]> Git Repo - qemu.git/blob - block.c
block: Add bdrv_supports_compressed_writes()
[qemu.git] / block.c
1 /*
2  * QEMU System Emulator block driver
3  *
4  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24
25 #include "qemu/osdep.h"
26 #include "block/trace.h"
27 #include "block/block_int.h"
28 #include "block/blockjob.h"
29 #include "block/nbd.h"
30 #include "block/qdict.h"
31 #include "qemu/error-report.h"
32 #include "block/module_block.h"
33 #include "qemu/main-loop.h"
34 #include "qemu/module.h"
35 #include "qapi/error.h"
36 #include "qapi/qmp/qdict.h"
37 #include "qapi/qmp/qjson.h"
38 #include "qapi/qmp/qnull.h"
39 #include "qapi/qmp/qstring.h"
40 #include "qapi/qobject-output-visitor.h"
41 #include "qapi/qapi-visit-block-core.h"
42 #include "sysemu/block-backend.h"
43 #include "sysemu/sysemu.h"
44 #include "qemu/notify.h"
45 #include "qemu/option.h"
46 #include "qemu/coroutine.h"
47 #include "block/qapi.h"
48 #include "qemu/timer.h"
49 #include "qemu/cutils.h"
50 #include "qemu/id.h"
51
52 #ifdef CONFIG_BSD
53 #include <sys/ioctl.h>
54 #include <sys/queue.h>
55 #ifndef __DragonFly__
56 #include <sys/disk.h>
57 #endif
58 #endif
59
60 #ifdef _WIN32
61 #include <windows.h>
62 #endif
63
64 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
65
66 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) graph_bdrv_states =
67     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(graph_bdrv_states);
68
69 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) all_bdrv_states =
70     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(all_bdrv_states);
71
72 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
73     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
74
75 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
76                                            const char *reference,
77                                            QDict *options, int flags,
78                                            BlockDriverState *parent,
79                                            const BdrvChildClass *child_class,
80                                            BdrvChildRole child_role,
81                                            Error **errp);
82
83 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
84 static int use_bdrv_whitelist;
85
86 #ifdef _WIN32
87 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
88 {
89     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
90              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
91             filename[1] == ':');
92 }
93
94 int is_windows_drive(const char *filename)
95 {
96     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
97         filename[2] == '\0')
98         return 1;
99     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
100         strstart(filename, "//./", NULL))
101         return 1;
102     return 0;
103 }
104 #endif
105
106 size_t bdrv_opt_mem_align(BlockDriverState *bs)
107 {
108     if (!bs || !bs->drv) {
109         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
110         return MAX(4096, qemu_real_host_page_size);
111     }
112
113     return bs->bl.opt_mem_alignment;
114 }
115
116 size_t bdrv_min_mem_align(BlockDriverState *bs)
117 {
118     if (!bs || !bs->drv) {
119         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
120         return MAX(4096, qemu_real_host_page_size);
121     }
122
123     return bs->bl.min_mem_alignment;
124 }
125
126 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
127 int path_has_protocol(const char *path)
128 {
129     const char *p;
130
131 #ifdef _WIN32
132     if (is_windows_drive(path) ||
133         is_windows_drive_prefix(path)) {
134         return 0;
135     }
136     p = path + strcspn(path, ":/\\");
137 #else
138     p = path + strcspn(path, ":/");
139 #endif
140
141     return *p == ':';
142 }
143
144 int path_is_absolute(const char *path)
145 {
146 #ifdef _WIN32
147     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
148     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
149         return 1;
150     }
151     return (*path == '/' || *path == '\\');
152 #else
153     return (*path == '/');
154 #endif
155 }
156
157 /* if filename is absolute, just return its duplicate. Otherwise, build a
158    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
159    supported. */
160 char *path_combine(const char *base_path, const char *filename)
161 {
162     const char *protocol_stripped = NULL;
163     const char *p, *p1;
164     char *result;
165     int len;
166
167     if (path_is_absolute(filename)) {
168         return g_strdup(filename);
169     }
170
171     if (path_has_protocol(base_path)) {
172         protocol_stripped = strchr(base_path, ':');
173         if (protocol_stripped) {
174             protocol_stripped++;
175         }
176     }
177     p = protocol_stripped ?: base_path;
178
179     p1 = strrchr(base_path, '/');
180 #ifdef _WIN32
181     {
182         const char *p2;
183         p2 = strrchr(base_path, '\\');
184         if (!p1 || p2 > p1) {
185             p1 = p2;
186         }
187     }
188 #endif
189     if (p1) {
190         p1++;
191     } else {
192         p1 = base_path;
193     }
194     if (p1 > p) {
195         p = p1;
196     }
197     len = p - base_path;
198
199     result = g_malloc(len + strlen(filename) + 1);
200     memcpy(result, base_path, len);
201     strcpy(result + len, filename);
202
203     return result;
204 }
205
206 /*
207  * Helper function for bdrv_parse_filename() implementations to remove optional
208  * protocol prefixes (especially "file:") from a filename and for putting the
209  * stripped filename into the options QDict if there is such a prefix.
210  */
211 void bdrv_parse_filename_strip_prefix(const char *filename, const char *prefix,
212                                       QDict *options)
213 {
214     if (strstart(filename, prefix, &filename)) {
215         /* Stripping the explicit protocol prefix may result in a protocol
216          * prefix being (wrongly) detected (if the filename contains a colon) */
217         if (path_has_protocol(filename)) {
218             QString *fat_filename;
219
220             /* This means there is some colon before the first slash; therefore,
221              * this cannot be an absolute path */
222             assert(!path_is_absolute(filename));
223
224             /* And we can thus fix the protocol detection issue by prefixing it
225              * by "./" */
226             fat_filename = qstring_from_str("./");
227             qstring_append(fat_filename, filename);
228
229             assert(!path_has_protocol(qstring_get_str(fat_filename)));
230
231             qdict_put(options, "filename", fat_filename);
232         } else {
233             /* If no protocol prefix was detected, we can use the shortened
234              * filename as-is */
235             qdict_put_str(options, "filename", filename);
236         }
237     }
238 }
239
240
241 /* Returns whether the image file is opened as read-only. Note that this can
242  * return false and writing to the image file is still not possible because the
243  * image is inactivated. */
244 bool bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
245 {
246     return bs->read_only;
247 }
248
249 int bdrv_can_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
250                            bool ignore_allow_rdw, Error **errp)
251 {
252     /* Do not set read_only if copy_on_read is enabled */
253     if (bs->copy_on_read && read_only) {
254         error_setg(errp, "Can't set node '%s' to r/o with copy-on-read enabled",
255                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
256         return -EINVAL;
257     }
258
259     /* Do not clear read_only if it is prohibited */
260     if (!read_only && !(bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
261         !ignore_allow_rdw)
262     {
263         error_setg(errp, "Node '%s' is read only",
264                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
265         return -EPERM;
266     }
267
268     return 0;
269 }
270
271 /*
272  * Called by a driver that can only provide a read-only image.
273  *
274  * Returns 0 if the node is already read-only or it could switch the node to
275  * read-only because BDRV_O_AUTO_RDONLY is set.
276  *
277  * Returns -EACCES if the node is read-write and BDRV_O_AUTO_RDONLY is not set
278  * or bdrv_can_set_read_only() forbids making the node read-only. If @errmsg
279  * is not NULL, it is used as the error message for the Error object.
280  */
281 int bdrv_apply_auto_read_only(BlockDriverState *bs, const char *errmsg,
282                               Error **errp)
283 {
284     int ret = 0;
285
286     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
287         return 0;
288     }
289     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY)) {
290         goto fail;
291     }
292
293     ret = bdrv_can_set_read_only(bs, true, false, NULL);
294     if (ret < 0) {
295         goto fail;
296     }
297
298     bs->read_only = true;
299     bs->open_flags &= ~BDRV_O_RDWR;
300
301     return 0;
302
303 fail:
304     error_setg(errp, "%s", errmsg ?: "Image is read-only");
305     return -EACCES;
306 }
307
308 /*
309  * If @backing is empty, this function returns NULL without setting
310  * @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with @errp
311  * set.
312  *
313  * Therefore, a return value of NULL without @errp set means that
314  * there is no backing file; if @errp is set, there is one but its
315  * absolute filename cannot be generated.
316  */
317 char *bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(const char *backed,
318                                                    const char *backing,
319                                                    Error **errp)
320 {
321     if (backing[0] == '\0') {
322         return NULL;
323     } else if (path_has_protocol(backing) || path_is_absolute(backing)) {
324         return g_strdup(backing);
325     } else if (backed[0] == '\0' || strstart(backed, "json:", NULL)) {
326         error_setg(errp, "Cannot use relative backing file names for '%s'",
327                    backed);
328         return NULL;
329     } else {
330         return path_combine(backed, backing);
331     }
332 }
333
334 /*
335  * If @filename is empty or NULL, this function returns NULL without
336  * setting @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with
337  * @errp set.
338  */
339 static char *bdrv_make_absolute_filename(BlockDriverState *relative_to,
340                                          const char *filename, Error **errp)
341 {
342     char *dir, *full_name;
343
344     if (!filename || filename[0] == '\0') {
345         return NULL;
346     } else if (path_has_protocol(filename) || path_is_absolute(filename)) {
347         return g_strdup(filename);
348     }
349
350     dir = bdrv_dirname(relative_to, errp);
351     if (!dir) {
352         return NULL;
353     }
354
355     full_name = g_strconcat(dir, filename, NULL);
356     g_free(dir);
357     return full_name;
358 }
359
360 char *bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, Error **errp)
361 {
362     return bdrv_make_absolute_filename(bs, bs->backing_file, errp);
363 }
364
365 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
366 {
367     assert(bdrv->format_name);
368     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
369 }
370
371 BlockDriverState *bdrv_new(void)
372 {
373     BlockDriverState *bs;
374     int i;
375
376     bs = g_new0(BlockDriverState, 1);
377     QLIST_INIT(&bs->dirty_bitmaps);
378     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
379         QLIST_INIT(&bs->op_blockers[i]);
380     }
381     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
382     qemu_co_mutex_init(&bs->reqs_lock);
383     qemu_mutex_init(&bs->dirty_bitmap_mutex);
384     bs->refcnt = 1;
385     bs->aio_context = qemu_get_aio_context();
386
387     qemu_co_queue_init(&bs->flush_queue);
388
389     for (i = 0; i < bdrv_drain_all_count; i++) {
390         bdrv_drained_begin(bs);
391     }
392
393     QTAILQ_INSERT_TAIL(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
394
395     return bs;
396 }
397
398 static BlockDriver *bdrv_do_find_format(const char *format_name)
399 {
400     BlockDriver *drv1;
401
402     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
403         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
404             return drv1;
405         }
406     }
407
408     return NULL;
409 }
410
411 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
412 {
413     BlockDriver *drv1;
414     int i;
415
416     drv1 = bdrv_do_find_format(format_name);
417     if (drv1) {
418         return drv1;
419     }
420
421     /* The driver isn't registered, maybe we need to load a module */
422     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
423         if (!strcmp(block_driver_modules[i].format_name, format_name)) {
424             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
425             break;
426         }
427     }
428
429     return bdrv_do_find_format(format_name);
430 }
431
432 static int bdrv_format_is_whitelisted(const char *format_name, bool read_only)
433 {
434     static const char *whitelist_rw[] = {
435         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
436         NULL
437     };
438     static const char *whitelist_ro[] = {
439         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
440         NULL
441     };
442     const char **p;
443
444     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
445         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
446     }
447
448     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
449         if (!strcmp(format_name, *p)) {
450             return 1;
451         }
452     }
453     if (read_only) {
454         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
455             if (!strcmp(format_name, *p)) {
456                 return 1;
457             }
458         }
459     }
460     return 0;
461 }
462
463 int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
464 {
465     return bdrv_format_is_whitelisted(drv->format_name, read_only);
466 }
467
468 bool bdrv_uses_whitelist(void)
469 {
470     return use_bdrv_whitelist;
471 }
472
473 typedef struct CreateCo {
474     BlockDriver *drv;
475     char *filename;
476     QemuOpts *opts;
477     int ret;
478     Error *err;
479 } CreateCo;
480
481 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
482 {
483     Error *local_err = NULL;
484     int ret;
485
486     CreateCo *cco = opaque;
487     assert(cco->drv);
488
489     ret = cco->drv->bdrv_co_create_opts(cco->drv,
490                                         cco->filename, cco->opts, &local_err);
491     error_propagate(&cco->err, local_err);
492     cco->ret = ret;
493 }
494
495 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
496                 QemuOpts *opts, Error **errp)
497 {
498     int ret;
499
500     Coroutine *co;
501     CreateCo cco = {
502         .drv = drv,
503         .filename = g_strdup(filename),
504         .opts = opts,
505         .ret = NOT_DONE,
506         .err = NULL,
507     };
508
509     if (!drv->bdrv_co_create_opts) {
510         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
511         ret = -ENOTSUP;
512         goto out;
513     }
514
515     if (qemu_in_coroutine()) {
516         /* Fast-path if already in coroutine context */
517         bdrv_create_co_entry(&cco);
518     } else {
519         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry, &cco);
520         qemu_coroutine_enter(co);
521         while (cco.ret == NOT_DONE) {
522             aio_poll(qemu_get_aio_context(), true);
523         }
524     }
525
526     ret = cco.ret;
527     if (ret < 0) {
528         if (cco.err) {
529             error_propagate(errp, cco.err);
530         } else {
531             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
532         }
533     }
534
535 out:
536     g_free(cco.filename);
537     return ret;
538 }
539
540 /**
541  * Helper function for bdrv_create_file_fallback(): Resize @blk to at
542  * least the given @minimum_size.
543  *
544  * On success, return @blk's actual length.
545  * Otherwise, return -errno.
546  */
547 static int64_t create_file_fallback_truncate(BlockBackend *blk,
548                                              int64_t minimum_size, Error **errp)
549 {
550     Error *local_err = NULL;
551     int64_t size;
552     int ret;
553
554     ret = blk_truncate(blk, minimum_size, false, PREALLOC_MODE_OFF, 0,
555                        &local_err);
556     if (ret < 0 && ret != -ENOTSUP) {
557         error_propagate(errp, local_err);
558         return ret;
559     }
560
561     size = blk_getlength(blk);
562     if (size < 0) {
563         error_free(local_err);
564         error_setg_errno(errp, -size,
565                          "Failed to inquire the new image file's length");
566         return size;
567     }
568
569     if (size < minimum_size) {
570         /* Need to grow the image, but we failed to do that */
571         error_propagate(errp, local_err);
572         return -ENOTSUP;
573     }
574
575     error_free(local_err);
576     local_err = NULL;
577
578     return size;
579 }
580
581 /**
582  * Helper function for bdrv_create_file_fallback(): Zero the first
583  * sector to remove any potentially pre-existing image header.
584  */
585 static int create_file_fallback_zero_first_sector(BlockBackend *blk,
586                                                   int64_t current_size,
587                                                   Error **errp)
588 {
589     int64_t bytes_to_clear;
590     int ret;
591
592     bytes_to_clear = MIN(current_size, BDRV_SECTOR_SIZE);
593     if (bytes_to_clear) {
594         ret = blk_pwrite_zeroes(blk, 0, bytes_to_clear, BDRV_REQ_MAY_UNMAP);
595         if (ret < 0) {
596             error_setg_errno(errp, -ret,
597                              "Failed to clear the new image's first sector");
598             return ret;
599         }
600     }
601
602     return 0;
603 }
604
605 /**
606  * Simple implementation of bdrv_co_create_opts for protocol drivers
607  * which only support creation via opening a file
608  * (usually existing raw storage device)
609  */
610 int coroutine_fn bdrv_co_create_opts_simple(BlockDriver *drv,
611                                             const char *filename,
612                                             QemuOpts *opts,
613                                             Error **errp)
614 {
615     BlockBackend *blk;
616     QDict *options;
617     int64_t size = 0;
618     char *buf = NULL;
619     PreallocMode prealloc;
620     Error *local_err = NULL;
621     int ret;
622
623     size = qemu_opt_get_size_del(opts, BLOCK_OPT_SIZE, 0);
624     buf = qemu_opt_get_del(opts, BLOCK_OPT_PREALLOC);
625     prealloc = qapi_enum_parse(&PreallocMode_lookup, buf,
626                                PREALLOC_MODE_OFF, &local_err);
627     g_free(buf);
628     if (local_err) {
629         error_propagate(errp, local_err);
630         return -EINVAL;
631     }
632
633     if (prealloc != PREALLOC_MODE_OFF) {
634         error_setg(errp, "Unsupported preallocation mode '%s'",
635                    PreallocMode_str(prealloc));
636         return -ENOTSUP;
637     }
638
639     options = qdict_new();
640     qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
641
642     blk = blk_new_open(filename, NULL, options,
643                        BDRV_O_RDWR | BDRV_O_RESIZE, errp);
644     if (!blk) {
645         error_prepend(errp, "Protocol driver '%s' does not support image "
646                       "creation, and opening the image failed: ",
647                       drv->format_name);
648         return -EINVAL;
649     }
650
651     size = create_file_fallback_truncate(blk, size, errp);
652     if (size < 0) {
653         ret = size;
654         goto out;
655     }
656
657     ret = create_file_fallback_zero_first_sector(blk, size, errp);
658     if (ret < 0) {
659         goto out;
660     }
661
662     ret = 0;
663 out:
664     blk_unref(blk);
665     return ret;
666 }
667
668 int bdrv_create_file(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
669 {
670     BlockDriver *drv;
671
672     drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
673     if (drv == NULL) {
674         return -ENOENT;
675     }
676
677     return bdrv_create(drv, filename, opts, errp);
678 }
679
680 int coroutine_fn bdrv_co_delete_file(BlockDriverState *bs, Error **errp)
681 {
682     Error *local_err = NULL;
683     int ret;
684
685     assert(bs != NULL);
686
687     if (!bs->drv) {
688         error_setg(errp, "Block node '%s' is not opened", bs->filename);
689         return -ENOMEDIUM;
690     }
691
692     if (!bs->drv->bdrv_co_delete_file) {
693         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image deletion",
694                    bs->drv->format_name);
695         return -ENOTSUP;
696     }
697
698     ret = bs->drv->bdrv_co_delete_file(bs, &local_err);
699     if (ret < 0) {
700         error_propagate(errp, local_err);
701     }
702
703     return ret;
704 }
705
706 /**
707  * Try to get @bs's logical and physical block size.
708  * On success, store them in @bsz struct and return 0.
709  * On failure return -errno.
710  * @bs must not be empty.
711  */
712 int bdrv_probe_blocksizes(BlockDriverState *bs, BlockSizes *bsz)
713 {
714     BlockDriver *drv = bs->drv;
715
716     if (drv && drv->bdrv_probe_blocksizes) {
717         return drv->bdrv_probe_blocksizes(bs, bsz);
718     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
719         return bdrv_probe_blocksizes(bs->file->bs, bsz);
720     }
721
722     return -ENOTSUP;
723 }
724
725 /**
726  * Try to get @bs's geometry (cyls, heads, sectors).
727  * On success, store them in @geo struct and return 0.
728  * On failure return -errno.
729  * @bs must not be empty.
730  */
731 int bdrv_probe_geometry(BlockDriverState *bs, HDGeometry *geo)
732 {
733     BlockDriver *drv = bs->drv;
734
735     if (drv && drv->bdrv_probe_geometry) {
736         return drv->bdrv_probe_geometry(bs, geo);
737     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
738         return bdrv_probe_geometry(bs->file->bs, geo);
739     }
740
741     return -ENOTSUP;
742 }
743
744 /*
745  * Create a uniquely-named empty temporary file.
746  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
747  */
748 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
749 {
750 #ifdef _WIN32
751     char temp_dir[MAX_PATH];
752     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
753        have length MAX_PATH or greater.  */
754     assert(size >= MAX_PATH);
755     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
756             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
757             ? 0 : -GetLastError());
758 #else
759     int fd;
760     const char *tmpdir;
761     tmpdir = getenv("TMPDIR");
762     if (!tmpdir) {
763         tmpdir = "/var/tmp";
764     }
765     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
766         return -EOVERFLOW;
767     }
768     fd = mkstemp(filename);
769     if (fd < 0) {
770         return -errno;
771     }
772     if (close(fd) != 0) {
773         unlink(filename);
774         return -errno;
775     }
776     return 0;
777 #endif
778 }
779
780 /*
781  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
782  * recognized as a host CDROM.
783  */
784 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
785 {
786     int score_max = 0, score;
787     BlockDriver *drv = NULL, *d;
788
789     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
790         if (d->bdrv_probe_device) {
791             score = d->bdrv_probe_device(filename);
792             if (score > score_max) {
793                 score_max = score;
794                 drv = d;
795             }
796         }
797     }
798
799     return drv;
800 }
801
802 static BlockDriver *bdrv_do_find_protocol(const char *protocol)
803 {
804     BlockDriver *drv1;
805
806     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
807         if (drv1->protocol_name && !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
808             return drv1;
809         }
810     }
811
812     return NULL;
813 }
814
815 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
816                                 bool allow_protocol_prefix,
817                                 Error **errp)
818 {
819     BlockDriver *drv1;
820     char protocol[128];
821     int len;
822     const char *p;
823     int i;
824
825     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
826
827     /*
828      * XXX(hch): we really should not let host device detection
829      * override an explicit protocol specification, but moving this
830      * later breaks access to device names with colons in them.
831      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
832      * based Linux systems those actually are quite common.
833      */
834     drv1 = find_hdev_driver(filename);
835     if (drv1) {
836         return drv1;
837     }
838
839     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
840         return &bdrv_file;
841     }
842
843     p = strchr(filename, ':');
844     assert(p != NULL);
845     len = p - filename;
846     if (len > sizeof(protocol) - 1)
847         len = sizeof(protocol) - 1;
848     memcpy(protocol, filename, len);
849     protocol[len] = '\0';
850
851     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
852     if (drv1) {
853         return drv1;
854     }
855
856     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
857         if (block_driver_modules[i].protocol_name &&
858             !strcmp(block_driver_modules[i].protocol_name, protocol)) {
859             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
860             break;
861         }
862     }
863
864     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
865     if (!drv1) {
866         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", protocol);
867     }
868     return drv1;
869 }
870
871 /*
872  * Guess image format by probing its contents.
873  * This is not a good idea when your image is raw (CVE-2008-2004), but
874  * we do it anyway for backward compatibility.
875  *
876  * @buf         contains the image's first @buf_size bytes.
877  * @buf_size    is the buffer size in bytes (generally BLOCK_PROBE_BUF_SIZE,
878  *              but can be smaller if the image file is smaller)
879  * @filename    is its filename.
880  *
881  * For all block drivers, call the bdrv_probe() method to get its
882  * probing score.
883  * Return the first block driver with the highest probing score.
884  */
885 BlockDriver *bdrv_probe_all(const uint8_t *buf, int buf_size,
886                             const char *filename)
887 {
888     int score_max = 0, score;
889     BlockDriver *drv = NULL, *d;
890
891     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
892         if (d->bdrv_probe) {
893             score = d->bdrv_probe(buf, buf_size, filename);
894             if (score > score_max) {
895                 score_max = score;
896                 drv = d;
897             }
898         }
899     }
900
901     return drv;
902 }
903
904 static int find_image_format(BlockBackend *file, const char *filename,
905                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
906 {
907     BlockDriver *drv;
908     uint8_t buf[BLOCK_PROBE_BUF_SIZE];
909     int ret = 0;
910
911     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
912     if (blk_is_sg(file) || !blk_is_inserted(file) || blk_getlength(file) == 0) {
913         *pdrv = &bdrv_raw;
914         return ret;
915     }
916
917     ret = blk_pread(file, 0, buf, sizeof(buf));
918     if (ret < 0) {
919         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
920                          "format");
921         *pdrv = NULL;
922         return ret;
923     }
924
925     drv = bdrv_probe_all(buf, ret, filename);
926     if (!drv) {
927         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
928                    "driver found");
929         ret = -ENOENT;
930     }
931     *pdrv = drv;
932     return ret;
933 }
934
935 /**
936  * Set the current 'total_sectors' value
937  * Return 0 on success, -errno on error.
938  */
939 int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
940 {
941     BlockDriver *drv = bs->drv;
942
943     if (!drv) {
944         return -ENOMEDIUM;
945     }
946
947     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
948     if (bdrv_is_sg(bs))
949         return 0;
950
951     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
952     if (drv->bdrv_getlength) {
953         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
954         if (length < 0) {
955             return length;
956         }
957         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
958     }
959
960     bs->total_sectors = hint;
961     return 0;
962 }
963
964 /**
965  * Combines a QDict of new block driver @options with any missing options taken
966  * from @old_options, so that leaving out an option defaults to its old value.
967  */
968 static void bdrv_join_options(BlockDriverState *bs, QDict *options,
969                               QDict *old_options)
970 {
971     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_join_options) {
972         bs->drv->bdrv_join_options(options, old_options);
973     } else {
974         qdict_join(options, old_options, false);
975     }
976 }
977
978 static BlockdevDetectZeroesOptions bdrv_parse_detect_zeroes(QemuOpts *opts,
979                                                             int open_flags,
980                                                             Error **errp)
981 {
982     Error *local_err = NULL;
983     char *value = qemu_opt_get_del(opts, "detect-zeroes");
984     BlockdevDetectZeroesOptions detect_zeroes =
985         qapi_enum_parse(&BlockdevDetectZeroesOptions_lookup, value,
986                         BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_OFF, &local_err);
987     g_free(value);
988     if (local_err) {
989         error_propagate(errp, local_err);
990         return detect_zeroes;
991     }
992
993     if (detect_zeroes == BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_UNMAP &&
994         !(open_flags & BDRV_O_UNMAP))
995     {
996         error_setg(errp, "setting detect-zeroes to unmap is not allowed "
997                    "without setting discard operation to unmap");
998     }
999
1000     return detect_zeroes;
1001 }
1002
1003 /**
1004  * Set open flags for aio engine
1005  *
1006  * Return 0 on success, -1 if the engine specified is invalid
1007  */
1008 int bdrv_parse_aio(const char *mode, int *flags)
1009 {
1010     if (!strcmp(mode, "threads")) {
1011         /* do nothing, default */
1012     } else if (!strcmp(mode, "native")) {
1013         *flags |= BDRV_O_NATIVE_AIO;
1014 #ifdef CONFIG_LINUX_IO_URING
1015     } else if (!strcmp(mode, "io_uring")) {
1016         *flags |= BDRV_O_IO_URING;
1017 #endif
1018     } else {
1019         return -1;
1020     }
1021
1022     return 0;
1023 }
1024
1025 /**
1026  * Set open flags for a given discard mode
1027  *
1028  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
1029  */
1030 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
1031 {
1032     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
1033
1034     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
1035         /* do nothing */
1036     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
1037         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
1038     } else {
1039         return -1;
1040     }
1041
1042     return 0;
1043 }
1044
1045 /**
1046  * Set open flags for a given cache mode
1047  *
1048  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
1049  */
1050 int bdrv_parse_cache_mode(const char *mode, int *flags, bool *writethrough)
1051 {
1052     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
1053
1054     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
1055         *writethrough = false;
1056         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1057     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
1058         *writethrough = true;
1059         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1060     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
1061         *writethrough = false;
1062     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
1063         *writethrough = false;
1064         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1065     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
1066         *writethrough = true;
1067     } else {
1068         return -1;
1069     }
1070
1071     return 0;
1072 }
1073
1074 static char *bdrv_child_get_parent_desc(BdrvChild *c)
1075 {
1076     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1077     return g_strdup(bdrv_get_device_or_node_name(parent));
1078 }
1079
1080 static void bdrv_child_cb_drained_begin(BdrvChild *child)
1081 {
1082     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1083     bdrv_do_drained_begin_quiesce(bs, NULL, false);
1084 }
1085
1086 static bool bdrv_child_cb_drained_poll(BdrvChild *child)
1087 {
1088     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1089     return bdrv_drain_poll(bs, false, NULL, false);
1090 }
1091
1092 static void bdrv_child_cb_drained_end(BdrvChild *child,
1093                                       int *drained_end_counter)
1094 {
1095     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1096     bdrv_drained_end_no_poll(bs, drained_end_counter);
1097 }
1098
1099 static int bdrv_child_cb_inactivate(BdrvChild *child)
1100 {
1101     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1102     assert(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE);
1103     return 0;
1104 }
1105
1106 static bool bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
1107                                           GSList **ignore, Error **errp)
1108 {
1109     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1110     return bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, ignore, errp);
1111 }
1112
1113 static void bdrv_child_cb_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
1114                                       GSList **ignore)
1115 {
1116     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1117     return bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, ignore);
1118 }
1119
1120 /*
1121  * Returns the options and flags that a temporary snapshot should get, based on
1122  * the originally requested flags (the originally requested image will have
1123  * flags like a backing file)
1124  */
1125 static void bdrv_temp_snapshot_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1126                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
1127 {
1128     *child_flags = (parent_flags & ~BDRV_O_SNAPSHOT) | BDRV_O_TEMPORARY;
1129
1130     /* For temporary files, unconditional cache=unsafe is fine */
1131     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
1132     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "on");
1133
1134     /* Copy the read-only and discard options from the parent */
1135     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
1136     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_DISCARD);
1137
1138     /* aio=native doesn't work for cache.direct=off, so disable it for the
1139      * temporary snapshot */
1140     *child_flags &= ~BDRV_O_NATIVE_AIO;
1141 }
1142
1143 static void bdrv_backing_attach(BdrvChild *c)
1144 {
1145     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1146     BlockDriverState *backing_hd = c->bs;
1147
1148     assert(!parent->backing_blocker);
1149     error_setg(&parent->backing_blocker,
1150                "node is used as backing hd of '%s'",
1151                bdrv_get_device_or_node_name(parent));
1152
1153     bdrv_refresh_filename(backing_hd);
1154
1155     parent->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1156     pstrcpy(parent->backing_file, sizeof(parent->backing_file),
1157             backing_hd->filename);
1158     pstrcpy(parent->backing_format, sizeof(parent->backing_format),
1159             backing_hd->drv ? backing_hd->drv->format_name : "");
1160
1161     bdrv_op_block_all(backing_hd, parent->backing_blocker);
1162     /* Otherwise we won't be able to commit or stream */
1163     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET,
1164                     parent->backing_blocker);
1165     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_STREAM,
1166                     parent->backing_blocker);
1167     /*
1168      * We do backup in 3 ways:
1169      * 1. drive backup
1170      *    The target bs is new opened, and the source is top BDS
1171      * 2. blockdev backup
1172      *    Both the source and the target are top BDSes.
1173      * 3. internal backup(used for block replication)
1174      *    Both the source and the target are backing file
1175      *
1176      * In case 1 and 2, neither the source nor the target is the backing file.
1177      * In case 3, we will block the top BDS, so there is only one block job
1178      * for the top BDS and its backing chain.
1179      */
1180     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_SOURCE,
1181                     parent->backing_blocker);
1182     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_TARGET,
1183                     parent->backing_blocker);
1184 }
1185
1186 static void bdrv_backing_detach(BdrvChild *c)
1187 {
1188     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1189
1190     assert(parent->backing_blocker);
1191     bdrv_op_unblock_all(c->bs, parent->backing_blocker);
1192     error_free(parent->backing_blocker);
1193     parent->backing_blocker = NULL;
1194 }
1195
1196 static int bdrv_backing_update_filename(BdrvChild *c, BlockDriverState *base,
1197                                         const char *filename, Error **errp)
1198 {
1199     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1200     bool read_only = bdrv_is_read_only(parent);
1201     int ret;
1202
1203     if (read_only) {
1204         ret = bdrv_reopen_set_read_only(parent, false, errp);
1205         if (ret < 0) {
1206             return ret;
1207         }
1208     }
1209
1210     ret = bdrv_change_backing_file(parent, filename,
1211                                    base->drv ? base->drv->format_name : "",
1212                                    false);
1213     if (ret < 0) {
1214         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not update backing file link");
1215     }
1216
1217     if (read_only) {
1218         bdrv_reopen_set_read_only(parent, true, NULL);
1219     }
1220
1221     return ret;
1222 }
1223
1224 /*
1225  * Returns the options and flags that a generic child of a BDS should
1226  * get, based on the given options and flags for the parent BDS.
1227  */
1228 static void bdrv_inherited_options(BdrvChildRole role, bool parent_is_format,
1229                                    int *child_flags, QDict *child_options,
1230                                    int parent_flags, QDict *parent_options)
1231 {
1232     int flags = parent_flags;
1233
1234     /*
1235      * First, decide whether to set, clear, or leave BDRV_O_PROTOCOL.
1236      * Generally, the question to answer is: Should this child be
1237      * format-probed by default?
1238      */
1239
1240     /*
1241      * Pure and non-filtered data children of non-format nodes should
1242      * be probed by default (even when the node itself has BDRV_O_PROTOCOL
1243      * set).  This only affects a very limited set of drivers (namely
1244      * quorum and blkverify when this comment was written).
1245      * Force-clear BDRV_O_PROTOCOL then.
1246      */
1247     if (!parent_is_format &&
1248         (role & BDRV_CHILD_DATA) &&
1249         !(role & (BDRV_CHILD_METADATA | BDRV_CHILD_FILTERED)))
1250     {
1251         flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1252     }
1253
1254     /*
1255      * All children of format nodes (except for COW children) and all
1256      * metadata children in general should never be format-probed.
1257      * Force-set BDRV_O_PROTOCOL then.
1258      */
1259     if ((parent_is_format && !(role & BDRV_CHILD_COW)) ||
1260         (role & BDRV_CHILD_METADATA))
1261     {
1262         flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1263     }
1264
1265     /*
1266      * If the cache mode isn't explicitly set, inherit direct and no-flush from
1267      * the parent.
1268      */
1269     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
1270     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
1271     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
1272
1273     if (role & BDRV_CHILD_COW) {
1274         /* backing files are opened read-only by default */
1275         qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_READ_ONLY, "on");
1276         qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
1277     } else {
1278         /* Inherit the read-only option from the parent if it's not set */
1279         qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
1280         qdict_copy_default(child_options, parent_options,
1281                            BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY);
1282     }
1283
1284     /*
1285      * bdrv_co_pdiscard() respects unmap policy for the parent, so we
1286      * can default to enable it on lower layers regardless of the
1287      * parent option.
1288      */
1289     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_DISCARD, "unmap");
1290
1291     /* Clear flags that only apply to the top layer */
1292     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_COPY_ON_READ);
1293
1294     if (role & BDRV_CHILD_METADATA) {
1295         flags &= ~BDRV_O_NO_IO;
1296     }
1297     if (role & BDRV_CHILD_COW) {
1298         flags &= ~BDRV_O_TEMPORARY;
1299     }
1300
1301     *child_flags = flags;
1302 }
1303
1304 static void bdrv_child_cb_attach(BdrvChild *child)
1305 {
1306     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1307
1308     if (child->role & BDRV_CHILD_COW) {
1309         bdrv_backing_attach(child);
1310     }
1311
1312     bdrv_apply_subtree_drain(child, bs);
1313 }
1314
1315 static void bdrv_child_cb_detach(BdrvChild *child)
1316 {
1317     BlockDriverState *bs = child->opaque;
1318
1319     if (child->role & BDRV_CHILD_COW) {
1320         bdrv_backing_detach(child);
1321     }
1322
1323     bdrv_unapply_subtree_drain(child, bs);
1324 }
1325
1326 static int bdrv_child_cb_update_filename(BdrvChild *c, BlockDriverState *base,
1327                                          const char *filename, Error **errp)
1328 {
1329     if (c->role & BDRV_CHILD_COW) {
1330         return bdrv_backing_update_filename(c, base, filename, errp);
1331     }
1332     return 0;
1333 }
1334
1335 const BdrvChildClass child_of_bds = {
1336     .parent_is_bds   = true,
1337     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1338     .inherit_options = bdrv_inherited_options,
1339     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1340     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1341     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1342     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
1343     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
1344     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1345     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1346     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1347     .update_filename = bdrv_child_cb_update_filename,
1348 };
1349
1350 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
1351 {
1352     int open_flags = flags;
1353
1354     /*
1355      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
1356      * image.
1357      */
1358     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_PROTOCOL);
1359
1360     return open_flags;
1361 }
1362
1363 static void update_flags_from_options(int *flags, QemuOpts *opts)
1364 {
1365     *flags &= ~(BDRV_O_CACHE_MASK | BDRV_O_RDWR | BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1366
1367     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, false)) {
1368         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1369     }
1370
1371     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, false)) {
1372         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1373     }
1374
1375     if (!qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
1376         *flags |= BDRV_O_RDWR;
1377     }
1378
1379     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, false)) {
1380         *flags |= BDRV_O_AUTO_RDONLY;
1381     }
1382 }
1383
1384 static void update_options_from_flags(QDict *options, int flags)
1385 {
1386     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT)) {
1387         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, flags & BDRV_O_NOCACHE);
1388     }
1389     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH)) {
1390         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1391                        flags & BDRV_O_NO_FLUSH);
1392     }
1393     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_READ_ONLY)) {
1394         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, !(flags & BDRV_O_RDWR));
1395     }
1396     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY)) {
1397         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1398                        flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1399     }
1400 }
1401
1402 static void bdrv_assign_node_name(BlockDriverState *bs,
1403                                   const char *node_name,
1404                                   Error **errp)
1405 {
1406     char *gen_node_name = NULL;
1407
1408     if (!node_name) {
1409         node_name = gen_node_name = id_generate(ID_BLOCK);
1410     } else if (!id_wellformed(node_name)) {
1411         /*
1412          * Check for empty string or invalid characters, but not if it is
1413          * generated (generated names use characters not available to the user)
1414          */
1415         error_setg(errp, "Invalid node name");
1416         return;
1417     }
1418
1419     /* takes care of avoiding namespaces collisions */
1420     if (blk_by_name(node_name)) {
1421         error_setg(errp, "node-name=%s is conflicting with a device id",
1422                    node_name);
1423         goto out;
1424     }
1425
1426     /* takes care of avoiding duplicates node names */
1427     if (bdrv_find_node(node_name)) {
1428         error_setg(errp, "Duplicate node name");
1429         goto out;
1430     }
1431
1432     /* Make sure that the node name isn't truncated */
1433     if (strlen(node_name) >= sizeof(bs->node_name)) {
1434         error_setg(errp, "Node name too long");
1435         goto out;
1436     }
1437
1438     /* copy node name into the bs and insert it into the graph list */
1439     pstrcpy(bs->node_name, sizeof(bs->node_name), node_name);
1440     QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
1441 out:
1442     g_free(gen_node_name);
1443 }
1444
1445 static int bdrv_open_driver(BlockDriverState *bs, BlockDriver *drv,
1446                             const char *node_name, QDict *options,
1447                             int open_flags, Error **errp)
1448 {
1449     Error *local_err = NULL;
1450     int i, ret;
1451
1452     bdrv_assign_node_name(bs, node_name, &local_err);
1453     if (local_err) {
1454         error_propagate(errp, local_err);
1455         return -EINVAL;
1456     }
1457
1458     bs->drv = drv;
1459     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1460     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
1461
1462     if (drv->bdrv_file_open) {
1463         assert(!drv->bdrv_needs_filename || bs->filename[0]);
1464         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1465     } else if (drv->bdrv_open) {
1466         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1467     } else {
1468         ret = 0;
1469     }
1470
1471     if (ret < 0) {
1472         if (local_err) {
1473             error_propagate(errp, local_err);
1474         } else if (bs->filename[0]) {
1475             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
1476         } else {
1477             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
1478         }
1479         goto open_failed;
1480     }
1481
1482     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
1483     if (ret < 0) {
1484         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
1485         return ret;
1486     }
1487
1488     bdrv_refresh_limits(bs, &local_err);
1489     if (local_err) {
1490         error_propagate(errp, local_err);
1491         return -EINVAL;
1492     }
1493
1494     assert(bdrv_opt_mem_align(bs) != 0);
1495     assert(bdrv_min_mem_align(bs) != 0);
1496     assert(is_power_of_2(bs->bl.request_alignment));
1497
1498     for (i = 0; i < bs->quiesce_counter; i++) {
1499         if (drv->bdrv_co_drain_begin) {
1500             drv->bdrv_co_drain_begin(bs);
1501         }
1502     }
1503
1504     return 0;
1505 open_failed:
1506     bs->drv = NULL;
1507     if (bs->file != NULL) {
1508         bdrv_unref_child(bs, bs->file);
1509         bs->file = NULL;
1510     }
1511     g_free(bs->opaque);
1512     bs->opaque = NULL;
1513     return ret;
1514 }
1515
1516 BlockDriverState *bdrv_new_open_driver(BlockDriver *drv, const char *node_name,
1517                                        int flags, Error **errp)
1518 {
1519     BlockDriverState *bs;
1520     int ret;
1521
1522     bs = bdrv_new();
1523     bs->open_flags = flags;
1524     bs->explicit_options = qdict_new();
1525     bs->options = qdict_new();
1526     bs->opaque = NULL;
1527
1528     update_options_from_flags(bs->options, flags);
1529
1530     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, bs->options, flags, errp);
1531     if (ret < 0) {
1532         qobject_unref(bs->explicit_options);
1533         bs->explicit_options = NULL;
1534         qobject_unref(bs->options);
1535         bs->options = NULL;
1536         bdrv_unref(bs);
1537         return NULL;
1538     }
1539
1540     return bs;
1541 }
1542
1543 QemuOptsList bdrv_runtime_opts = {
1544     .name = "bdrv_common",
1545     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_runtime_opts.head),
1546     .desc = {
1547         {
1548             .name = "node-name",
1549             .type = QEMU_OPT_STRING,
1550             .help = "Node name of the block device node",
1551         },
1552         {
1553             .name = "driver",
1554             .type = QEMU_OPT_STRING,
1555             .help = "Block driver to use for the node",
1556         },
1557         {
1558             .name = BDRV_OPT_CACHE_DIRECT,
1559             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1560             .help = "Bypass software writeback cache on the host",
1561         },
1562         {
1563             .name = BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1564             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1565             .help = "Ignore flush requests",
1566         },
1567         {
1568             .name = BDRV_OPT_READ_ONLY,
1569             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1570             .help = "Node is opened in read-only mode",
1571         },
1572         {
1573             .name = BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1574             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1575             .help = "Node can become read-only if opening read-write fails",
1576         },
1577         {
1578             .name = "detect-zeroes",
1579             .type = QEMU_OPT_STRING,
1580             .help = "try to optimize zero writes (off, on, unmap)",
1581         },
1582         {
1583             .name = BDRV_OPT_DISCARD,
1584             .type = QEMU_OPT_STRING,
1585             .help = "discard operation (ignore/off, unmap/on)",
1586         },
1587         {
1588             .name = BDRV_OPT_FORCE_SHARE,
1589             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1590             .help = "always accept other writers (default: off)",
1591         },
1592         { /* end of list */ }
1593     },
1594 };
1595
1596 QemuOptsList bdrv_create_opts_simple = {
1597     .name = "simple-create-opts",
1598     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_create_opts_simple.head),
1599     .desc = {
1600         {
1601             .name = BLOCK_OPT_SIZE,
1602             .type = QEMU_OPT_SIZE,
1603             .help = "Virtual disk size"
1604         },
1605         {
1606             .name = BLOCK_OPT_PREALLOC,
1607             .type = QEMU_OPT_STRING,
1608             .help = "Preallocation mode (allowed values: off)"
1609         },
1610         { /* end of list */ }
1611     }
1612 };
1613
1614 /*
1615  * Common part for opening disk images and files
1616  *
1617  * Removes all processed options from *options.
1618  */
1619 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockBackend *file,
1620                             QDict *options, Error **errp)
1621 {
1622     int ret, open_flags;
1623     const char *filename;
1624     const char *driver_name = NULL;
1625     const char *node_name = NULL;
1626     const char *discard;
1627     QemuOpts *opts;
1628     BlockDriver *drv;
1629     Error *local_err = NULL;
1630
1631     assert(bs->file == NULL);
1632     assert(options != NULL && bs->options != options);
1633
1634     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
1635     if (!qemu_opts_absorb_qdict(opts, options, errp)) {
1636         ret = -EINVAL;
1637         goto fail_opts;
1638     }
1639
1640     update_flags_from_options(&bs->open_flags, opts);
1641
1642     driver_name = qemu_opt_get(opts, "driver");
1643     drv = bdrv_find_format(driver_name);
1644     assert(drv != NULL);
1645
1646     bs->force_share = qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, false);
1647
1648     if (bs->force_share && (bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
1649         error_setg(errp,
1650                    BDRV_OPT_FORCE_SHARE
1651                    "=on can only be used with read-only images");
1652         ret = -EINVAL;
1653         goto fail_opts;
1654     }
1655
1656     if (file != NULL) {
1657         bdrv_refresh_filename(blk_bs(file));
1658         filename = blk_bs(file)->filename;
1659     } else {
1660         /*
1661          * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting
1662          * non-string types would require more care.  When @options
1663          * come from -blockdev or blockdev_add, its members are typed
1664          * according to the QAPI schema, but when they come from
1665          * -drive, they're all QString.
1666          */
1667         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
1668     }
1669
1670     if (drv->bdrv_needs_filename && (!filename || !filename[0])) {
1671         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
1672                    drv->format_name);
1673         ret = -EINVAL;
1674         goto fail_opts;
1675     }
1676
1677     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", bs->open_flags,
1678                            drv->format_name);
1679
1680     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1681
1682     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
1683         if (!bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)) {
1684             ret = bdrv_apply_auto_read_only(bs, NULL, NULL);
1685         } else {
1686             ret = -ENOTSUP;
1687         }
1688         if (ret < 0) {
1689             error_setg(errp,
1690                        !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
1691                        ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
1692                        : "Driver '%s' is not whitelisted",
1693                        drv->format_name);
1694             goto fail_opts;
1695         }
1696     }
1697
1698     /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
1699     assert(atomic_read(&bs->copy_on_read) == 0);
1700
1701     if (bs->open_flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
1702         if (!bs->read_only) {
1703             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
1704         } else {
1705             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
1706             ret = -EINVAL;
1707             goto fail_opts;
1708         }
1709     }
1710
1711     discard = qemu_opt_get(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
1712     if (discard != NULL) {
1713         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &bs->open_flags) != 0) {
1714             error_setg(errp, "Invalid discard option");
1715             ret = -EINVAL;
1716             goto fail_opts;
1717         }
1718     }
1719
1720     bs->detect_zeroes =
1721         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, bs->open_flags, &local_err);
1722     if (local_err) {
1723         error_propagate(errp, local_err);
1724         ret = -EINVAL;
1725         goto fail_opts;
1726     }
1727
1728     if (filename != NULL) {
1729         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
1730     } else {
1731         bs->filename[0] = '\0';
1732     }
1733     pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename), bs->filename);
1734
1735     /* Open the image, either directly or using a protocol */
1736     open_flags = bdrv_open_flags(bs, bs->open_flags);
1737     node_name = qemu_opt_get(opts, "node-name");
1738
1739     assert(!drv->bdrv_file_open || file == NULL);
1740     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, options, open_flags, errp);
1741     if (ret < 0) {
1742         goto fail_opts;
1743     }
1744
1745     qemu_opts_del(opts);
1746     return 0;
1747
1748 fail_opts:
1749     qemu_opts_del(opts);
1750     return ret;
1751 }
1752
1753 static QDict *parse_json_filename(const char *filename, Error **errp)
1754 {
1755     QObject *options_obj;
1756     QDict *options;
1757     int ret;
1758
1759     ret = strstart(filename, "json:", &filename);
1760     assert(ret);
1761
1762     options_obj = qobject_from_json(filename, errp);
1763     if (!options_obj) {
1764         error_prepend(errp, "Could not parse the JSON options: ");
1765         return NULL;
1766     }
1767
1768     options = qobject_to(QDict, options_obj);
1769     if (!options) {
1770         qobject_unref(options_obj);
1771         error_setg(errp, "Invalid JSON object given");
1772         return NULL;
1773     }
1774
1775     qdict_flatten(options);
1776
1777     return options;
1778 }
1779
1780 static void parse_json_protocol(QDict *options, const char **pfilename,
1781                                 Error **errp)
1782 {
1783     QDict *json_options;
1784     Error *local_err = NULL;
1785
1786     /* Parse json: pseudo-protocol */
1787     if (!*pfilename || !g_str_has_prefix(*pfilename, "json:")) {
1788         return;
1789     }
1790
1791     json_options = parse_json_filename(*pfilename, &local_err);
1792     if (local_err) {
1793         error_propagate(errp, local_err);
1794         return;
1795     }
1796
1797     /* Options given in the filename have lower priority than options
1798      * specified directly */
1799     qdict_join(options, json_options, false);
1800     qobject_unref(json_options);
1801     *pfilename = NULL;
1802 }
1803
1804 /*
1805  * Fills in default options for opening images and converts the legacy
1806  * filename/flags pair to option QDict entries.
1807  * The BDRV_O_PROTOCOL flag in *flags will be set or cleared accordingly if a
1808  * block driver has been specified explicitly.
1809  */
1810 static int bdrv_fill_options(QDict **options, const char *filename,
1811                              int *flags, Error **errp)
1812 {
1813     const char *drvname;
1814     bool protocol = *flags & BDRV_O_PROTOCOL;
1815     bool parse_filename = false;
1816     BlockDriver *drv = NULL;
1817     Error *local_err = NULL;
1818
1819     /*
1820      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
1821      * types would require more care.  When @options come from
1822      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
1823      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
1824      * QString.
1825      */
1826     drvname = qdict_get_try_str(*options, "driver");
1827     if (drvname) {
1828         drv = bdrv_find_format(drvname);
1829         if (!drv) {
1830             error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
1831             return -ENOENT;
1832         }
1833         /* If the user has explicitly specified the driver, this choice should
1834          * override the BDRV_O_PROTOCOL flag */
1835         protocol = drv->bdrv_file_open;
1836     }
1837
1838     if (protocol) {
1839         *flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1840     } else {
1841         *flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1842     }
1843
1844     /* Translate cache options from flags into options */
1845     update_options_from_flags(*options, *flags);
1846
1847     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
1848     if (protocol && filename) {
1849         if (!qdict_haskey(*options, "filename")) {
1850             qdict_put_str(*options, "filename", filename);
1851             parse_filename = true;
1852         } else {
1853             error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at "
1854                              "the same time");
1855             return -EINVAL;
1856         }
1857     }
1858
1859     /* Find the right block driver */
1860     /* See cautionary note on accessing @options above */
1861     filename = qdict_get_try_str(*options, "filename");
1862
1863     if (!drvname && protocol) {
1864         if (filename) {
1865             drv = bdrv_find_protocol(filename, parse_filename, errp);
1866             if (!drv) {
1867                 return -EINVAL;
1868             }
1869
1870             drvname = drv->format_name;
1871             qdict_put_str(*options, "driver", drvname);
1872         } else {
1873             error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1874             return -EINVAL;
1875         }
1876     }
1877
1878     assert(drv || !protocol);
1879
1880     /* Driver-specific filename parsing */
1881     if (drv && drv->bdrv_parse_filename && parse_filename) {
1882         drv->bdrv_parse_filename(filename, *options, &local_err);
1883         if (local_err) {
1884             error_propagate(errp, local_err);
1885             return -EINVAL;
1886         }
1887
1888         if (!drv->bdrv_needs_filename) {
1889             qdict_del(*options, "filename");
1890         }
1891     }
1892
1893     return 0;
1894 }
1895
1896 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
1897                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
1898                                  GSList *ignore_children,
1899                                  bool *tighten_restrictions, Error **errp);
1900 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c);
1901 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared);
1902
1903 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1904      bool prepared;
1905      bool perms_checked;
1906      BDRVReopenState state;
1907      QTAILQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1908 } BlockReopenQueueEntry;
1909
1910 /*
1911  * Return the flags that @bs will have after the reopens in @q have
1912  * successfully completed. If @q is NULL (or @bs is not contained in @q),
1913  * return the current flags.
1914  */
1915 static int bdrv_reopen_get_flags(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs)
1916 {
1917     BlockReopenQueueEntry *entry;
1918
1919     if (q != NULL) {
1920         QTAILQ_FOREACH(entry, q, entry) {
1921             if (entry->state.bs == bs) {
1922                 return entry->state.flags;
1923             }
1924         }
1925     }
1926
1927     return bs->open_flags;
1928 }
1929
1930 /* Returns whether the image file can be written to after the reopen queue @q
1931  * has been successfully applied, or right now if @q is NULL. */
1932 static bool bdrv_is_writable_after_reopen(BlockDriverState *bs,
1933                                           BlockReopenQueue *q)
1934 {
1935     int flags = bdrv_reopen_get_flags(q, bs);
1936
1937     return (flags & (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_INACTIVE)) == BDRV_O_RDWR;
1938 }
1939
1940 /*
1941  * Return whether the BDS can be written to.  This is not necessarily
1942  * the same as !bdrv_is_read_only(bs), as inactivated images may not
1943  * be written to but do not count as read-only images.
1944  */
1945 bool bdrv_is_writable(BlockDriverState *bs)
1946 {
1947     return bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL);
1948 }
1949
1950 static void bdrv_child_perm(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *child_bs,
1951                             BdrvChild *c, BdrvChildRole role,
1952                             BlockReopenQueue *reopen_queue,
1953                             uint64_t parent_perm, uint64_t parent_shared,
1954                             uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
1955 {
1956     assert(bs->drv && bs->drv->bdrv_child_perm);
1957     bs->drv->bdrv_child_perm(bs, c, role, reopen_queue,
1958                              parent_perm, parent_shared,
1959                              nperm, nshared);
1960     /* TODO Take force_share from reopen_queue */
1961     if (child_bs && child_bs->force_share) {
1962         *nshared = BLK_PERM_ALL;
1963     }
1964 }
1965
1966 /*
1967  * Check whether permissions on this node can be changed in a way that
1968  * @cumulative_perms and @cumulative_shared_perms are the new cumulative
1969  * permissions of all its parents. This involves checking whether all necessary
1970  * permission changes to child nodes can be performed.
1971  *
1972  * Will set *tighten_restrictions to true if and only if new permissions have to
1973  * be taken or currently shared permissions are to be unshared.  Otherwise,
1974  * errors are not fatal as long as the caller accepts that the restrictions
1975  * remain tighter than they need to be.  The caller still has to abort the
1976  * transaction.
1977  * @tighten_restrictions cannot be used together with @q: When reopening, we may
1978  * encounter fatal errors even though no restrictions are to be tightened.  For
1979  * example, changing a node from RW to RO will fail if the WRITE permission is
1980  * to be kept.
1981  *
1982  * A call to this function must always be followed by a call to bdrv_set_perm()
1983  * or bdrv_abort_perm_update().
1984  */
1985 static int bdrv_check_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
1986                            uint64_t cumulative_perms,
1987                            uint64_t cumulative_shared_perms,
1988                            GSList *ignore_children,
1989                            bool *tighten_restrictions, Error **errp)
1990 {
1991     BlockDriver *drv = bs->drv;
1992     BdrvChild *c;
1993     int ret;
1994
1995     assert(!q || !tighten_restrictions);
1996
1997     if (tighten_restrictions) {
1998         uint64_t current_perms, current_shared;
1999         uint64_t added_perms, removed_shared_perms;
2000
2001         bdrv_get_cumulative_perm(bs, &current_perms, &current_shared);
2002
2003         added_perms = cumulative_perms & ~current_perms;
2004         removed_shared_perms = current_shared & ~cumulative_shared_perms;
2005
2006         *tighten_restrictions = added_perms || removed_shared_perms;
2007     }
2008
2009     /* Write permissions never work with read-only images */
2010     if ((cumulative_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) &&
2011         !bdrv_is_writable_after_reopen(bs, q))
2012     {
2013         if (!bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL)) {
2014             error_setg(errp, "Block node is read-only");
2015         } else {
2016             uint64_t current_perms, current_shared;
2017             bdrv_get_cumulative_perm(bs, &current_perms, &current_shared);
2018             if (current_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) {
2019                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only, there is "
2020                            "a writer on it");
2021             } else {
2022                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only and create "
2023                            "a writer on it");
2024             }
2025         }
2026
2027         return -EPERM;
2028     }
2029
2030     /*
2031      * Unaligned requests will automatically be aligned to bl.request_alignment
2032      * and without RESIZE we can't extend requests to write to space beyond the
2033      * end of the image, so it's required that the image size is aligned.
2034      */
2035     if ((cumulative_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) &&
2036         !(cumulative_perms & BLK_PERM_RESIZE))
2037     {
2038         if ((bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE) % bs->bl.request_alignment) {
2039             error_setg(errp, "Cannot get 'write' permission without 'resize': "
2040                              "Image size is not a multiple of request "
2041                              "alignment");
2042             return -EPERM;
2043         }
2044     }
2045
2046     /* Check this node */
2047     if (!drv) {
2048         return 0;
2049     }
2050
2051     if (drv->bdrv_check_perm) {
2052         return drv->bdrv_check_perm(bs, cumulative_perms,
2053                                     cumulative_shared_perms, errp);
2054     }
2055
2056     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
2057     if (!drv->bdrv_child_perm) {
2058         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
2059         return 0;
2060     }
2061
2062     /* Check all children */
2063     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2064         uint64_t cur_perm, cur_shared;
2065         bool child_tighten_restr;
2066
2067         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, q,
2068                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2069                         &cur_perm, &cur_shared);
2070         ret = bdrv_child_check_perm(c, q, cur_perm, cur_shared, ignore_children,
2071                                     tighten_restrictions ? &child_tighten_restr
2072                                                          : NULL,
2073                                     errp);
2074         if (tighten_restrictions) {
2075             *tighten_restrictions |= child_tighten_restr;
2076         }
2077         if (ret < 0) {
2078             return ret;
2079         }
2080     }
2081
2082     return 0;
2083 }
2084
2085 /*
2086  * Notifies drivers that after a previous bdrv_check_perm() call, the
2087  * permission update is not performed and any preparations made for it (e.g.
2088  * taken file locks) need to be undone.
2089  *
2090  * This function recursively notifies all child nodes.
2091  */
2092 static void bdrv_abort_perm_update(BlockDriverState *bs)
2093 {
2094     BlockDriver *drv = bs->drv;
2095     BdrvChild *c;
2096
2097     if (!drv) {
2098         return;
2099     }
2100
2101     if (drv->bdrv_abort_perm_update) {
2102         drv->bdrv_abort_perm_update(bs);
2103     }
2104
2105     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2106         bdrv_child_abort_perm_update(c);
2107     }
2108 }
2109
2110 static void bdrv_set_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t cumulative_perms,
2111                           uint64_t cumulative_shared_perms)
2112 {
2113     BlockDriver *drv = bs->drv;
2114     BdrvChild *c;
2115
2116     if (!drv) {
2117         return;
2118     }
2119
2120     /* Update this node */
2121     if (drv->bdrv_set_perm) {
2122         drv->bdrv_set_perm(bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
2123     }
2124
2125     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
2126     if (!drv->bdrv_child_perm) {
2127         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
2128         return;
2129     }
2130
2131     /* Update all children */
2132     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
2133         uint64_t cur_perm, cur_shared;
2134         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, NULL,
2135                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2136                         &cur_perm, &cur_shared);
2137         bdrv_child_set_perm(c, cur_perm, cur_shared);
2138     }
2139 }
2140
2141 void bdrv_get_cumulative_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t *perm,
2142                               uint64_t *shared_perm)
2143 {
2144     BdrvChild *c;
2145     uint64_t cumulative_perms = 0;
2146     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
2147
2148     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2149         cumulative_perms |= c->perm;
2150         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
2151     }
2152
2153     *perm = cumulative_perms;
2154     *shared_perm = cumulative_shared_perms;
2155 }
2156
2157 static char *bdrv_child_user_desc(BdrvChild *c)
2158 {
2159     if (c->klass->get_parent_desc) {
2160         return c->klass->get_parent_desc(c);
2161     }
2162
2163     return g_strdup("another user");
2164 }
2165
2166 char *bdrv_perm_names(uint64_t perm)
2167 {
2168     struct perm_name {
2169         uint64_t perm;
2170         const char *name;
2171     } permissions[] = {
2172         { BLK_PERM_CONSISTENT_READ, "consistent read" },
2173         { BLK_PERM_WRITE,           "write" },
2174         { BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED, "write unchanged" },
2175         { BLK_PERM_RESIZE,          "resize" },
2176         { BLK_PERM_GRAPH_MOD,       "change children" },
2177         { 0, NULL }
2178     };
2179
2180     GString *result = g_string_sized_new(30);
2181     struct perm_name *p;
2182
2183     for (p = permissions; p->name; p++) {
2184         if (perm & p->perm) {
2185             if (result->len > 0) {
2186                 g_string_append(result, ", ");
2187             }
2188             g_string_append(result, p->name);
2189         }
2190     }
2191
2192     return g_string_free(result, FALSE);
2193 }
2194
2195 /*
2196  * Checks whether a new reference to @bs can be added if the new user requires
2197  * @new_used_perm/@new_shared_perm as its permissions. If @ignore_children is
2198  * set, the BdrvChild objects in this list are ignored in the calculations;
2199  * this allows checking permission updates for an existing reference.
2200  *
2201  * See bdrv_check_perm() for the semantics of @tighten_restrictions.
2202  *
2203  * Needs to be followed by a call to either bdrv_set_perm() or
2204  * bdrv_abort_perm_update(). */
2205 static int bdrv_check_update_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
2206                                   uint64_t new_used_perm,
2207                                   uint64_t new_shared_perm,
2208                                   GSList *ignore_children,
2209                                   bool *tighten_restrictions,
2210                                   Error **errp)
2211 {
2212     BdrvChild *c;
2213     uint64_t cumulative_perms = new_used_perm;
2214     uint64_t cumulative_shared_perms = new_shared_perm;
2215
2216     assert(!q || !tighten_restrictions);
2217
2218     /* There is no reason why anyone couldn't tolerate write_unchanged */
2219     assert(new_shared_perm & BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED);
2220
2221     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2222         if (g_slist_find(ignore_children, c)) {
2223             continue;
2224         }
2225
2226         if ((new_used_perm & c->shared_perm) != new_used_perm) {
2227             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
2228             char *perm_names = bdrv_perm_names(new_used_perm & ~c->shared_perm);
2229
2230             if (tighten_restrictions) {
2231                 *tighten_restrictions = true;
2232             }
2233
2234             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which does not "
2235                              "allow '%s' on %s",
2236                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
2237             g_free(user);
2238             g_free(perm_names);
2239             return -EPERM;
2240         }
2241
2242         if ((c->perm & new_shared_perm) != c->perm) {
2243             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
2244             char *perm_names = bdrv_perm_names(c->perm & ~new_shared_perm);
2245
2246             if (tighten_restrictions) {
2247                 *tighten_restrictions = true;
2248             }
2249
2250             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which uses "
2251                              "'%s' on %s",
2252                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
2253             g_free(user);
2254             g_free(perm_names);
2255             return -EPERM;
2256         }
2257
2258         cumulative_perms |= c->perm;
2259         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
2260     }
2261
2262     return bdrv_check_perm(bs, q, cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2263                            ignore_children, tighten_restrictions, errp);
2264 }
2265
2266 /* Needs to be followed by a call to either bdrv_child_set_perm() or
2267  * bdrv_child_abort_perm_update(). */
2268 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
2269                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
2270                                  GSList *ignore_children,
2271                                  bool *tighten_restrictions, Error **errp)
2272 {
2273     int ret;
2274
2275     ignore_children = g_slist_prepend(g_slist_copy(ignore_children), c);
2276     ret = bdrv_check_update_perm(c->bs, q, perm, shared, ignore_children,
2277                                  tighten_restrictions, errp);
2278     g_slist_free(ignore_children);
2279
2280     if (ret < 0) {
2281         return ret;
2282     }
2283
2284     if (!c->has_backup_perm) {
2285         c->has_backup_perm = true;
2286         c->backup_perm = c->perm;
2287         c->backup_shared_perm = c->shared_perm;
2288     }
2289     /*
2290      * Note: it's OK if c->has_backup_perm was already set, as we can find the
2291      * same child twice during check_perm procedure
2292      */
2293
2294     c->perm = perm;
2295     c->shared_perm = shared;
2296
2297     return 0;
2298 }
2299
2300 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared)
2301 {
2302     uint64_t cumulative_perms, cumulative_shared_perms;
2303
2304     c->has_backup_perm = false;
2305
2306     c->perm = perm;
2307     c->shared_perm = shared;
2308
2309     bdrv_get_cumulative_perm(c->bs, &cumulative_perms,
2310                              &cumulative_shared_perms);
2311     bdrv_set_perm(c->bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
2312 }
2313
2314 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c)
2315 {
2316     if (c->has_backup_perm) {
2317         c->perm = c->backup_perm;
2318         c->shared_perm = c->backup_shared_perm;
2319         c->has_backup_perm = false;
2320     }
2321
2322     bdrv_abort_perm_update(c->bs);
2323 }
2324
2325 int bdrv_child_try_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared,
2326                             Error **errp)
2327 {
2328     Error *local_err = NULL;
2329     int ret;
2330     bool tighten_restrictions;
2331
2332     ret = bdrv_child_check_perm(c, NULL, perm, shared, NULL,
2333                                 &tighten_restrictions, &local_err);
2334     if (ret < 0) {
2335         bdrv_child_abort_perm_update(c);
2336         if (tighten_restrictions) {
2337             error_propagate(errp, local_err);
2338         } else {
2339             /*
2340              * Our caller may intend to only loosen restrictions and
2341              * does not expect this function to fail.  Errors are not
2342              * fatal in such a case, so we can just hide them from our
2343              * caller.
2344              */
2345             error_free(local_err);
2346             ret = 0;
2347         }
2348         return ret;
2349     }
2350
2351     bdrv_child_set_perm(c, perm, shared);
2352
2353     return 0;
2354 }
2355
2356 int bdrv_child_refresh_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c, Error **errp)
2357 {
2358     uint64_t parent_perms, parent_shared;
2359     uint64_t perms, shared;
2360
2361     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &parent_perms, &parent_shared);
2362     bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, NULL,
2363                     parent_perms, parent_shared, &perms, &shared);
2364
2365     return bdrv_child_try_set_perm(c, perms, shared, errp);
2366 }
2367
2368 /*
2369  * Default implementation for .bdrv_child_perm() for block filters:
2370  * Forward CONSISTENT_READ, WRITE, WRITE_UNCHANGED, and RESIZE to the
2371  * filtered child.
2372  */
2373 static void bdrv_filter_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2374                                       BdrvChildRole role,
2375                                       BlockReopenQueue *reopen_queue,
2376                                       uint64_t perm, uint64_t shared,
2377                                       uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2378 {
2379     *nperm = perm & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH;
2380     *nshared = (shared & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) | DEFAULT_PERM_UNCHANGED;
2381 }
2382
2383 static void bdrv_default_perms_for_cow(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2384                                        BdrvChildRole role,
2385                                        BlockReopenQueue *reopen_queue,
2386                                        uint64_t perm, uint64_t shared,
2387                                        uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2388 {
2389     assert(role & BDRV_CHILD_COW);
2390
2391     /*
2392      * We want consistent read from backing files if the parent needs it.
2393      * No other operations are performed on backing files.
2394      */
2395     perm &= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2396
2397     /*
2398      * If the parent can deal with changing data, we're okay with a
2399      * writable and resizable backing file.
2400      * TODO Require !(perm & BLK_PERM_CONSISTENT_READ), too?
2401      */
2402     if (shared & BLK_PERM_WRITE) {
2403         shared = BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2404     } else {
2405         shared = 0;
2406     }
2407
2408     shared |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ | BLK_PERM_GRAPH_MOD |
2409               BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED;
2410
2411     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
2412         shared |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2413     }
2414
2415     *nperm = perm;
2416     *nshared = shared;
2417 }
2418
2419 static void bdrv_default_perms_for_storage(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2420                                            BdrvChildRole role,
2421                                            BlockReopenQueue *reopen_queue,
2422                                            uint64_t perm, uint64_t shared,
2423                                            uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2424 {
2425     int flags;
2426
2427     assert(role & (BDRV_CHILD_METADATA | BDRV_CHILD_DATA));
2428
2429     flags = bdrv_reopen_get_flags(reopen_queue, bs);
2430
2431     /*
2432      * Apart from the modifications below, the same permissions are
2433      * forwarded and left alone as for filters
2434      */
2435     bdrv_filter_default_perms(bs, c, role, reopen_queue,
2436                               perm, shared, &perm, &shared);
2437
2438     if (role & BDRV_CHILD_METADATA) {
2439         /* Format drivers may touch metadata even if the guest doesn't write */
2440         if (bdrv_is_writable_after_reopen(bs, reopen_queue)) {
2441             perm |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2442         }
2443
2444         /*
2445          * bs->file always needs to be consistent because of the
2446          * metadata. We can never allow other users to resize or write
2447          * to it.
2448          */
2449         if (!(flags & BDRV_O_NO_IO)) {
2450             perm |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2451         }
2452         shared &= ~(BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE);
2453     }
2454
2455     if (role & BDRV_CHILD_DATA) {
2456         /*
2457          * Technically, everything in this block is a subset of the
2458          * BDRV_CHILD_METADATA path taken above, and so this could
2459          * be an "else if" branch.  However, that is not obvious, and
2460          * this function is not performance critical, therefore we let
2461          * this be an independent "if".
2462          */
2463
2464         /*
2465          * We cannot allow other users to resize the file because the
2466          * format driver might have some assumptions about the size
2467          * (e.g. because it is stored in metadata, or because the file
2468          * is split into fixed-size data files).
2469          */
2470         shared &= ~BLK_PERM_RESIZE;
2471
2472         /*
2473          * WRITE_UNCHANGED often cannot be performed as such on the
2474          * data file.  For example, the qcow2 driver may still need to
2475          * write copied clusters on copy-on-read.
2476          */
2477         if (perm & BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED) {
2478             perm |= BLK_PERM_WRITE;
2479         }
2480
2481         /*
2482          * If the data file is written to, the format driver may
2483          * expect to be able to resize it by writing beyond the EOF.
2484          */
2485         if (perm & BLK_PERM_WRITE) {
2486             perm |= BLK_PERM_RESIZE;
2487         }
2488     }
2489
2490     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
2491         shared |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2492     }
2493
2494     *nperm = perm;
2495     *nshared = shared;
2496 }
2497
2498 void bdrv_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2499                         BdrvChildRole role, BlockReopenQueue *reopen_queue,
2500                         uint64_t perm, uint64_t shared,
2501                         uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2502 {
2503     if (role & BDRV_CHILD_FILTERED) {
2504         assert(!(role & (BDRV_CHILD_DATA | BDRV_CHILD_METADATA |
2505                          BDRV_CHILD_COW)));
2506         bdrv_filter_default_perms(bs, c, role, reopen_queue,
2507                                   perm, shared, nperm, nshared);
2508     } else if (role & BDRV_CHILD_COW) {
2509         assert(!(role & (BDRV_CHILD_DATA | BDRV_CHILD_METADATA)));
2510         bdrv_default_perms_for_cow(bs, c, role, reopen_queue,
2511                                    perm, shared, nperm, nshared);
2512     } else if (role & (BDRV_CHILD_METADATA | BDRV_CHILD_DATA)) {
2513         bdrv_default_perms_for_storage(bs, c, role, reopen_queue,
2514                                        perm, shared, nperm, nshared);
2515     } else {
2516         g_assert_not_reached();
2517     }
2518 }
2519
2520 uint64_t bdrv_qapi_perm_to_blk_perm(BlockPermission qapi_perm)
2521 {
2522     static const uint64_t permissions[] = {
2523         [BLOCK_PERMISSION_CONSISTENT_READ]  = BLK_PERM_CONSISTENT_READ,
2524         [BLOCK_PERMISSION_WRITE]            = BLK_PERM_WRITE,
2525         [BLOCK_PERMISSION_WRITE_UNCHANGED]  = BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED,
2526         [BLOCK_PERMISSION_RESIZE]           = BLK_PERM_RESIZE,
2527         [BLOCK_PERMISSION_GRAPH_MOD]        = BLK_PERM_GRAPH_MOD,
2528     };
2529
2530     QEMU_BUILD_BUG_ON(ARRAY_SIZE(permissions) != BLOCK_PERMISSION__MAX);
2531     QEMU_BUILD_BUG_ON(1UL << ARRAY_SIZE(permissions) != BLK_PERM_ALL + 1);
2532
2533     assert(qapi_perm < BLOCK_PERMISSION__MAX);
2534
2535     return permissions[qapi_perm];
2536 }
2537
2538 static void bdrv_replace_child_noperm(BdrvChild *child,
2539                                       BlockDriverState *new_bs)
2540 {
2541     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2542     int new_bs_quiesce_counter;
2543     int drain_saldo;
2544
2545     assert(!child->frozen);
2546
2547     if (old_bs && new_bs) {
2548         assert(bdrv_get_aio_context(old_bs) == bdrv_get_aio_context(new_bs));
2549     }
2550
2551     new_bs_quiesce_counter = (new_bs ? new_bs->quiesce_counter : 0);
2552     drain_saldo = new_bs_quiesce_counter - child->parent_quiesce_counter;
2553
2554     /*
2555      * If the new child node is drained but the old one was not, flush
2556      * all outstanding requests to the old child node.
2557      */
2558     while (drain_saldo > 0 && child->klass->drained_begin) {
2559         bdrv_parent_drained_begin_single(child, true);
2560         drain_saldo--;
2561     }
2562
2563     if (old_bs) {
2564         /* Detach first so that the recursive drain sections coming from @child
2565          * are already gone and we only end the drain sections that came from
2566          * elsewhere. */
2567         if (child->klass->detach) {
2568             child->klass->detach(child);
2569         }
2570         QLIST_REMOVE(child, next_parent);
2571     }
2572
2573     child->bs = new_bs;
2574
2575     if (new_bs) {
2576         QLIST_INSERT_HEAD(&new_bs->parents, child, next_parent);
2577
2578         /*
2579          * Detaching the old node may have led to the new node's
2580          * quiesce_counter having been decreased.  Not a problem, we
2581          * just need to recognize this here and then invoke
2582          * drained_end appropriately more often.
2583          */
2584         assert(new_bs->quiesce_counter <= new_bs_quiesce_counter);
2585         drain_saldo += new_bs->quiesce_counter - new_bs_quiesce_counter;
2586
2587         /* Attach only after starting new drained sections, so that recursive
2588          * drain sections coming from @child don't get an extra .drained_begin
2589          * callback. */
2590         if (child->klass->attach) {
2591             child->klass->attach(child);
2592         }
2593     }
2594
2595     /*
2596      * If the old child node was drained but the new one is not, allow
2597      * requests to come in only after the new node has been attached.
2598      */
2599     while (drain_saldo < 0 && child->klass->drained_end) {
2600         bdrv_parent_drained_end_single(child);
2601         drain_saldo++;
2602     }
2603 }
2604
2605 /*
2606  * Updates @child to change its reference to point to @new_bs, including
2607  * checking and applying the necessary permisson updates both to the old node
2608  * and to @new_bs.
2609  *
2610  * NULL is passed as @new_bs for removing the reference before freeing @child.
2611  *
2612  * If @new_bs is not NULL, bdrv_check_perm() must be called beforehand, as this
2613  * function uses bdrv_set_perm() to update the permissions according to the new
2614  * reference that @new_bs gets.
2615  *
2616  * Callers must ensure that child->frozen is false.
2617  */
2618 static void bdrv_replace_child(BdrvChild *child, BlockDriverState *new_bs)
2619 {
2620     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2621     uint64_t perm, shared_perm;
2622
2623     /* Asserts that child->frozen == false */
2624     bdrv_replace_child_noperm(child, new_bs);
2625
2626     /*
2627      * Start with the new node's permissions.  If @new_bs is a (direct
2628      * or indirect) child of @old_bs, we must complete the permission
2629      * update on @new_bs before we loosen the restrictions on @old_bs.
2630      * Otherwise, bdrv_check_perm() on @old_bs would re-initiate
2631      * updating the permissions of @new_bs, and thus not purely loosen
2632      * restrictions.
2633      */
2634     if (new_bs) {
2635         bdrv_get_cumulative_perm(new_bs, &perm, &shared_perm);
2636         bdrv_set_perm(new_bs, perm, shared_perm);
2637     }
2638
2639     if (old_bs) {
2640         /* Update permissions for old node. This is guaranteed to succeed
2641          * because we're just taking a parent away, so we're loosening
2642          * restrictions. */
2643         bool tighten_restrictions;
2644         int ret;
2645
2646         bdrv_get_cumulative_perm(old_bs, &perm, &shared_perm);
2647         ret = bdrv_check_perm(old_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL,
2648                               &tighten_restrictions, NULL);
2649         assert(tighten_restrictions == false);
2650         if (ret < 0) {
2651             /* We only tried to loosen restrictions, so errors are not fatal */
2652             bdrv_abort_perm_update(old_bs);
2653         } else {
2654             bdrv_set_perm(old_bs, perm, shared_perm);
2655         }
2656
2657         /* When the parent requiring a non-default AioContext is removed, the
2658          * node moves back to the main AioContext */
2659         bdrv_try_set_aio_context(old_bs, qemu_get_aio_context(), NULL);
2660     }
2661 }
2662
2663 /*
2664  * This function steals the reference to child_bs from the caller.
2665  * That reference is later dropped by bdrv_root_unref_child().
2666  *
2667  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2668  * child_bs is also dropped.
2669  *
2670  * The caller must hold the AioContext lock @child_bs, but not that of @ctx
2671  * (unless @child_bs is already in @ctx).
2672  */
2673 BdrvChild *bdrv_root_attach_child(BlockDriverState *child_bs,
2674                                   const char *child_name,
2675                                   const BdrvChildClass *child_class,
2676                                   BdrvChildRole child_role,
2677                                   AioContext *ctx,
2678                                   uint64_t perm, uint64_t shared_perm,
2679                                   void *opaque, Error **errp)
2680 {
2681     BdrvChild *child;
2682     Error *local_err = NULL;
2683     int ret;
2684
2685     ret = bdrv_check_update_perm(child_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, NULL,
2686                                  errp);
2687     if (ret < 0) {
2688         bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2689         bdrv_unref(child_bs);
2690         return NULL;
2691     }
2692
2693     child = g_new(BdrvChild, 1);
2694     *child = (BdrvChild) {
2695         .bs             = NULL,
2696         .name           = g_strdup(child_name),
2697         .klass          = child_class,
2698         .role           = child_role,
2699         .perm           = perm,
2700         .shared_perm    = shared_perm,
2701         .opaque         = opaque,
2702     };
2703
2704     /* If the AioContexts don't match, first try to move the subtree of
2705      * child_bs into the AioContext of the new parent. If this doesn't work,
2706      * try moving the parent into the AioContext of child_bs instead. */
2707     if (bdrv_get_aio_context(child_bs) != ctx) {
2708         ret = bdrv_try_set_aio_context(child_bs, ctx, &local_err);
2709         if (ret < 0 && child_class->can_set_aio_ctx) {
2710             GSList *ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
2711             ctx = bdrv_get_aio_context(child_bs);
2712             if (child_class->can_set_aio_ctx(child, ctx, &ignore, NULL)) {
2713                 error_free(local_err);
2714                 ret = 0;
2715                 g_slist_free(ignore);
2716                 ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
2717                 child_class->set_aio_ctx(child, ctx, &ignore);
2718             }
2719             g_slist_free(ignore);
2720         }
2721         if (ret < 0) {
2722             error_propagate(errp, local_err);
2723             g_free(child);
2724             bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2725             bdrv_unref(child_bs);
2726             return NULL;
2727         }
2728     }
2729
2730     /* This performs the matching bdrv_set_perm() for the above check. */
2731     bdrv_replace_child(child, child_bs);
2732
2733     return child;
2734 }
2735
2736 /*
2737  * This function transfers the reference to child_bs from the caller
2738  * to parent_bs. That reference is later dropped by parent_bs on
2739  * bdrv_close() or if someone calls bdrv_unref_child().
2740  *
2741  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2742  * child_bs is also dropped.
2743  *
2744  * If @parent_bs and @child_bs are in different AioContexts, the caller must
2745  * hold the AioContext lock for @child_bs, but not for @parent_bs.
2746  */
2747 BdrvChild *bdrv_attach_child(BlockDriverState *parent_bs,
2748                              BlockDriverState *child_bs,
2749                              const char *child_name,
2750                              const BdrvChildClass *child_class,
2751                              BdrvChildRole child_role,
2752                              Error **errp)
2753 {
2754     BdrvChild *child;
2755     uint64_t perm, shared_perm;
2756
2757     bdrv_get_cumulative_perm(parent_bs, &perm, &shared_perm);
2758
2759     assert(parent_bs->drv);
2760     bdrv_child_perm(parent_bs, child_bs, NULL, child_role, NULL,
2761                     perm, shared_perm, &perm, &shared_perm);
2762
2763     child = bdrv_root_attach_child(child_bs, child_name, child_class,
2764                                    child_role, bdrv_get_aio_context(parent_bs),
2765                                    perm, shared_perm, parent_bs, errp);
2766     if (child == NULL) {
2767         return NULL;
2768     }
2769
2770     QLIST_INSERT_HEAD(&parent_bs->children, child, next);
2771     return child;
2772 }
2773
2774 static void bdrv_detach_child(BdrvChild *child)
2775 {
2776     QLIST_SAFE_REMOVE(child, next);
2777
2778     bdrv_replace_child(child, NULL);
2779
2780     g_free(child->name);
2781     g_free(child);
2782 }
2783
2784 /* Callers must ensure that child->frozen is false. */
2785 void bdrv_root_unref_child(BdrvChild *child)
2786 {
2787     BlockDriverState *child_bs;
2788
2789     child_bs = child->bs;
2790     bdrv_detach_child(child);
2791     bdrv_unref(child_bs);
2792 }
2793
2794 /**
2795  * Clear all inherits_from pointers from children and grandchildren of
2796  * @root that point to @root, where necessary.
2797  */
2798 static void bdrv_unset_inherits_from(BlockDriverState *root, BdrvChild *child)
2799 {
2800     BdrvChild *c;
2801
2802     if (child->bs->inherits_from == root) {
2803         /*
2804          * Remove inherits_from only when the last reference between root and
2805          * child->bs goes away.
2806          */
2807         QLIST_FOREACH(c, &root->children, next) {
2808             if (c != child && c->bs == child->bs) {
2809                 break;
2810             }
2811         }
2812         if (c == NULL) {
2813             child->bs->inherits_from = NULL;
2814         }
2815     }
2816
2817     QLIST_FOREACH(c, &child->bs->children, next) {
2818         bdrv_unset_inherits_from(root, c);
2819     }
2820 }
2821
2822 /* Callers must ensure that child->frozen is false. */
2823 void bdrv_unref_child(BlockDriverState *parent, BdrvChild *child)
2824 {
2825     if (child == NULL) {
2826         return;
2827     }
2828
2829     bdrv_unset_inherits_from(parent, child);
2830     bdrv_root_unref_child(child);
2831 }
2832
2833
2834 static void bdrv_parent_cb_change_media(BlockDriverState *bs, bool load)
2835 {
2836     BdrvChild *c;
2837     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2838         if (c->klass->change_media) {
2839             c->klass->change_media(c, load);
2840         }
2841     }
2842 }
2843
2844 /* Return true if you can reach parent going through child->inherits_from
2845  * recursively. If parent or child are NULL, return false */
2846 static bool bdrv_inherits_from_recursive(BlockDriverState *child,
2847                                          BlockDriverState *parent)
2848 {
2849     while (child && child != parent) {
2850         child = child->inherits_from;
2851     }
2852
2853     return child != NULL;
2854 }
2855
2856 /*
2857  * Return the BdrvChildRole for @bs's backing child.  bs->backing is
2858  * mostly used for COW backing children (role = COW), but also for
2859  * filtered children (role = FILTERED | PRIMARY).
2860  */
2861 static BdrvChildRole bdrv_backing_role(BlockDriverState *bs)
2862 {
2863     if (bs->drv && bs->drv->is_filter) {
2864         return BDRV_CHILD_FILTERED | BDRV_CHILD_PRIMARY;
2865     } else {
2866         return BDRV_CHILD_COW;
2867     }
2868 }
2869
2870 /*
2871  * Sets the bs->backing link of a BDS. A new reference is created; callers
2872  * which don't need their own reference any more must call bdrv_unref().
2873  */
2874 void bdrv_set_backing_hd(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *backing_hd,
2875                          Error **errp)
2876 {
2877     bool update_inherits_from = bdrv_chain_contains(bs, backing_hd) &&
2878         bdrv_inherits_from_recursive(backing_hd, bs);
2879
2880     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, child_bs(bs->backing), errp)) {
2881         return;
2882     }
2883
2884     if (backing_hd) {
2885         bdrv_ref(backing_hd);
2886     }
2887
2888     if (bs->backing) {
2889         /* Cannot be frozen, we checked that above */
2890         bdrv_unref_child(bs, bs->backing);
2891         bs->backing = NULL;
2892     }
2893
2894     if (!backing_hd) {
2895         goto out;
2896     }
2897
2898     bs->backing = bdrv_attach_child(bs, backing_hd, "backing", &child_of_bds,
2899                                     bdrv_backing_role(bs), errp);
2900     /* If backing_hd was already part of bs's backing chain, and
2901      * inherits_from pointed recursively to bs then let's update it to
2902      * point directly to bs (else it will become NULL). */
2903     if (bs->backing && update_inherits_from) {
2904         backing_hd->inherits_from = bs;
2905     }
2906
2907 out:
2908     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
2909 }
2910
2911 /*
2912  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
2913  *
2914  * bdref_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2915  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2916  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2917  * BlockdevRef.
2918  *
2919  * TODO Can this be unified with bdrv_open_image()?
2920  */
2921 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *parent_options,
2922                            const char *bdref_key, Error **errp)
2923 {
2924     char *backing_filename = NULL;
2925     char *bdref_key_dot;
2926     const char *reference = NULL;
2927     int ret = 0;
2928     bool implicit_backing = false;
2929     BlockDriverState *backing_hd;
2930     QDict *options;
2931     QDict *tmp_parent_options = NULL;
2932     Error *local_err = NULL;
2933
2934     if (bs->backing != NULL) {
2935         goto free_exit;
2936     }
2937
2938     /* NULL means an empty set of options */
2939     if (parent_options == NULL) {
2940         tmp_parent_options = qdict_new();
2941         parent_options = tmp_parent_options;
2942     }
2943
2944     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
2945
2946     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2947     qdict_extract_subqdict(parent_options, &options, bdref_key_dot);
2948     g_free(bdref_key_dot);
2949
2950     /*
2951      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2952      * types would require more care.  When @parent_options come from
2953      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2954      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2955      * QString.
2956      */
2957     reference = qdict_get_try_str(parent_options, bdref_key);
2958     if (reference || qdict_haskey(options, "file.filename")) {
2959         /* keep backing_filename NULL */
2960     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
2961         qobject_unref(options);
2962         goto free_exit;
2963     } else {
2964         if (qdict_size(options) == 0) {
2965             /* If the user specifies options that do not modify the
2966              * backing file's behavior, we might still consider it the
2967              * implicit backing file.  But it's easier this way, and
2968              * just specifying some of the backing BDS's options is
2969              * only possible with -drive anyway (otherwise the QAPI
2970              * schema forces the user to specify everything). */
2971             implicit_backing = !strcmp(bs->auto_backing_file, bs->backing_file);
2972         }
2973
2974         backing_filename = bdrv_get_full_backing_filename(bs, &local_err);
2975         if (local_err) {
2976             ret = -EINVAL;
2977             error_propagate(errp, local_err);
2978             qobject_unref(options);
2979             goto free_exit;
2980         }
2981     }
2982
2983     if (!bs->drv || !bs->drv->supports_backing) {
2984         ret = -EINVAL;
2985         error_setg(errp, "Driver doesn't support backing files");
2986         qobject_unref(options);
2987         goto free_exit;
2988     }
2989
2990     if (!reference &&
2991         bs->backing_format[0] != '\0' && !qdict_haskey(options, "driver")) {
2992         qdict_put_str(options, "driver", bs->backing_format);
2993     }
2994
2995     backing_hd = bdrv_open_inherit(backing_filename, reference, options, 0, bs,
2996                                    &child_of_bds, bdrv_backing_role(bs), errp);
2997     if (!backing_hd) {
2998         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
2999         error_prepend(errp, "Could not open backing file: ");
3000         ret = -EINVAL;
3001         goto free_exit;
3002     }
3003
3004     if (implicit_backing) {
3005         bdrv_refresh_filename(backing_hd);
3006         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
3007                 backing_hd->filename);
3008     }
3009
3010     /* Hook up the backing file link; drop our reference, bs owns the
3011      * backing_hd reference now */
3012     bdrv_set_backing_hd(bs, backing_hd, &local_err);
3013     bdrv_unref(backing_hd);
3014     if (local_err) {
3015         error_propagate(errp, local_err);
3016         ret = -EINVAL;
3017         goto free_exit;
3018     }
3019
3020     qdict_del(parent_options, bdref_key);
3021
3022 free_exit:
3023     g_free(backing_filename);
3024     qobject_unref(tmp_parent_options);
3025     return ret;
3026 }
3027
3028 static BlockDriverState *
3029 bdrv_open_child_bs(const char *filename, QDict *options, const char *bdref_key,
3030                    BlockDriverState *parent, const BdrvChildClass *child_class,
3031                    BdrvChildRole child_role, bool allow_none, Error **errp)
3032 {
3033     BlockDriverState *bs = NULL;
3034     QDict *image_options;
3035     char *bdref_key_dot;
3036     const char *reference;
3037
3038     assert(child_class != NULL);
3039
3040     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
3041     qdict_extract_subqdict(options, &image_options, bdref_key_dot);
3042     g_free(bdref_key_dot);
3043
3044     /*
3045      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
3046      * types would require more care.  When @options come from
3047      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
3048      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
3049      * QString.
3050      */
3051     reference = qdict_get_try_str(options, bdref_key);
3052     if (!filename && !reference && !qdict_size(image_options)) {
3053         if (!allow_none) {
3054             error_setg(errp, "A block device must be specified for \"%s\"",
3055                        bdref_key);
3056         }
3057         qobject_unref(image_options);
3058         goto done;
3059     }
3060
3061     bs = bdrv_open_inherit(filename, reference, image_options, 0,
3062                            parent, child_class, child_role, errp);
3063     if (!bs) {
3064         goto done;
3065     }
3066
3067 done:
3068     qdict_del(options, bdref_key);
3069     return bs;
3070 }
3071
3072 /*
3073  * Opens a disk image whose options are given as BlockdevRef in another block
3074  * device's options.
3075  *
3076  * If allow_none is true, no image will be opened if filename is false and no
3077  * BlockdevRef is given. NULL will be returned, but errp remains unset.
3078  *
3079  * bdrev_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
3080  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
3081  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
3082  * BlockdevRef.
3083  *
3084  * The BlockdevRef will be removed from the options QDict.
3085  */
3086 BdrvChild *bdrv_open_child(const char *filename,
3087                            QDict *options, const char *bdref_key,
3088                            BlockDriverState *parent,
3089                            const BdrvChildClass *child_class,
3090                            BdrvChildRole child_role,
3091                            bool allow_none, Error **errp)
3092 {
3093     BlockDriverState *bs;
3094
3095     bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, bdref_key, parent, child_class,
3096                             child_role, allow_none, errp);
3097     if (bs == NULL) {
3098         return NULL;
3099     }
3100
3101     return bdrv_attach_child(parent, bs, bdref_key, child_class, child_role,
3102                              errp);
3103 }
3104
3105 /*
3106  * TODO Future callers may need to specify parent/child_class in order for
3107  * option inheritance to work. Existing callers use it for the root node.
3108  */
3109 BlockDriverState *bdrv_open_blockdev_ref(BlockdevRef *ref, Error **errp)
3110 {
3111     BlockDriverState *bs = NULL;
3112     QObject *obj = NULL;
3113     QDict *qdict = NULL;
3114     const char *reference = NULL;
3115     Visitor *v = NULL;
3116
3117     if (ref->type == QTYPE_QSTRING) {
3118         reference = ref->u.reference;
3119     } else {
3120         BlockdevOptions *options = &ref->u.definition;
3121         assert(ref->type == QTYPE_QDICT);
3122
3123         v = qobject_output_visitor_new(&obj);
3124         visit_type_BlockdevOptions(v, NULL, &options, &error_abort);
3125         visit_complete(v, &obj);
3126
3127         qdict = qobject_to(QDict, obj);
3128         qdict_flatten(qdict);
3129
3130         /* bdrv_open_inherit() defaults to the values in bdrv_flags (for
3131          * compatibility with other callers) rather than what we want as the
3132          * real defaults. Apply the defaults here instead. */
3133         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
3134         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "off");
3135         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_READ_ONLY, "off");
3136         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
3137
3138     }
3139
3140     bs = bdrv_open_inherit(NULL, reference, qdict, 0, NULL, NULL, 0, errp);
3141     obj = NULL;
3142     qobject_unref(obj);
3143     visit_free(v);
3144     return bs;
3145 }
3146
3147 static BlockDriverState *bdrv_append_temp_snapshot(BlockDriverState *bs,
3148                                                    int flags,
3149                                                    QDict *snapshot_options,
3150                                                    Error **errp)
3151 {
3152     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
3153     char *tmp_filename = g_malloc0(PATH_MAX + 1);
3154     int64_t total_size;
3155     QemuOpts *opts = NULL;
3156     BlockDriverState *bs_snapshot = NULL;
3157     Error *local_err = NULL;
3158     int ret;
3159
3160     /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
3161        instead of opening 'filename' directly */
3162
3163     /* Get the required size from the image */
3164     total_size = bdrv_getlength(bs);
3165     if (total_size < 0) {
3166         error_setg_errno(errp, -total_size, "Could not get image size");
3167         goto out;
3168     }
3169
3170     /* Create the temporary image */
3171     ret = get_tmp_filename(tmp_filename, PATH_MAX + 1);
3172     if (ret < 0) {
3173         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
3174         goto out;
3175     }
3176
3177     opts = qemu_opts_create(bdrv_qcow2.create_opts, NULL, 0,
3178                             &error_abort);
3179     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, total_size, &error_abort);
3180     ret = bdrv_create(&bdrv_qcow2, tmp_filename, opts, errp);
3181     qemu_opts_del(opts);
3182     if (ret < 0) {
3183         error_prepend(errp, "Could not create temporary overlay '%s': ",
3184                       tmp_filename);
3185         goto out;
3186     }
3187
3188     /* Prepare options QDict for the temporary file */
3189     qdict_put_str(snapshot_options, "file.driver", "file");
3190     qdict_put_str(snapshot_options, "file.filename", tmp_filename);
3191     qdict_put_str(snapshot_options, "driver", "qcow2");
3192
3193     bs_snapshot = bdrv_open(NULL, NULL, snapshot_options, flags, errp);
3194     snapshot_options = NULL;
3195     if (!bs_snapshot) {
3196         goto out;
3197     }
3198
3199     /* bdrv_append() consumes a strong reference to bs_snapshot
3200      * (i.e. it will call bdrv_unref() on it) even on error, so in
3201      * order to be able to return one, we have to increase
3202      * bs_snapshot's refcount here */
3203     bdrv_ref(bs_snapshot);
3204     bdrv_append(bs_snapshot, bs, &local_err);
3205     if (local_err) {
3206         error_propagate(errp, local_err);
3207         bs_snapshot = NULL;
3208         goto out;
3209     }
3210
3211 out:
3212     qobject_unref(snapshot_options);
3213     g_free(tmp_filename);
3214     return bs_snapshot;
3215 }
3216
3217 /*
3218  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
3219  *
3220  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
3221  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
3222  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
3223  * dictionary, it needs to use qobject_ref() before calling bdrv_open.
3224  *
3225  * If *pbs is NULL, a new BDS will be created with a pointer to it stored there.
3226  * If it is not NULL, the referenced BDS will be reused.
3227  *
3228  * The reference parameter may be used to specify an existing block device which
3229  * should be opened. If specified, neither options nor a filename may be given,
3230  * nor can an existing BDS be reused (that is, *pbs has to be NULL).
3231  */
3232 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
3233                                            const char *reference,
3234                                            QDict *options, int flags,
3235                                            BlockDriverState *parent,
3236                                            const BdrvChildClass *child_class,
3237                                            BdrvChildRole child_role,
3238                                            Error **errp)
3239 {
3240     int ret;
3241     BlockBackend *file = NULL;
3242     BlockDriverState *bs;
3243     BlockDriver *drv = NULL;
3244     BdrvChild *child;
3245     const char *drvname;
3246     const char *backing;
3247     Error *local_err = NULL;
3248     QDict *snapshot_options = NULL;
3249     int snapshot_flags = 0;
3250
3251     assert(!child_class || !flags);
3252     assert(!child_class == !parent);
3253
3254     if (reference) {
3255         bool options_non_empty = options ? qdict_size(options) : false;
3256         qobject_unref(options);
3257
3258         if (filename || options_non_empty) {
3259             error_setg(errp, "Cannot reference an existing block device with "
3260                        "additional options or a new filename");
3261             return NULL;
3262         }
3263
3264         bs = bdrv_lookup_bs(reference, reference, errp);
3265         if (!bs) {
3266             return NULL;
3267         }
3268
3269         bdrv_ref(bs);
3270         return bs;
3271     }
3272
3273     bs = bdrv_new();
3274
3275     /* NULL means an empty set of options */
3276     if (options == NULL) {
3277         options = qdict_new();
3278     }
3279
3280     /* json: syntax counts as explicit options, as if in the QDict */
3281     parse_json_protocol(options, &filename, &local_err);
3282     if (local_err) {
3283         goto fail;
3284     }
3285
3286     bs->explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
3287
3288     if (child_class) {
3289         bool parent_is_format;
3290
3291         if (parent->drv) {
3292             parent_is_format = parent->drv->is_format;
3293         } else {
3294             /*
3295              * parent->drv is not set yet because this node is opened for
3296              * (potential) format probing.  That means that @parent is going
3297              * to be a format node.
3298              */
3299             parent_is_format = true;
3300         }
3301
3302         bs->inherits_from = parent;
3303         child_class->inherit_options(child_role, parent_is_format,
3304                                      &flags, options,
3305                                      parent->open_flags, parent->options);
3306     }
3307
3308     ret = bdrv_fill_options(&options, filename, &flags, &local_err);
3309     if (ret < 0) {
3310         goto fail;
3311     }
3312
3313     /*
3314      * Set the BDRV_O_RDWR and BDRV_O_ALLOW_RDWR flags.
3315      * Caution: getting a boolean member of @options requires care.
3316      * When @options come from -blockdev or blockdev_add, members are
3317      * typed according to the QAPI schema, but when they come from
3318      * -drive, they're all QString.
3319      */
3320     if (g_strcmp0(qdict_get_try_str(options, BDRV_OPT_READ_ONLY), "on") &&
3321         !qdict_get_try_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
3322         flags |= (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_ALLOW_RDWR);
3323     } else {
3324         flags &= ~BDRV_O_RDWR;
3325     }
3326
3327     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
3328         snapshot_options = qdict_new();
3329         bdrv_temp_snapshot_options(&snapshot_flags, snapshot_options,
3330                                    flags, options);
3331         /* Let bdrv_backing_options() override "read-only" */
3332         qdict_del(options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
3333         bdrv_inherited_options(BDRV_CHILD_COW, true,
3334                                &flags, options, flags, options);
3335     }
3336
3337     bs->open_flags = flags;
3338     bs->options = options;
3339     options = qdict_clone_shallow(options);
3340
3341     /* Find the right image format driver */
3342     /* See cautionary note on accessing @options above */
3343     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
3344     if (drvname) {
3345         drv = bdrv_find_format(drvname);
3346         if (!drv) {
3347             error_setg(errp, "Unknown driver: '%s'", drvname);
3348             goto fail;
3349         }
3350     }
3351
3352     assert(drvname || !(flags & BDRV_O_PROTOCOL));
3353
3354     /* See cautionary note on accessing @options above */
3355     backing = qdict_get_try_str(options, "backing");
3356     if (qobject_to(QNull, qdict_get(options, "backing")) != NULL ||
3357         (backing && *backing == '\0'))
3358     {
3359         if (backing) {
3360             warn_report("Use of \"backing\": \"\" is deprecated; "
3361                         "use \"backing\": null instead");
3362         }
3363         flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
3364         qdict_del(bs->explicit_options, "backing");
3365         qdict_del(bs->options, "backing");
3366         qdict_del(options, "backing");
3367     }
3368
3369     /* Open image file without format layer. This BlockBackend is only used for
3370      * probing, the block drivers will do their own bdrv_open_child() for the
3371      * same BDS, which is why we put the node name back into options. */
3372     if ((flags & BDRV_O_PROTOCOL) == 0) {
3373         BlockDriverState *file_bs;
3374
3375         file_bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, "file", bs,
3376                                      &child_of_bds, BDRV_CHILD_IMAGE,
3377                                      true, &local_err);
3378         if (local_err) {
3379             goto fail;
3380         }
3381         if (file_bs != NULL) {
3382             /* Not requesting BLK_PERM_CONSISTENT_READ because we're only
3383              * looking at the header to guess the image format. This works even
3384              * in cases where a guest would not see a consistent state. */
3385             file = blk_new(bdrv_get_aio_context(file_bs), 0, BLK_PERM_ALL);
3386             blk_insert_bs(file, file_bs, &local_err);
3387             bdrv_unref(file_bs);
3388             if (local_err) {
3389                 goto fail;
3390             }
3391
3392             qdict_put_str(options, "file", bdrv_get_node_name(file_bs));
3393         }
3394     }
3395
3396     /* Image format probing */
3397     bs->probed = !drv;
3398     if (!drv && file) {
3399         ret = find_image_format(file, filename, &drv, &local_err);
3400         if (ret < 0) {
3401             goto fail;
3402         }
3403         /*
3404          * This option update would logically belong in bdrv_fill_options(),
3405          * but we first need to open bs->file for the probing to work, while
3406          * opening bs->file already requires the (mostly) final set of options
3407          * so that cache mode etc. can be inherited.
3408          *
3409          * Adding the driver later is somewhat ugly, but it's not an option
3410          * that would ever be inherited, so it's correct. We just need to make
3411          * sure to update both bs->options (which has the full effective
3412          * options for bs) and options (which has file.* already removed).
3413          */
3414         qdict_put_str(bs->options, "driver", drv->format_name);
3415         qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
3416     } else if (!drv) {
3417         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
3418         goto fail;
3419     }
3420
3421     /* BDRV_O_PROTOCOL must be set iff a protocol BDS is about to be created */
3422     assert(!!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) == !!drv->bdrv_file_open);
3423     /* file must be NULL if a protocol BDS is about to be created
3424      * (the inverse results in an error message from bdrv_open_common()) */
3425     assert(!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) || !file);
3426
3427     /* Open the image */
3428     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, &local_err);
3429     if (ret < 0) {
3430         goto fail;
3431     }
3432
3433     if (file) {
3434         blk_unref(file);
3435         file = NULL;
3436     }
3437
3438     /* If there is a backing file, use it */
3439     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
3440         ret = bdrv_open_backing_file(bs, options, "backing", &local_err);
3441         if (ret < 0) {
3442             goto close_and_fail;
3443         }
3444     }
3445
3446     /* Remove all children options and references
3447      * from bs->options and bs->explicit_options */
3448     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3449         char *child_key_dot;
3450         child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
3451         qdict_extract_subqdict(bs->explicit_options, NULL, child_key_dot);
3452         qdict_extract_subqdict(bs->options, NULL, child_key_dot);
3453         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
3454         qdict_del(bs->options, child->name);
3455         g_free(child_key_dot);
3456     }
3457
3458     /* Check if any unknown options were used */
3459     if (qdict_size(options) != 0) {
3460         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
3461         if (flags & BDRV_O_PROTOCOL) {
3462             error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option "
3463                        "'%s'", drv->format_name, entry->key);
3464         } else {
3465             error_setg(errp,
3466                        "Block format '%s' does not support the option '%s'",
3467                        drv->format_name, entry->key);
3468         }
3469
3470         goto close_and_fail;
3471     }
3472
3473     bdrv_parent_cb_change_media(bs, true);
3474
3475     qobject_unref(options);
3476     options = NULL;
3477
3478     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay. bs points to the
3479      * temporary snapshot afterwards. */
3480     if (snapshot_flags) {
3481         BlockDriverState *snapshot_bs;
3482         snapshot_bs = bdrv_append_temp_snapshot(bs, snapshot_flags,
3483                                                 snapshot_options, &local_err);
3484         snapshot_options = NULL;
3485         if (local_err) {
3486             goto close_and_fail;
3487         }
3488         /* We are not going to return bs but the overlay on top of it
3489          * (snapshot_bs); thus, we have to drop the strong reference to bs
3490          * (which we obtained by calling bdrv_new()). bs will not be deleted,
3491          * though, because the overlay still has a reference to it. */
3492         bdrv_unref(bs);
3493         bs = snapshot_bs;
3494     }
3495
3496     return bs;
3497
3498 fail:
3499     blk_unref(file);
3500     qobject_unref(snapshot_options);
3501     qobject_unref(bs->explicit_options);
3502     qobject_unref(bs->options);
3503     qobject_unref(options);
3504     bs->options = NULL;
3505     bs->explicit_options = NULL;
3506     bdrv_unref(bs);
3507     error_propagate(errp, local_err);
3508     return NULL;
3509
3510 close_and_fail:
3511     bdrv_unref(bs);
3512     qobject_unref(snapshot_options);
3513     qobject_unref(options);
3514     error_propagate(errp, local_err);
3515     return NULL;
3516 }
3517
3518 BlockDriverState *bdrv_open(const char *filename, const char *reference,
3519                             QDict *options, int flags, Error **errp)
3520 {
3521     return bdrv_open_inherit(filename, reference, options, flags, NULL,
3522                              NULL, 0, errp);
3523 }
3524
3525 /* Return true if the NULL-terminated @list contains @str */
3526 static bool is_str_in_list(const char *str, const char *const *list)
3527 {
3528     if (str && list) {
3529         int i;
3530         for (i = 0; list[i] != NULL; i++) {
3531             if (!strcmp(str, list[i])) {
3532                 return true;
3533             }
3534         }
3535     }
3536     return false;
3537 }
3538
3539 /*
3540  * Check that every option set in @bs->options is also set in
3541  * @new_opts.
3542  *
3543  * Options listed in the common_options list and in
3544  * @bs->drv->mutable_opts are skipped.
3545  *
3546  * Return 0 on success, otherwise return -EINVAL and set @errp.
3547  */
3548 static int bdrv_reset_options_allowed(BlockDriverState *bs,
3549                                       const QDict *new_opts, Error **errp)
3550 {
3551     const QDictEntry *e;
3552     /* These options are common to all block drivers and are handled
3553      * in bdrv_reopen_prepare() so they can be left out of @new_opts */
3554     const char *const common_options[] = {
3555         "node-name", "discard", "cache.direct", "cache.no-flush",
3556         "read-only", "auto-read-only", "detect-zeroes", NULL
3557     };
3558
3559     for (e = qdict_first(bs->options); e; e = qdict_next(bs->options, e)) {
3560         if (!qdict_haskey(new_opts, e->key) &&
3561             !is_str_in_list(e->key, common_options) &&
3562             !is_str_in_list(e->key, bs->drv->mutable_opts)) {
3563             error_setg(errp, "Option '%s' cannot be reset "
3564                        "to its default value", e->key);
3565             return -EINVAL;
3566         }
3567     }
3568
3569     return 0;
3570 }
3571
3572 /*
3573  * Returns true if @child can be reached recursively from @bs
3574  */
3575 static bool bdrv_recurse_has_child(BlockDriverState *bs,
3576                                    BlockDriverState *child)
3577 {
3578     BdrvChild *c;
3579
3580     if (bs == child) {
3581         return true;
3582     }
3583
3584     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
3585         if (bdrv_recurse_has_child(c->bs, child)) {
3586             return true;
3587         }
3588     }
3589
3590     return false;
3591 }
3592
3593 /*
3594  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
3595  * reopen of multiple devices.
3596  *
3597  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QTAILQ_INIT
3598  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
3599  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
3600  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
3601  * atomic 'set'.
3602  *
3603  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
3604  *
3605  * options contains the changed options for the associated bs
3606  * (the BlockReopenQueue takes ownership)
3607  *
3608  * flags contains the open flags for the associated bs
3609  *
3610  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
3611  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
3612  *
3613  * bs must be drained between bdrv_reopen_queue() and bdrv_reopen_multiple().
3614  */
3615 static BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue_child(BlockReopenQueue *bs_queue,
3616                                                  BlockDriverState *bs,
3617                                                  QDict *options,
3618                                                  const BdrvChildClass *klass,
3619                                                  BdrvChildRole role,
3620                                                  bool parent_is_format,
3621                                                  QDict *parent_options,
3622                                                  int parent_flags,
3623                                                  bool keep_old_opts)
3624 {
3625     assert(bs != NULL);
3626
3627     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
3628     BdrvChild *child;
3629     QDict *old_options, *explicit_options, *options_copy;
3630     int flags;
3631     QemuOpts *opts;
3632
3633     /* Make sure that the caller remembered to use a drained section. This is
3634      * important to avoid graph changes between the recursive queuing here and
3635      * bdrv_reopen_multiple(). */
3636     assert(bs->quiesce_counter > 0);
3637
3638     if (bs_queue == NULL) {
3639         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
3640         QTAILQ_INIT(bs_queue);
3641     }
3642
3643     if (!options) {
3644         options = qdict_new();
3645     }
3646
3647     /* Check if this BlockDriverState is already in the queue */
3648     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3649         if (bs == bs_entry->state.bs) {
3650             break;
3651         }
3652     }
3653
3654     /*
3655      * Precedence of options:
3656      * 1. Explicitly passed in options (highest)
3657      * 2. Retained from explicitly set options of bs
3658      * 3. Inherited from parent node
3659      * 4. Retained from effective options of bs
3660      */
3661
3662     /* Old explicitly set values (don't overwrite by inherited value) */
3663     if (bs_entry || keep_old_opts) {
3664         old_options = qdict_clone_shallow(bs_entry ?
3665                                           bs_entry->state.explicit_options :
3666                                           bs->explicit_options);
3667         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3668         qobject_unref(old_options);
3669     }
3670
3671     explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
3672
3673     /* Inherit from parent node */
3674     if (parent_options) {
3675         flags = 0;
3676         klass->inherit_options(role, parent_is_format, &flags, options,
3677                                parent_flags, parent_options);
3678     } else {
3679         flags = bdrv_get_flags(bs);
3680     }
3681
3682     if (keep_old_opts) {
3683         /* Old values are used for options that aren't set yet */
3684         old_options = qdict_clone_shallow(bs->options);
3685         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3686         qobject_unref(old_options);
3687     }
3688
3689     /* We have the final set of options so let's update the flags */
3690     options_copy = qdict_clone_shallow(options);
3691     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
3692     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options_copy, NULL);
3693     update_flags_from_options(&flags, opts);
3694     qemu_opts_del(opts);
3695     qobject_unref(options_copy);
3696
3697     /* bdrv_open_inherit() sets and clears some additional flags internally */
3698     flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
3699     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
3700         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
3701     }
3702
3703     if (!bs_entry) {
3704         bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
3705         QTAILQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
3706     } else {
3707         qobject_unref(bs_entry->state.options);
3708         qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3709     }
3710
3711     bs_entry->state.bs = bs;
3712     bs_entry->state.options = options;
3713     bs_entry->state.explicit_options = explicit_options;
3714     bs_entry->state.flags = flags;
3715
3716     /* This needs to be overwritten in bdrv_reopen_prepare() */
3717     bs_entry->state.perm = UINT64_MAX;
3718     bs_entry->state.shared_perm = 0;
3719
3720     /*
3721      * If keep_old_opts is false then it means that unspecified
3722      * options must be reset to their original value. We don't allow
3723      * resetting 'backing' but we need to know if the option is
3724      * missing in order to decide if we have to return an error.
3725      */
3726     if (!keep_old_opts) {
3727         bs_entry->state.backing_missing =
3728             !qdict_haskey(options, "backing") &&
3729             !qdict_haskey(options, "backing.driver");
3730     }
3731
3732     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3733         QDict *new_child_options = NULL;
3734         bool child_keep_old = keep_old_opts;
3735
3736         /* reopen can only change the options of block devices that were
3737          * implicitly created and inherited options. For other (referenced)
3738          * block devices, a syntax like "backing.foo" results in an error. */
3739         if (child->bs->inherits_from != bs) {
3740             continue;
3741         }
3742
3743         /* Check if the options contain a child reference */
3744         if (qdict_haskey(options, child->name)) {
3745             const char *childref = qdict_get_try_str(options, child->name);
3746             /*
3747              * The current child must not be reopened if the child
3748              * reference is null or points to a different node.
3749              */
3750             if (g_strcmp0(childref, child->bs->node_name)) {
3751                 continue;
3752             }
3753             /*
3754              * If the child reference points to the current child then
3755              * reopen it with its existing set of options (note that
3756              * it can still inherit new options from the parent).
3757              */
3758             child_keep_old = true;
3759         } else {
3760             /* Extract child options ("child-name.*") */
3761             char *child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
3762             qdict_extract_subqdict(explicit_options, NULL, child_key_dot);
3763             qdict_extract_subqdict(options, &new_child_options, child_key_dot);
3764             g_free(child_key_dot);
3765         }
3766
3767         bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, child->bs, new_child_options,
3768                                 child->klass, child->role, bs->drv->is_format,
3769                                 options, flags, child_keep_old);
3770     }
3771
3772     return bs_queue;
3773 }
3774
3775 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
3776                                     BlockDriverState *bs,
3777                                     QDict *options, bool keep_old_opts)
3778 {
3779     return bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, bs, options, NULL, 0, false,
3780                                    NULL, 0, keep_old_opts);
3781 }
3782
3783 /*
3784  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
3785  *
3786  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
3787  * via bdrv_reopen_queue().
3788  *
3789  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
3790  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
3791  * device will cause all device changes to be abandoned, and intermediate
3792  * data cleaned up.
3793  *
3794  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
3795  * to all devices.
3796  *
3797  * All affected nodes must be drained between bdrv_reopen_queue() and
3798  * bdrv_reopen_multiple().
3799  */
3800 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
3801 {
3802     int ret = -1;
3803     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
3804
3805     assert(bs_queue != NULL);
3806
3807     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3808         assert(bs_entry->state.bs->quiesce_counter > 0);
3809         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, errp)) {
3810             goto cleanup;
3811         }
3812         bs_entry->prepared = true;
3813     }
3814
3815     QTAILQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3816         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3817         ret = bdrv_check_perm(state->bs, bs_queue, state->perm,
3818                               state->shared_perm, NULL, NULL, errp);
3819         if (ret < 0) {
3820             goto cleanup_perm;
3821         }
3822         /* Check if new_backing_bs would accept the new permissions */
3823         if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3824             uint64_t nperm, nshared;
3825             bdrv_child_perm(state->bs, state->new_backing_bs,
3826                             NULL, bdrv_backing_role(state->bs),
3827                             bs_queue, state->perm, state->shared_perm,
3828                             &nperm, &nshared);
3829             ret = bdrv_check_update_perm(state->new_backing_bs, NULL,
3830                                          nperm, nshared, NULL, NULL, errp);
3831             if (ret < 0) {
3832                 goto cleanup_perm;
3833             }
3834         }
3835         bs_entry->perms_checked = true;
3836     }
3837
3838     /*
3839      * If we reach this point, we have success and just need to apply the
3840      * changes.
3841      *
3842      * Reverse order is used to comfort qcow2 driver: on commit it need to write
3843      * IN_USE flag to the image, to mark bitmaps in the image as invalid. But
3844      * children are usually goes after parents in reopen-queue, so go from last
3845      * to first element.
3846      */
3847     QTAILQ_FOREACH_REVERSE(bs_entry, bs_queue, entry) {
3848         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
3849     }
3850
3851     ret = 0;
3852 cleanup_perm:
3853     QTAILQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3854         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3855
3856         if (!bs_entry->perms_checked) {
3857             continue;
3858         }
3859
3860         if (ret == 0) {
3861             bdrv_set_perm(state->bs, state->perm, state->shared_perm);
3862         } else {
3863             bdrv_abort_perm_update(state->bs);
3864             if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3865                 bdrv_abort_perm_update(state->new_backing_bs);
3866             }
3867         }
3868     }
3869
3870     if (ret == 0) {
3871         QTAILQ_FOREACH_REVERSE(bs_entry, bs_queue, entry) {
3872             BlockDriverState *bs = bs_entry->state.bs;
3873
3874             if (bs->drv->bdrv_reopen_commit_post)
3875                 bs->drv->bdrv_reopen_commit_post(&bs_entry->state);
3876         }
3877     }
3878 cleanup:
3879     QTAILQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3880         if (ret) {
3881             if (bs_entry->prepared) {
3882                 bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
3883             }
3884             qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3885             qobject_unref(bs_entry->state.options);
3886         }
3887         if (bs_entry->state.new_backing_bs) {
3888             bdrv_unref(bs_entry->state.new_backing_bs);
3889         }
3890         g_free(bs_entry);
3891     }
3892     g_free(bs_queue);
3893
3894     return ret;
3895 }
3896
3897 int bdrv_reopen_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
3898                               Error **errp)
3899 {
3900     int ret;
3901     BlockReopenQueue *queue;
3902     QDict *opts = qdict_new();
3903
3904     qdict_put_bool(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, read_only);
3905
3906     bdrv_subtree_drained_begin(bs);
3907     queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, opts, true);
3908     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, errp);
3909     bdrv_subtree_drained_end(bs);
3910
3911     return ret;
3912 }
3913
3914 static BlockReopenQueueEntry *find_parent_in_reopen_queue(BlockReopenQueue *q,
3915                                                           BdrvChild *c)
3916 {
3917     BlockReopenQueueEntry *entry;
3918
3919     QTAILQ_FOREACH(entry, q, entry) {
3920         BlockDriverState *bs = entry->state.bs;
3921         BdrvChild *child;
3922
3923         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3924             if (child == c) {
3925                 return entry;
3926             }
3927         }
3928     }
3929
3930     return NULL;
3931 }
3932
3933 static void bdrv_reopen_perm(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs,
3934                              uint64_t *perm, uint64_t *shared)
3935 {
3936     BdrvChild *c;
3937     BlockReopenQueueEntry *parent;
3938     uint64_t cumulative_perms = 0;
3939     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
3940
3941     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
3942         parent = find_parent_in_reopen_queue(q, c);
3943         if (!parent) {
3944             cumulative_perms |= c->perm;
3945             cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
3946         } else {
3947             uint64_t nperm, nshared;
3948
3949             bdrv_child_perm(parent->state.bs, bs, c, c->role, q,
3950                             parent->state.perm, parent->state.shared_perm,
3951                             &nperm, &nshared);
3952
3953             cumulative_perms |= nperm;
3954             cumulative_shared_perms &= nshared;
3955         }
3956     }
3957     *perm = cumulative_perms;
3958     *shared = cumulative_shared_perms;
3959 }
3960
3961 static bool bdrv_reopen_can_attach(BlockDriverState *parent,
3962                                    BdrvChild *child,
3963                                    BlockDriverState *new_child,
3964                                    Error **errp)
3965 {
3966     AioContext *parent_ctx = bdrv_get_aio_context(parent);
3967     AioContext *child_ctx = bdrv_get_aio_context(new_child);
3968     GSList *ignore;
3969     bool ret;
3970
3971     ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
3972     ret = bdrv_can_set_aio_context(new_child, parent_ctx, &ignore, NULL);
3973     g_slist_free(ignore);
3974     if (ret) {
3975         return ret;
3976     }
3977
3978     ignore = g_slist_prepend(NULL, child);
3979     ret = bdrv_can_set_aio_context(parent, child_ctx, &ignore, errp);
3980     g_slist_free(ignore);
3981     return ret;
3982 }
3983
3984 /*
3985  * Take a BDRVReopenState and check if the value of 'backing' in the
3986  * reopen_state->options QDict is valid or not.
3987  *
3988  * If 'backing' is missing from the QDict then return 0.
3989  *
3990  * If 'backing' contains the node name of the backing file of
3991  * reopen_state->bs then return 0.
3992  *
3993  * If 'backing' contains a different node name (or is null) then check
3994  * whether the current backing file can be replaced with the new one.
3995  * If that's the case then reopen_state->replace_backing_bs is set to
3996  * true and reopen_state->new_backing_bs contains a pointer to the new
3997  * backing BlockDriverState (or NULL).
3998  *
3999  * Return 0 on success, otherwise return < 0 and set @errp.
4000  */
4001 static int bdrv_reopen_parse_backing(BDRVReopenState *reopen_state,
4002                                      Error **errp)
4003 {
4004     BlockDriverState *bs = reopen_state->bs;
4005     BlockDriverState *overlay_bs, *new_backing_bs;
4006     QObject *value;
4007     const char *str;
4008
4009     value = qdict_get(reopen_state->options, "backing");
4010     if (value == NULL) {
4011         return 0;
4012     }
4013
4014     switch (qobject_type(value)) {
4015     case QTYPE_QNULL:
4016         new_backing_bs = NULL;
4017         break;
4018     case QTYPE_QSTRING:
4019         str = qobject_get_try_str(value);
4020         new_backing_bs = bdrv_lookup_bs(NULL, str, errp);
4021         if (new_backing_bs == NULL) {
4022             return -EINVAL;
4023         } else if (bdrv_recurse_has_child(new_backing_bs, bs)) {
4024             error_setg(errp, "Making '%s' a backing file of '%s' "
4025                        "would create a cycle", str, bs->node_name);
4026             return -EINVAL;
4027         }
4028         break;
4029     default:
4030         /* 'backing' does not allow any other data type */
4031         g_assert_not_reached();
4032     }
4033
4034     /*
4035      * Check AioContext compatibility so that the bdrv_set_backing_hd() call in
4036      * bdrv_reopen_commit() won't fail.
4037      */
4038     if (new_backing_bs) {
4039         if (!bdrv_reopen_can_attach(bs, bs->backing, new_backing_bs, errp)) {
4040             return -EINVAL;
4041         }
4042     }
4043
4044     /*
4045      * Find the "actual" backing file by skipping all links that point
4046      * to an implicit node, if any (e.g. a commit filter node).
4047      */
4048     overlay_bs = bs;
4049     while (backing_bs(overlay_bs) && backing_bs(overlay_bs)->implicit) {
4050         overlay_bs = backing_bs(overlay_bs);
4051     }
4052
4053     /* If we want to replace the backing file we need some extra checks */
4054     if (new_backing_bs != backing_bs(overlay_bs)) {
4055         /* Check for implicit nodes between bs and its backing file */
4056         if (bs != overlay_bs) {
4057             error_setg(errp, "Cannot change backing link if '%s' has "
4058                        "an implicit backing file", bs->node_name);
4059             return -EPERM;
4060         }
4061         /* Check if the backing link that we want to replace is frozen */
4062         if (bdrv_is_backing_chain_frozen(overlay_bs, backing_bs(overlay_bs),
4063                                          errp)) {
4064             return -EPERM;
4065         }
4066         reopen_state->replace_backing_bs = true;
4067         if (new_backing_bs) {
4068             bdrv_ref(new_backing_bs);
4069             reopen_state->new_backing_bs = new_backing_bs;
4070         }
4071     }
4072
4073     return 0;
4074 }
4075
4076 /*
4077  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
4078  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
4079  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
4080  *
4081  * bs is the BlockDriverState to reopen
4082  * flags are the new open flags
4083  * queue is the reopen queue
4084  *
4085  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
4086  * as well.
4087  *
4088  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
4089  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
4090  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
4091  *
4092  */
4093 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
4094                         Error **errp)
4095 {
4096     int ret = -1;
4097     int old_flags;
4098     Error *local_err = NULL;
4099     BlockDriver *drv;
4100     QemuOpts *opts;
4101     QDict *orig_reopen_opts;
4102     char *discard = NULL;
4103     bool read_only;
4104     bool drv_prepared = false;
4105
4106     assert(reopen_state != NULL);
4107     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
4108     drv = reopen_state->bs->drv;
4109
4110     /* This function and each driver's bdrv_reopen_prepare() remove
4111      * entries from reopen_state->options as they are processed, so
4112      * we need to make a copy of the original QDict. */
4113     orig_reopen_opts = qdict_clone_shallow(reopen_state->options);
4114
4115     /* Process generic block layer options */
4116     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
4117     if (!qemu_opts_absorb_qdict(opts, reopen_state->options, errp)) {
4118         ret = -EINVAL;
4119         goto error;
4120     }
4121
4122     /* This was already called in bdrv_reopen_queue_child() so the flags
4123      * are up-to-date. This time we simply want to remove the options from
4124      * QemuOpts in order to indicate that they have been processed. */
4125     old_flags = reopen_state->flags;
4126     update_flags_from_options(&reopen_state->flags, opts);
4127     assert(old_flags == reopen_state->flags);
4128
4129     discard = qemu_opt_get_del(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
4130     if (discard != NULL) {
4131         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &reopen_state->flags) != 0) {
4132             error_setg(errp, "Invalid discard option");
4133             ret = -EINVAL;
4134             goto error;
4135         }
4136     }
4137
4138     reopen_state->detect_zeroes =
4139         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, reopen_state->flags, &local_err);
4140     if (local_err) {
4141         error_propagate(errp, local_err);
4142         ret = -EINVAL;
4143         goto error;
4144     }
4145
4146     /* All other options (including node-name and driver) must be unchanged.
4147      * Put them back into the QDict, so that they are checked at the end
4148      * of this function. */
4149     qemu_opts_to_qdict(opts, reopen_state->options);
4150
4151     /* If we are to stay read-only, do not allow permission change
4152      * to r/w. Attempting to set to r/w may fail if either BDRV_O_ALLOW_RDWR is
4153      * not set, or if the BDS still has copy_on_read enabled */
4154     read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
4155     ret = bdrv_can_set_read_only(reopen_state->bs, read_only, true, &local_err);
4156     if (local_err) {
4157         error_propagate(errp, local_err);
4158         goto error;
4159     }
4160
4161     /* Calculate required permissions after reopening */
4162     bdrv_reopen_perm(queue, reopen_state->bs,
4163                      &reopen_state->perm, &reopen_state->shared_perm);
4164
4165     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
4166     if (ret) {
4167         error_setg_errno(errp, -ret, "Error flushing drive");
4168         goto error;
4169     }
4170
4171     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
4172         /*
4173          * If a driver-specific option is missing, it means that we
4174          * should reset it to its default value.
4175          * But not all options allow that, so we need to check it first.
4176          */
4177         ret = bdrv_reset_options_allowed(reopen_state->bs,
4178                                          reopen_state->options, errp);
4179         if (ret) {
4180             goto error;
4181         }
4182
4183         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
4184         if (ret) {
4185             if (local_err != NULL) {
4186                 error_propagate(errp, local_err);
4187             } else {
4188                 bdrv_refresh_filename(reopen_state->bs);
4189                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
4190                            reopen_state->bs->filename);
4191             }
4192             goto error;
4193         }
4194     } else {
4195         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
4196          * handler for each supported drv. */
4197         error_setg(errp, "Block format '%s' used by node '%s' "
4198                    "does not support reopening files", drv->format_name,
4199                    bdrv_get_device_or_node_name(reopen_state->bs));
4200         ret = -1;
4201         goto error;
4202     }
4203
4204     drv_prepared = true;
4205
4206     /*
4207      * We must provide the 'backing' option if the BDS has a backing
4208      * file or if the image file has a backing file name as part of
4209      * its metadata. Otherwise the 'backing' option can be omitted.
4210      */
4211     if (drv->supports_backing && reopen_state->backing_missing &&
4212         (backing_bs(reopen_state->bs) || reopen_state->bs->backing_file[0])) {
4213         error_setg(errp, "backing is missing for '%s'",
4214                    reopen_state->bs->node_name);
4215         ret = -EINVAL;
4216         goto error;
4217     }
4218
4219     /*
4220      * Allow changing the 'backing' option. The new value can be
4221      * either a reference to an existing node (using its node name)
4222      * or NULL to simply detach the current backing file.
4223      */
4224     ret = bdrv_reopen_parse_backing(reopen_state, errp);
4225     if (ret < 0) {
4226         goto error;
4227     }
4228     qdict_del(reopen_state->options, "backing");
4229
4230     /* Options that are not handled are only okay if they are unchanged
4231      * compared to the old state. It is expected that some options are only
4232      * used for the initial open, but not reopen (e.g. filename) */
4233     if (qdict_size(reopen_state->options)) {
4234         const QDictEntry *entry = qdict_first(reopen_state->options);
4235
4236         do {
4237             QObject *new = entry->value;
4238             QObject *old = qdict_get(reopen_state->bs->options, entry->key);
4239
4240             /* Allow child references (child_name=node_name) as long as they
4241              * point to the current child (i.e. everything stays the same). */
4242             if (qobject_type(new) == QTYPE_QSTRING) {
4243                 BdrvChild *child;
4244                 QLIST_FOREACH(child, &reopen_state->bs->children, next) {
4245                     if (!strcmp(child->name, entry->key)) {
4246                         break;
4247                     }
4248                 }
4249
4250                 if (child) {
4251                     const char *str = qobject_get_try_str(new);
4252                     if (!strcmp(child->bs->node_name, str)) {
4253                         continue; /* Found child with this name, skip option */
4254                     }
4255                 }
4256             }
4257
4258             /*
4259              * TODO: When using -drive to specify blockdev options, all values
4260              * will be strings; however, when using -blockdev, blockdev-add or
4261              * filenames using the json:{} pseudo-protocol, they will be
4262              * correctly typed.
4263              * In contrast, reopening options are (currently) always strings
4264              * (because you can only specify them through qemu-io; all other
4265              * callers do not specify any options).
4266              * Therefore, when using anything other than -drive to create a BDS,
4267              * this cannot detect non-string options as unchanged, because
4268              * qobject_is_equal() always returns false for objects of different
4269              * type.  In the future, this should be remedied by correctly typing
4270              * all options.  For now, this is not too big of an issue because
4271              * the user can simply omit options which cannot be changed anyway,
4272              * so they will stay unchanged.
4273              */
4274             if (!qobject_is_equal(new, old)) {
4275                 error_setg(errp, "Cannot change the option '%s'", entry->key);
4276                 ret = -EINVAL;
4277                 goto error;
4278             }
4279         } while ((entry = qdict_next(reopen_state->options, entry)));
4280     }
4281
4282     ret = 0;
4283
4284     /* Restore the original reopen_state->options QDict */
4285     qobject_unref(reopen_state->options);
4286     reopen_state->options = qobject_ref(orig_reopen_opts);
4287
4288 error:
4289     if (ret < 0 && drv_prepared) {
4290         /* drv->bdrv_reopen_prepare() has succeeded, so we need to
4291          * call drv->bdrv_reopen_abort() before signaling an error
4292          * (bdrv_reopen_multiple() will not call bdrv_reopen_abort()
4293          * when the respective bdrv_reopen_prepare() has failed) */
4294         if (drv->bdrv_reopen_abort) {
4295             drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
4296         }
4297     }
4298     qemu_opts_del(opts);
4299     qobject_unref(orig_reopen_opts);
4300     g_free(discard);
4301     return ret;
4302 }
4303
4304 /*
4305  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
4306  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
4307  * the active BlockDriverState contents.
4308  */
4309 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
4310 {
4311     BlockDriver *drv;
4312     BlockDriverState *bs;
4313     BdrvChild *child;
4314
4315     assert(reopen_state != NULL);
4316     bs = reopen_state->bs;
4317     drv = bs->drv;
4318     assert(drv != NULL);
4319
4320     /* If there are any driver level actions to take */
4321     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
4322         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
4323     }
4324
4325     /* set BDS specific flags now */
4326     qobject_unref(bs->explicit_options);
4327     qobject_unref(bs->options);
4328
4329     bs->explicit_options   = reopen_state->explicit_options;
4330     bs->options            = reopen_state->options;
4331     bs->open_flags         = reopen_state->flags;
4332     bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
4333     bs->detect_zeroes      = reopen_state->detect_zeroes;
4334
4335     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
4336         qdict_del(bs->explicit_options, "backing");
4337         qdict_del(bs->options, "backing");
4338     }
4339
4340     /* Remove child references from bs->options and bs->explicit_options.
4341      * Child options were already removed in bdrv_reopen_queue_child() */
4342     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4343         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
4344         qdict_del(bs->options, child->name);
4345     }
4346
4347     /*
4348      * Change the backing file if a new one was specified. We do this
4349      * after updating bs->options, so bdrv_refresh_filename() (called
4350      * from bdrv_set_backing_hd()) has the new values.
4351      */
4352     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
4353         BlockDriverState *old_backing_bs = backing_bs(bs);
4354         assert(!old_backing_bs || !old_backing_bs->implicit);
4355         /* Abort the permission update on the backing bs we're detaching */
4356         if (old_backing_bs) {
4357             bdrv_abort_perm_update(old_backing_bs);
4358         }
4359         bdrv_set_backing_hd(bs, reopen_state->new_backing_bs, &error_abort);
4360     }
4361
4362     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
4363 }
4364
4365 /*
4366  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
4367  * reopen_state
4368  */
4369 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
4370 {
4371     BlockDriver *drv;
4372
4373     assert(reopen_state != NULL);
4374     drv = reopen_state->bs->drv;
4375     assert(drv != NULL);
4376
4377     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
4378         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
4379     }
4380 }
4381
4382
4383 static void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
4384 {
4385     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
4386     BdrvChild *child, *next;
4387
4388     assert(!bs->refcnt);
4389
4390     bdrv_drained_begin(bs); /* complete I/O */
4391     bdrv_flush(bs);
4392     bdrv_drain(bs); /* in case flush left pending I/O */
4393
4394     if (bs->drv) {
4395         if (bs->drv->bdrv_close) {
4396             /* Must unfreeze all children, so bdrv_unref_child() works */
4397             bs->drv->bdrv_close(bs);
4398         }
4399         bs->drv = NULL;
4400     }
4401
4402     QLIST_FOREACH_SAFE(child, &bs->children, next, next) {
4403         bdrv_unref_child(bs, child);
4404     }
4405
4406     bs->backing = NULL;
4407     bs->file = NULL;
4408     g_free(bs->opaque);
4409     bs->opaque = NULL;
4410     atomic_set(&bs->copy_on_read, 0);
4411     bs->backing_file[0] = '\0';
4412     bs->backing_format[0] = '\0';
4413     bs->total_sectors = 0;
4414     bs->encrypted = false;
4415     bs->sg = false;
4416     qobject_unref(bs->options);
4417     qobject_unref(bs->explicit_options);
4418     bs->options = NULL;
4419     bs->explicit_options = NULL;
4420     qobject_unref(bs->full_open_options);
4421     bs->full_open_options = NULL;
4422
4423     bdrv_release_named_dirty_bitmaps(bs);
4424     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
4425
4426     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
4427         g_free(ban);
4428     }
4429     QLIST_INIT(&bs->aio_notifiers);
4430     bdrv_drained_end(bs);
4431 }
4432
4433 void bdrv_close_all(void)
4434 {
4435     assert(job_next(NULL) == NULL);
4436     nbd_export_close_all();
4437
4438     /* Drop references from requests still in flight, such as canceled block
4439      * jobs whose AIO context has not been polled yet */
4440     bdrv_drain_all();
4441
4442     blk_remove_all_bs();
4443     blockdev_close_all_bdrv_states();
4444
4445     assert(QTAILQ_EMPTY(&all_bdrv_states));
4446 }
4447
4448 static bool should_update_child(BdrvChild *c, BlockDriverState *to)
4449 {
4450     GQueue *queue;
4451     GHashTable *found;
4452     bool ret;
4453
4454     if (c->klass->stay_at_node) {
4455         return false;
4456     }
4457
4458     /* If the child @c belongs to the BDS @to, replacing the current
4459      * c->bs by @to would mean to create a loop.
4460      *
4461      * Such a case occurs when appending a BDS to a backing chain.
4462      * For instance, imagine the following chain:
4463      *
4464      *   guest device -> node A -> further backing chain...
4465      *
4466      * Now we create a new BDS B which we want to put on top of this
4467      * chain, so we first attach A as its backing node:
4468      *
4469      *                   node B
4470      *                     |
4471      *                     v
4472      *   guest device -> node A -> further backing chain...
4473      *
4474      * Finally we want to replace A by B.  When doing that, we want to
4475      * replace all pointers to A by pointers to B -- except for the
4476      * pointer from B because (1) that would create a loop, and (2)
4477      * that pointer should simply stay intact:
4478      *
4479      *   guest device -> node B
4480      *                     |
4481      *                     v
4482      *                   node A -> further backing chain...
4483      *
4484      * In general, when replacing a node A (c->bs) by a node B (@to),
4485      * if A is a child of B, that means we cannot replace A by B there
4486      * because that would create a loop.  Silently detaching A from B
4487      * is also not really an option.  So overall just leaving A in
4488      * place there is the most sensible choice.
4489      *
4490      * We would also create a loop in any cases where @c is only
4491      * indirectly referenced by @to. Prevent this by returning false
4492      * if @c is found (by breadth-first search) anywhere in the whole
4493      * subtree of @to.
4494      */
4495
4496     ret = true;
4497     found = g_hash_table_new(NULL, NULL);
4498     g_hash_table_add(found, to);
4499     queue = g_queue_new();
4500     g_queue_push_tail(queue, to);
4501
4502     while (!g_queue_is_empty(queue)) {
4503         BlockDriverState *v = g_queue_pop_head(queue);
4504         BdrvChild *c2;
4505
4506         QLIST_FOREACH(c2, &v->children, next) {
4507             if (c2 == c) {
4508                 ret = false;
4509                 break;
4510             }
4511
4512             if (g_hash_table_contains(found, c2->bs)) {
4513                 continue;
4514             }
4515
4516             g_queue_push_tail(queue, c2->bs);
4517             g_hash_table_add(found, c2->bs);
4518         }
4519     }
4520
4521     g_queue_free(queue);
4522     g_hash_table_destroy(found);
4523
4524     return ret;
4525 }
4526
4527 void bdrv_replace_node(BlockDriverState *from, BlockDriverState *to,
4528                        Error **errp)
4529 {
4530     BdrvChild *c, *next;
4531     GSList *list = NULL, *p;
4532     uint64_t perm = 0, shared = BLK_PERM_ALL;
4533     int ret;
4534
4535     /* Make sure that @from doesn't go away until we have successfully attached
4536      * all of its parents to @to. */
4537     bdrv_ref(from);
4538
4539     assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
4540     assert(bdrv_get_aio_context(from) == bdrv_get_aio_context(to));
4541     bdrv_drained_begin(from);
4542
4543     /* Put all parents into @list and calculate their cumulative permissions */
4544     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &from->parents, next_parent, next) {
4545         assert(c->bs == from);
4546         if (!should_update_child(c, to)) {
4547             continue;
4548         }
4549         if (c->frozen) {
4550             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link to '%s'",
4551                        c->name, from->node_name);
4552             goto out;
4553         }
4554         list = g_slist_prepend(list, c);
4555         perm |= c->perm;
4556         shared &= c->shared_perm;
4557     }
4558
4559     /* Check whether the required permissions can be granted on @to, ignoring
4560      * all BdrvChild in @list so that they can't block themselves. */
4561     ret = bdrv_check_update_perm(to, NULL, perm, shared, list, NULL, errp);
4562     if (ret < 0) {
4563         bdrv_abort_perm_update(to);
4564         goto out;
4565     }
4566
4567     /* Now actually perform the change. We performed the permission check for
4568      * all elements of @list at once, so set the permissions all at once at the
4569      * very end. */
4570     for (p = list; p != NULL; p = p->next) {
4571         c = p->data;
4572
4573         bdrv_ref(to);
4574         bdrv_replace_child_noperm(c, to);
4575         bdrv_unref(from);
4576     }
4577
4578     bdrv_get_cumulative_perm(to, &perm, &shared);
4579     bdrv_set_perm(to, perm, shared);
4580
4581 out:
4582     g_slist_free(list);
4583     bdrv_drained_end(from);
4584     bdrv_unref(from);
4585 }
4586
4587 /*
4588  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
4589  * live, while keeping required fields on the top layer.
4590  *
4591  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
4592  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
4593  *
4594  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
4595  *
4596  * This function does not create any image files.
4597  *
4598  * bdrv_append() takes ownership of a bs_new reference and unrefs it because
4599  * that's what the callers commonly need. bs_new will be referenced by the old
4600  * parents of bs_top after bdrv_append() returns. If the caller needs to keep a
4601  * reference of its own, it must call bdrv_ref().
4602  */
4603 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top,
4604                  Error **errp)
4605 {
4606     Error *local_err = NULL;
4607
4608     bdrv_set_backing_hd(bs_new, bs_top, &local_err);
4609     if (local_err) {
4610         error_propagate(errp, local_err);
4611         goto out;
4612     }
4613
4614     bdrv_replace_node(bs_top, bs_new, &local_err);
4615     if (local_err) {
4616         error_propagate(errp, local_err);
4617         bdrv_set_backing_hd(bs_new, NULL, &error_abort);
4618         goto out;
4619     }
4620
4621     /* bs_new is now referenced by its new parents, we don't need the
4622      * additional reference any more. */
4623 out:
4624     bdrv_unref(bs_new);
4625 }
4626
4627 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
4628 {
4629     assert(bdrv_op_blocker_is_empty(bs));
4630     assert(!bs->refcnt);
4631
4632     /* remove from list, if necessary */
4633     if (bs->node_name[0] != '\0') {
4634         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
4635     }
4636     QTAILQ_REMOVE(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
4637
4638     bdrv_close(bs);
4639
4640     g_free(bs);
4641 }
4642
4643 /*
4644  * Run consistency checks on an image
4645  *
4646  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
4647  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
4648  * check are stored in res.
4649  */
4650 static int coroutine_fn bdrv_co_check(BlockDriverState *bs,
4651                                       BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
4652 {
4653     if (bs->drv == NULL) {
4654         return -ENOMEDIUM;
4655     }
4656     if (bs->drv->bdrv_co_check == NULL) {
4657         return -ENOTSUP;
4658     }
4659
4660     memset(res, 0, sizeof(*res));
4661     return bs->drv->bdrv_co_check(bs, res, fix);
4662 }
4663
4664 typedef struct CheckCo {
4665     BlockDriverState *bs;
4666     BdrvCheckResult *res;
4667     BdrvCheckMode fix;
4668     int ret;
4669 } CheckCo;
4670
4671 static void coroutine_fn bdrv_check_co_entry(void *opaque)
4672 {
4673     CheckCo *cco = opaque;
4674     cco->ret = bdrv_co_check(cco->bs, cco->res, cco->fix);
4675     aio_wait_kick();
4676 }
4677
4678 int bdrv_check(BlockDriverState *bs,
4679                BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
4680 {
4681     Coroutine *co;
4682     CheckCo cco = {
4683         .bs = bs,
4684         .res = res,
4685         .ret = -EINPROGRESS,
4686         .fix = fix,
4687     };
4688
4689     if (qemu_in_coroutine()) {
4690         /* Fast-path if already in coroutine context */
4691         bdrv_check_co_entry(&cco);
4692     } else {
4693         co = qemu_coroutine_create(bdrv_check_co_entry, &cco);
4694         bdrv_coroutine_enter(bs, co);
4695         BDRV_POLL_WHILE(bs, cco.ret == -EINPROGRESS);
4696     }
4697
4698     return cco.ret;
4699 }
4700
4701 /*
4702  * Return values:
4703  * 0        - success
4704  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
4705  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
4706  *            image file header
4707  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
4708  */
4709 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs, const char *backing_file,
4710                              const char *backing_fmt, bool warn)
4711 {
4712     BlockDriver *drv = bs->drv;
4713     int ret;
4714
4715     if (!drv) {
4716         return -ENOMEDIUM;
4717     }
4718
4719     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
4720     if (backing_fmt && !backing_file) {
4721         return -EINVAL;
4722     }
4723
4724     if (warn && backing_file && !backing_fmt) {
4725         warn_report("Deprecated use of backing file without explicit "
4726                     "backing format, use of this image requires "
4727                     "potentially unsafe format probing");
4728     }
4729
4730     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
4731         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
4732     } else {
4733         ret = -ENOTSUP;
4734     }
4735
4736     if (ret == 0) {
4737         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
4738         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
4739         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
4740                 backing_file ?: "");
4741     }
4742     return ret;
4743 }
4744
4745 /*
4746  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
4747  *
4748  * active is the current topmost image.
4749  *
4750  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
4751  * or if active == bs.
4752  *
4753  * Returns the bottommost base image if bs == NULL.
4754  */
4755 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
4756                                     BlockDriverState *bs)
4757 {
4758     while (active && bs != backing_bs(active)) {
4759         active = backing_bs(active);
4760     }
4761
4762     return active;
4763 }
4764
4765 /* Given a BDS, searches for the base layer. */
4766 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
4767 {
4768     return bdrv_find_overlay(bs, NULL);
4769 }
4770
4771 /*
4772  * Return true if at least one of the COW (backing) and filter links
4773  * between @bs and @base is frozen. @errp is set if that's the case.
4774  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4775  */
4776 bool bdrv_is_backing_chain_frozen(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4777                                   Error **errp)
4778 {
4779     BlockDriverState *i;
4780     BdrvChild *child;
4781
4782     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4783         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4784
4785         if (child && child->frozen) {
4786             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link from '%s' to '%s'",
4787                        child->name, i->node_name, child->bs->node_name);
4788             return true;
4789         }
4790     }
4791
4792     return false;
4793 }
4794
4795 /*
4796  * Freeze all COW (backing) and filter links between @bs and @base.
4797  * If any of the links is already frozen the operation is aborted and
4798  * none of the links are modified.
4799  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4800  * Returns 0 on success. On failure returns < 0 and sets @errp.
4801  */
4802 int bdrv_freeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4803                               Error **errp)
4804 {
4805     BlockDriverState *i;
4806     BdrvChild *child;
4807
4808     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, base, errp)) {
4809         return -EPERM;
4810     }
4811
4812     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4813         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4814         if (child && child->bs->never_freeze) {
4815             error_setg(errp, "Cannot freeze '%s' link to '%s'",
4816                        child->name, child->bs->node_name);
4817             return -EPERM;
4818         }
4819     }
4820
4821     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4822         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4823         if (child) {
4824             child->frozen = true;
4825         }
4826     }
4827
4828     return 0;
4829 }
4830
4831 /*
4832  * Unfreeze all COW (backing) and filter links between @bs and @base.
4833  * The caller must ensure that all links are frozen before using this
4834  * function.
4835  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4836  */
4837 void bdrv_unfreeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base)
4838 {
4839     BlockDriverState *i;
4840     BdrvChild *child;
4841
4842     for (i = bs; i != base; i = child_bs(child)) {
4843         child = bdrv_filter_or_cow_child(i);
4844         if (child) {
4845             assert(child->frozen);
4846             child->frozen = false;
4847         }
4848     }
4849 }
4850
4851 /*
4852  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
4853  * above 'top' to have base as its backing file.
4854  *
4855  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
4856  * information in 'bs' can be properly updated.
4857  *
4858  * E.g., this will convert the following chain:
4859  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
4860  *
4861  * to
4862  *
4863  * bottom <- base <- active
4864  *
4865  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
4866  *
4867  * base <- intermediate <- top <- active
4868  *
4869  * to
4870  *
4871  * base <- active
4872  *
4873  * If backing_file_str is non-NULL, it will be used when modifying top's
4874  * overlay image metadata.
4875  *
4876  * Error conditions:
4877  *  if active == top, that is considered an error
4878  *
4879  */
4880 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
4881                            const char *backing_file_str)
4882 {
4883     BlockDriverState *explicit_top = top;
4884     bool update_inherits_from;
4885     BdrvChild *c, *next;
4886     Error *local_err = NULL;
4887     int ret = -EIO;
4888
4889     bdrv_ref(top);
4890     bdrv_subtree_drained_begin(top);
4891
4892     if (!top->drv || !base->drv) {
4893         goto exit;
4894     }
4895
4896     /* Make sure that base is in the backing chain of top */
4897     if (!bdrv_chain_contains(top, base)) {
4898         goto exit;
4899     }
4900
4901     /* This function changes all links that point to top and makes
4902      * them point to base. Check that none of them is frozen. */
4903     QLIST_FOREACH(c, &top->parents, next_parent) {
4904         if (c->frozen) {
4905             goto exit;
4906         }
4907     }
4908
4909     /* If 'base' recursively inherits from 'top' then we should set
4910      * base->inherits_from to top->inherits_from after 'top' and all
4911      * other intermediate nodes have been dropped.
4912      * If 'top' is an implicit node (e.g. "commit_top") we should skip
4913      * it because no one inherits from it. We use explicit_top for that. */
4914     while (explicit_top && explicit_top->implicit) {
4915         explicit_top = backing_bs(explicit_top);
4916     }
4917     update_inherits_from = bdrv_inherits_from_recursive(base, explicit_top);
4918
4919     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
4920     /* TODO Check graph modification op blockers (BLK_PERM_GRAPH_MOD) once
4921      * we've figured out how they should work. */
4922     if (!backing_file_str) {
4923         bdrv_refresh_filename(base);
4924         backing_file_str = base->filename;
4925     }
4926
4927     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &top->parents, next_parent, next) {
4928         /* Check whether we are allowed to switch c from top to base */
4929         GSList *ignore_children = g_slist_prepend(NULL, c);
4930         ret = bdrv_check_update_perm(base, NULL, c->perm, c->shared_perm,
4931                                      ignore_children, NULL, &local_err);
4932         g_slist_free(ignore_children);
4933         if (ret < 0) {
4934             error_report_err(local_err);
4935             goto exit;
4936         }
4937
4938         /* If so, update the backing file path in the image file */
4939         if (c->klass->update_filename) {
4940             ret = c->klass->update_filename(c, base, backing_file_str,
4941                                             &local_err);
4942             if (ret < 0) {
4943                 bdrv_abort_perm_update(base);
4944                 error_report_err(local_err);
4945                 goto exit;
4946             }
4947         }
4948
4949         /*
4950          * Do the actual switch in the in-memory graph.
4951          * Completes bdrv_check_update_perm() transaction internally.
4952          * c->frozen is false, we have checked that above.
4953          */
4954         bdrv_ref(base);
4955         bdrv_replace_child(c, base);
4956         bdrv_unref(top);
4957     }
4958
4959     if (update_inherits_from) {
4960         base->inherits_from = explicit_top->inherits_from;
4961     }
4962
4963     ret = 0;
4964 exit:
4965     bdrv_subtree_drained_end(top);
4966     bdrv_unref(top);
4967     return ret;
4968 }
4969
4970 /**
4971  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
4972  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
4973  */
4974 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
4975 {
4976     BlockDriver *drv = bs->drv;
4977     if (!drv) {
4978         return -ENOMEDIUM;
4979     }
4980     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
4981         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
4982     }
4983     if (bs->file) {
4984         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file->bs);
4985     }
4986     return -ENOTSUP;
4987 }
4988
4989 /*
4990  * bdrv_measure:
4991  * @drv: Format driver
4992  * @opts: Creation options for new image
4993  * @in_bs: Existing image containing data for new image (may be NULL)
4994  * @errp: Error object
4995  * Returns: A #BlockMeasureInfo (free using qapi_free_BlockMeasureInfo())
4996  *          or NULL on error
4997  *
4998  * Calculate file size required to create a new image.
4999  *
5000  * If @in_bs is given then space for allocated clusters and zero clusters
5001  * from that image are included in the calculation.  If @opts contains a
5002  * backing file that is shared by @in_bs then backing clusters may be omitted
5003  * from the calculation.
5004  *
5005  * If @in_bs is NULL then the calculation includes no allocated clusters
5006  * unless a preallocation option is given in @opts.
5007  *
5008  * Note that @in_bs may use a different BlockDriver from @drv.
5009  *
5010  * If an error occurs the @errp pointer is set.
5011  */
5012 BlockMeasureInfo *bdrv_measure(BlockDriver *drv, QemuOpts *opts,
5013                                BlockDriverState *in_bs, Error **errp)
5014 {
5015     if (!drv->bdrv_measure) {
5016         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support size measurement",
5017                    drv->format_name);
5018         return NULL;
5019     }
5020
5021     return drv->bdrv_measure(opts, in_bs, errp);
5022 }
5023
5024 /**
5025  * Return number of sectors on success, -errno on error.
5026  */
5027 int64_t bdrv_nb_sectors(BlockDriverState *bs)
5028 {
5029     BlockDriver *drv = bs->drv;
5030
5031     if (!drv)
5032         return -ENOMEDIUM;
5033
5034     if (drv->has_variable_length) {
5035         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
5036         if (ret < 0) {
5037             return ret;
5038         }
5039     }
5040     return bs->total_sectors;
5041 }
5042
5043 /**
5044  * Return length in bytes on success, -errno on error.
5045  * The length is always a multiple of BDRV_SECTOR_SIZE.
5046  */
5047 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
5048 {
5049     int64_t ret = bdrv_nb_sectors(bs);
5050
5051     ret = ret > INT64_MAX / BDRV_SECTOR_SIZE ? -EFBIG : ret;
5052     return ret < 0 ? ret : ret * BDRV_SECTOR_SIZE;
5053 }
5054
5055 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
5056 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
5057 {
5058     int64_t nb_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
5059
5060     *nb_sectors_ptr = nb_sectors < 0 ? 0 : nb_sectors;
5061 }
5062
5063 bool bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
5064 {
5065     return bs->sg;
5066 }
5067
5068 /**
5069  * Return whether the given node supports compressed writes.
5070  */
5071 bool bdrv_supports_compressed_writes(BlockDriverState *bs)
5072 {
5073     BlockDriverState *filtered;
5074
5075     if (!bs->drv || !block_driver_can_compress(bs->drv)) {
5076         return false;
5077     }
5078
5079     filtered = bdrv_filter_bs(bs);
5080     if (filtered) {
5081         /*
5082          * Filters can only forward compressed writes, so we have to
5083          * check the child.
5084          */
5085         return bdrv_supports_compressed_writes(filtered);
5086     }
5087
5088     return true;
5089 }
5090
5091 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
5092 {
5093     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
5094 }
5095
5096 static int qsort_strcmp(const void *a, const void *b)
5097 {
5098     return strcmp(*(char *const *)a, *(char *const *)b);
5099 }
5100
5101 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
5102                          void *opaque, bool read_only)
5103 {
5104     BlockDriver *drv;
5105     int count = 0;
5106     int i;
5107     const char **formats = NULL;
5108
5109     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
5110         if (drv->format_name) {
5111             bool found = false;
5112             int i = count;
5113
5114             if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, read_only)) {
5115                 continue;
5116             }
5117
5118             while (formats && i && !found) {
5119                 found = !strcmp(formats[--i], drv->format_name);
5120             }
5121
5122             if (!found) {
5123                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
5124                 formats[count++] = drv->format_name;
5125             }
5126         }
5127     }
5128
5129     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); i++) {
5130         const char *format_name = block_driver_modules[i].format_name;
5131
5132         if (format_name) {
5133             bool found = false;
5134             int j = count;
5135
5136             if (use_bdrv_whitelist &&
5137                 !bdrv_format_is_whitelisted(format_name, read_only)) {
5138                 continue;
5139             }
5140
5141             while (formats && j && !found) {
5142                 found = !strcmp(formats[--j], format_name);
5143             }
5144
5145             if (!found) {
5146                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
5147                 formats[count++] = format_name;
5148             }
5149         }
5150     }
5151
5152     qsort(formats, count, sizeof(formats[0]), qsort_strcmp);
5153
5154     for (i = 0; i < count; i++) {
5155         it(opaque, formats[i]);
5156     }
5157
5158     g_free(formats);
5159 }
5160
5161 /* This function is to find a node in the bs graph */
5162 BlockDriverState *bdrv_find_node(const char *node_name)
5163 {
5164     BlockDriverState *bs;
5165
5166     assert(node_name);
5167
5168     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5169         if (!strcmp(node_name, bs->node_name)) {
5170             return bs;
5171         }
5172     }
5173     return NULL;
5174 }
5175
5176 /* Put this QMP function here so it can access the static graph_bdrv_states. */
5177 BlockDeviceInfoList *bdrv_named_nodes_list(bool flat,
5178                                            Error **errp)
5179 {
5180     BlockDeviceInfoList *list, *entry;
5181     BlockDriverState *bs;
5182
5183     list = NULL;
5184     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5185         BlockDeviceInfo *info = bdrv_block_device_info(NULL, bs, flat, errp);
5186         if (!info) {
5187             qapi_free_BlockDeviceInfoList(list);
5188             return NULL;
5189         }
5190         entry = g_malloc0(sizeof(*entry));
5191         entry->value = info;
5192         entry->next = list;
5193         list = entry;
5194     }
5195
5196     return list;
5197 }
5198
5199 #define QAPI_LIST_ADD(list, element) do { \
5200     typeof(list) _tmp = g_new(typeof(*(list)), 1); \
5201     _tmp->value = (element); \
5202     _tmp->next = (list); \
5203     (list) = _tmp; \
5204 } while (0)
5205
5206 typedef struct XDbgBlockGraphConstructor {
5207     XDbgBlockGraph *graph;
5208     GHashTable *graph_nodes;
5209 } XDbgBlockGraphConstructor;
5210
5211 static XDbgBlockGraphConstructor *xdbg_graph_new(void)
5212 {
5213     XDbgBlockGraphConstructor *gr = g_new(XDbgBlockGraphConstructor, 1);
5214
5215     gr->graph = g_new0(XDbgBlockGraph, 1);
5216     gr->graph_nodes = g_hash_table_new(NULL, NULL);
5217
5218     return gr;
5219 }
5220
5221 static XDbgBlockGraph *xdbg_graph_finalize(XDbgBlockGraphConstructor *gr)
5222 {
5223     XDbgBlockGraph *graph = gr->graph;
5224
5225     g_hash_table_destroy(gr->graph_nodes);
5226     g_free(gr);
5227
5228     return graph;
5229 }
5230
5231 static uintptr_t xdbg_graph_node_num(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node)
5232 {
5233     uintptr_t ret = (uintptr_t)g_hash_table_lookup(gr->graph_nodes, node);
5234
5235     if (ret != 0) {
5236         return ret;
5237     }
5238
5239     /*
5240      * Start counting from 1, not 0, because 0 interferes with not-found (NULL)
5241      * answer of g_hash_table_lookup.
5242      */
5243     ret = g_hash_table_size(gr->graph_nodes) + 1;
5244     g_hash_table_insert(gr->graph_nodes, node, (void *)ret);
5245
5246     return ret;
5247 }
5248
5249 static void xdbg_graph_add_node(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node,
5250                                 XDbgBlockGraphNodeType type, const char *name)
5251 {
5252     XDbgBlockGraphNode *n;
5253
5254     n = g_new0(XDbgBlockGraphNode, 1);
5255
5256     n->id = xdbg_graph_node_num(gr, node);
5257     n->type = type;
5258     n->name = g_strdup(name);
5259
5260     QAPI_LIST_ADD(gr->graph->nodes, n);
5261 }
5262
5263 static void xdbg_graph_add_edge(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *parent,
5264                                 const BdrvChild *child)
5265 {
5266     BlockPermission qapi_perm;
5267     XDbgBlockGraphEdge *edge;
5268
5269     edge = g_new0(XDbgBlockGraphEdge, 1);
5270
5271     edge->parent = xdbg_graph_node_num(gr, parent);
5272     edge->child = xdbg_graph_node_num(gr, child->bs);
5273     edge->name = g_strdup(child->name);
5274
5275     for (qapi_perm = 0; qapi_perm < BLOCK_PERMISSION__MAX; qapi_perm++) {
5276         uint64_t flag = bdrv_qapi_perm_to_blk_perm(qapi_perm);
5277
5278         if (flag & child->perm) {
5279             QAPI_LIST_ADD(edge->perm, qapi_perm);
5280         }
5281         if (flag & child->shared_perm) {
5282             QAPI_LIST_ADD(edge->shared_perm, qapi_perm);
5283         }
5284     }
5285
5286     QAPI_LIST_ADD(gr->graph->edges, edge);
5287 }
5288
5289
5290 XDbgBlockGraph *bdrv_get_xdbg_block_graph(Error **errp)
5291 {
5292     BlockBackend *blk;
5293     BlockJob *job;
5294     BlockDriverState *bs;
5295     BdrvChild *child;
5296     XDbgBlockGraphConstructor *gr = xdbg_graph_new();
5297
5298     for (blk = blk_all_next(NULL); blk; blk = blk_all_next(blk)) {
5299         char *allocated_name = NULL;
5300         const char *name = blk_name(blk);
5301
5302         if (!*name) {
5303             name = allocated_name = blk_get_attached_dev_id(blk);
5304         }
5305         xdbg_graph_add_node(gr, blk, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_BACKEND,
5306                            name);
5307         g_free(allocated_name);
5308         if (blk_root(blk)) {
5309             xdbg_graph_add_edge(gr, blk, blk_root(blk));
5310         }
5311     }
5312
5313     for (job = block_job_next(NULL); job; job = block_job_next(job)) {
5314         GSList *el;
5315
5316         xdbg_graph_add_node(gr, job, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_JOB,
5317                            job->job.id);
5318         for (el = job->nodes; el; el = el->next) {
5319             xdbg_graph_add_edge(gr, job, (BdrvChild *)el->data);
5320         }
5321     }
5322
5323     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
5324         xdbg_graph_add_node(gr, bs, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_DRIVER,
5325                            bs->node_name);
5326         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5327             xdbg_graph_add_edge(gr, bs, child);
5328         }
5329     }
5330
5331     return xdbg_graph_finalize(gr);
5332 }
5333
5334 BlockDriverState *bdrv_lookup_bs(const char *device,
5335                                  const char *node_name,
5336                                  Error **errp)
5337 {
5338     BlockBackend *blk;
5339     BlockDriverState *bs;
5340
5341     if (device) {
5342         blk = blk_by_name(device);
5343
5344         if (blk) {
5345             bs = blk_bs(blk);
5346             if (!bs) {
5347                 error_setg(errp, "Device '%s' has no medium", device);
5348             }
5349
5350             return bs;
5351         }
5352     }
5353
5354     if (node_name) {
5355         bs = bdrv_find_node(node_name);
5356
5357         if (bs) {
5358             return bs;
5359         }
5360     }
5361
5362     error_setg(errp, "Cannot find device=%s nor node_name=%s",
5363                      device ? device : "",
5364                      node_name ? node_name : "");
5365     return NULL;
5366 }
5367
5368 /* If 'base' is in the same chain as 'top', return true. Otherwise,
5369  * return false.  If either argument is NULL, return false. */
5370 bool bdrv_chain_contains(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base)
5371 {
5372     while (top && top != base) {
5373         top = backing_bs(top);
5374     }
5375
5376     return top != NULL;
5377 }
5378
5379 BlockDriverState *bdrv_next_node(BlockDriverState *bs)
5380 {
5381     if (!bs) {
5382         return QTAILQ_FIRST(&graph_bdrv_states);
5383     }
5384     return QTAILQ_NEXT(bs, node_list);
5385 }
5386
5387 BlockDriverState *bdrv_next_all_states(BlockDriverState *bs)
5388 {
5389     if (!bs) {
5390         return QTAILQ_FIRST(&all_bdrv_states);
5391     }
5392     return QTAILQ_NEXT(bs, bs_list);
5393 }
5394
5395 const char *bdrv_get_node_name(const BlockDriverState *bs)
5396 {
5397     return bs->node_name;
5398 }
5399
5400 const char *bdrv_get_parent_name(const BlockDriverState *bs)
5401 {
5402     BdrvChild *c;
5403     const char *name;
5404
5405     /* If multiple parents have a name, just pick the first one. */
5406     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
5407         if (c->klass->get_name) {
5408             name = c->klass->get_name(c);
5409             if (name && *name) {
5410                 return name;
5411             }
5412         }
5413     }
5414
5415     return NULL;
5416 }
5417
5418 /* TODO check what callers really want: bs->node_name or blk_name() */
5419 const char *bdrv_get_device_name(const BlockDriverState *bs)
5420 {
5421     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: "";
5422 }
5423
5424 /* This can be used to identify nodes that might not have a device
5425  * name associated. Since node and device names live in the same
5426  * namespace, the result is unambiguous. The exception is if both are
5427  * absent, then this returns an empty (non-null) string. */
5428 const char *bdrv_get_device_or_node_name(const BlockDriverState *bs)
5429 {
5430     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: bs->node_name;
5431 }
5432
5433 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
5434 {
5435     return bs->open_flags;
5436 }
5437
5438 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
5439 {
5440     return 1;
5441 }
5442
5443 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
5444 {
5445     if (!bs->drv) {
5446         return 0;
5447     }
5448
5449     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
5450        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
5451     if (bdrv_cow_child(bs)) {
5452         return 0;
5453     }
5454     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
5455         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
5456     }
5457     if (bs->file && bs->drv->is_filter) {
5458         return bdrv_has_zero_init(bs->file->bs);
5459     }
5460
5461     /* safe default */
5462     return 0;
5463 }
5464
5465 bool bdrv_can_write_zeroes_with_unmap(BlockDriverState *bs)
5466 {
5467     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
5468         return false;
5469     }
5470
5471     return bs->supported_zero_flags & BDRV_REQ_MAY_UNMAP;
5472 }
5473
5474 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
5475                                char *filename, int filename_size)
5476 {
5477     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
5478 }
5479
5480 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
5481 {
5482     BlockDriver *drv = bs->drv;
5483     /* if bs->drv == NULL, bs is closed, so there's nothing to do here */
5484     if (!drv) {
5485         return -ENOMEDIUM;
5486     }
5487     if (!drv->bdrv_get_info) {
5488         if (bs->file && drv->is_filter) {
5489             return bdrv_get_info(bs->file->bs, bdi);
5490         }
5491         return -ENOTSUP;
5492     }
5493     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
5494     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
5495 }
5496
5497 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs,
5498                                           Error **errp)
5499 {
5500     BlockDriver *drv = bs->drv;
5501     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
5502         return drv->bdrv_get_specific_info(bs, errp);
5503     }
5504     return NULL;
5505 }
5506
5507 BlockStatsSpecific *bdrv_get_specific_stats(BlockDriverState *bs)
5508 {
5509     BlockDriver *drv = bs->drv;
5510     if (!drv || !drv->bdrv_get_specific_stats) {
5511         return NULL;
5512     }
5513     return drv->bdrv_get_specific_stats(bs);
5514 }
5515
5516 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkdebugEvent event)
5517 {
5518     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
5519         return;
5520     }
5521
5522     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
5523 }
5524
5525 static BlockDriverState *bdrv_find_debug_node(BlockDriverState *bs)
5526 {
5527     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5528         if (bs->file) {
5529             bs = bs->file->bs;
5530             continue;
5531         }
5532
5533         if (bs->drv->is_filter && bs->backing) {
5534             bs = bs->backing->bs;
5535             continue;
5536         }
5537
5538         break;
5539     }
5540
5541     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5542         assert(bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint);
5543         return bs;
5544     }
5545
5546     return NULL;
5547 }
5548
5549 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
5550                           const char *tag)
5551 {
5552     bs = bdrv_find_debug_node(bs);
5553     if (bs) {
5554         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
5555     }
5556
5557     return -ENOTSUP;
5558 }
5559
5560 int bdrv_debug_remove_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5561 {
5562     bs = bdrv_find_debug_node(bs);
5563     if (bs) {
5564         return bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint(bs, tag);
5565     }
5566
5567     return -ENOTSUP;
5568 }
5569
5570 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5571 {
5572     while (bs && (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_resume)) {
5573         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5574     }
5575
5576     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
5577         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
5578     }
5579
5580     return -ENOTSUP;
5581 }
5582
5583 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5584 {
5585     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5586         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5587     }
5588
5589     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5590         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
5591     }
5592
5593     return false;
5594 }
5595
5596 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
5597  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
5598  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
5599  * the CWD rather than the chain. */
5600 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
5601         const char *backing_file)
5602 {
5603     char *filename_full = NULL;
5604     char *backing_file_full = NULL;
5605     char *filename_tmp = NULL;
5606     int is_protocol = 0;
5607     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
5608     BlockDriverState *retval = NULL;
5609
5610     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
5611         return NULL;
5612     }
5613
5614     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
5615     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
5616
5617     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
5618
5619     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing; curr_bs = curr_bs->backing->bs) {
5620
5621         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
5622          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
5623         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
5624             char *backing_file_full_ret;
5625
5626             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
5627                 retval = curr_bs->backing->bs;
5628                 break;
5629             }
5630             /* Also check against the full backing filename for the image */
5631             backing_file_full_ret = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs,
5632                                                                    NULL);
5633             if (backing_file_full_ret) {
5634                 bool equal = strcmp(backing_file, backing_file_full_ret) == 0;
5635                 g_free(backing_file_full_ret);
5636                 if (equal) {
5637                     retval = curr_bs->backing->bs;
5638                     break;
5639                 }
5640             }
5641         } else {
5642             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
5643              * image's filename path */
5644             filename_tmp = bdrv_make_absolute_filename(curr_bs, backing_file,
5645                                                        NULL);
5646             /* We are going to compare canonicalized absolute pathnames */
5647             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, filename_full)) {
5648                 g_free(filename_tmp);
5649                 continue;
5650             }
5651             g_free(filename_tmp);
5652
5653             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
5654              * is relative to the current image filename (or absolute) */
5655             filename_tmp = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs, NULL);
5656             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
5657                 g_free(filename_tmp);
5658                 continue;
5659             }
5660             g_free(filename_tmp);
5661
5662             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
5663                 retval = curr_bs->backing->bs;
5664                 break;
5665             }
5666         }
5667     }
5668
5669     g_free(filename_full);
5670     g_free(backing_file_full);
5671     return retval;
5672 }
5673
5674 void bdrv_init(void)
5675 {
5676     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
5677 }
5678
5679 void bdrv_init_with_whitelist(void)
5680 {
5681     use_bdrv_whitelist = 1;
5682     bdrv_init();
5683 }
5684
5685 static void coroutine_fn bdrv_co_invalidate_cache(BlockDriverState *bs,
5686                                                   Error **errp)
5687 {
5688     BdrvChild *child, *parent;
5689     uint64_t perm, shared_perm;
5690     Error *local_err = NULL;
5691     int ret;
5692     BdrvDirtyBitmap *bm;
5693
5694     if (!bs->drv)  {
5695         return;
5696     }
5697
5698     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5699         bdrv_co_invalidate_cache(child->bs, &local_err);
5700         if (local_err) {
5701             error_propagate(errp, local_err);
5702             return;
5703         }
5704     }
5705
5706     /*
5707      * Update permissions, they may differ for inactive nodes.
5708      *
5709      * Note that the required permissions of inactive images are always a
5710      * subset of the permissions required after activating the image. This
5711      * allows us to just get the permissions upfront without restricting
5712      * drv->bdrv_invalidate_cache().
5713      *
5714      * It also means that in error cases, we don't have to try and revert to
5715      * the old permissions (which is an operation that could fail, too). We can
5716      * just keep the extended permissions for the next time that an activation
5717      * of the image is tried.
5718      */
5719     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
5720         bs->open_flags &= ~BDRV_O_INACTIVE;
5721         bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
5722         ret = bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, NULL, errp);
5723         if (ret < 0) {
5724             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5725             return;
5726         }
5727         bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
5728
5729         if (bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache) {
5730             bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache(bs, &local_err);
5731             if (local_err) {
5732                 bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5733                 error_propagate(errp, local_err);
5734                 return;
5735             }
5736         }
5737
5738         FOR_EACH_DIRTY_BITMAP(bs, bm) {
5739             bdrv_dirty_bitmap_skip_store(bm, false);
5740         }
5741
5742         ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
5743         if (ret < 0) {
5744             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5745             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
5746             return;
5747         }
5748     }
5749
5750     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5751         if (parent->klass->activate) {
5752             parent->klass->activate(parent, &local_err);
5753             if (local_err) {
5754                 bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5755                 error_propagate(errp, local_err);
5756                 return;
5757             }
5758         }
5759     }
5760 }
5761
5762 typedef struct InvalidateCacheCo {
5763     BlockDriverState *bs;
5764     Error **errp;
5765     bool done;
5766 } InvalidateCacheCo;
5767
5768 static void coroutine_fn bdrv_invalidate_cache_co_entry(void *opaque)
5769 {
5770     InvalidateCacheCo *ico = opaque;
5771     bdrv_co_invalidate_cache(ico->bs, ico->errp);
5772     ico->done = true;
5773     aio_wait_kick();
5774 }
5775
5776 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs, Error **errp)
5777 {
5778     Coroutine *co;
5779     InvalidateCacheCo ico = {
5780         .bs = bs,
5781         .done = false,
5782         .errp = errp
5783     };
5784
5785     if (qemu_in_coroutine()) {
5786         /* Fast-path if already in coroutine context */
5787         bdrv_invalidate_cache_co_entry(&ico);
5788     } else {
5789         co = qemu_coroutine_create(bdrv_invalidate_cache_co_entry, &ico);
5790         bdrv_coroutine_enter(bs, co);
5791         BDRV_POLL_WHILE(bs, !ico.done);
5792     }
5793 }
5794
5795 void bdrv_invalidate_cache_all(Error **errp)
5796 {
5797     BlockDriverState *bs;
5798     Error *local_err = NULL;
5799     BdrvNextIterator it;
5800
5801     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5802         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5803
5804         aio_context_acquire(aio_context);
5805         bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
5806         aio_context_release(aio_context);
5807         if (local_err) {
5808             error_propagate(errp, local_err);
5809             bdrv_next_cleanup(&it);
5810             return;
5811         }
5812     }
5813 }
5814
5815 static bool bdrv_has_bds_parent(BlockDriverState *bs, bool only_active)
5816 {
5817     BdrvChild *parent;
5818
5819     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5820         if (parent->klass->parent_is_bds) {
5821             BlockDriverState *parent_bs = parent->opaque;
5822             if (!only_active || !(parent_bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
5823                 return true;
5824             }
5825         }
5826     }
5827
5828     return false;
5829 }
5830
5831 static int bdrv_inactivate_recurse(BlockDriverState *bs)
5832 {
5833     BdrvChild *child, *parent;
5834     bool tighten_restrictions;
5835     uint64_t perm, shared_perm;
5836     int ret;
5837
5838     if (!bs->drv) {
5839         return -ENOMEDIUM;
5840     }
5841
5842     /* Make sure that we don't inactivate a child before its parent.
5843      * It will be covered by recursion from the yet active parent. */
5844     if (bdrv_has_bds_parent(bs, true)) {
5845         return 0;
5846     }
5847
5848     assert(!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE));
5849
5850     /* Inactivate this node */
5851     if (bs->drv->bdrv_inactivate) {
5852         ret = bs->drv->bdrv_inactivate(bs);
5853         if (ret < 0) {
5854             return ret;
5855         }
5856     }
5857
5858     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5859         if (parent->klass->inactivate) {
5860             ret = parent->klass->inactivate(parent);
5861             if (ret < 0) {
5862                 return ret;
5863             }
5864         }
5865     }
5866
5867     bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5868
5869     /* Update permissions, they may differ for inactive nodes */
5870     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
5871     ret = bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL,
5872                           &tighten_restrictions, NULL);
5873     assert(tighten_restrictions == false);
5874     if (ret < 0) {
5875         /* We only tried to loosen restrictions, so errors are not fatal */
5876         bdrv_abort_perm_update(bs);
5877     } else {
5878         bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
5879     }
5880
5881
5882     /* Recursively inactivate children */
5883     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5884         ret = bdrv_inactivate_recurse(child->bs);
5885         if (ret < 0) {
5886             return ret;
5887         }
5888     }
5889
5890     return 0;
5891 }
5892
5893 int bdrv_inactivate_all(void)
5894 {
5895     BlockDriverState *bs = NULL;
5896     BdrvNextIterator it;
5897     int ret = 0;
5898     GSList *aio_ctxs = NULL, *ctx;
5899
5900     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5901         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5902
5903         if (!g_slist_find(aio_ctxs, aio_context)) {
5904             aio_ctxs = g_slist_prepend(aio_ctxs, aio_context);
5905             aio_context_acquire(aio_context);
5906         }
5907     }
5908
5909     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5910         /* Nodes with BDS parents are covered by recursion from the last
5911          * parent that gets inactivated. Don't inactivate them a second
5912          * time if that has already happened. */
5913         if (bdrv_has_bds_parent(bs, false)) {
5914             continue;
5915         }
5916         ret = bdrv_inactivate_recurse(bs);
5917         if (ret < 0) {
5918             bdrv_next_cleanup(&it);
5919             goto out;
5920         }
5921     }
5922
5923 out:
5924     for (ctx = aio_ctxs; ctx != NULL; ctx = ctx->next) {
5925         AioContext *aio_context = ctx->data;
5926         aio_context_release(aio_context);
5927     }
5928     g_slist_free(aio_ctxs);
5929
5930     return ret;
5931 }
5932
5933 /**************************************************************/
5934 /* removable device support */
5935
5936 /**
5937  * Return TRUE if the media is present
5938  */
5939 bool bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
5940 {
5941     BlockDriver *drv = bs->drv;
5942     BdrvChild *child;
5943
5944     if (!drv) {
5945         return false;
5946     }
5947     if (drv->bdrv_is_inserted) {
5948         return drv->bdrv_is_inserted(bs);
5949     }
5950     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5951         if (!bdrv_is_inserted(child->bs)) {
5952             return false;
5953         }
5954     }
5955     return true;
5956 }
5957
5958 /**
5959  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
5960  */
5961 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
5962 {
5963     BlockDriver *drv = bs->drv;
5964
5965     if (drv && drv->bdrv_eject) {
5966         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
5967     }
5968 }
5969
5970 /**
5971  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
5972  * to eject it manually).
5973  */
5974 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
5975 {
5976     BlockDriver *drv = bs->drv;
5977
5978     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
5979
5980     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
5981         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
5982     }
5983 }
5984
5985 /* Get a reference to bs */
5986 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
5987 {
5988     bs->refcnt++;
5989 }
5990
5991 /* Release a previously grabbed reference to bs.
5992  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
5993  * deleted. */
5994 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
5995 {
5996     if (!bs) {
5997         return;
5998     }
5999     assert(bs->refcnt > 0);
6000     if (--bs->refcnt == 0) {
6001         bdrv_delete(bs);
6002     }
6003 }
6004
6005 struct BdrvOpBlocker {
6006     Error *reason;
6007     QLIST_ENTRY(BdrvOpBlocker) list;
6008 };
6009
6010 bool bdrv_op_is_blocked(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error **errp)
6011 {
6012     BdrvOpBlocker *blocker;
6013     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
6014     if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[op])) {
6015         blocker = QLIST_FIRST(&bs->op_blockers[op]);
6016         error_propagate_prepend(errp, error_copy(blocker->reason),
6017                                 "Node '%s' is busy: ",
6018                                 bdrv_get_device_or_node_name(bs));
6019         return true;
6020     }
6021     return false;
6022 }
6023
6024 void bdrv_op_block(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
6025 {
6026     BdrvOpBlocker *blocker;
6027     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
6028
6029     blocker = g_new0(BdrvOpBlocker, 1);
6030     blocker->reason = reason;
6031     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->op_blockers[op], blocker, list);
6032 }
6033
6034 void bdrv_op_unblock(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
6035 {
6036     BdrvOpBlocker *blocker, *next;
6037     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
6038     QLIST_FOREACH_SAFE(blocker, &bs->op_blockers[op], list, next) {
6039         if (blocker->reason == reason) {
6040             QLIST_REMOVE(blocker, list);
6041             g_free(blocker);
6042         }
6043     }
6044 }
6045
6046 void bdrv_op_block_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
6047 {
6048     int i;
6049     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
6050         bdrv_op_block(bs, i, reason);
6051     }
6052 }
6053
6054 void bdrv_op_unblock_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
6055 {
6056     int i;
6057     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
6058         bdrv_op_unblock(bs, i, reason);
6059     }
6060 }
6061
6062 bool bdrv_op_blocker_is_empty(BlockDriverState *bs)
6063 {
6064     int i;
6065
6066     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
6067         if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[i])) {
6068             return false;
6069         }
6070     }
6071     return true;
6072 }
6073
6074 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
6075                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
6076                      char *options, uint64_t img_size, int flags, bool quiet,
6077                      Error **errp)
6078 {
6079     QemuOptsList *create_opts = NULL;
6080     QemuOpts *opts = NULL;
6081     const char *backing_fmt, *backing_file;
6082     int64_t size;
6083     BlockDriver *drv, *proto_drv;
6084     Error *local_err = NULL;
6085     int ret = 0;
6086
6087     /* Find driver and parse its options */
6088     drv = bdrv_find_format(fmt);
6089     if (!drv) {
6090         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
6091         return;
6092     }
6093
6094     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
6095     if (!proto_drv) {
6096         return;
6097     }
6098
6099     if (!drv->create_opts) {
6100         error_setg(errp, "Format driver '%s' does not support image creation",
6101                    drv->format_name);
6102         return;
6103     }
6104
6105     if (!proto_drv->create_opts) {
6106         error_setg(errp, "Protocol driver '%s' does not support image creation",
6107                    proto_drv->format_name);
6108         return;
6109     }
6110
6111     /* Create parameter list */
6112     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, drv->create_opts);
6113     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, proto_drv->create_opts);
6114
6115     opts = qemu_opts_create(create_opts, NULL, 0, &error_abort);
6116
6117     /* Parse -o options */
6118     if (options) {
6119         if (!qemu_opts_do_parse(opts, options, NULL, errp)) {
6120             goto out;
6121         }
6122     }
6123
6124     if (!qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_SIZE)) {
6125         qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size, &error_abort);
6126     } else if (img_size != UINT64_C(-1)) {
6127         error_setg(errp, "The image size must be specified only once");
6128         goto out;
6129     }
6130
6131     if (base_filename) {
6132         if (!qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, base_filename,
6133                           NULL)) {
6134             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
6135                        fmt);
6136             goto out;
6137         }
6138     }
6139
6140     if (base_fmt) {
6141         if (!qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt, NULL)) {
6142             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
6143                              "format '%s'", fmt);
6144             goto out;
6145         }
6146     }
6147
6148     backing_file = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
6149     if (backing_file) {
6150         if (!strcmp(filename, backing_file)) {
6151             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
6152                              "same filename as the backing file");
6153             goto out;
6154         }
6155         if (backing_file[0] == '\0') {
6156             error_setg(errp, "Expected backing file name, got empty string");
6157             goto out;
6158         }
6159     }
6160
6161     backing_fmt = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
6162
6163     /* The size for the image must always be specified, unless we have a backing
6164      * file and we have not been forbidden from opening it. */
6165     size = qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
6166     if (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) {
6167         BlockDriverState *bs;
6168         char *full_backing;
6169         int back_flags;
6170         QDict *backing_options = NULL;
6171
6172         full_backing =
6173             bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(filename, backing_file,
6174                                                          &local_err);
6175         if (local_err) {
6176             goto out;
6177         }
6178         assert(full_backing);
6179
6180         /* backing files always opened read-only */
6181         back_flags = flags;
6182         back_flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
6183
6184         backing_options = qdict_new();
6185         if (backing_fmt) {
6186             qdict_put_str(backing_options, "driver", backing_fmt);
6187         }
6188         qdict_put_bool(backing_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, true);
6189
6190         bs = bdrv_open(full_backing, NULL, backing_options, back_flags,
6191                        &local_err);
6192         g_free(full_backing);
6193         if (!bs) {
6194             error_append_hint(&local_err, "Could not open backing image.\n");
6195             goto out;
6196         } else {
6197             if (!backing_fmt) {
6198                 warn_report("Deprecated use of backing file without explicit "
6199                             "backing format (detected format of %s)",
6200                             bs->drv->format_name);
6201                 if (bs->drv != &bdrv_raw) {
6202                     /*
6203                      * A probe of raw deserves the most attention:
6204                      * leaving the backing format out of the image
6205                      * will ensure bs->probed is set (ensuring we
6206                      * don't accidentally commit into the backing
6207                      * file), and allow more spots to warn the users
6208                      * to fix their toolchain when opening this image
6209                      * later.  For other images, we can safely record
6210                      * the format that we probed.
6211                      */
6212                     backing_fmt = bs->drv->format_name;
6213                     qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, backing_fmt,
6214                                  NULL);
6215                 }
6216             }
6217             if (size == -1) {
6218                 /* Opened BS, have no size */
6219                 size = bdrv_getlength(bs);
6220                 if (size < 0) {
6221                     error_setg_errno(errp, -size, "Could not get size of '%s'",
6222                                      backing_file);
6223                     bdrv_unref(bs);
6224                     goto out;
6225                 }
6226                 qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, size, &error_abort);
6227             }
6228             bdrv_unref(bs);
6229         }
6230         /* (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) */
6231     } else if (backing_file && !backing_fmt) {
6232         warn_report("Deprecated use of unopened backing file without "
6233                     "explicit backing format, use of this image requires "
6234                     "potentially unsafe format probing");
6235     }
6236
6237     if (size == -1) {
6238         error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
6239         goto out;
6240     }
6241
6242     if (!quiet) {
6243         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
6244         qemu_opts_print(opts, " ");
6245         puts("");
6246         fflush(stdout);
6247     }
6248
6249     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
6250
6251     if (ret == -EFBIG) {
6252         /* This is generally a better message than whatever the driver would
6253          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
6254          * is most probably not much different from "image too large". */
6255         const char *cluster_size_hint = "";
6256         if (qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE, 0)) {
6257             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
6258         }
6259         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
6260                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
6261         error_free(local_err);
6262         local_err = NULL;
6263     }
6264
6265 out:
6266     qemu_opts_del(opts);
6267     qemu_opts_free(create_opts);
6268     error_propagate(errp, local_err);
6269 }
6270
6271 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
6272 {
6273     return bs ? bs->aio_context : qemu_get_aio_context();
6274 }
6275
6276 void bdrv_coroutine_enter(BlockDriverState *bs, Coroutine *co)
6277 {
6278     aio_co_enter(bdrv_get_aio_context(bs), co);
6279 }
6280
6281 static void bdrv_do_remove_aio_context_notifier(BdrvAioNotifier *ban)
6282 {
6283     QLIST_REMOVE(ban, list);
6284     g_free(ban);
6285 }
6286
6287 static void bdrv_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
6288 {
6289     BdrvAioNotifier *baf, *baf_tmp;
6290
6291     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
6292     bs->walking_aio_notifiers = true;
6293     QLIST_FOREACH_SAFE(baf, &bs->aio_notifiers, list, baf_tmp) {
6294         if (baf->deleted) {
6295             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(baf);
6296         } else {
6297             baf->detach_aio_context(baf->opaque);
6298         }
6299     }
6300     /* Never mind iterating again to check for ->deleted.  bdrv_close() will
6301      * remove remaining aio notifiers if we aren't called again.
6302      */
6303     bs->walking_aio_notifiers = false;
6304
6305     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_detach_aio_context) {
6306         bs->drv->bdrv_detach_aio_context(bs);
6307     }
6308
6309     if (bs->quiesce_counter) {
6310         aio_enable_external(bs->aio_context);
6311     }
6312     bs->aio_context = NULL;
6313 }
6314
6315 static void bdrv_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
6316                                     AioContext *new_context)
6317 {
6318     BdrvAioNotifier *ban, *ban_tmp;
6319
6320     if (bs->quiesce_counter) {
6321         aio_disable_external(new_context);
6322     }
6323
6324     bs->aio_context = new_context;
6325
6326     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_attach_aio_context) {
6327         bs->drv->bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
6328     }
6329
6330     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
6331     bs->walking_aio_notifiers = true;
6332     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_tmp) {
6333         if (ban->deleted) {
6334             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
6335         } else {
6336             ban->attached_aio_context(new_context, ban->opaque);
6337         }
6338     }
6339     bs->walking_aio_notifiers = false;
6340 }
6341
6342 /*
6343  * Changes the AioContext used for fd handlers, timers, and BHs by this
6344  * BlockDriverState and all its children and parents.
6345  *
6346  * Must be called from the main AioContext.
6347  *
6348  * The caller must own the AioContext lock for the old AioContext of bs, but it
6349  * must not own the AioContext lock for new_context (unless new_context is the
6350  * same as the current context of bs).
6351  *
6352  * @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
6353  * responsible for freeing the list afterwards.
6354  */
6355 void bdrv_set_aio_context_ignore(BlockDriverState *bs,
6356                                  AioContext *new_context, GSList **ignore)
6357 {
6358     AioContext *old_context = bdrv_get_aio_context(bs);
6359     BdrvChild *child;
6360
6361     g_assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
6362
6363     if (old_context == new_context) {
6364         return;
6365     }
6366
6367     bdrv_drained_begin(bs);
6368
6369     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6370         if (g_slist_find(*ignore, child)) {
6371             continue;
6372         }
6373         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, child);
6374         bdrv_set_aio_context_ignore(child->bs, new_context, ignore);
6375     }
6376     QLIST_FOREACH(child, &bs->parents, next_parent) {
6377         if (g_slist_find(*ignore, child)) {
6378             continue;
6379         }
6380         assert(child->klass->set_aio_ctx);
6381         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, child);
6382         child->klass->set_aio_ctx(child, new_context, ignore);
6383     }
6384
6385     bdrv_detach_aio_context(bs);
6386
6387     /* Acquire the new context, if necessary */
6388     if (qemu_get_aio_context() != new_context) {
6389         aio_context_acquire(new_context);
6390     }
6391
6392     bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
6393
6394     /*
6395      * If this function was recursively called from
6396      * bdrv_set_aio_context_ignore(), there may be nodes in the
6397      * subtree that have not yet been moved to the new AioContext.
6398      * Release the old one so bdrv_drained_end() can poll them.
6399      */
6400     if (qemu_get_aio_context() != old_context) {
6401         aio_context_release(old_context);
6402     }
6403
6404     bdrv_drained_end(bs);
6405
6406     if (qemu_get_aio_context() != old_context) {
6407         aio_context_acquire(old_context);
6408     }
6409     if (qemu_get_aio_context() != new_context) {
6410         aio_context_release(new_context);
6411     }
6412 }
6413
6414 static bool bdrv_parent_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
6415                                             GSList **ignore, Error **errp)
6416 {
6417     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
6418         return true;
6419     }
6420     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
6421
6422     /*
6423      * A BdrvChildClass that doesn't handle AioContext changes cannot
6424      * tolerate any AioContext changes
6425      */
6426     if (!c->klass->can_set_aio_ctx) {
6427         char *user = bdrv_child_user_desc(c);
6428         error_setg(errp, "Changing iothreads is not supported by %s", user);
6429         g_free(user);
6430         return false;
6431     }
6432     if (!c->klass->can_set_aio_ctx(c, ctx, ignore, errp)) {
6433         assert(!errp || *errp);
6434         return false;
6435     }
6436     return true;
6437 }
6438
6439 bool bdrv_child_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
6440                                     GSList **ignore, Error **errp)
6441 {
6442     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
6443         return true;
6444     }
6445     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
6446     return bdrv_can_set_aio_context(c->bs, ctx, ignore, errp);
6447 }
6448
6449 /* @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
6450  * responsible for freeing the list afterwards. */
6451 bool bdrv_can_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6452                               GSList **ignore, Error **errp)
6453 {
6454     BdrvChild *c;
6455
6456     if (bdrv_get_aio_context(bs) == ctx) {
6457         return true;
6458     }
6459
6460     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
6461         if (!bdrv_parent_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
6462             return false;
6463         }
6464     }
6465     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
6466         if (!bdrv_child_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
6467             return false;
6468         }
6469     }
6470
6471     return true;
6472 }
6473
6474 int bdrv_child_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6475                                    BdrvChild *ignore_child, Error **errp)
6476 {
6477     GSList *ignore;
6478     bool ret;
6479
6480     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
6481     ret = bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, &ignore, errp);
6482     g_slist_free(ignore);
6483
6484     if (!ret) {
6485         return -EPERM;
6486     }
6487
6488     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
6489     bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, &ignore);
6490     g_slist_free(ignore);
6491
6492     return 0;
6493 }
6494
6495 int bdrv_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
6496                              Error **errp)
6497 {
6498     return bdrv_child_try_set_aio_context(bs, ctx, NULL, errp);
6499 }
6500
6501 void bdrv_add_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
6502         void (*attached_aio_context)(AioContext *new_context, void *opaque),
6503         void (*detach_aio_context)(void *opaque), void *opaque)
6504 {
6505     BdrvAioNotifier *ban = g_new(BdrvAioNotifier, 1);
6506     *ban = (BdrvAioNotifier){
6507         .attached_aio_context = attached_aio_context,
6508         .detach_aio_context   = detach_aio_context,
6509         .opaque               = opaque
6510     };
6511
6512     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->aio_notifiers, ban, list);
6513 }
6514
6515 void bdrv_remove_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
6516                                       void (*attached_aio_context)(AioContext *,
6517                                                                    void *),
6518                                       void (*detach_aio_context)(void *),
6519                                       void *opaque)
6520 {
6521     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
6522
6523     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
6524         if (ban->attached_aio_context == attached_aio_context &&
6525             ban->detach_aio_context   == detach_aio_context   &&
6526             ban->opaque               == opaque               &&
6527             ban->deleted              == false)
6528         {
6529             if (bs->walking_aio_notifiers) {
6530                 ban->deleted = true;
6531             } else {
6532                 bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
6533             }
6534             return;
6535         }
6536     }
6537
6538     abort();
6539 }
6540
6541 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QemuOpts *opts,
6542                        BlockDriverAmendStatusCB *status_cb, void *cb_opaque,
6543                        bool force,
6544                        Error **errp)
6545 {
6546     if (!bs->drv) {
6547         error_setg(errp, "Node is ejected");
6548         return -ENOMEDIUM;
6549     }
6550     if (!bs->drv->bdrv_amend_options) {
6551         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support option amendment",
6552                    bs->drv->format_name);
6553         return -ENOTSUP;
6554     }
6555     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, opts, status_cb,
6556                                        cb_opaque, force, errp);
6557 }
6558
6559 /*
6560  * This function checks whether the given @to_replace is allowed to be
6561  * replaced by a node that always shows the same data as @bs.  This is
6562  * used for example to verify whether the mirror job can replace
6563  * @to_replace by the target mirrored from @bs.
6564  * To be replaceable, @bs and @to_replace may either be guaranteed to
6565  * always show the same data (because they are only connected through
6566  * filters), or some driver may allow replacing one of its children
6567  * because it can guarantee that this child's data is not visible at
6568  * all (for example, for dissenting quorum children that have no other
6569  * parents).
6570  */
6571 bool bdrv_recurse_can_replace(BlockDriverState *bs,
6572                               BlockDriverState *to_replace)
6573 {
6574     if (!bs || !bs->drv) {
6575         return false;
6576     }
6577
6578     if (bs == to_replace) {
6579         return true;
6580     }
6581
6582     /* See what the driver can do */
6583     if (bs->drv->bdrv_recurse_can_replace) {
6584         return bs->drv->bdrv_recurse_can_replace(bs, to_replace);
6585     }
6586
6587     /* For filters without an own implementation, we can recurse on our own */
6588     if (bs->drv->is_filter) {
6589         BdrvChild *child = bs->file ?: bs->backing;
6590         return bdrv_recurse_can_replace(child->bs, to_replace);
6591     }
6592
6593     /* Safe default */
6594     return false;
6595 }
6596
6597 /*
6598  * Check whether the given @node_name can be replaced by a node that
6599  * has the same data as @parent_bs.  If so, return @node_name's BDS;
6600  * NULL otherwise.
6601  *
6602  * @node_name must be a (recursive) *child of @parent_bs (or this
6603  * function will return NULL).
6604  *
6605  * The result (whether the node can be replaced or not) is only valid
6606  * for as long as no graph or permission changes occur.
6607  */
6608 BlockDriverState *check_to_replace_node(BlockDriverState *parent_bs,
6609                                         const char *node_name, Error **errp)
6610 {
6611     BlockDriverState *to_replace_bs = bdrv_find_node(node_name);
6612     AioContext *aio_context;
6613
6614     if (!to_replace_bs) {
6615         error_setg(errp, "Node name '%s' not found", node_name);
6616         return NULL;
6617     }
6618
6619     aio_context = bdrv_get_aio_context(to_replace_bs);
6620     aio_context_acquire(aio_context);
6621
6622     if (bdrv_op_is_blocked(to_replace_bs, BLOCK_OP_TYPE_REPLACE, errp)) {
6623         to_replace_bs = NULL;
6624         goto out;
6625     }
6626
6627     /* We don't want arbitrary node of the BDS chain to be replaced only the top
6628      * most non filter in order to prevent data corruption.
6629      * Another benefit is that this tests exclude backing files which are
6630      * blocked by the backing blockers.
6631      */
6632     if (!bdrv_recurse_can_replace(parent_bs, to_replace_bs)) {
6633         error_setg(errp, "Cannot replace '%s' by a node mirrored from '%s', "
6634                    "because it cannot be guaranteed that doing so would not "
6635                    "lead to an abrupt change of visible data",
6636                    node_name, parent_bs->node_name);
6637         to_replace_bs = NULL;
6638         goto out;
6639     }
6640
6641 out:
6642     aio_context_release(aio_context);
6643     return to_replace_bs;
6644 }
6645
6646 /**
6647  * Iterates through the list of runtime option keys that are said to
6648  * be "strong" for a BDS.  An option is called "strong" if it changes
6649  * a BDS's data.  For example, the null block driver's "size" and
6650  * "read-zeroes" options are strong, but its "latency-ns" option is
6651  * not.
6652  *
6653  * If a key returned by this function ends with a dot, all options
6654  * starting with that prefix are strong.
6655  */
6656 static const char *const *strong_options(BlockDriverState *bs,
6657                                          const char *const *curopt)
6658 {
6659     static const char *const global_options[] = {
6660         "driver", "filename", NULL
6661     };
6662
6663     if (!curopt) {
6664         return &global_options[0];
6665     }
6666
6667     curopt++;
6668     if (curopt == &global_options[ARRAY_SIZE(global_options) - 1] && bs->drv) {
6669         curopt = bs->drv->strong_runtime_opts;
6670     }
6671
6672     return (curopt && *curopt) ? curopt : NULL;
6673 }
6674
6675 /**
6676  * Copies all strong runtime options from bs->options to the given
6677  * QDict.  The set of strong option keys is determined by invoking
6678  * strong_options().
6679  *
6680  * Returns true iff any strong option was present in bs->options (and
6681  * thus copied to the target QDict) with the exception of "filename"
6682  * and "driver".  The caller is expected to use this value to decide
6683  * whether the existence of strong options prevents the generation of
6684  * a plain filename.
6685  */
6686 static bool append_strong_runtime_options(QDict *d, BlockDriverState *bs)
6687 {
6688     bool found_any = false;
6689     const char *const *option_name = NULL;
6690
6691     if (!bs->drv) {
6692         return false;
6693     }
6694
6695     while ((option_name = strong_options(bs, option_name))) {
6696         bool option_given = false;
6697
6698         assert(strlen(*option_name) > 0);
6699         if ((*option_name)[strlen(*option_name) - 1] != '.') {
6700             QObject *entry = qdict_get(bs->options, *option_name);
6701             if (!entry) {
6702                 continue;
6703             }
6704
6705             qdict_put_obj(d, *option_name, qobject_ref(entry));
6706             option_given = true;
6707         } else {
6708             const QDictEntry *entry;
6709             for (entry = qdict_first(bs->options); entry;
6710                  entry = qdict_next(bs->options, entry))
6711             {
6712                 if (strstart(qdict_entry_key(entry), *option_name, NULL)) {
6713                     qdict_put_obj(d, qdict_entry_key(entry),
6714                                   qobject_ref(qdict_entry_value(entry)));
6715                     option_given = true;
6716                 }
6717             }
6718         }
6719
6720         /* While "driver" and "filename" need to be included in a JSON filename,
6721          * their existence does not prohibit generation of a plain filename. */
6722         if (!found_any && option_given &&
6723             strcmp(*option_name, "driver") && strcmp(*option_name, "filename"))
6724         {
6725             found_any = true;
6726         }
6727     }
6728
6729     if (!qdict_haskey(d, "driver")) {
6730         /* Drivers created with bdrv_new_open_driver() may not have a
6731          * @driver option.  Add it here. */
6732         qdict_put_str(d, "driver", bs->drv->format_name);
6733     }
6734
6735     return found_any;
6736 }
6737
6738 /* Note: This function may return false positives; it may return true
6739  * even if opening the backing file specified by bs's image header
6740  * would result in exactly bs->backing. */
6741 static bool bdrv_backing_overridden(BlockDriverState *bs)
6742 {
6743     if (bs->backing) {
6744         return strcmp(bs->auto_backing_file,
6745                       bs->backing->bs->filename);
6746     } else {
6747         /* No backing BDS, so if the image header reports any backing
6748          * file, it must have been suppressed */
6749         return bs->auto_backing_file[0] != '\0';
6750     }
6751 }
6752
6753 /* Updates the following BDS fields:
6754  *  - exact_filename: A filename which may be used for opening a block device
6755  *                    which (mostly) equals the given BDS (even without any
6756  *                    other options; so reading and writing must return the same
6757  *                    results, but caching etc. may be different)
6758  *  - full_open_options: Options which, when given when opening a block device
6759  *                       (without a filename), result in a BDS (mostly)
6760  *                       equalling the given one
6761  *  - filename: If exact_filename is set, it is copied here. Otherwise,
6762  *              full_open_options is converted to a JSON object, prefixed with
6763  *              "json:" (for use through the JSON pseudo protocol) and put here.
6764  */
6765 void bdrv_refresh_filename(BlockDriverState *bs)
6766 {
6767     BlockDriver *drv = bs->drv;
6768     BdrvChild *child;
6769     QDict *opts;
6770     bool backing_overridden;
6771     bool generate_json_filename; /* Whether our default implementation should
6772                                     fill exact_filename (false) or not (true) */
6773
6774     if (!drv) {
6775         return;
6776     }
6777
6778     /* This BDS's file name may depend on any of its children's file names, so
6779      * refresh those first */
6780     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6781         bdrv_refresh_filename(child->bs);
6782     }
6783
6784     if (bs->implicit) {
6785         /* For implicit nodes, just copy everything from the single child */
6786         child = QLIST_FIRST(&bs->children);
6787         assert(QLIST_NEXT(child, next) == NULL);
6788
6789         pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename),
6790                 child->bs->exact_filename);
6791         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), child->bs->filename);
6792
6793         qobject_unref(bs->full_open_options);
6794         bs->full_open_options = qobject_ref(child->bs->full_open_options);
6795
6796         return;
6797     }
6798
6799     backing_overridden = bdrv_backing_overridden(bs);
6800
6801     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_IO) {
6802         /* Without I/O, the backing file does not change anything.
6803          * Therefore, in such a case (primarily qemu-img), we can
6804          * pretend the backing file has not been overridden even if
6805          * it technically has been. */
6806         backing_overridden = false;
6807     }
6808
6809     /* Gather the options QDict */
6810     opts = qdict_new();
6811     generate_json_filename = append_strong_runtime_options(opts, bs);
6812     generate_json_filename |= backing_overridden;
6813
6814     if (drv->bdrv_gather_child_options) {
6815         /* Some block drivers may not want to present all of their children's
6816          * options, or name them differently from BdrvChild.name */
6817         drv->bdrv_gather_child_options(bs, opts, backing_overridden);
6818     } else {
6819         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6820             if (child == bs->backing && !backing_overridden) {
6821                 /* We can skip the backing BDS if it has not been overridden */
6822                 continue;
6823             }
6824
6825             qdict_put(opts, child->name,
6826                       qobject_ref(child->bs->full_open_options));
6827         }
6828
6829         if (backing_overridden && !bs->backing) {
6830             /* Force no backing file */
6831             qdict_put_null(opts, "backing");
6832         }
6833     }
6834
6835     qobject_unref(bs->full_open_options);
6836     bs->full_open_options = opts;
6837
6838     if (drv->bdrv_refresh_filename) {
6839         /* Obsolete information is of no use here, so drop the old file name
6840          * information before refreshing it */
6841         bs->exact_filename[0] = '\0';
6842
6843         drv->bdrv_refresh_filename(bs);
6844     } else if (bs->file) {
6845         /* Try to reconstruct valid information from the underlying file */
6846
6847         bs->exact_filename[0] = '\0';
6848
6849         /*
6850          * We can use the underlying file's filename if:
6851          * - it has a filename,
6852          * - the file is a protocol BDS, and
6853          * - opening that file (as this BDS's format) will automatically create
6854          *   the BDS tree we have right now, that is:
6855          *   - the user did not significantly change this BDS's behavior with
6856          *     some explicit (strong) options
6857          *   - no non-file child of this BDS has been overridden by the user
6858          *   Both of these conditions are represented by generate_json_filename.
6859          */
6860         if (bs->file->bs->exact_filename[0] &&
6861             bs->file->bs->drv->bdrv_file_open &&
6862             !generate_json_filename)
6863         {
6864             strcpy(bs->exact_filename, bs->file->bs->exact_filename);
6865         }
6866     }
6867
6868     if (bs->exact_filename[0]) {
6869         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), bs->exact_filename);
6870     } else {
6871         QString *json = qobject_to_json(QOBJECT(bs->full_open_options));
6872         if (snprintf(bs->filename, sizeof(bs->filename), "json:%s",
6873                      qstring_get_str(json)) >= sizeof(bs->filename)) {
6874             /* Give user a hint if we truncated things. */
6875             strcpy(bs->filename + sizeof(bs->filename) - 4, "...");
6876         }
6877         qobject_unref(json);
6878     }
6879 }
6880
6881 char *bdrv_dirname(BlockDriverState *bs, Error **errp)
6882 {
6883     BlockDriver *drv = bs->drv;
6884
6885     if (!drv) {
6886         error_setg(errp, "Node '%s' is ejected", bs->node_name);
6887         return NULL;
6888     }
6889
6890     if (drv->bdrv_dirname) {
6891         return drv->bdrv_dirname(bs, errp);
6892     }
6893
6894     if (bs->file) {
6895         return bdrv_dirname(bs->file->bs, errp);
6896     }
6897
6898     bdrv_refresh_filename(bs);
6899     if (bs->exact_filename[0] != '\0') {
6900         return path_combine(bs->exact_filename, "");
6901     }
6902
6903     error_setg(errp, "Cannot generate a base directory for %s nodes",
6904                drv->format_name);
6905     return NULL;
6906 }
6907
6908 /*
6909  * Hot add/remove a BDS's child. So the user can take a child offline when
6910  * it is broken and take a new child online
6911  */
6912 void bdrv_add_child(BlockDriverState *parent_bs, BlockDriverState *child_bs,
6913                     Error **errp)
6914 {
6915
6916     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_add_child) {
6917         error_setg(errp, "The node %s does not support adding a child",
6918                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
6919         return;
6920     }
6921
6922     if (!QLIST_EMPTY(&child_bs->parents)) {
6923         error_setg(errp, "The node %s already has a parent",
6924                    child_bs->node_name);
6925         return;
6926     }
6927
6928     parent_bs->drv->bdrv_add_child(parent_bs, child_bs, errp);
6929 }
6930
6931 void bdrv_del_child(BlockDriverState *parent_bs, BdrvChild *child, Error **errp)
6932 {
6933     BdrvChild *tmp;
6934
6935     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_del_child) {
6936         error_setg(errp, "The node %s does not support removing a child",
6937                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
6938         return;
6939     }
6940
6941     QLIST_FOREACH(tmp, &parent_bs->children, next) {
6942         if (tmp == child) {
6943             break;
6944         }
6945     }
6946
6947     if (!tmp) {
6948         error_setg(errp, "The node %s does not have a child named %s",
6949                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs),
6950                    bdrv_get_device_or_node_name(child->bs));
6951         return;
6952     }
6953
6954     parent_bs->drv->bdrv_del_child(parent_bs, child, errp);
6955 }
6956
6957 int bdrv_make_empty(BdrvChild *c, Error **errp)
6958 {
6959     BlockDriver *drv = c->bs->drv;
6960     int ret;
6961
6962     assert(c->perm & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED));
6963
6964     if (!drv->bdrv_make_empty) {
6965         error_setg(errp, "%s does not support emptying nodes",
6966                    drv->format_name);
6967         return -ENOTSUP;
6968     }
6969
6970     ret = drv->bdrv_make_empty(c->bs);
6971     if (ret < 0) {
6972         error_setg_errno(errp, -ret, "Failed to empty %s",
6973                          c->bs->filename);
6974         return ret;
6975     }
6976
6977     return 0;
6978 }
6979
6980 /*
6981  * Return the child that @bs acts as an overlay for, and from which data may be
6982  * copied in COW or COR operations.  Usually this is the backing file.
6983  */
6984 BdrvChild *bdrv_cow_child(BlockDriverState *bs)
6985 {
6986     if (!bs || !bs->drv) {
6987         return NULL;
6988     }
6989
6990     if (bs->drv->is_filter) {
6991         return NULL;
6992     }
6993
6994     if (!bs->backing) {
6995         return NULL;
6996     }
6997
6998     assert(bs->backing->role & BDRV_CHILD_COW);
6999     return bs->backing;
7000 }
7001
7002 /*
7003  * If @bs acts as a filter for exactly one of its children, return
7004  * that child.
7005  */
7006 BdrvChild *bdrv_filter_child(BlockDriverState *bs)
7007 {
7008     BdrvChild *c;
7009
7010     if (!bs || !bs->drv) {
7011         return NULL;
7012     }
7013
7014     if (!bs->drv->is_filter) {
7015         return NULL;
7016     }
7017
7018     /* Only one of @backing or @file may be used */
7019     assert(!(bs->backing && bs->file));
7020
7021     c = bs->backing ?: bs->file;
7022     if (!c) {
7023         return NULL;
7024     }
7025
7026     assert(c->role & BDRV_CHILD_FILTERED);
7027     return c;
7028 }
7029
7030 /*
7031  * Return either the result of bdrv_cow_child() or bdrv_filter_child(),
7032  * whichever is non-NULL.
7033  *
7034  * Return NULL if both are NULL.
7035  */
7036 BdrvChild *bdrv_filter_or_cow_child(BlockDriverState *bs)
7037 {
7038     BdrvChild *cow_child = bdrv_cow_child(bs);
7039     BdrvChild *filter_child = bdrv_filter_child(bs);
7040
7041     /* Filter nodes cannot have COW backing files */
7042     assert(!(cow_child && filter_child));
7043
7044     return cow_child ?: filter_child;
7045 }
7046
7047 /*
7048  * Return the primary child of this node: For filters, that is the
7049  * filtered child.  For other nodes, that is usually the child storing
7050  * metadata.
7051  * (A generally more helpful description is that this is (usually) the
7052  * child that has the same filename as @bs.)
7053  *
7054  * Drivers do not necessarily have a primary child; for example quorum
7055  * does not.
7056  */
7057 BdrvChild *bdrv_primary_child(BlockDriverState *bs)
7058 {
7059     BdrvChild *c, *found = NULL;
7060
7061     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
7062         if (c->role & BDRV_CHILD_PRIMARY) {
7063             assert(!found);
7064             found = c;
7065         }
7066     }
7067
7068     return found;
7069 }
7070
7071 static BlockDriverState *bdrv_do_skip_filters(BlockDriverState *bs,
7072                                               bool stop_on_explicit_filter)
7073 {
7074     BdrvChild *c;
7075
7076     if (!bs) {
7077         return NULL;
7078     }
7079
7080     while (!(stop_on_explicit_filter && !bs->implicit)) {
7081         c = bdrv_filter_child(bs);
7082         if (!c) {
7083             /*
7084              * A filter that is embedded in a working block graph must
7085              * have a child.  Assert this here so this function does
7086              * not return a filter node that is not expected by the
7087              * caller.
7088              */
7089             assert(!bs->drv || !bs->drv->is_filter);
7090             break;
7091         }
7092         bs = c->bs;
7093     }
7094     /*
7095      * Note that this treats nodes with bs->drv == NULL as not being
7096      * filters (bs->drv == NULL should be replaced by something else
7097      * anyway).
7098      * The advantage of this behavior is that this function will thus
7099      * always return a non-NULL value (given a non-NULL @bs).
7100      */
7101
7102     return bs;
7103 }
7104
7105 /*
7106  * Return the first BDS that has not been added implicitly or that
7107  * does not have a filtered child down the chain starting from @bs
7108  * (including @bs itself).
7109  */
7110 BlockDriverState *bdrv_skip_implicit_filters(BlockDriverState *bs)
7111 {
7112     return bdrv_do_skip_filters(bs, true);
7113 }
7114
7115 /*
7116  * Return the first BDS that does not have a filtered child down the
7117  * chain starting from @bs (including @bs itself).
7118  */
7119 BlockDriverState *bdrv_skip_filters(BlockDriverState *bs)
7120 {
7121     return bdrv_do_skip_filters(bs, false);
7122 }
7123
7124 /*
7125  * For a backing chain, return the first non-filter backing image of
7126  * the first non-filter image.
7127  */
7128 BlockDriverState *bdrv_backing_chain_next(BlockDriverState *bs)
7129 {
7130     return bdrv_skip_filters(bdrv_cow_bs(bdrv_skip_filters(bs)));
7131 }
This page took 0.41429 seconds and 4 git commands to generate.