * interleave between them.
1708      */
1709     round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
1710                       &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
1711
1712     do {
1713         retry = false;
1714         QLIST_FOREACH(req, &bs->tracked_requests, list) {
1715             if (tracked_request_overlaps(req, cluster_sector_num,
1716                                          cluster_nb_sectors)) {
1717                 /* Hitting this means there was a reentrant request, for
1718                  * example, a block driver issuing nested requests.  This must
1719                  * never happen since it means deadlock.
1720                  */
1721                 assert(qemu_coroutine_self() != req->co);
1722
1723                 qemu_co_queue_wait(&req->wait_queue);
1724                 retry = true;
1725                 break;
1726             }
1727         }
1728     } while (retry);
1729 }
1730
1731 /*
1732  * Return values:
1733  * 0        - success
1734  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
1735  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
1736  *            image file header
1737  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
1738  */
1739 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
1740     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
1741 {
1742     BlockDriver *drv = bs->drv;
1743     int ret;
1744
1745     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
1746     if (backing_fmt && !backing_file) {
1747         return -EINVAL;
1748     }
1749
1750     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
1751         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
1752     } else {
1753         ret = -ENOTSUP;
1754     }
1755
1756     if (ret == 0) {
1757         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
1758         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
1759     }
1760     return ret;
1761 }
1762
1763 /*
1764  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
1765  *
1766  * active is the current topmost image.
1767  *
1768  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
1769  * or if active == bs.
1770  */
1771 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
1772                                     BlockDriverState *bs)
1773 {
1774     BlockDriverState *overlay = NULL;
1775     BlockDriverState *intermediate;
1776
1777     assert(active != NULL);
1778     assert(bs != NULL);
1779
1780     /* if bs is the same as active, then by definition it has no overlay
1781      */
1782     if (active == bs) {
1783         return NULL;
1784     }
1785
1786     intermediate = active;
1787     while (intermediate->backing_hd) {
1788         if (intermediate->backing_hd == bs) {
1789             overlay = intermediate;
1790             break;
1791         }
1792         intermediate = intermediate->backing_hd;
1793     }
1794
1795     return overlay;
1796 }
1797
1798 typedef struct BlkIntermediateStates {
1799     BlockDriverState *bs;
1800     QSIMPLEQ_ENTRY(BlkIntermediateStates) entry;
1801 } BlkIntermediateStates;
1802
1803
1804 /*
1805  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
1806  * above 'top' to have base as its backing file.
1807  *
1808  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
1809  * information in 'bs' can be properly updated.
1810  *
1811  * E.g., this will convert the following chain:
1812  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
1813  *
1814  * to
1815  *
1816  * bottom <- base <- active
1817  *
1818  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
1819  *
1820  * base <- intermediate <- top <- active
1821  *
1822  * to
1823  *
1824  * base <- active
1825  *
1826  * Error conditions:
1827  *  if active == top, that is considered an error
1828  *
1829  */
1830 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *active, BlockDriverState *top,
1831                            BlockDriverState *base)
1832 {
1833     BlockDriverState *intermediate;
1834     BlockDriverState *base_bs = NULL;
1835     BlockDriverState *new_top_bs = NULL;
1836     BlkIntermediateStates *intermediate_state, *next;
1837     int ret = -EIO;
1838
1839     QSIMPLEQ_HEAD(states_to_delete, BlkIntermediateStates) states_to_delete;
1840     QSIMPLEQ_INIT(&states_to_delete);
1841
1842     if (!top->drv || !base->drv) {
1843         goto exit;
1844     }
1845
1846     new_top_bs = bdrv_find_overlay(active, top);
1847
1848     if (new_top_bs == NULL) {
1849         /* we could not find the image above 'top', this is an error */
1850         goto exit;
1851     }
1852
1853     /* special case of new_top_bs->backing_hd already pointing to base - nothing
1854      * to do, no intermediate images */
1855     if (new_top_bs->backing_hd == base) {
1856         ret = 0;
1857         goto exit;
1858     }
1859
1860     intermediate = top;
1861
1862     /* now we will go down through the list, and add each BDS we find
1863      * into our deletion queue, until we hit the 'base'
1864      */
1865     while (intermediate) {
1866         intermediate_state = g_malloc0(sizeof(BlkIntermediateStates));
1867         intermediate_state->bs = intermediate;
1868         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(&states_to_delete, intermediate_state, entry);
1869
1870         if (intermediate->backing_hd == base) {
1871             base_bs = intermediate->backing_hd;
1872             break;
1873         }
1874         intermediate = intermediate->backing_hd;
1875     }
1876     if (base_bs == NULL) {
1877         /* something went wrong, we did not end at the base. safely
1878          * unravel everything, and exit with error */
1879         goto exit;
1880     }
1881
1882     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
1883     ret = bdrv_change_backing_file(new_top_bs, base_bs->filename,
1884                                    base_bs->drv ? base_bs->drv->format_name : "");
1885     if (ret) {
1886         goto exit;
1887     }
1888     new_top_bs->backing_hd = base_bs;
1889
1890
1891     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
1892         /* so that bdrv_close() does not recursively close the chain */
1893         intermediate_state->bs->backing_hd = NULL;
1894         bdrv_delete(intermediate_state->bs);
1895     }
1896     ret = 0;
1897
1898 exit:
1899     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
1900         g_free(intermediate_state);
1901     }
1902     return ret;
1903 }
1904
1905
1906 static int bdrv_check_byte_request(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
1907                                    size_t size)
1908 {
1909     int64_t len;
1910
1911     if (!bdrv_is_inserted(bs))
1912         return -ENOMEDIUM;
1913
1914     if (bs->growable)
1915         return 0;
1916
1917     len = bdrv_getlength(bs);
1918
1919     if (offset < 0)
1920         return -EIO;
1921
1922     if ((offset > len) || (len - offset < size))
1923         return -EIO;
1924
1925     return 0;
1926 }
1927
1928 static int bdrv_check_request(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
1929                               int nb_sectors)
1930 {
1931     return bdrv_check_byte_request(bs, sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE,
1932                                    nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
1933 }
1934
1935 typedef struct RwCo {
1936     BlockDriverState *bs;
1937     int64_t sector_num;
1938     int nb_sectors;
1939     QEMUIOVector *qiov;
1940     bool is_write;
1941     int ret;
1942 } RwCo;
1943
1944 static void coroutine_fn bdrv_rw_co_entry(void *opaque)
1945 {
1946     RwCo *rwco = opaque;
1947
1948     if (!rwco->is_write) {
1949         rwco->ret = bdrv_co_do_readv(rwco->bs, rwco->sector_num,
1950                                      rwco->nb_sectors, rwco->qiov, 0);
1951     } else {
1952         rwco->ret = bdrv_co_do_writev(rwco->bs, rwco->sector_num,
1953                                       rwco->nb_sectors, rwco->qiov, 0);
1954     }
1955 }
1956
1957 /*
1958  * Process a synchronous request using coroutines
1959  */
1960 static int bdrv_rw_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, uint8_t *buf,
1961                       int nb_sectors, bool is_write)
1962 {
1963     QEMUIOVector qiov;
1964     struct iovec iov = {
1965         .iov_base = (void *)buf,
1966         .iov_len = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE,
1967     };
1968     Coroutine *co;
1969     RwCo rwco = {
1970         .bs = bs,
1971         .sector_num = sector_num,
1972         .nb_sectors = nb_sectors,
1973         .qiov = &qiov,
1974         .is_write = is_write,
1975         .ret = NOT_DONE,
1976     };
1977
1978     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
1979
1980     /**
1981      * In sync call context, when the vcpu is blocked, this throttling timer
1982      * will not fire; so the I/O throttling function has to be disabled here
1983      * if it has been enabled.
1984      */
1985     if (bs->io_limits_enabled) {
1986         fprintf(stderr, "Disabling I/O throttling on '%s' due "
1987                         "to synchronous I/O.\n", bdrv_get_device_name(bs));
1988         bdrv_io_limits_disable(bs);
1989     }
1990
1991     if (qemu_in_coroutine()) {
1992         /* Fast-path if already in coroutine context */
1993         bdrv_rw_co_entry(&rwco);
1994     } else {
1995         co = qemu_coroutine_create(bdrv_rw_co_entry);
1996         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
1997         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
1998             qemu_aio_wait();
1999         }
2000     }
2001     return rwco.ret;
2002 }
2003
2004 /* return < 0 if error. See bdrv_write() for the return codes */
2005 int bdrv_read(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2006               uint8_t *buf, int nb_sectors)
2007 {
2008     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, buf, nb_sectors, false);
2009 }
2010
2011 /* Just like bdrv_read(), but with I/O throttling temporarily disabled */
2012 int bdrv_read_unthrottled(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2013                           uint8_t *buf, int nb_sectors)
2014 {
2015     bool enabled;
2016     int ret;
2017
2018     enabled = bs->io_limits_enabled;
2019     bs->io_limits_enabled = false;
2020     ret = bdrv_read(bs, 0, buf, 1);
2021     bs->io_limits_enabled = enabled;
2022     return ret;
2023 }
2024
2025 #define BITS_PER_LONG  (sizeof(unsigned long) * 8)
2026
2027 static void set_dirty_bitmap(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2028                              int nb_sectors, int dirty)
2029 {
2030     int64_t start, end;
2031     unsigned long val, idx, bit;
2032
2033     start = sector_num / BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK;
2034     end = (sector_num + nb_sectors - 1) / BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK;
2035
2036     for (; start <= end; start++) {
2037         idx = start / BITS_PER_LONG;
2038         bit = start % BITS_PER_LONG;
2039         val = bs->dirty_bitmap[idx];
2040         if (dirty) {
2041             if (!(val & (1UL << bit))) {
2042                 bs->dirty_count++;
2043                 val |= 1UL << bit;
2044             }
2045         } else {
2046             if (val & (1UL << bit)) {
2047                 bs->dirty_count--;
2048                 val &= ~(1UL << bit);
2049             }
2050         }
2051         bs->dirty_bitmap[idx] = val;
2052     }
2053 }
2054
2055 /* Return < 0 if error. Important errors are:
2056   -EIO         generic I/O error (may happen for all errors)
2057   -ENOMEDIUM   No media inserted.
2058   -EINVAL      Invalid sector number or nb_sectors
2059   -EACCES      Trying to write a read-only device
2060 */
2061 int bdrv_write(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2062                const uint8_t *buf, int nb_sectors)
2063 {
2064     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, (uint8_t *)buf, nb_sectors, true);
2065 }
2066
2067 int bdrv_pread(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2068                void *buf, int count1)
2069 {
2070     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2071     int len, nb_sectors, count;
2072     int64_t sector_num;
2073     int ret;
2074
2075     count = count1;
2076     /* first read to align to sector start */
2077     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2078     if (len > count)
2079         len = count;
2080     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2081     if (len > 0) {
2082         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2083             return ret;
2084         memcpy(buf, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)), len);
2085         count -= len;
2086         if (count == 0)
2087             return count1;
2088         sector_num++;
2089         buf += len;
2090     }
2091
2092     /* read the sectors "in place" */
2093     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2094     if (nb_sectors > 0) {
2095         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors)) < 0)
2096             return ret;
2097         sector_num += nb_sectors;
2098         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2099         buf += len;
2100         count -= len;
2101     }
2102
2103     /* add data from the last sector */
2104     if (count > 0) {
2105         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2106             return ret;
2107         memcpy(buf, tmp_buf, count);
2108     }
2109     return count1;
2110 }
2111
2112 int bdrv_pwrite(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2113                 const void *buf, int count1)
2114 {
2115     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2116     int len, nb_sectors, count;
2117     int64_t sector_num;
2118     int ret;
2119
2120     count = count1;
2121     /* first write to align to sector start */
2122     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2123     if (len > count)
2124         len = count;
2125     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2126     if (len > 0) {
2127         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2128             return ret;
2129         memcpy(tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)), buf, len);
2130         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2131             return ret;
2132         count -= len;
2133         if (count == 0)
2134             return count1;
2135         sector_num++;
2136         buf += len;
2137     }
2138
2139     /* write the sectors "in place" */
2140     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2141     if (nb_sectors > 0) {
2142         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, buf, nb_sectors)) < 0)
2143             return ret;
2144         sector_num += nb_sectors;
2145         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2146         buf += len;
2147         count -= len;
2148     }
2149
2150     /* add data from the last sector */
2151     if (count > 0) {
2152         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2153             return ret;
2154         memcpy(tmp_buf, buf, count);
2155         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2156             return ret;
2157     }
2158     return count1;
2159 }
2160
2161 /*
2162  * Writes to the file and ensures that no writes are reordered across this
2163  * request (acts as a barrier)
2164  *
2165  * Returns 0 on success, -errno in error cases.
2166  */
2167 int bdrv_pwrite_sync(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2168     const void *buf, int count)
2169 {
2170     int ret;
2171
2172     ret = bdrv_pwrite(bs, offset, buf, count);
2173     if (ret < 0) {
2174         return ret;
2175     }
2176
2177     /* No flush needed for cache modes that already do it */
2178     if (bs->enable_write_cache) {
2179         bdrv_flush(bs);
2180     }
2181
2182     return 0;
2183 }
2184
2185 static int coroutine_fn bdrv_co_do_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2186         int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2187 {
2188     /* Perform I/O through a temporary buffer so that users who scribble over
2189      * their read buffer while the operation is in progress do not end up
2190      * modifying the image file.  This is critical for zero-copy guest I/O
2191      * where anything might happen inside guest memory.
2192      */
2193     void *bounce_buffer;
2194
2195     BlockDriver *drv = bs->drv;
2196     struct iovec iov;
2197     QEMUIOVector bounce_qiov;
2198     int64_t cluster_sector_num;
2199     int cluster_nb_sectors;
2200     size_t skip_bytes;
2201     int ret;
2202
2203     /* Cover entire cluster so no additional backing file I/O is required when
2204      * allocating cluster in the image file.
2205      */
2206     round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
2207                       &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
2208
2209     trace_bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors,
2210                                    cluster_sector_num, cluster_nb_sectors);
2211
2212     iov.iov_len = cluster_nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2213     iov.iov_base = bounce_buffer = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2214     qemu_iovec_init_external(&bounce_qiov, &iov, 1);
2215
2216     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2217                              &bounce_qiov);
2218     if (ret < 0) {
2219         goto err;
2220     }
2221
2222     if (drv->bdrv_co_write_zeroes &&
2223         buffer_is_zero(bounce_buffer, iov.iov_len)) {
2224         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, cluster_sector_num,
2225                                       cluster_nb_sectors);
2226     } else {
2227         /* This does not change the data on the disk, it is not necessary
2228          * to flush even in cache=writethrough mode.
2229          */
2230         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2231                                   &bounce_qiov);
2232     }
2233
2234     if (ret < 0) {
2235         /* It might be okay to ignore write errors for guest requests.  If this
2236          * is a deliberate copy-on-read then we don't want to ignore the error.
2237          * Simply report it in all cases.
2238          */
2239         goto err;
2240     }
2241
2242     skip_bytes = (sector_num - cluster_sector_num) * BDRV_SECTOR_SIZE;
2243     qemu_iovec_from_buf(qiov, 0, bounce_buffer + skip_bytes,
2244                         nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2245
2246 err:
2247     qemu_vfree(bounce_buffer);
2248     return ret;
2249 }
2250
2251 /*
2252  * Handle a read request in coroutine context
2253  */
2254 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
2255     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2256     BdrvRequestFlags flags)
2257 {
2258     BlockDriver *drv = bs->drv;
2259     BdrvTrackedRequest req;
2260     int ret;
2261
2262     if (!drv) {
2263         return -ENOMEDIUM;
2264     }
2265     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2266         return -EIO;
2267     }
2268
2269     /* throttling disk read I/O */
2270     if (bs->io_limits_enabled) {
2271         bdrv_io_limits_intercept(bs, false, nb_sectors);
2272     }
2273
2274     if (bs->copy_on_read) {
2275         flags |= BDRV_REQ_COPY_ON_READ;
2276     }
2277     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2278         bs->copy_on_read_in_flight++;
2279     }
2280
2281     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2282         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2283     }
2284
2285     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, false);
2286
2287     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2288         int pnum;
2289
2290         ret = bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, &pnum);
2291         if (ret < 0) {
2292             goto out;
2293         }
2294
2295         if (!ret || pnum != nb_sectors) {
2296             ret = bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2297             goto out;
2298         }
2299     }
2300
2301     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2302
2303 out:
2304     tracked_request_end(&req);
2305
2306     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2307         bs->copy_on_read_in_flight--;
2308     }
2309
2310     return ret;
2311 }
2312
2313 int coroutine_fn bdrv_co_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2314     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2315 {
2316     trace_bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2317
2318     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2319 }
2320
2321 int coroutine_fn bdrv_co_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2322     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2323 {
2324     trace_bdrv_co_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2325
2326     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov,
2327                             BDRV_REQ_COPY_ON_READ);
2328 }
2329
2330 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2331     int64_t sector_num, int nb_sectors)
2332 {
2333     BlockDriver *drv = bs->drv;
2334     QEMUIOVector qiov;
2335     struct iovec iov;
2336     int ret;
2337
2338     /* TODO Emulate only part of misaligned requests instead of letting block
2339      * drivers return -ENOTSUP and emulate everything */
2340
2341     /* First try the efficient write zeroes operation */
2342     if (drv->bdrv_co_write_zeroes) {
2343         ret = drv->bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2344         if (ret != -ENOTSUP) {
2345             return ret;
2346         }
2347     }
2348
2349     /* Fall back to bounce buffer if write zeroes is unsupported */
2350     iov.iov_len  = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2351     iov.iov_base = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2352     memset(iov.iov_base, 0, iov.iov_len);
2353     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2354
2355     ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, &qiov);
2356
2357     qemu_vfree(iov.iov_base);
2358     return ret;
2359 }
2360
2361 /*
2362  * Handle a write request in coroutine context
2363  */
2364 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
2365     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2366     BdrvRequestFlags flags)
2367 {
2368     BlockDriver *drv = bs->drv;
2369     BdrvTrackedRequest req;
2370     int ret;
2371
2372     if (!bs->drv) {
2373         return -ENOMEDIUM;
2374     }
2375     if (bs->read_only) {
2376         return -EACCES;
2377     }
2378     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2379         return -EIO;
2380     }
2381
2382     /* throttling disk write I/O */
2383     if (bs->io_limits_enabled) {
2384         bdrv_io_limits_intercept(bs, true, nb_sectors);
2385     }
2386
2387     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2388         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2389     }
2390
2391     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, true);
2392
2393     if (flags & BDRV_REQ_ZERO_WRITE) {
2394         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2395     } else {
2396         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2397     }
2398
2399     if (ret == 0 && !bs->enable_write_cache) {
2400         ret = bdrv_co_flush(bs);
2401     }
2402
2403     if (bs->dirty_bitmap) {
2404         bdrv_set_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
2405     }
2406
2407     if (bs->wr_highest_sector < sector_num + nb_sectors - 1) {
2408         bs->wr_highest_sector = sector_num + nb_sectors - 1;
2409     }
2410
2411     tracked_request_end(&req);
2412
2413     return ret;
2414 }
2415
2416 int coroutine_fn bdrv_co_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2417     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2418 {
2419     trace_bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors);
2420
2421     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2422 }
2423
2424 int coroutine_fn bdrv_co_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2425                                       int64_t sector_num, int nb_sectors)
2426 {
2427     trace_bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2428
2429     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, NULL,
2430                              BDRV_REQ_ZERO_WRITE);
2431 }
2432
2433 /**
2434  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
2435  */
2436 int bdrv_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
2437 {
2438     BlockDriver *drv = bs->drv;
2439     int ret;
2440     if (!drv)
2441         return -ENOMEDIUM;
2442     if (!drv->bdrv_truncate)
2443         return -ENOTSUP;
2444     if (bs->read_only)
2445         return -EACCES;
2446     if (bdrv_in_use(bs))
2447         return -EBUSY;
2448     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset);
2449     if (ret == 0) {
2450         ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
2451         bdrv_dev_resize_cb(bs);
2452     }
2453     return ret;
2454 }
2455
2456 /**
2457  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
2458  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
2459  */
2460 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
2461 {
2462     BlockDriver *drv = bs->drv;
2463     if (!drv) {
2464         return -ENOMEDIUM;
2465     }
2466     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
2467         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
2468     }
2469     if (bs->file) {
2470         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file);
2471     }
2472     return -ENOTSUP;
2473 }
2474
2475 /**
2476  * Length of a file in bytes. Return < 0 if error or unknown.
2477  */
2478 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
2479 {
2480     BlockDriver *drv = bs->drv;
2481     if (!drv)
2482         return -ENOMEDIUM;
2483
2484     if (bs->growable || bdrv_dev_has_removable_media(bs)) {
2485         if (drv->bdrv_getlength) {
2486             return drv->bdrv_getlength(bs);
2487         }
2488     }
2489     return bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2490 }
2491
2492 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
2493 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
2494 {
2495     int64_t length;
2496     length = bdrv_getlength(bs);
2497     if (length < 0)
2498         length = 0;
2499     else
2500         length = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
2501     *nb_sectors_ptr = length;
2502 }
2503
2504 /* throttling disk io limits */
2505 void bdrv_set_io_limits(BlockDriverState *bs,
2506                         BlockIOLimit *io_limits)
2507 {
2508     bs->io_limits = *io_limits;
2509     bs->io_limits_enabled = bdrv_io_limits_enabled(bs);
2510 }
2511
2512 void bdrv_set_on_error(BlockDriverState *bs, BlockdevOnError on_read_error,
2513                        BlockdevOnError on_write_error)
2514 {
2515     bs->on_read_error = on_read_error;
2516     bs->on_write_error = on_write_error;
2517 }
2518
2519 BlockdevOnError bdrv_get_on_error(BlockDriverState *bs, bool is_read)
2520 {
2521     return is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2522 }
2523
2524 BlockErrorAction bdrv_get_error_action(BlockDriverState *bs, bool is_read, int error)
2525 {
2526     BlockdevOnError on_err = is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2527
2528     switch (on_err) {
2529     case BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC:
2530         return (error == ENOSPC) ? BDRV_ACTION_STOP : BDRV_ACTION_REPORT;
2531     case BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP:
2532         return BDRV_ACTION_STOP;
2533     case BLOCKDEV_ON_ERROR_REPORT:
2534         return BDRV_ACTION_REPORT;
2535     case BLOCKDEV_ON_ERROR_IGNORE:
2536         return BDRV_ACTION_IGNORE;
2537     default:
2538         abort();
2539     }
2540 }
2541
2542 /* This is done by device models because, while the block layer knows
2543  * about the error, it does not know whether an operation comes from
2544  * the device or the block layer (from a job, for example).
2545  */
2546 void bdrv_error_action(BlockDriverState *bs, BlockErrorAction action,
2547                        bool is_read, int error)
2548 {
2549     assert(error >= 0);
2550     bdrv_emit_qmp_error_event(bs, QEVENT_BLOCK_IO_ERROR, action, is_read);
2551     if (action == BDRV_ACTION_STOP) {
2552         vm_stop(RUN_STATE_IO_ERROR);
2553         bdrv_iostatus_set_err(bs, error);
2554     }
2555 }
2556
2557 int bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
2558 {
2559     return bs->read_only;
2560 }
2561
2562 int bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
2563 {
2564     return bs->sg;
2565 }
2566
2567 int bdrv_enable_write_cache(BlockDriverState *bs)
2568 {
2569     return bs->enable_write_cache;
2570 }
2571
2572 void bdrv_set_enable_write_cache(BlockDriverState *bs, bool wce)
2573 {
2574     bs->enable_write_cache = wce;
2575
2576     /* so a reopen() will preserve wce */
2577     if (wce) {
2578         bs->open_flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
2579     } else {
2580         bs->open_flags &= ~BDRV_O_CACHE_WB;
2581     }
2582 }
2583
2584 int bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
2585 {
2586     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
2587         return 1;
2588     return bs->encrypted;
2589 }
2590
2591 int bdrv_key_required(BlockDriverState *bs)
2592 {
2593     BlockDriverState *backing_hd = bs->backing_hd;
2594
2595     if (backing_hd && backing_hd->encrypted && !backing_hd->valid_key)
2596         return 1;
2597     return (bs->encrypted && !bs->valid_key);
2598 }
2599
2600 int bdrv_set_key(BlockDriverState *bs, const char *key)
2601 {
2602     int ret;
2603     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted) {
2604         ret = bdrv_set_key(bs->backing_hd, key);
2605         if (ret < 0)
2606             return ret;
2607         if (!bs->encrypted)
2608             return 0;
2609     }
2610     if (!bs->encrypted) {
2611         return -EINVAL;
2612     } else if (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_set_key) {
2613         return -ENOMEDIUM;
2614     }
2615     ret = bs->drv->bdrv_set_key(bs, key);
2616     if (ret < 0) {
2617         bs->valid_key = 0;
2618     } else if (!bs->valid_key) {
2619         bs->valid_key = 1;
2620         /* call the change callback now, we skipped it on open */
2621         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
2622     }
2623     return ret;
2624 }
2625
2626 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
2627 {
2628     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
2629 }
2630
2631 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
2632                          void *opaque)
2633 {
2634     BlockDriver *drv;
2635
2636     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
2637         it(opaque, drv->format_name);
2638     }
2639 }
2640
2641 BlockDriverState *bdrv_find(const char *name)
2642 {
2643     BlockDriverState *bs;
2644
2645     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2646         if (!strcmp(name, bs->device_name)) {
2647             return bs;
2648         }
2649     }
2650     return NULL;
2651 }
2652
2653 BlockDriverState *bdrv_next(BlockDriverState *bs)
2654 {
2655     if (!bs) {
2656         return QTAILQ_FIRST(&bdrv_states);
2657     }
2658     return QTAILQ_NEXT(bs, list);
2659 }
2660
2661 void bdrv_iterate(void (*it)(void *opaque, BlockDriverState *bs), void *opaque)
2662 {
2663     BlockDriverState *bs;
2664
2665     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2666         it(opaque, bs);
2667     }
2668 }
2669
2670 const char *bdrv_get_device_name(BlockDriverState *bs)
2671 {
2672     return bs->device_name;
2673 }
2674
2675 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
2676 {
2677     return bs->open_flags;
2678 }
2679
2680 void bdrv_flush_all(void)
2681 {
2682     BlockDriverState *bs;
2683
2684     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2685         bdrv_flush(bs);
2686     }
2687 }
2688
2689 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
2690 {
2691     assert(bs->drv);
2692
2693     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
2694         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
2695     }
2696
2697     return 1;
2698 }
2699
2700 typedef struct BdrvCoIsAllocatedData {
2701     BlockDriverState *bs;
2702     int64_t sector_num;
2703     int nb_sectors;
2704     int *pnum;
2705     int ret;
2706     bool done;
2707 } BdrvCoIsAllocatedData;
2708
2709 /*
2710  * Returns true iff the specified sector is present in the disk image. Drivers
2711  * not implementing the functionality are assumed to not support backing files,
2712  * hence all their sectors are reported as allocated.
2713  *
2714  * If 'sector_num' is beyond the end of the disk image the return value is 0
2715  * and 'pnum' is set to 0.
2716  *
2717  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
2718  * the specified sector) that are known to be in the same
2719  * allocated/unallocated state.
2720  *
2721  * 'nb_sectors' is the max value 'pnum' should be set to.  If nb_sectors goes
2722  * beyond the end of the disk image it will be clamped.
2723  */
2724 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2725                                       int nb_sectors, int *pnum)
2726 {
2727     int64_t n;
2728
2729     if (sector_num >= bs->total_sectors) {
2730         *pnum = 0;
2731         return 0;
2732     }
2733
2734     n = bs->total_sectors - sector_num;
2735     if (n < nb_sectors) {
2736         nb_sectors = n;
2737     }
2738
2739     if (!bs->drv->bdrv_co_is_allocated) {
2740         *pnum = nb_sectors;
2741         return 1;
2742     }
2743
2744     return bs->drv->bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
2745 }
2746
2747 /* Coroutine wrapper for bdrv_is_allocated() */
2748 static void coroutine_fn bdrv_is_allocated_co_entry(void *opaque)
2749 {
2750     BdrvCoIsAllocatedData *data = opaque;
2751     BlockDriverState *bs = data->bs;
2752
2753     data->ret = bdrv_co_is_allocated(bs, data->sector_num, data->nb_sectors,
2754                                      data->pnum);
2755     data->done = true;
2756 }
2757
2758 /*
2759  * Synchronous wrapper around bdrv_co_is_allocated().
2760  *
2761  * See bdrv_co_is_allocated() for details.
2762  */
2763 int bdrv_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors,
2764                       int *pnum)
2765 {
2766     Coroutine *co;
2767     BdrvCoIsAllocatedData data = {
2768         .bs = bs,
2769         .sector_num = sector_num,
2770         .nb_sectors = nb_sectors,
2771         .pnum = pnum,
2772         .done = false,
2773     };
2774
2775     co = qemu_coroutine_create(bdrv_is_allocated_co_entry);
2776     qemu_coroutine_enter(co, &data);
2777     while (!data.done) {
2778         qemu_aio_wait();
2779     }
2780     return data.ret;
2781 }
2782
2783 /*
2784  * Given an image chain: ... -> [BASE] -> [INTER1] -> [INTER2] -> [TOP]
2785  *
2786  * Return true if the given sector is allocated in any image between
2787  * BASE and TOP (inclusive).  BASE can be NULL to check if the given
2788  * sector is allocated in any image of the chain.  Return false otherwise.
2789  *
2790  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
2791  *  the specified sector) that are known to be in the same
2792  *  allocated/unallocated state.
2793  *
2794  */
2795 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated_above(BlockDriverState *top,
2796                                             BlockDriverState *base,
2797                                             int64_t sector_num,
2798                                             int nb_sectors, int *pnum)
2799 {
2800     BlockDriverState *intermediate;
2801     int ret, n = nb_sectors;
2802
2803     intermediate = top;
2804     while (intermediate && intermediate != base) {
2805         int pnum_inter;
2806         ret = bdrv_co_is_allocated(intermediate, sector_num, nb_sectors,
2807                                    &pnum_inter);
2808         if (ret < 0) {
2809             return ret;
2810         } else if (ret) {
2811             *pnum = pnum_inter;
2812             return 1;
2813         }
2814
2815         /*
2816          * [sector_num, nb_sectors] is unallocated on top but intermediate
2817          * might have
2818          *
2819          * [sector_num+x, nr_sectors] allocated.
2820          */
2821         if (n > pnum_inter) {
2822             n = pnum_inter;
2823         }
2824
2825         intermediate = intermediate->backing_hd;
2826     }
2827
2828     *pnum = n;
2829     return 0;
2830 }
2831
2832 BlockInfo *bdrv_query_info(BlockDriverState *bs)
2833 {
2834     BlockInfo *info = g_malloc0(sizeof(*info));
2835     info->device = g_strdup(bs->device_name);
2836     info->type = g_strdup("unknown");
2837     info->locked = bdrv_dev_is_medium_locked(bs);
2838     info->removable = bdrv_dev_has_removable_media(bs);
2839
2840     if (bdrv_dev_has_removable_media(bs)) {
2841         info->has_tray_open = true;
2842         info->tray_open = bdrv_dev_is_tray_open(bs);
2843     }
2844
2845     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
2846         info->has_io_status = true;
2847         info->io_status = bs->iostatus;
2848     }
2849
2850     if (bs->dirty_bitmap) {
2851         info->has_dirty = true;
2852         info->dirty = g_malloc0(sizeof(*info->dirty));
2853         info->dirty->count = bdrv_get_dirty_count(bs) *
2854             BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK * BDRV_SECTOR_SIZE;
2855     }
2856
2857     if (bs->drv) {
2858         info->has_inserted = true;
2859         info->inserted = g_malloc0(sizeof(*info->inserted));
2860         info->inserted->file = g_strdup(bs->filename);
2861         info->inserted->ro = bs->read_only;
2862         info->inserted->drv = g_strdup(bs->drv->format_name);
2863         info->inserted->encrypted = bs->encrypted;
2864         info->inserted->encryption_key_missing = bdrv_key_required(bs);
2865
2866         if (bs->backing_file[0]) {
2867             info->inserted->has_backing_file = true;
2868             info->inserted->backing_file = g_strdup(bs->backing_file);
2869         }
2870
2871         info->inserted->backing_file_depth = bdrv_get_backing_file_depth(bs);
2872
2873         if (bs->io_limits_enabled) {
2874             info->inserted->bps =
2875                            bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
2876             info->inserted->bps_rd =
2877                            bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_READ];
2878             info->inserted->bps_wr =
2879                            bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE];
2880             info->inserted->iops =
2881                            bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
2882             info->inserted->iops_rd =
2883                            bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_READ];
2884             info->inserted->iops_wr =
2885                            bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE];
2886         }
2887     }
2888     return info;
2889 }
2890
2891 BlockInfoList *qmp_query_block(Error **errp)
2892 {
2893     BlockInfoList *head = NULL, **p_next = &head;
2894     BlockDriverState *bs;
2895
2896     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2897         BlockInfoList *info = g_malloc0(sizeof(*info));
2898         info->value = bdrv_query_info(bs);
2899
2900         *p_next = info;
2901         p_next = &info->next;
2902     }
2903
2904     return head;
2905 }
2906
2907 BlockStats *bdrv_query_stats(const BlockDriverState *bs)
2908 {
2909     BlockStats *s;
2910
2911     s = g_malloc0(sizeof(*s));
2912
2913     if (bs->device_name[0]) {
2914         s->has_device = true;
2915         s->device = g_strdup(bs->device_name);
2916     }
2917
2918     s->stats = g_malloc0(sizeof(*s->stats));
2919     s->stats->rd_bytes = bs->nr_bytes[BDRV_ACCT_READ];
2920     s->stats->wr_bytes = bs->nr_bytes[BDRV_ACCT_WRITE];
2921     s->stats->rd_operations = bs->nr_ops[BDRV_ACCT_READ];
2922     s->stats->wr_operations = bs->nr_ops[BDRV_ACCT_WRITE];
2923     s->stats->wr_highest_offset = bs->wr_highest_sector * BDRV_SECTOR_SIZE;
2924     s->stats->flush_operations = bs->nr_ops[BDRV_ACCT_FLUSH];
2925     s->stats->wr_total_time_ns = bs->total_time_ns[BDRV_ACCT_WRITE];
2926     s->stats->rd_total_time_ns = bs->total_time_ns[BDRV_ACCT_READ];
2927     s->stats->flush_total_time_ns = bs->total_time_ns[BDRV_ACCT_FLUSH];
2928
2929     if (bs->file) {
2930         s->has_parent = true;
2931         s->parent = bdrv_query_stats(bs->file);
2932     }
2933
2934     return s;
2935 }
2936
2937 BlockStatsList *qmp_query_blockstats(Error **errp)
2938 {
2939     BlockStatsList *head = NULL, **p_next = &head;
2940     BlockDriverState *bs;
2941
2942     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2943         BlockStatsList *info = g_malloc0(sizeof(*info));
2944         info->value = bdrv_query_stats(bs);
2945
2946         *p_next = info;
2947         p_next = &info->next;
2948     }
2949
2950     return head;
2951 }
2952
2953 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
2954 {
2955     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
2956         return bs->backing_file;
2957     else if (bs->encrypted)
2958         return bs->filename;
2959     else
2960         return NULL;
2961 }
2962
2963 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
2964                                char *filename, int filename_size)
2965 {
2966     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
2967 }
2968
2969 int bdrv_write_compressed(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2970                           const uint8_t *buf, int nb_sectors)
2971 {
2972     BlockDriver *drv = bs->drv;
2973     if (!drv)
2974         return -ENOMEDIUM;
2975     if (!drv->bdrv_write_compressed)
2976         return -ENOTSUP;
2977     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors))
2978         return -EIO;
2979
2980     assert(!bs->dirty_bitmap);
2981
2982     return drv->bdrv_write_compressed(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
2983 }
2984
2985 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
2986 {
2987     BlockDriver *drv = bs->drv;
2988     if (!drv)
2989         return -ENOMEDIUM;
2990     if (!drv->bdrv_get_info)
2991         return -ENOTSUP;
2992     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
2993     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
2994 }
2995
2996 int bdrv_save_vmstate(BlockDriverState *bs, const uint8_t *buf,
2997                       int64_t pos, int size)
2998 {
2999     BlockDriver *drv = bs->drv;
3000     if (!drv)
3001         return -ENOMEDIUM;
3002     if (drv->bdrv_save_vmstate)
3003         return drv->bdrv_save_vmstate(bs, buf, pos, size);
3004     if (bs->file)
3005         return bdrv_save_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
3006     return -ENOTSUP;
3007 }
3008
3009 int bdrv_load_vmstate(BlockDriverState *bs, uint8_t *buf,
3010                       int64_t pos, int size)
3011 {
3012     BlockDriver *drv = bs->drv;
3013     if (!drv)
3014         return -ENOMEDIUM;
3015     if (drv->bdrv_load_vmstate)
3016         return drv->bdrv_load_vmstate(bs, buf, pos, size);
3017     if (bs->file)
3018         return bdrv_load_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
3019     return -ENOTSUP;
3020 }
3021
3022 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkDebugEvent event)
3023 {
3024     BlockDriver *drv = bs->drv;
3025
3026     if (!drv || !drv->bdrv_debug_event) {
3027         return;
3028     }
3029
3030     drv->bdrv_debug_event(bs, event);
3031
3032 }
3033
3034 /**************************************************************/
3035 /* handling of snapshots */
3036
3037 int bdrv_can_snapshot(BlockDriverState *bs)
3038 {
3039     BlockDriver *drv = bs->drv;
3040     if (!drv || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
3041         return 0;
3042     }
3043
3044     if (!drv->bdrv_snapshot_create) {
3045         if (bs->file != NULL) {
3046             return bdrv_can_snapshot(bs->file);
3047         }
3048         return 0;
3049     }
3050
3051     return 1;
3052 }
3053
3054 int bdrv_is_snapshot(BlockDriverState *bs)
3055 {
3056     return !!(bs->open_flags & BDRV_O_SNAPSHOT);
3057 }
3058
3059 BlockDriverState *bdrv_snapshots(void)
3060 {
3061     BlockDriverState *bs;
3062
3063     if (bs_snapshots) {
3064         return bs_snapshots;
3065     }
3066
3067     bs = NULL;
3068     while ((bs = bdrv_next(bs))) {
3069         if (bdrv_can_snapshot(bs)) {
3070             bs_snapshots = bs;
3071             return bs;
3072         }
3073     }
3074     return NULL;
3075 }
3076
3077 int bdrv_snapshot_create(BlockDriverState *bs,
3078                          QEMUSnapshotInfo *sn_info)
3079 {
3080     BlockDriver *drv = bs->drv;
3081     if (!drv)
3082         return -ENOMEDIUM;
3083     if (drv->bdrv_snapshot_create)
3084         return drv->bdrv_snapshot_create(bs, sn_info);
3085     if (bs->file)
3086         return bdrv_snapshot_create(bs->file, sn_info);
3087     return -ENOTSUP;
3088 }
3089
3090 int bdrv_snapshot_goto(BlockDriverState *bs,
3091                        const char *snapshot_id)
3092 {
3093     BlockDriver *drv = bs->drv;
3094     int ret, open_ret;
3095
3096     if (!drv)
3097         return -ENOMEDIUM;
3098     if (drv->bdrv_snapshot_goto)
3099         return drv->bdrv_snapshot_goto(bs, snapshot_id);
3100
3101     if (bs->file) {
3102         drv->bdrv_close(bs);
3103         ret = bdrv_snapshot_goto(bs->file, snapshot_id);
3104         open_ret = drv->bdrv_open(bs, bs->open_flags);
3105         if (open_ret < 0) {
3106             bdrv_delete(bs->file);
3107             bs->drv = NULL;
3108             return open_ret;
3109         }
3110         return ret;
3111     }
3112
3113     return -ENOTSUP;
3114 }
3115
3116 int bdrv_snapshot_delete(BlockDriverState *bs, const char *snapshot_id)
3117 {
3118     BlockDriver *drv = bs->drv;
3119     if (!drv)
3120         return -ENOMEDIUM;
3121     if (drv->bdrv_snapshot_delete)
3122         return drv->bdrv_snapshot_delete(bs, snapshot_id);
3123     if (bs->file)
3124         return bdrv_snapshot_delete(bs->file, snapshot_id);
3125     return -ENOTSUP;
3126 }
3127
3128 int bdrv_snapshot_list(BlockDriverState *bs,
3129                        QEMUSnapshotInfo **psn_info)
3130 {
3131     BlockDriver *drv = bs->drv;
3132     if (!drv)
3133         return -ENOMEDIUM;
3134     if (drv->bdrv_snapshot_list)
3135         return drv->bdrv_snapshot_list(bs, psn_info);
3136     if (bs->file)
3137         return bdrv_snapshot_list(bs->file, psn_info);
3138     return -ENOTSUP;
3139 }
3140
3141 int bdrv_snapshot_load_tmp(BlockDriverState *bs,
3142         const char *snapshot_name)
3143 {
3144     BlockDriver *drv = bs->drv;
3145     if (!drv) {
3146         return -ENOMEDIUM;
3147     }
3148     if (!bs->read_only) {
3149         return -EINVAL;
3150     }
3151     if (drv->bdrv_snapshot_load_tmp) {
3152         return drv->bdrv_snapshot_load_tmp(bs, snapshot_name);
3153     }
3154     return -ENOTSUP;
3155 }
3156
3157 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
3158  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
3159  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
3160  * the CWD rather than the chain. */
3161 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
3162         const char *backing_file)
3163 {
3164     char *filename_full = NULL;
3165     char *backing_file_full = NULL;
3166     char *filename_tmp = NULL;
3167     int is_protocol = 0;
3168     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3169     BlockDriverState *retval = NULL;
3170
3171     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
3172         return NULL;
3173     }
3174
3175     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
3176     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
3177     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
3178
3179     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
3180
3181     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing_hd; curr_bs = curr_bs->backing_hd) {
3182
3183         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
3184          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
3185         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
3186             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
3187                 retval = curr_bs->backing_hd;
3188                 break;
3189             }
3190         } else {
3191             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
3192              * image's filename path */
3193             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3194                          backing_file);
3195
3196             /* We are going to compare absolute pathnames */
3197             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
3198                 continue;
3199             }
3200
3201             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
3202              * is relative to the current image filename (or absolute) */
3203             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3204                          curr_bs->backing_file);
3205
3206             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
3207                 continue;
3208             }
3209
3210             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
3211                 retval = curr_bs->backing_hd;
3212                 break;
3213             }
3214         }
3215     }
3216
3217     g_free(filename_full);
3218     g_free(backing_file_full);
3219     g_free(filename_tmp);
3220     return retval;
3221 }
3222
3223 int bdrv_get_backing_file_depth(BlockDriverState *bs)
3224 {
3225     if (!bs->drv) {
3226         return 0;
3227     }
3228
3229     if (!bs->backing_hd) {
3230         return 0;
3231     }
3232
3233     return 1 + bdrv_get_backing_file_depth(bs->backing_hd);
3234 }
3235
3236 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
3237 {
3238     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3239
3240     if (!bs) {
3241         return NULL;
3242     }
3243
3244     curr_bs = bs;
3245
3246     while (curr_bs->backing_hd) {
3247         curr_bs = curr_bs->backing_hd;
3248     }
3249     return curr_bs;
3250 }
3251
3252 #define NB_SUFFIXES 4
3253
3254 char *get_human_readable_size(char *buf, int buf_size, int64_t size)
3255 {
3256     static const char suffixes[NB_SUFFIXES] = "KMGT";
3257     int64_t base;
3258     int i;
3259
3260     if (size <= 999) {
3261         snprintf(buf, buf_size, "%" PRId64, size);
3262     } else {
3263         base = 1024;
3264         for(i = 0; i < NB_SUFFIXES; i++) {
3265             if (size < (10 * base)) {
3266                 snprintf(buf, buf_size, "%0.1f%c",
3267                          (double)size / base,
3268                          suffixes[i]);
3269                 break;
3270             } else if (size < (1000 * base) || i == (NB_SUFFIXES - 1)) {
3271                 snprintf(buf, buf_size, "%" PRId64 "%c",
3272                          ((size + (base >> 1)) / base),
3273                          suffixes[i]);
3274                 break;
3275             }
3276             base = base * 1024;
3277         }
3278     }
3279     return buf;
3280 }
3281
3282 char *bdrv_snapshot_dump(char *buf, int buf_size, QEMUSnapshotInfo *sn)
3283 {
3284     char buf1[128], date_buf[128], clock_buf[128];
3285 #ifdef _WIN32
3286     struct tm *ptm;
3287 #else
3288     struct tm tm;
3289 #endif
3290     time_t ti;
3291     int64_t secs;
3292
3293     if (!sn) {
3294         snprintf(buf, buf_size,
3295                  "%-10s%-20s%7s%20s%15s",
3296                  "ID", "TAG", "VM SIZE", "DATE", "VM CLOCK");
3297     } else {
3298         ti = sn->date_sec;
3299 #ifdef _WIN32
3300         ptm = localtime(&ti);
3301         strftime(date_buf, sizeof(date_buf),
3302                  "%Y-%m-%d %H:%M:%S", ptm);
3303 #else
3304         localtime_r(&ti, &tm);
3305         strftime(date_buf, sizeof(date_buf),
3306                  "%Y-%m-%d %H:%M:%S", &tm);
3307 #endif
3308         secs = sn->vm_clock_nsec / 1000000000;
3309         snprintf(clock_buf, sizeof(clock_buf),
3310                  "%02d:%02d:%02d.%03d",
3311                  (int)(secs / 3600),
3312                  (int)((secs / 60) % 60),
3313                  (int)(secs % 60),
3314                  (int)((sn->vm_clock_nsec / 1000000) % 1000));
3315         snprintf(buf, buf_size,
3316                  "%-10s%-20s%7s%20s%15s",
3317                  sn->id_str, sn->name,
3318                  get_human_readable_size(buf1, sizeof(buf1), sn->vm_state_size),
3319                  date_buf,
3320                  clock_buf);
3321     }
3322     return buf;
3323 }
3324
3325 /**************************************************************/
3326 /* async I/Os */
3327
3328 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3329                                  QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3330                                  BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3331 {
3332     trace_bdrv_aio_readv(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3333
3334     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3335                                  cb, opaque, false);
3336 }
3337
3338 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3339                                   QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3340                                   BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3341 {
3342     trace_bdrv_aio_writev(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3343
3344     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3345                                  cb, opaque, true);
3346 }
3347
3348
3349 typedef struct MultiwriteCB {
3350     int error;
3351     int num_requests;
3352     int num_callbacks;
3353     struct {
3354         BlockDriverCompletionFunc *cb;
3355         void *opaque;
3356         QEMUIOVector *free_qiov;
3357     } callbacks[];
3358 } MultiwriteCB;
3359
3360 static void multiwrite_user_cb(MultiwriteCB *mcb)
3361 {
3362     int i;
3363
3364     for (i = 0; i < mcb->num_callbacks; i++) {
3365         mcb->callbacks[i].cb(mcb->callbacks[i].opaque, mcb->error);
3366         if (mcb->callbacks[i].free_qiov) {
3367             qemu_iovec_destroy(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3368         }
3369         g_free(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3370     }
3371 }
3372
3373 static void multiwrite_cb(void *opaque, int ret)
3374 {
3375     MultiwriteCB *mcb = opaque;
3376
3377     trace_multiwrite_cb(mcb, ret);
3378
3379     if (ret < 0 && !mcb->error) {
3380         mcb->error = ret;
3381     }
3382
3383     mcb->num_requests--;
3384     if (mcb->num_requests == 0) {
3385         multiwrite_user_cb(mcb);
3386         g_free(mcb);
3387     }
3388 }
3389
3390 static int multiwrite_req_compare(const void *a, const void *b)
3391 {
3392     const BlockRequest *req1 = a, *req2 = b;
3393
3394     /*
3395      * Note that we can't simply subtract req2->sector from req1->sector
3396      * here as that could overflow the return value.
3397      */
3398     if (req1->sector > req2->sector) {
3399         return 1;
3400     } else if (req1->sector < req2->sector) {
3401         return -1;
3402     } else {
3403         return 0;
3404     }
3405 }
3406
3407 /*
3408  * Takes a bunch of requests and tries to merge them. Returns the number of
3409  * requests that remain after merging.
3410  */
3411 static int multiwrite_merge(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs,
3412     int num_reqs, MultiwriteCB *mcb)
3413 {
3414     int i, outidx;
3415
3416     // Sort requests by start sector
3417     qsort(reqs, num_reqs, sizeof(*reqs), &multiwrite_req_compare);
3418
3419     // Check if adjacent requests touch the same clusters. If so, combine them,
3420     // filling up gaps with zero sectors.
3421     outidx = 0;
3422     for (i = 1; i < num_reqs; i++) {
3423         int merge = 0;
3424         int64_t oldreq_last = reqs[outidx].sector + reqs[outidx].nb_sectors;
3425
3426         // Handle exactly sequential writes and overlapping writes.
3427         if (reqs[i].sector <= oldreq_last) {
3428             merge = 1;
3429         }
3430
3431         if (reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1 > IOV_MAX) {
3432             merge = 0;
3433         }
3434
3435         if (merge) {
3436             size_t size;
3437             QEMUIOVector *qiov = g_malloc0(sizeof(*qiov));
3438             qemu_iovec_init(qiov,
3439                 reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1);
3440
3441             // Add the first request to the merged one. If the requests are
3442             // overlapping, drop the last sectors of the first request.
3443             size = (reqs[i].sector - reqs[outidx].sector) << 9;
3444             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[outidx].qiov, 0, size);
3445
3446             // We should need to add any zeros between the two requests
3447             assert (reqs[i].sector <= oldreq_last);
3448
3449             // Add the second request
3450             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[i].qiov, 0, reqs[i].qiov->size);
3451
3452             reqs[outidx].nb_sectors = qiov->size >> 9;
3453             reqs[outidx].qiov = qiov;
3454
3455             mcb->callbacks[i].free_qiov = reqs[outidx].qiov;
3456         } else {
3457             outidx++;
3458             reqs[outidx].sector     = reqs[i].sector;
3459             reqs[outidx].nb_sectors = reqs[i].nb_sectors;
3460             reqs[outidx].qiov       = reqs[i].qiov;
3461         }
3462     }
3463
3464     return outidx + 1;
3465 }
3466
3467 /*
3468  * Submit multiple AIO write requests at once.
3469  *
3470  * On success, the function returns 0 and all requests in the reqs array have
3471  * been submitted. In error case this function returns -1, and any of the
3472  * requests may or may not be submitted yet. In particular, this means that the
3473  * callback will be called for some of the requests, for others it won't. The
3474  * caller must check the error field of the BlockRequest to wait for the right
3475  * callbacks (if error != 0, no callback will be called).
3476  *
3477  * The implementation may modify the contents of the reqs array, e.g. to merge
3478  * requests. However, the fields opaque and error are left unmodified as they
3479  * are used to signal failure for a single request to the caller.
3480  */
3481 int bdrv_aio_multiwrite(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs, int num_reqs)
3482 {
3483     MultiwriteCB *mcb;
3484     int i;
3485
3486     /* don't submit writes if we don't have a medium */
3487     if (bs->drv == NULL) {
3488         for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3489             reqs[i].error = -ENOMEDIUM;
3490         }
3491         return -1;
3492     }
3493
3494     if (num_reqs == 0) {
3495         return 0;
3496     }
3497
3498     // Create MultiwriteCB structure
3499     mcb = g_malloc0(sizeof(*mcb) + num_reqs * sizeof(*mcb->callbacks));
3500     mcb->num_requests = 0;
3501     mcb->num_callbacks = num_reqs;
3502
3503     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3504         mcb->callbacks[i].cb = reqs[i].cb;
3505         mcb->callbacks[i].opaque = reqs[i].opaque;
3506     }
3507
3508     // Check for mergable requests
3509     num_reqs = multiwrite_merge(bs, reqs, num_reqs, mcb);
3510
3511     trace_bdrv_aio_multiwrite(mcb, mcb->num_callbacks, num_reqs);
3512
3513     /* Run the aio requests. */
3514     mcb->num_requests = num_reqs;
3515     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3516         bdrv_aio_writev(bs, reqs[i].sector, reqs[i].qiov,
3517             reqs[i].nb_sectors, multiwrite_cb, mcb);
3518     }
3519
3520     return 0;
3521 }
3522
3523 void bdrv_aio_cancel(BlockDriverAIOCB *acb)
3524 {
3525     acb->aiocb_info->cancel(acb);
3526 }
3527
3528 /* block I/O throttling */
3529 static bool bdrv_exceed_bps_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3530                  bool is_write, double elapsed_time, uint64_t *wait)
3531 {
3532     uint64_t bps_limit = 0;
3533     double   bytes_limit, bytes_base, bytes_res;
3534     double   slice_time, wait_time;
3535
3536     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3537         bps_limit = bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3538     } else if (bs->io_limits.bps[is_write]) {
3539         bps_limit = bs->io_limits.bps[is_write];
3540     } else {
3541         if (wait) {
3542             *wait = 0;
3543         }
3544
3545         return false;
3546     }
3547
3548     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3549     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3550     bytes_limit = bps_limit * slice_time;
3551     bytes_base  = bs->nr_bytes[is_write] - bs->io_base.bytes[is_write];
3552     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3553         bytes_base += bs->nr_bytes[!is_write] - bs->io_base.bytes[!is_write];
3554     }
3555
3556     /* bytes_base: the bytes of data which have been read/written; and
3557      *             it is obtained from the history statistic info.
3558      * bytes_res: the remaining bytes of data which need to be read/written.
3559      * (bytes_base + bytes_res) / bps_limit: used to calcuate
3560      *             the total time for completing reading/writting all data.
3561      */
3562     bytes_res   = (unsigned) nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
3563
3564     if (bytes_base + bytes_res <= bytes_limit) {
3565         if (wait) {
3566             *wait = 0;
3567         }
3568
3569         return false;
3570     }
3571
3572     /* Calc approx time to dispatch */
3573     wait_time = (bytes_base + bytes_res) / bps_limit - elapsed_time;
3574
3575     /* When the I/O rate at runtime exceeds the limits,
3576      * bs->slice_end need to be extended in order that the current statistic
3577      * info can be kept until the timer fire, so it is increased and tuned
3578      * based on the result of experiment.
3579      */
3580     bs->slice_time = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3581     bs->slice_end += bs->slice_time - 3 * BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3582     if (wait) {
3583         *wait = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3584     }
3585
3586     return true;
3587 }
3588
3589 static bool bdrv_exceed_iops_limits(BlockDriverState *bs, bool is_write,
3590                              double elapsed_time, uint64_t *wait)
3591 {
3592     uint64_t iops_limit = 0;
3593     double   ios_limit, ios_base;
3594     double   slice_time, wait_time;
3595
3596     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3597         iops_limit = bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3598     } else if (bs->io_limits.iops[is_write]) {
3599         iops_limit = bs->io_limits.iops[is_write];
3600     } else {
3601         if (wait) {
3602             *wait = 0;
3603         }
3604
3605         return false;
3606     }
3607
3608     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3609     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3610     ios_limit  = iops_limit * slice_time;
3611     ios_base   = bs->nr_ops[is_write] - bs->io_base.ios[is_write];
3612     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3613         ios_base += bs->nr_ops[!is_write] - bs->io_base.ios[!is_write];
3614     }
3615
3616     if (ios_base + 1 <= ios_limit) {
3617         if (wait) {
3618             *wait = 0;
3619         }
3620
3621         return false;
3622     }
3623
3624     /* Calc approx time to dispatch */
3625     wait_time = (ios_base + 1) / iops_limit;
3626     if (wait_time > elapsed_time) {
3627         wait_time = wait_time - elapsed_time;
3628     } else {
3629         wait_time = 0;
3630     }
3631
3632     bs->slice_time = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3633     bs->slice_end += bs->slice_time - 3 * BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3634     if (wait) {
3635         *wait = wait_time * BLOCK_IO_SLICE_TIME * 10;
3636     }
3637
3638     return true;
3639 }
3640
3641 static bool bdrv_exceed_io_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3642                            bool is_write, int64_t *wait)
3643 {
3644     int64_t  now, max_wait;
3645     uint64_t bps_wait = 0, iops_wait = 0;
3646     double   elapsed_time;
3647     int      bps_ret, iops_ret;
3648
3649     now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3650     if ((bs->slice_start < now)
3651         && (bs->slice_end > now)) {
3652         bs->slice_end = now + bs->slice_time;
3653     } else {
3654         bs->slice_time  =  5 * BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3655         bs->slice_start = now;
3656         bs->slice_end   = now + bs->slice_time;
3657
3658         bs->io_base.bytes[is_write]  = bs->nr_bytes[is_write];
3659         bs->io_base.bytes[!is_write] = bs->nr_bytes[!is_write];
3660
3661         bs->io_base.ios[is_write]    = bs->nr_ops[is_write];
3662         bs->io_base.ios[!is_write]   = bs->nr_ops[!is_write];
3663     }
3664
3665     elapsed_time  = now - bs->slice_start;
3666     elapsed_time  /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3667
3668     bps_ret  = bdrv_exceed_bps_limits(bs, nb_sectors,
3669                                       is_write, elapsed_time, &bps_wait);
3670     iops_ret = bdrv_exceed_iops_limits(bs, is_write,
3671                                       elapsed_time, &iops_wait);
3672     if (bps_ret || iops_ret) {
3673         max_wait = bps_wait > iops_wait ? bps_wait : iops_wait;
3674         if (wait) {
3675             *wait = max_wait;
3676         }
3677
3678         now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3679         if (bs->slice_end < now + max_wait) {
3680             bs->slice_end = now + max_wait;
3681         }
3682
3683         return true;
3684     }
3685
3686     if (wait) {
3687         *wait = 0;
3688     }
3689
3690     return false;
3691 }
3692
3693 /**************************************************************/
3694 /* async block device emulation */
3695
3696 typedef struct BlockDriverAIOCBSync {
3697     BlockDriverAIOCB common;
3698     QEMUBH *bh;
3699     int ret;
3700     /* vector translation state */
3701     QEMUIOVector *qiov;
3702     uint8_t *bounce;
3703     int is_write;
3704 } BlockDriverAIOCBSync;
3705
3706 static void bdrv_aio_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3707 {
3708     BlockDriverAIOCBSync *acb =
3709         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBSync, common);
3710     qemu_bh_delete(acb->bh);
3711     acb->bh = NULL;
3712     qemu_aio_release(acb);
3713 }
3714
3715 static const AIOCBInfo bdrv_em_aiocb_info = {
3716     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBSync),
3717     .cancel             = bdrv_aio_cancel_em,
3718 };
3719
3720 static void bdrv_aio_bh_cb(void *opaque)
3721 {
3722     BlockDriverAIOCBSync *acb = opaque;
3723
3724     if (!acb->is_write)
3725         qemu_iovec_from_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, acb->qiov->size);
3726     qemu_vfree(acb->bounce);
3727     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->ret);
3728     qemu_bh_delete(acb->bh);
3729     acb->bh = NULL;
3730     qemu_aio_release(acb);
3731 }
3732
3733 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3734                                             int64_t sector_num,
3735                                             QEMUIOVector *qiov,
3736                                             int nb_sectors,
3737                                             BlockDriverCompletionFunc *cb,
3738                                             void *opaque,
3739                                             int is_write)
3740
3741 {
3742     BlockDriverAIOCBSync *acb;
3743
3744     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3745     acb->is_write = is_write;
3746     acb->qiov = qiov;
3747     acb->bounce = qemu_blockalign(bs, qiov->size);
3748     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_aio_bh_cb, acb);
3749
3750     if (is_write) {
3751         qemu_iovec_to_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, qiov->size);
3752         acb->ret = bs->drv->bdrv_write(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3753     } else {
3754         acb->ret = bs->drv->bdrv_read(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3755     }
3756
3757     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3758
3759     return &acb->common;
3760 }
3761
3762 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
3763         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3764         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3765 {
3766     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 0);
3767 }
3768
3769 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
3770         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3771         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3772 {
3773     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 1);
3774 }
3775
3776
3777 typedef struct BlockDriverAIOCBCoroutine {
3778     BlockDriverAIOCB common;
3779     BlockRequest req;
3780     bool is_write;
3781     QEMUBH* bh;
3782 } BlockDriverAIOCBCoroutine;
3783
3784 static void bdrv_aio_co_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3785 {
3786     qemu_aio_flush();
3787 }
3788
3789 static const AIOCBInfo bdrv_em_co_aiocb_info = {
3790     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBCoroutine),
3791     .cancel             = bdrv_aio_co_cancel_em,
3792 };
3793
3794 static void bdrv_co_em_bh(void *opaque)
3795 {
3796     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3797
3798     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->req.error);
3799     qemu_bh_delete(acb->bh);
3800     qemu_aio_release(acb);
3801 }
3802
3803 /* Invoke bdrv_co_do_readv/bdrv_co_do_writev */
3804 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque)
3805 {
3806     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3807     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3808
3809     if (!acb->is_write) {
3810         acb->req.error = bdrv_co_do_readv(bs, acb->req.sector,
3811             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3812     } else {
3813         acb->req.error = bdrv_co_do_writev(bs, acb->req.sector,
3814             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3815     }
3816
3817     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3818     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3819 }
3820
3821 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3822                                                int64_t sector_num,
3823                                                QEMUIOVector *qiov,
3824                                                int nb_sectors,
3825                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
3826                                                void *opaque,
3827                                                bool is_write)
3828 {
3829     Coroutine *co;
3830     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3831
3832     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3833     acb->req.sector = sector_num;
3834     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3835     acb->req.qiov = qiov;
3836     acb->is_write = is_write;
3837
3838     co = qemu_coroutine_create(bdrv_co_do_rw);
3839     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3840
3841     return &acb->common;
3842 }
3843
3844 static void coroutine_fn bdrv_aio_flush_co_entry(void *opaque)
3845 {
3846     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3847     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3848
3849     acb->req.error = bdrv_co_flush(bs);
3850     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3851     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3852 }
3853
3854 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_flush(BlockDriverState *bs,
3855         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3856 {
3857     trace_bdrv_aio_flush(bs, opaque);
3858
3859     Coroutine *co;
3860     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3861
3862     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3863     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_flush_co_entry);
3864     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3865
3866     return &acb->common;
3867 }
3868
3869 static void coroutine_fn bdrv_aio_discard_co_entry(void *opaque)
3870 {
3871     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3872     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3873
3874     acb->req.error = bdrv_co_discard(bs, acb->req.sector, acb->req.nb_sectors);
3875     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3876     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3877 }
3878
3879 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_discard(BlockDriverState *bs,
3880         int64_t sector_num, int nb_sectors,
3881         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3882 {
3883     Coroutine *co;
3884     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3885
3886     trace_bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3887
3888     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3889     acb->req.sector = sector_num;
3890     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3891     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_discard_co_entry);
3892     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3893
3894     return &acb->common;
3895 }
3896
3897 void bdrv_init(void)
3898 {
3899     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
3900 }
3901
3902 void bdrv_init_with_whitelist(void)
3903 {
3904     use_bdrv_whitelist = 1;
3905     bdrv_init();
3906 }
3907
3908 void *qemu_aio_get(const AIOCBInfo *aiocb_info, BlockDriverState *bs,
3909                    BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3910 {
3911     BlockDriverAIOCB *acb;
3912
3913     acb = g_slice_alloc(aiocb_info->aiocb_size);
3914     acb->aiocb_info = aiocb_info;
3915     acb->bs = bs;
3916     acb->cb = cb;
3917     acb->opaque = opaque;
3918     return acb;
3919 }
3920
3921 void qemu_aio_release(void *p)
3922 {
3923     BlockDriverAIOCB *acb = p;
3924     g_slice_free1(acb->aiocb_info->aiocb_size, acb);
3925 }
3926
3927 /**************************************************************/
3928 /* Coroutine block device emulation */
3929
3930 typedef struct CoroutineIOCompletion {
3931     Coroutine *coroutine;
3932     int ret;
3933 } CoroutineIOCompletion;
3934
3935 static void bdrv_co_io_em_complete(void *opaque, int ret)
3936 {
3937     CoroutineIOCompletion *co = opaque;
3938
3939     co->ret = ret;
3940     qemu_coroutine_enter(co->coroutine, NULL);
3941 }
3942
3943 static int coroutine_fn bdrv_co_io_em(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3944                                       int nb_sectors, QEMUIOVector *iov,
3945                                       bool is_write)
3946 {
3947     CoroutineIOCompletion co = {
3948         .coroutine = qemu_coroutine_self(),
3949     };
3950     BlockDriverAIOCB *acb;
3951
3952     if (is_write) {
3953         acb = bs->drv->bdrv_aio_writev(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
3954                                        bdrv_co_io_em_complete, &co);
3955     } else {
3956         acb = bs->drv->bdrv_aio_readv(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
3957                                       bdrv_co_io_em_complete, &co);
3958     }
3959
3960     trace_bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, is_write, acb);
3961     if (!acb) {
3962         return -EIO;
3963     }
3964     qemu_coroutine_yield();
3965
3966     return co.ret;
3967 }
3968
3969 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
3970                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
3971                                          QEMUIOVector *iov)
3972 {
3973     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, false);
3974 }
3975
3976 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
3977                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
3978                                          QEMUIOVector *iov)
3979 {
3980     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, true);
3981 }
3982
3983 static void coroutine_fn bdrv_flush_co_entry(void *opaque)
3984 {
3985     RwCo *rwco = opaque;
3986
3987     rwco->ret = bdrv_co_flush(rwco->bs);
3988 }
3989
3990 int coroutine_fn bdrv_co_flush(BlockDriverState *bs)
3991 {
3992     int ret;
3993
3994     if (!bs || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
3995         return 0;
3996     }
3997
3998     /* Write back cached data to the OS even with cache=unsafe */
3999     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_os) {
4000         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_os(bs);
4001         if (ret < 0) {
4002             return ret;
4003         }
4004     }
4005
4006     /* But don't actually force it to the disk with cache=unsafe */
4007     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_FLUSH) {
4008         goto flush_parent;
4009     }
4010
4011     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk) {
4012         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk(bs);
4013     } else if (bs->drv->bdrv_aio_flush) {
4014         BlockDriverAIOCB *acb;
4015         CoroutineIOCompletion co = {
4016             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4017         };
4018
4019         acb = bs->drv->bdrv_aio_flush(bs, bdrv_co_io_em_complete, &co);
4020         if (acb == NULL) {
4021             ret = -EIO;
4022         } else {
4023             qemu_coroutine_yield();
4024             ret = co.ret;
4025         }
4026     } else {
4027         /*
4028          * Some block drivers always operate in either writethrough or unsafe
4029          * mode and don't support bdrv_flush therefore. Usually qemu doesn't
4030          * know how the server works (because the behaviour is hardcoded or
4031          * depends on server-side configuration), so we can't ensure that
4032          * everything is safe on disk. Returning an error doesn't work because
4033          * that would break guests even if the server operates in writethrough
4034          * mode.
4035          *
4036          * Let's hope the user knows what he's doing.
4037          */
4038         ret = 0;
4039     }
4040     if (ret < 0) {
4041         return ret;
4042     }
4043
4044     /* Now flush the underlying protocol.  It will also have BDRV_O_NO_FLUSH
4045      * in the case of cache=unsafe, so there are no useless flushes.
4046      */
4047 flush_parent:
4048     return bdrv_co_flush(bs->file);
4049 }
4050
4051 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs)
4052 {
4053     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_invalidate_cache) {
4054         bs->drv->bdrv_invalidate_cache(bs);
4055     }
4056 }
4057
4058 void bdrv_invalidate_cache_all(void)
4059 {
4060     BlockDriverState *bs;
4061
4062     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4063         bdrv_invalidate_cache(bs);
4064     }
4065 }
4066
4067 void bdrv_clear_incoming_migration_all(void)
4068 {
4069     BlockDriverState *bs;
4070
4071     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4072         bs->open_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_INCOMING);
4073     }
4074 }
4075
4076 int bdrv_flush(BlockDriverState *bs)
4077 {
4078     Coroutine *co;
4079     RwCo rwco = {
4080         .bs = bs,
4081         .ret = NOT_DONE,
4082     };
4083
4084     if (qemu_in_coroutine()) {
4085         /* Fast-path if already in coroutine context */
4086         bdrv_flush_co_entry(&rwco);
4087     } else {
4088         co = qemu_coroutine_create(bdrv_flush_co_entry);
4089         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4090         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4091             qemu_aio_wait();
4092         }
4093     }
4094
4095     return rwco.ret;
4096 }
4097
4098 static void coroutine_fn bdrv_discard_co_entry(void *opaque)
4099 {
4100     RwCo *rwco = opaque;
4101
4102     rwco->ret = bdrv_co_discard(rwco->bs, rwco->sector_num, rwco->nb_sectors);
4103 }
4104
4105 int coroutine_fn bdrv_co_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4106                                  int nb_sectors)
4107 {
4108     if (!bs->drv) {
4109         return -ENOMEDIUM;
4110     } else if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
4111         return -EIO;
4112     } else if (bs->read_only) {
4113         return -EROFS;
4114     } else if (bs->drv->bdrv_co_discard) {
4115         return bs->drv->bdrv_co_discard(bs, sector_num, nb_sectors);
4116     } else if (bs->drv->bdrv_aio_discard) {
4117         BlockDriverAIOCB *acb;
4118         CoroutineIOCompletion co = {
4119             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4120         };
4121
4122         acb = bs->drv->bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors,
4123                                         bdrv_co_io_em_complete, &co);
4124         if (acb == NULL) {
4125             return -EIO;
4126         } else {
4127             qemu_coroutine_yield();
4128             return co.ret;
4129         }
4130     } else {
4131         return 0;
4132     }
4133 }
4134
4135 int bdrv_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
4136 {
4137     Coroutine *co;
4138     RwCo rwco = {
4139         .bs = bs,
4140         .sector_num = sector_num,
4141         .nb_sectors = nb_sectors,
4142         .ret = NOT_DONE,
4143     };
4144
4145     if (qemu_in_coroutine()) {
4146         /* Fast-path if already in coroutine context */
4147         bdrv_discard_co_entry(&rwco);
4148     } else {
4149         co = qemu_coroutine_create(bdrv_discard_co_entry);
4150         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4151         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4152             qemu_aio_wait();
4153         }
4154     }
4155
4156     return rwco.ret;
4157 }
4158
4159 /**************************************************************/
4160 /* removable device support */
4161
4162 /**
4163  * Return TRUE if the media is present
4164  */
4165 int bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
4166 {
4167     BlockDriver *drv = bs->drv;
4168
4169     if (!drv)
4170         return 0;
4171     if (!drv->bdrv_is_inserted)
4172         return 1;
4173     return drv->bdrv_is_inserted(bs);
4174 }
4175
4176 /**
4177  * Return whether the media changed since the last call to this
4178  * function, or -ENOTSUP if we don't know.  Most drivers don't know.
4179  */
4180 int bdrv_media_changed(BlockDriverState *bs)
4181 {
4182     BlockDriver *drv = bs->drv;
4183
4184     if (drv && drv->bdrv_media_changed) {
4185         return drv->bdrv_media_changed(bs);
4186     }
4187     return -ENOTSUP;
4188 }
4189
4190 /**
4191  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
4192  */
4193 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
4194 {
4195     BlockDriver *drv = bs->drv;
4196
4197     if (drv && drv->bdrv_eject) {
4198         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
4199     }
4200
4201     if (bs->device_name[0] != '\0') {
4202         bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, eject_flag);
4203     }
4204 }
4205
4206 /**
4207  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
4208  * to eject it manually).
4209  */
4210 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
4211 {
4212     BlockDriver *drv = bs->drv;
4213
4214     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
4215
4216     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
4217         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
4218     }
4219 }
4220
4221 /* needed for generic scsi interface */
4222
4223 int bdrv_ioctl(BlockDriverState *bs, unsigned long int req, void *buf)
4224 {
4225     BlockDriver *drv = bs->drv;
4226
4227     if (drv && drv->bdrv_ioctl)
4228         return drv->bdrv_ioctl(bs, req, buf);
4229     return -ENOTSUP;
4230 }
4231
4232 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_ioctl(BlockDriverState *bs,
4233         unsigned long int req, void *buf,
4234         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
4235 {
4236     BlockDriver *drv = bs->drv;
4237
4238     if (drv && drv->bdrv_aio_ioctl)
4239         return drv->bdrv_aio_ioctl(bs, req, buf, cb, opaque);
4240     return NULL;
4241 }
4242
4243 void bdrv_set_buffer_alignment(BlockDriverState *bs, int align)
4244 {
4245     bs->buffer_alignment = align;
4246 }
4247
4248 void *qemu_blockalign(BlockDriverState *bs, size_t size)
4249 {
4250     return qemu_memalign((bs && bs->buffer_alignment) ? bs->buffer_alignment : 512, size);
4251 }
4252
4253 void bdrv_set_dirty_tracking(BlockDriverState *bs, int enable)
4254 {
4255     int64_t bitmap_size;
4256
4257     bs->dirty_count = 0;
4258     if (enable) {
4259         if (!bs->dirty_bitmap) {
4260             bitmap_size = (bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS) +
4261                     BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK * BITS_PER_LONG - 1;
4262             bitmap_size /= BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK * BITS_PER_LONG;
4263
4264             bs->dirty_bitmap = g_new0(unsigned long, bitmap_size);
4265         }
4266     } else {
4267         if (bs->dirty_bitmap) {
4268             g_free(bs->dirty_bitmap);
4269             bs->dirty_bitmap = NULL;
4270         }
4271     }
4272 }
4273
4274 int bdrv_get_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t sector)
4275 {
4276     int64_t chunk = sector / (int64_t)BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK;
4277
4278     if (bs->dirty_bitmap &&
4279         (sector << BDRV_SECTOR_BITS) < bdrv_getlength(bs)) {
4280         return !!(bs->dirty_bitmap[chunk / BITS_PER_LONG] &
4281             (1UL << (chunk % BITS_PER_LONG)));
4282     } else {
4283         return 0;
4284     }
4285 }
4286
4287 int64_t bdrv_get_next_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t sector)
4288 {
4289     int64_t chunk;
4290     int bit, elem;
4291
4292     /* Avoid an infinite loop.  */
4293     assert(bs->dirty_count > 0);
4294
4295     sector = (sector | (BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK - 1)) + 1;
4296     chunk = sector / (int64_t)BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK;
4297
4298     QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(bs->dirty_bitmap[0]) * 8 != BITS_PER_LONG);
4299     elem = chunk / BITS_PER_LONG;
4300     bit = chunk % BITS_PER_LONG;
4301     for (;;) {
4302         if (sector >= bs->total_sectors) {
4303             sector = 0;
4304             bit = elem = 0;
4305         }
4306         if (bit == 0 && bs->dirty_bitmap[elem] == 0) {
4307             sector += BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK * BITS_PER_LONG;
4308             elem++;
4309         } else {
4310             if (bs->dirty_bitmap[elem] & (1UL << bit)) {
4311                 return sector;
4312             }
4313             sector += BDRV_SECTORS_PER_DIRTY_CHUNK;
4314             if (++bit == BITS_PER_LONG) {
4315                 bit = 0;
4316                 elem++;
4317             }
4318         }
4319     }
4320 }
4321
4322 void bdrv_set_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4323                     int nr_sectors)
4324 {
4325     set_dirty_bitmap(bs, cur_sector, nr_sectors, 1);
4326 }
4327
4328 void bdrv_reset_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4329                       int nr_sectors)
4330 {
4331     set_dirty_bitmap(bs, cur_sector, nr_sectors, 0);
4332 }
4333
4334 int64_t bdrv_get_dirty_count(BlockDriverState *bs)
4335 {
4336     return bs->dirty_count;
4337 }
4338
4339 void bdrv_set_in_use(BlockDriverState *bs, int in_use)
4340 {
4341     assert(bs->in_use != in_use);
4342     bs->in_use = in_use;
4343 }
4344
4345 int bdrv_in_use(BlockDriverState *bs)
4346 {
4347     return bs->in_use;
4348 }
4349
4350 void bdrv_iostatus_enable(BlockDriverState *bs)
4351 {
4352     bs->iostatus_enabled = true;
4353     bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4354 }
4355
4356 /* The I/O status is only enabled if the drive explicitly
4357  * enables it _and_ the VM is configured to stop on errors */
4358 bool bdrv_iostatus_is_enabled(const BlockDriverState *bs)
4359 {
4360     return (bs->iostatus_enabled &&
4361            (bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC ||
4362             bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP   ||
4363             bs->on_read_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP));
4364 }
4365
4366 void bdrv_iostatus_disable(BlockDriverState *bs)
4367 {
4368     bs->iostatus_enabled = false;
4369 }
4370
4371 void bdrv_iostatus_reset(BlockDriverState *bs)
4372 {
4373     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
4374         bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4375         if (bs->job) {
4376             block_job_iostatus_reset(bs->job);
4377         }
4378     }
4379 }
4380
4381 void bdrv_iostatus_set_err(BlockDriverState *bs, int error)
4382 {
4383     assert(bdrv_iostatus_is_enabled(bs));
4384     if (bs->iostatus == BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK) {
4385         bs->iostatus = error == ENOSPC ? BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_NOSPACE :
4386                                          BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_FAILED;
4387     }
4388 }
4389
4390 void
4391 bdrv_acct_start(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie, int64_t bytes,
4392         enum BlockAcctType type)
4393 {
4394     assert(type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4395
4396     cookie->bytes = bytes;
4397     cookie->start_time_ns = get_clock();
4398     cookie->type = type;
4399 }
4400
4401 void
4402 bdrv_acct_done(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie)
4403 {
4404     assert(cookie->type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4405
4406     bs->nr_bytes[cookie->type] += cookie->bytes;
4407     bs->nr_ops[cookie->type]++;
4408     bs->total_time_ns[cookie->type] += get_clock() - cookie->start_time_ns;
4409 }
4410
4411 int bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
4412                     const char *base_filename, const char *base_fmt,
4413                     char *options, uint64_t img_size, int flags)
4414 {
4415     QEMUOptionParameter *param = NULL, *create_options = NULL;
4416     QEMUOptionParameter *backing_fmt, *backing_file, *size;
4417     BlockDriverState *bs = NULL;
4418     BlockDriver *drv, *proto_drv;
4419     BlockDriver *backing_drv = NULL;
4420     int ret = 0;
4421
4422     /* Find driver and parse its options */
4423     drv = bdrv_find_format(fmt);
4424     if (!drv) {
4425         error_report("Unknown file format '%s'", fmt);
4426         ret = -EINVAL;
4427         goto out;
4428     }
4429
4430     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename);
4431     if (!proto_drv) {
4432         error_report("Unknown protocol '%s'", filename);
4433         ret = -EINVAL;
4434         goto out;
4435     }
4436
4437     create_options = append_option_parameters(create_options,
4438                                               drv->create_options);
4439     create_options = append_option_parameters(create_options,
4440                                               proto_drv->create_options);
4441
4442     /* Create parameter list with default values */
4443     param = parse_option_parameters("", create_options, param);
4444
4445     set_option_parameter_int(param, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
4446
4447     /* Parse -o options */
4448     if (options) {
4449         param = parse_option_parameters(options, create_options, param);
4450         if (param == NULL) {
4451             error_report("Invalid options for file format '%s'.", fmt);
4452             ret = -EINVAL;
4453             goto out;
4454         }
4455     }
4456
4457     if (base_filename) {
4458         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
4459                                  base_filename)) {
4460             error_report("Backing file not supported for file format '%s'",
4461                          fmt);
4462             ret = -EINVAL;
4463             goto out;
4464         }
4465     }
4466
4467     if (base_fmt) {
4468         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt)) {
4469             error_report("Backing file format not supported for file "
4470                          "format '%s'", fmt);
4471             ret = -EINVAL;
4472             goto out;
4473         }
4474     }
4475
4476     backing_file = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
4477     if (backing_file && backing_file->value.s) {
4478         if (!strcmp(filename, backing_file->value.s)) {
4479             error_report("Error: Trying to create an image with the "
4480                          "same filename as the backing file");
4481             ret = -EINVAL;
4482             goto out;
4483         }
4484     }
4485
4486     backing_fmt = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
4487     if (backing_fmt && backing_fmt->value.s) {
4488         backing_drv = bdrv_find_format(backing_fmt->value.s);
4489         if (!backing_drv) {
4490             error_report("Unknown backing file format '%s'",
4491                          backing_fmt->value.s);
4492             ret = -EINVAL;
4493             goto out;
4494         }
4495     }
4496
4497     // The size for the image must always be specified, with one exception:
4498     // If we are using a backing file, we can obtain the size from there
4499     size = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE);
4500     if (size && size->value.n == -1) {
4501         if (backing_file && backing_file->value.s) {
4502             uint64_t size;
4503             char buf[32];
4504             int back_flags;
4505
4506             /* backing files always opened read-only */
4507             back_flags =
4508                 flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
4509
4510             bs = bdrv_new("");
4511
4512             ret = bdrv_open(bs, backing_file->value.s, back_flags, backing_drv);
4513             if (ret < 0) {
4514                 error_report("Could not open '%s'", backing_file->value.s);
4515                 goto out;
4516             }
4517             bdrv_get_geometry(bs, &size);
4518             size *= 512;
4519
4520             snprintf(buf, sizeof(buf), "%" PRId64, size);
4521             set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE, buf);
4522         } else {
4523             error_report("Image creation needs a size parameter");
4524             ret = -EINVAL;
4525             goto out;
4526         }
4527     }
4528
4529     printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
4530     print_option_parameters(param);
4531     puts("");
4532
4533     ret = bdrv_create(drv, filename, param);
4534
4535     if (ret < 0) {
4536         if (ret == -ENOTSUP) {
4537             error_report("Formatting or formatting option not supported for "
4538                          "file format '%s'", fmt);
4539         } else if (ret == -EFBIG) {
4540             error_report("The image size is too large for file format '%s'",
4541                          fmt);
4542         } else {
4543             error_report("%s: error while creating %s: %s", filename, fmt,
4544                          strerror(-ret));
4545         }
4546     }
4547
4548 out:
4549     free_option_parameters(create_options);
4550     free_option_parameters(param);
4551
4552     if (bs) {
4553         bdrv_delete(bs);
4554     }
4555
4556     return ret;
4557 }
This page took 0.2694 seconds and 4 git commands to generate.