]> Git Repo - qemu.git/blob - block.c
tcg-i386: Use QEMU_BUILD_BUG_ON instead of assert for frame size
[qemu.git] / block.c
1 /*
2  * QEMU System Emulator block driver
3  *
4  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24 #include "config-host.h"
25 #include "qemu-common.h"
26 #include "trace.h"
27 #include "monitor/monitor.h"
28 #include "block/block_int.h"
29 #include "block/blockjob.h"
30 #include "qemu/module.h"
31 #include "qapi/qmp/qjson.h"
32 #include "sysemu/sysemu.h"
33 #include "qemu/notify.h"
34 #include "block/coroutine.h"
35 #include "qmp-commands.h"
36 #include "qemu/timer.h"
37
38 #ifdef CONFIG_BSD
39 #include <sys/types.h>
40 #include <sys/stat.h>
41 #include <sys/ioctl.h>
42 #include <sys/queue.h>
43 #ifndef __DragonFly__
44 #include <sys/disk.h>
45 #endif
46 #endif
47
48 #ifdef _WIN32
49 #include <windows.h>
50 #endif
51
52 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
53
54 typedef enum {
55     BDRV_REQ_COPY_ON_READ = 0x1,
56     BDRV_REQ_ZERO_WRITE   = 0x2,
57 } BdrvRequestFlags;
58
59 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load);
60 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
61         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
62         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
63 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
64         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
65         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque);
66 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
67                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
68                                          QEMUIOVector *iov);
69 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
70                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
71                                          QEMUIOVector *iov);
72 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
73     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
74     BdrvRequestFlags flags);
75 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
76     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
77     BdrvRequestFlags flags);
78 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
79                                                int64_t sector_num,
80                                                QEMUIOVector *qiov,
81                                                int nb_sectors,
82                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
83                                                void *opaque,
84                                                bool is_write);
85 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque);
86 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
87     int64_t sector_num, int nb_sectors);
88
89 static bool bdrv_exceed_bps_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
90         bool is_write, double elapsed_time, uint64_t *wait);
91 static bool bdrv_exceed_iops_limits(BlockDriverState *bs, bool is_write,
92         double elapsed_time, uint64_t *wait);
93 static bool bdrv_exceed_io_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
94         bool is_write, int64_t *wait);
95
96 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) bdrv_states =
97     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_states);
98
99 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
100     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
101
102 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
103 static int use_bdrv_whitelist;
104
105 #ifdef _WIN32
106 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
107 {
108     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
109              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
110             filename[1] == ':');
111 }
112
113 int is_windows_drive(const char *filename)
114 {
115     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
116         filename[2] == '\0')
117         return 1;
118     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
119         strstart(filename, "//./", NULL))
120         return 1;
121     return 0;
122 }
123 #endif
124
125 /* throttling disk I/O limits */
126 void bdrv_io_limits_disable(BlockDriverState *bs)
127 {
128     bs->io_limits_enabled = false;
129
130     while (qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs));
131
132     if (bs->block_timer) {
133         qemu_del_timer(bs->block_timer);
134         qemu_free_timer(bs->block_timer);
135         bs->block_timer = NULL;
136     }
137
138     bs->slice_start = 0;
139     bs->slice_end   = 0;
140 }
141
142 static void bdrv_block_timer(void *opaque)
143 {
144     BlockDriverState *bs = opaque;
145
146     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs);
147 }
148
149 void bdrv_io_limits_enable(BlockDriverState *bs)
150 {
151     qemu_co_queue_init(&bs->throttled_reqs);
152     bs->block_timer = qemu_new_timer_ns(vm_clock, bdrv_block_timer, bs);
153     bs->io_limits_enabled = true;
154 }
155
156 bool bdrv_io_limits_enabled(BlockDriverState *bs)
157 {
158     BlockIOLimit *io_limits = &bs->io_limits;
159     return io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
160          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
161          || io_limits->bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]
162          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_READ]
163          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_WRITE]
164          || io_limits->iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
165 }
166
167 static void bdrv_io_limits_intercept(BlockDriverState *bs,
168                                      bool is_write, int nb_sectors)
169 {
170     int64_t wait_time = -1;
171
172     if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
173         qemu_co_queue_wait(&bs->throttled_reqs);
174     }
175
176     /* In fact, we hope to keep each request's timing, in FIFO mode. The next
177      * throttled requests will not be dequeued until the current request is
178      * allowed to be serviced. So if the current request still exceeds the
179      * limits, it will be inserted to the head. All requests followed it will
180      * be still in throttled_reqs queue.
181      */
182
183     while (bdrv_exceed_io_limits(bs, nb_sectors, is_write, &wait_time)) {
184         qemu_mod_timer(bs->block_timer,
185                        wait_time + qemu_get_clock_ns(vm_clock));
186         qemu_co_queue_wait_insert_head(&bs->throttled_reqs);
187     }
188
189     qemu_co_queue_next(&bs->throttled_reqs);
190 }
191
192 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
193 static int path_has_protocol(const char *path)
194 {
195     const char *p;
196
197 #ifdef _WIN32
198     if (is_windows_drive(path) ||
199         is_windows_drive_prefix(path)) {
200         return 0;
201     }
202     p = path + strcspn(path, ":/\\");
203 #else
204     p = path + strcspn(path, ":/");
205 #endif
206
207     return *p == ':';
208 }
209
210 int path_is_absolute(const char *path)
211 {
212 #ifdef _WIN32
213     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
214     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
215         return 1;
216     }
217     return (*path == '/' || *path == '\\');
218 #else
219     return (*path == '/');
220 #endif
221 }
222
223 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
224    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
225    supported. */
226 void path_combine(char *dest, int dest_size,
227                   const char *base_path,
228                   const char *filename)
229 {
230     const char *p, *p1;
231     int len;
232
233     if (dest_size <= 0)
234         return;
235     if (path_is_absolute(filename)) {
236         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
237     } else {
238         p = strchr(base_path, ':');
239         if (p)
240             p++;
241         else
242             p = base_path;
243         p1 = strrchr(base_path, '/');
244 #ifdef _WIN32
245         {
246             const char *p2;
247             p2 = strrchr(base_path, '\\');
248             if (!p1 || p2 > p1)
249                 p1 = p2;
250         }
251 #endif
252         if (p1)
253             p1++;
254         else
255             p1 = base_path;
256         if (p1 > p)
257             p = p1;
258         len = p - base_path;
259         if (len > dest_size - 1)
260             len = dest_size - 1;
261         memcpy(dest, base_path, len);
262         dest[len] = '\0';
263         pstrcat(dest, dest_size, filename);
264     }
265 }
266
267 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz)
268 {
269     if (bs->backing_file[0] == '\0' || path_has_protocol(bs->backing_file)) {
270         pstrcpy(dest, sz, bs->backing_file);
271     } else {
272         path_combine(dest, sz, bs->filename, bs->backing_file);
273     }
274 }
275
276 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
277 {
278     /* Block drivers without coroutine functions need emulation */
279     if (!bdrv->bdrv_co_readv) {
280         bdrv->bdrv_co_readv = bdrv_co_readv_em;
281         bdrv->bdrv_co_writev = bdrv_co_writev_em;
282
283         /* bdrv_co_readv_em()/brdv_co_writev_em() work in terms of aio, so if
284          * the block driver lacks aio we need to emulate that too.
285          */
286         if (!bdrv->bdrv_aio_readv) {
287             /* add AIO emulation layer */
288             bdrv->bdrv_aio_readv = bdrv_aio_readv_em;
289             bdrv->bdrv_aio_writev = bdrv_aio_writev_em;
290         }
291     }
292
293     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
294 }
295
296 /* create a new block device (by default it is empty) */
297 BlockDriverState *bdrv_new(const char *device_name)
298 {
299     BlockDriverState *bs;
300
301     bs = g_malloc0(sizeof(BlockDriverState));
302     pstrcpy(bs->device_name, sizeof(bs->device_name), device_name);
303     if (device_name[0] != '\0') {
304         QTAILQ_INSERT_TAIL(&bdrv_states, bs, list);
305     }
306     bdrv_iostatus_disable(bs);
307     notifier_list_init(&bs->close_notifiers);
308     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
309
310     return bs;
311 }
312
313 void bdrv_add_close_notifier(BlockDriverState *bs, Notifier *notify)
314 {
315     notifier_list_add(&bs->close_notifiers, notify);
316 }
317
318 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
319 {
320     BlockDriver *drv1;
321     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
322         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
323             return drv1;
324         }
325     }
326     return NULL;
327 }
328
329 static int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
330 {
331     static const char *whitelist_rw[] = {
332         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
333     };
334     static const char *whitelist_ro[] = {
335         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
336     };
337     const char **p;
338
339     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
340         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
341     }
342
343     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
344         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
345             return 1;
346         }
347     }
348     if (read_only) {
349         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
350             if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
351                 return 1;
352             }
353         }
354     }
355     return 0;
356 }
357
358 BlockDriver *bdrv_find_whitelisted_format(const char *format_name,
359                                           bool read_only)
360 {
361     BlockDriver *drv = bdrv_find_format(format_name);
362     return drv && bdrv_is_whitelisted(drv, read_only) ? drv : NULL;
363 }
364
365 typedef struct CreateCo {
366     BlockDriver *drv;
367     char *filename;
368     QEMUOptionParameter *options;
369     int ret;
370 } CreateCo;
371
372 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
373 {
374     CreateCo *cco = opaque;
375     assert(cco->drv);
376
377     cco->ret = cco->drv->bdrv_create(cco->filename, cco->options);
378 }
379
380 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
381     QEMUOptionParameter *options)
382 {
383     int ret;
384
385     Coroutine *co;
386     CreateCo cco = {
387         .drv = drv,
388         .filename = g_strdup(filename),
389         .options = options,
390         .ret = NOT_DONE,
391     };
392
393     if (!drv->bdrv_create) {
394         ret = -ENOTSUP;
395         goto out;
396     }
397
398     if (qemu_in_coroutine()) {
399         /* Fast-path if already in coroutine context */
400         bdrv_create_co_entry(&cco);
401     } else {
402         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry);
403         qemu_coroutine_enter(co, &cco);
404         while (cco.ret == NOT_DONE) {
405             qemu_aio_wait();
406         }
407     }
408
409     ret = cco.ret;
410
411 out:
412     g_free(cco.filename);
413     return ret;
414 }
415
416 int bdrv_create_file(const char* filename, QEMUOptionParameter *options)
417 {
418     BlockDriver *drv;
419
420     drv = bdrv_find_protocol(filename);
421     if (drv == NULL) {
422         return -ENOENT;
423     }
424
425     return bdrv_create(drv, filename, options);
426 }
427
428 /*
429  * Create a uniquely-named empty temporary file.
430  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
431  */
432 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
433 {
434 #ifdef _WIN32
435     char temp_dir[MAX_PATH];
436     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
437        have length MAX_PATH or greater.  */
438     assert(size >= MAX_PATH);
439     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
440             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
441             ? 0 : -GetLastError());
442 #else
443     int fd;
444     const char *tmpdir;
445     tmpdir = getenv("TMPDIR");
446     if (!tmpdir)
447         tmpdir = "/tmp";
448     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
449         return -EOVERFLOW;
450     }
451     fd = mkstemp(filename);
452     if (fd < 0) {
453         return -errno;
454     }
455     if (close(fd) != 0) {
456         unlink(filename);
457         return -errno;
458     }
459     return 0;
460 #endif
461 }
462
463 /*
464  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
465  * recognized as a host CDROM.
466  */
467 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
468 {
469     int score_max = 0, score;
470     BlockDriver *drv = NULL, *d;
471
472     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
473         if (d->bdrv_probe_device) {
474             score = d->bdrv_probe_device(filename);
475             if (score > score_max) {
476                 score_max = score;
477                 drv = d;
478             }
479         }
480     }
481
482     return drv;
483 }
484
485 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename)
486 {
487     BlockDriver *drv1;
488     char protocol[128];
489     int len;
490     const char *p;
491
492     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
493
494     /*
495      * XXX(hch): we really should not let host device detection
496      * override an explicit protocol specification, but moving this
497      * later breaks access to device names with colons in them.
498      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
499      * based Linux systems those actually are quite common.
500      */
501     drv1 = find_hdev_driver(filename);
502     if (drv1) {
503         return drv1;
504     }
505
506     if (!path_has_protocol(filename)) {
507         return bdrv_find_format("file");
508     }
509     p = strchr(filename, ':');
510     assert(p != NULL);
511     len = p - filename;
512     if (len > sizeof(protocol) - 1)
513         len = sizeof(protocol) - 1;
514     memcpy(protocol, filename, len);
515     protocol[len] = '\0';
516     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
517         if (drv1->protocol_name &&
518             !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
519             return drv1;
520         }
521     }
522     return NULL;
523 }
524
525 static int find_image_format(BlockDriverState *bs, const char *filename,
526                              BlockDriver **pdrv)
527 {
528     int score, score_max;
529     BlockDriver *drv1, *drv;
530     uint8_t buf[2048];
531     int ret = 0;
532
533     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
534     if (bs->sg || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_getlength(bs) == 0) {
535         drv = bdrv_find_format("raw");
536         if (!drv) {
537             ret = -ENOENT;
538         }
539         *pdrv = drv;
540         return ret;
541     }
542
543     ret = bdrv_pread(bs, 0, buf, sizeof(buf));
544     if (ret < 0) {
545         *pdrv = NULL;
546         return ret;
547     }
548
549     score_max = 0;
550     drv = NULL;
551     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
552         if (drv1->bdrv_probe) {
553             score = drv1->bdrv_probe(buf, ret, filename);
554             if (score > score_max) {
555                 score_max = score;
556                 drv = drv1;
557             }
558         }
559     }
560     if (!drv) {
561         ret = -ENOENT;
562     }
563     *pdrv = drv;
564     return ret;
565 }
566
567 /**
568  * Set the current 'total_sectors' value
569  */
570 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
571 {
572     BlockDriver *drv = bs->drv;
573
574     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
575     if (bs->sg)
576         return 0;
577
578     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
579     if (drv->bdrv_getlength) {
580         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
581         if (length < 0) {
582             return length;
583         }
584         hint = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
585     }
586
587     bs->total_sectors = hint;
588     return 0;
589 }
590
591 /**
592  * Set open flags for a given discard mode
593  *
594  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
595  */
596 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
597 {
598     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
599
600     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
601         /* do nothing */
602     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
603         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
604     } else {
605         return -1;
606     }
607
608     return 0;
609 }
610
611 /**
612  * Set open flags for a given cache mode
613  *
614  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
615  */
616 int bdrv_parse_cache_flags(const char *mode, int *flags)
617 {
618     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
619
620     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
621         *flags |= BDRV_O_NOCACHE | BDRV_O_CACHE_WB;
622     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
623         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
624     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
625         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
626     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
627         *flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
628         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
629     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
630         /* this is the default */
631     } else {
632         return -1;
633     }
634
635     return 0;
636 }
637
638 /**
639  * The copy-on-read flag is actually a reference count so multiple users may
640  * use the feature without worrying about clobbering its previous state.
641  * Copy-on-read stays enabled until all users have called to disable it.
642  */
643 void bdrv_enable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
644 {
645     bs->copy_on_read++;
646 }
647
648 void bdrv_disable_copy_on_read(BlockDriverState *bs)
649 {
650     assert(bs->copy_on_read > 0);
651     bs->copy_on_read--;
652 }
653
654 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
655 {
656     int open_flags = flags | BDRV_O_CACHE_WB;
657
658     /*
659      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
660      * image.
661      */
662     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
663
664     /*
665      * Snapshots should be writable.
666      */
667     if (bs->is_temporary) {
668         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
669     }
670
671     return open_flags;
672 }
673
674 /*
675  * Common part for opening disk images and files
676  *
677  * Removes all processed options from *options.
678  */
679 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *file,
680     QDict *options, int flags, BlockDriver *drv)
681 {
682     int ret, open_flags;
683     const char *filename;
684
685     assert(drv != NULL);
686     assert(bs->file == NULL);
687     assert(options != NULL && bs->options != options);
688
689     if (file != NULL) {
690         filename = file->filename;
691     } else {
692         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
693     }
694
695     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", flags, drv->format_name);
696
697     /* bdrv_open() with directly using a protocol as drv. This layer is already
698      * opened, so assign it to bs (while file becomes a closed BlockDriverState)
699      * and return immediately. */
700     if (file != NULL && drv->bdrv_file_open) {
701         bdrv_swap(file, bs);
702         return 0;
703     }
704
705     bs->open_flags = flags;
706     bs->buffer_alignment = 512;
707     open_flags = bdrv_open_flags(bs, flags);
708     bs->read_only = !(open_flags & BDRV_O_RDWR);
709
710     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
711         return -ENOTSUP;
712     }
713
714     assert(bs->copy_on_read == 0); /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
715     if (!bs->read_only && (flags & BDRV_O_COPY_ON_READ)) {
716         bdrv_enable_copy_on_read(bs);
717     }
718
719     if (filename != NULL) {
720         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
721     } else {
722         bs->filename[0] = '\0';
723     }
724
725     bs->drv = drv;
726     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
727
728     bs->enable_write_cache = !!(flags & BDRV_O_CACHE_WB);
729
730     /* Open the image, either directly or using a protocol */
731     if (drv->bdrv_file_open) {
732         assert(file == NULL);
733         assert(drv->bdrv_parse_filename || filename != NULL);
734         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags);
735     } else {
736         if (file == NULL) {
737             qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Can't use '%s' as a "
738                           "block driver for the protocol level",
739                           drv->format_name);
740             ret = -EINVAL;
741             goto free_and_fail;
742         }
743         assert(file != NULL);
744         bs->file = file;
745         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags);
746     }
747
748     if (ret < 0) {
749         goto free_and_fail;
750     }
751
752     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
753     if (ret < 0) {
754         goto free_and_fail;
755     }
756
757 #ifndef _WIN32
758     if (bs->is_temporary) {
759         assert(filename != NULL);
760         unlink(filename);
761     }
762 #endif
763     return 0;
764
765 free_and_fail:
766     bs->file = NULL;
767     g_free(bs->opaque);
768     bs->opaque = NULL;
769     bs->drv = NULL;
770     return ret;
771 }
772
773 /*
774  * Opens a file using a protocol (file, host_device, nbd, ...)
775  *
776  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
777  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
778  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
779  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_file_open.
780  */
781 int bdrv_file_open(BlockDriverState **pbs, const char *filename,
782                    QDict *options, int flags)
783 {
784     BlockDriverState *bs;
785     BlockDriver *drv;
786     const char *drvname;
787     int ret;
788
789     /* NULL means an empty set of options */
790     if (options == NULL) {
791         options = qdict_new();
792     }
793
794     bs = bdrv_new("");
795     bs->options = options;
796     options = qdict_clone_shallow(options);
797
798     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
799     if (!filename) {
800         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
801     } else if (filename && !qdict_haskey(options, "filename")) {
802         qdict_put(options, "filename", qstring_from_str(filename));
803     } else {
804         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Can't specify 'file' and "
805                       "'filename' options at the same time");
806         ret = -EINVAL;
807         goto fail;
808     }
809
810     /* Find the right block driver */
811     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
812     if (drvname) {
813         drv = bdrv_find_whitelisted_format(drvname, !(flags & BDRV_O_RDWR));
814         qdict_del(options, "driver");
815     } else if (filename) {
816         drv = bdrv_find_protocol(filename);
817     } else {
818         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR,
819                       "Must specify either driver or file");
820         drv = NULL;
821     }
822
823     if (!drv) {
824         ret = -ENOENT;
825         goto fail;
826     }
827
828     /* Parse the filename and open it */
829     if (drv->bdrv_parse_filename && filename) {
830         Error *local_err = NULL;
831         drv->bdrv_parse_filename(filename, options, &local_err);
832         if (error_is_set(&local_err)) {
833             qerror_report_err(local_err);
834             error_free(local_err);
835             ret = -EINVAL;
836             goto fail;
837         }
838         qdict_del(options, "filename");
839     } else if (!drv->bdrv_parse_filename && !filename) {
840         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR,
841                       "The '%s' block driver requires a file name",
842                       drv->format_name);
843         ret = -EINVAL;
844         goto fail;
845     }
846
847     ret = bdrv_open_common(bs, NULL, options, flags, drv);
848     if (ret < 0) {
849         goto fail;
850     }
851
852     /* Check if any unknown options were used */
853     if (qdict_size(options) != 0) {
854         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
855         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Block protocol '%s' doesn't "
856                       "support the option '%s'",
857                       drv->format_name, entry->key);
858         ret = -EINVAL;
859         goto fail;
860     }
861     QDECREF(options);
862
863     bs->growable = 1;
864     *pbs = bs;
865     return 0;
866
867 fail:
868     QDECREF(options);
869     if (!bs->drv) {
870         QDECREF(bs->options);
871     }
872     bdrv_delete(bs);
873     return ret;
874 }
875
876 /*
877  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
878  *
879  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
880  * empty set of options. The reference to the QDict is transferred to this
881  * function (even on failure), so if the caller intends to reuse the dictionary,
882  * it needs to use QINCREF() before calling bdrv_file_open.
883  */
884 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *options)
885 {
886     char backing_filename[PATH_MAX];
887     int back_flags, ret;
888     BlockDriver *back_drv = NULL;
889
890     if (bs->backing_hd != NULL) {
891         QDECREF(options);
892         return 0;
893     }
894
895     /* NULL means an empty set of options */
896     if (options == NULL) {
897         options = qdict_new();
898     }
899
900     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
901     if (qdict_haskey(options, "file.filename")) {
902         backing_filename[0] = '\0';
903     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
904         QDECREF(options);
905         return 0;
906     }
907
908     bs->backing_hd = bdrv_new("");
909     bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename,
910                                    sizeof(backing_filename));
911
912     if (bs->backing_format[0] != '\0') {
913         back_drv = bdrv_find_format(bs->backing_format);
914     }
915
916     /* backing files always opened read-only */
917     back_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT);
918
919     ret = bdrv_open(bs->backing_hd,
920                     *backing_filename ? backing_filename : NULL, options,
921                     back_flags, back_drv);
922     if (ret < 0) {
923         bdrv_delete(bs->backing_hd);
924         bs->backing_hd = NULL;
925         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
926         return ret;
927     }
928     return 0;
929 }
930
931 static void extract_subqdict(QDict *src, QDict **dst, const char *start)
932 {
933     const QDictEntry *entry, *next;
934     const char *p;
935
936     *dst = qdict_new();
937     entry = qdict_first(src);
938
939     while (entry != NULL) {
940         next = qdict_next(src, entry);
941         if (strstart(entry->key, start, &p)) {
942             qobject_incref(entry->value);
943             qdict_put_obj(*dst, p, entry->value);
944             qdict_del(src, entry->key);
945         }
946         entry = next;
947     }
948 }
949
950 /*
951  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
952  *
953  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
954  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
955  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
956  * dictionary, it needs to use QINCREF() before calling bdrv_open.
957  */
958 int bdrv_open(BlockDriverState *bs, const char *filename, QDict *options,
959               int flags, BlockDriver *drv)
960 {
961     int ret;
962     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
963     char tmp_filename[PATH_MAX + 1];
964     BlockDriverState *file = NULL;
965     QDict *file_options = NULL;
966
967     /* NULL means an empty set of options */
968     if (options == NULL) {
969         options = qdict_new();
970     }
971
972     bs->options = options;
973     options = qdict_clone_shallow(options);
974
975     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay */
976     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
977         BlockDriverState *bs1;
978         int64_t total_size;
979         BlockDriver *bdrv_qcow2;
980         QEMUOptionParameter *create_options;
981         char backing_filename[PATH_MAX];
982
983         if (qdict_size(options) != 0) {
984             error_report("Can't use snapshot=on with driver-specific options");
985             ret = -EINVAL;
986             goto fail;
987         }
988         assert(filename != NULL);
989
990         /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
991            instead of opening 'filename' directly */
992
993         /* if there is a backing file, use it */
994         bs1 = bdrv_new("");
995         ret = bdrv_open(bs1, filename, NULL, 0, drv);
996         if (ret < 0) {
997             bdrv_delete(bs1);
998             goto fail;
999         }
1000         total_size = bdrv_getlength(bs1) & BDRV_SECTOR_MASK;
1001
1002         bdrv_delete(bs1);
1003
1004         ret = get_tmp_filename(tmp_filename, sizeof(tmp_filename));
1005         if (ret < 0) {
1006             goto fail;
1007         }
1008
1009         /* Real path is meaningless for protocols */
1010         if (path_has_protocol(filename)) {
1011             snprintf(backing_filename, sizeof(backing_filename),
1012                      "%s", filename);
1013         } else if (!realpath(filename, backing_filename)) {
1014             ret = -errno;
1015             goto fail;
1016         }
1017
1018         bdrv_qcow2 = bdrv_find_format("qcow2");
1019         create_options = parse_option_parameters("", bdrv_qcow2->create_options,
1020                                                  NULL);
1021
1022         set_option_parameter_int(create_options, BLOCK_OPT_SIZE, total_size);
1023         set_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
1024                              backing_filename);
1025         if (drv) {
1026             set_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_BACKING_FMT,
1027                 drv->format_name);
1028         }
1029
1030         ret = bdrv_create(bdrv_qcow2, tmp_filename, create_options);
1031         free_option_parameters(create_options);
1032         if (ret < 0) {
1033             goto fail;
1034         }
1035
1036         filename = tmp_filename;
1037         drv = bdrv_qcow2;
1038         bs->is_temporary = 1;
1039     }
1040
1041     /* Open image file without format layer */
1042     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
1043         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
1044     }
1045
1046     extract_subqdict(options, &file_options, "file.");
1047
1048     ret = bdrv_file_open(&file, filename, file_options,
1049                          bdrv_open_flags(bs, flags | BDRV_O_UNMAP));
1050     if (ret < 0) {
1051         goto fail;
1052     }
1053
1054     /* Find the right image format driver */
1055     if (!drv) {
1056         ret = find_image_format(file, filename, &drv);
1057     }
1058
1059     if (!drv) {
1060         goto unlink_and_fail;
1061     }
1062
1063     /* Open the image */
1064     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, flags, drv);
1065     if (ret < 0) {
1066         goto unlink_and_fail;
1067     }
1068
1069     if (bs->file != file) {
1070         bdrv_delete(file);
1071         file = NULL;
1072     }
1073
1074     /* If there is a backing file, use it */
1075     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
1076         QDict *backing_options;
1077
1078         extract_subqdict(options, &backing_options, "backing.");
1079         ret = bdrv_open_backing_file(bs, backing_options);
1080         if (ret < 0) {
1081             goto close_and_fail;
1082         }
1083     }
1084
1085     /* Check if any unknown options were used */
1086     if (qdict_size(options) != 0) {
1087         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
1088         qerror_report(ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Block format '%s' used by "
1089             "device '%s' doesn't support the option '%s'",
1090             drv->format_name, bs->device_name, entry->key);
1091
1092         ret = -EINVAL;
1093         goto close_and_fail;
1094     }
1095     QDECREF(options);
1096
1097     if (!bdrv_key_required(bs)) {
1098         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
1099     }
1100
1101     /* throttling disk I/O limits */
1102     if (bs->io_limits_enabled) {
1103         bdrv_io_limits_enable(bs);
1104     }
1105
1106     return 0;
1107
1108 unlink_and_fail:
1109     if (file != NULL) {
1110         bdrv_delete(file);
1111     }
1112     if (bs->is_temporary) {
1113         unlink(filename);
1114     }
1115 fail:
1116     QDECREF(bs->options);
1117     QDECREF(options);
1118     bs->options = NULL;
1119     return ret;
1120
1121 close_and_fail:
1122     bdrv_close(bs);
1123     QDECREF(options);
1124     return ret;
1125 }
1126
1127 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1128      bool prepared;
1129      BDRVReopenState state;
1130      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1131 } BlockReopenQueueEntry;
1132
1133 /*
1134  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
1135  * reopen of multiple devices.
1136  *
1137  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
1138  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
1139  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
1140  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
1141  * atomic 'set'.
1142  *
1143  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
1144  *
1145  * flags contains the open flags for the associated bs
1146  *
1147  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
1148  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
1149  *
1150  */
1151 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
1152                                     BlockDriverState *bs, int flags)
1153 {
1154     assert(bs != NULL);
1155
1156     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
1157     if (bs_queue == NULL) {
1158         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
1159         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
1160     }
1161
1162     if (bs->file) {
1163         bdrv_reopen_queue(bs_queue, bs->file, flags);
1164     }
1165
1166     bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
1167     QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
1168
1169     bs_entry->state.bs = bs;
1170     bs_entry->state.flags = flags;
1171
1172     return bs_queue;
1173 }
1174
1175 /*
1176  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
1177  *
1178  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
1179  * via bdrv_reopen_queue().
1180  *
1181  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
1182  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
1183  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
1184  * data cleaned up.
1185  *
1186  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
1187  * to all devices.
1188  *
1189  */
1190 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
1191 {
1192     int ret = -1;
1193     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
1194     Error *local_err = NULL;
1195
1196     assert(bs_queue != NULL);
1197
1198     bdrv_drain_all();
1199
1200     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1201         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
1202             error_propagate(errp, local_err);
1203             goto cleanup;
1204         }
1205         bs_entry->prepared = true;
1206     }
1207
1208     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
1209      * changes
1210      */
1211     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
1212         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
1213     }
1214
1215     ret = 0;
1216
1217 cleanup:
1218     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
1219         if (ret && bs_entry->prepared) {
1220             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
1221         }
1222         g_free(bs_entry);
1223     }
1224     g_free(bs_queue);
1225     return ret;
1226 }
1227
1228
1229 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
1230 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
1231 {
1232     int ret = -1;
1233     Error *local_err = NULL;
1234     BlockReopenQueue *queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, bdrv_flags);
1235
1236     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, &local_err);
1237     if (local_err != NULL) {
1238         error_propagate(errp, local_err);
1239     }
1240     return ret;
1241 }
1242
1243
1244 /*
1245  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
1246  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
1247  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
1248  *
1249  * bs is the BlockDriverState to reopen
1250  * flags are the new open flags
1251  * queue is the reopen queue
1252  *
1253  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
1254  * as well.
1255  *
1256  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
1257  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
1258  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
1259  *
1260  */
1261 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
1262                         Error **errp)
1263 {
1264     int ret = -1;
1265     Error *local_err = NULL;
1266     BlockDriver *drv;
1267
1268     assert(reopen_state != NULL);
1269     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
1270     drv = reopen_state->bs->drv;
1271
1272     /* if we are to stay read-only, do not allow permission change
1273      * to r/w */
1274     if (!(reopen_state->bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
1275         reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR) {
1276         error_set(errp, QERR_DEVICE_IS_READ_ONLY,
1277                   reopen_state->bs->device_name);
1278         goto error;
1279     }
1280
1281
1282     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
1283     if (ret) {
1284         error_set(errp, ERROR_CLASS_GENERIC_ERROR, "Error (%s) flushing drive",
1285                   strerror(-ret));
1286         goto error;
1287     }
1288
1289     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
1290         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
1291         if (ret) {
1292             if (local_err != NULL) {
1293                 error_propagate(errp, local_err);
1294             } else {
1295                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
1296                            reopen_state->bs->filename);
1297             }
1298             goto error;
1299         }
1300     } else {
1301         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
1302          * handler for each supported drv. */
1303         error_set(errp, QERR_BLOCK_FORMAT_FEATURE_NOT_SUPPORTED,
1304                   drv->format_name, reopen_state->bs->device_name,
1305                  "reopening of file");
1306         ret = -1;
1307         goto error;
1308     }
1309
1310     ret = 0;
1311
1312 error:
1313     return ret;
1314 }
1315
1316 /*
1317  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
1318  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
1319  * the active BlockDriverState contents.
1320  */
1321 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
1322 {
1323     BlockDriver *drv;
1324
1325     assert(reopen_state != NULL);
1326     drv = reopen_state->bs->drv;
1327     assert(drv != NULL);
1328
1329     /* If there are any driver level actions to take */
1330     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
1331         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
1332     }
1333
1334     /* set BDS specific flags now */
1335     reopen_state->bs->open_flags         = reopen_state->flags;
1336     reopen_state->bs->enable_write_cache = !!(reopen_state->flags &
1337                                               BDRV_O_CACHE_WB);
1338     reopen_state->bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
1339 }
1340
1341 /*
1342  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
1343  * reopen_state
1344  */
1345 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
1346 {
1347     BlockDriver *drv;
1348
1349     assert(reopen_state != NULL);
1350     drv = reopen_state->bs->drv;
1351     assert(drv != NULL);
1352
1353     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
1354         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
1355     }
1356 }
1357
1358
1359 void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
1360 {
1361     if (bs->job) {
1362         block_job_cancel_sync(bs->job);
1363     }
1364     bdrv_drain_all(); /* complete I/O */
1365     bdrv_flush(bs);
1366     bdrv_drain_all(); /* in case flush left pending I/O */
1367     notifier_list_notify(&bs->close_notifiers, bs);
1368
1369     if (bs->drv) {
1370         if (bs->backing_hd) {
1371             bdrv_delete(bs->backing_hd);
1372             bs->backing_hd = NULL;
1373         }
1374         bs->drv->bdrv_close(bs);
1375         g_free(bs->opaque);
1376 #ifdef _WIN32
1377         if (bs->is_temporary) {
1378             unlink(bs->filename);
1379         }
1380 #endif
1381         bs->opaque = NULL;
1382         bs->drv = NULL;
1383         bs->copy_on_read = 0;
1384         bs->backing_file[0] = '\0';
1385         bs->backing_format[0] = '\0';
1386         bs->total_sectors = 0;
1387         bs->encrypted = 0;
1388         bs->valid_key = 0;
1389         bs->sg = 0;
1390         bs->growable = 0;
1391         QDECREF(bs->options);
1392         bs->options = NULL;
1393
1394         if (bs->file != NULL) {
1395             bdrv_delete(bs->file);
1396             bs->file = NULL;
1397         }
1398     }
1399
1400     bdrv_dev_change_media_cb(bs, false);
1401
1402     /*throttling disk I/O limits*/
1403     if (bs->io_limits_enabled) {
1404         bdrv_io_limits_disable(bs);
1405     }
1406 }
1407
1408 void bdrv_close_all(void)
1409 {
1410     BlockDriverState *bs;
1411
1412     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1413         bdrv_close(bs);
1414     }
1415 }
1416
1417 /*
1418  * Wait for pending requests to complete across all BlockDriverStates
1419  *
1420  * This function does not flush data to disk, use bdrv_flush_all() for that
1421  * after calling this function.
1422  *
1423  * Note that completion of an asynchronous I/O operation can trigger any
1424  * number of other I/O operations on other devices---for example a coroutine
1425  * can be arbitrarily complex and a constant flow of I/O can come until the
1426  * coroutine is complete.  Because of this, it is not possible to have a
1427  * function to drain a single device's I/O queue.
1428  */
1429 void bdrv_drain_all(void)
1430 {
1431     BlockDriverState *bs;
1432     bool busy;
1433
1434     do {
1435         busy = qemu_aio_wait();
1436
1437         /* FIXME: We do not have timer support here, so this is effectively
1438          * a busy wait.
1439          */
1440         QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1441             if (!qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs)) {
1442                 qemu_co_queue_restart_all(&bs->throttled_reqs);
1443                 busy = true;
1444             }
1445         }
1446     } while (busy);
1447
1448     /* If requests are still pending there is a bug somewhere */
1449     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1450         assert(QLIST_EMPTY(&bs->tracked_requests));
1451         assert(qemu_co_queue_empty(&bs->throttled_reqs));
1452     }
1453 }
1454
1455 /* make a BlockDriverState anonymous by removing from bdrv_state list.
1456    Also, NULL terminate the device_name to prevent double remove */
1457 void bdrv_make_anon(BlockDriverState *bs)
1458 {
1459     if (bs->device_name[0] != '\0') {
1460         QTAILQ_REMOVE(&bdrv_states, bs, list);
1461     }
1462     bs->device_name[0] = '\0';
1463 }
1464
1465 static void bdrv_rebind(BlockDriverState *bs)
1466 {
1467     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_rebind) {
1468         bs->drv->bdrv_rebind(bs);
1469     }
1470 }
1471
1472 static void bdrv_move_feature_fields(BlockDriverState *bs_dest,
1473                                      BlockDriverState *bs_src)
1474 {
1475     /* move some fields that need to stay attached to the device */
1476     bs_dest->open_flags         = bs_src->open_flags;
1477
1478     /* dev info */
1479     bs_dest->dev_ops            = bs_src->dev_ops;
1480     bs_dest->dev_opaque         = bs_src->dev_opaque;
1481     bs_dest->dev                = bs_src->dev;
1482     bs_dest->buffer_alignment   = bs_src->buffer_alignment;
1483     bs_dest->copy_on_read       = bs_src->copy_on_read;
1484
1485     bs_dest->enable_write_cache = bs_src->enable_write_cache;
1486
1487     /* i/o timing parameters */
1488     bs_dest->slice_start        = bs_src->slice_start;
1489     bs_dest->slice_end          = bs_src->slice_end;
1490     bs_dest->slice_submitted    = bs_src->slice_submitted;
1491     bs_dest->io_limits          = bs_src->io_limits;
1492     bs_dest->throttled_reqs     = bs_src->throttled_reqs;
1493     bs_dest->block_timer        = bs_src->block_timer;
1494     bs_dest->io_limits_enabled  = bs_src->io_limits_enabled;
1495
1496     /* r/w error */
1497     bs_dest->on_read_error      = bs_src->on_read_error;
1498     bs_dest->on_write_error     = bs_src->on_write_error;
1499
1500     /* i/o status */
1501     bs_dest->iostatus_enabled   = bs_src->iostatus_enabled;
1502     bs_dest->iostatus           = bs_src->iostatus;
1503
1504     /* dirty bitmap */
1505     bs_dest->dirty_bitmap       = bs_src->dirty_bitmap;
1506
1507     /* job */
1508     bs_dest->in_use             = bs_src->in_use;
1509     bs_dest->job                = bs_src->job;
1510
1511     /* keep the same entry in bdrv_states */
1512     pstrcpy(bs_dest->device_name, sizeof(bs_dest->device_name),
1513             bs_src->device_name);
1514     bs_dest->list = bs_src->list;
1515 }
1516
1517 /*
1518  * Swap bs contents for two image chains while they are live,
1519  * while keeping required fields on the BlockDriverState that is
1520  * actually attached to a device.
1521  *
1522  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1523  * between bs_new and bs_old. Both bs_new and bs_old are modified.
1524  *
1525  * bs_new is required to be anonymous.
1526  *
1527  * This function does not create any image files.
1528  */
1529 void bdrv_swap(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_old)
1530 {
1531     BlockDriverState tmp;
1532
1533     /* bs_new must be anonymous and shouldn't have anything fancy enabled */
1534     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1535     assert(bs_new->dirty_bitmap == NULL);
1536     assert(bs_new->job == NULL);
1537     assert(bs_new->dev == NULL);
1538     assert(bs_new->in_use == 0);
1539     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1540     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1541
1542     tmp = *bs_new;
1543     *bs_new = *bs_old;
1544     *bs_old = tmp;
1545
1546     /* there are some fields that should not be swapped, move them back */
1547     bdrv_move_feature_fields(&tmp, bs_old);
1548     bdrv_move_feature_fields(bs_old, bs_new);
1549     bdrv_move_feature_fields(bs_new, &tmp);
1550
1551     /* bs_new shouldn't be in bdrv_states even after the swap!  */
1552     assert(bs_new->device_name[0] == '\0');
1553
1554     /* Check a few fields that should remain attached to the device */
1555     assert(bs_new->dev == NULL);
1556     assert(bs_new->job == NULL);
1557     assert(bs_new->in_use == 0);
1558     assert(bs_new->io_limits_enabled == false);
1559     assert(bs_new->block_timer == NULL);
1560
1561     bdrv_rebind(bs_new);
1562     bdrv_rebind(bs_old);
1563 }
1564
1565 /*
1566  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
1567  * live, while keeping required fields on the top layer.
1568  *
1569  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
1570  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
1571  *
1572  * bs_new is required to be anonymous.
1573  *
1574  * This function does not create any image files.
1575  */
1576 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top)
1577 {
1578     bdrv_swap(bs_new, bs_top);
1579
1580     /* The contents of 'tmp' will become bs_top, as we are
1581      * swapping bs_new and bs_top contents. */
1582     bs_top->backing_hd = bs_new;
1583     bs_top->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1584     pstrcpy(bs_top->backing_file, sizeof(bs_top->backing_file),
1585             bs_new->filename);
1586     pstrcpy(bs_top->backing_format, sizeof(bs_top->backing_format),
1587             bs_new->drv ? bs_new->drv->format_name : "");
1588 }
1589
1590 void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
1591 {
1592     assert(!bs->dev);
1593     assert(!bs->job);
1594     assert(!bs->in_use);
1595
1596     /* remove from list, if necessary */
1597     bdrv_make_anon(bs);
1598
1599     bdrv_close(bs);
1600
1601     g_free(bs);
1602 }
1603
1604 int bdrv_attach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1605 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1606 {
1607     if (bs->dev) {
1608         return -EBUSY;
1609     }
1610     bs->dev = dev;
1611     bdrv_iostatus_reset(bs);
1612     return 0;
1613 }
1614
1615 /* TODO qdevified devices don't use this, remove when devices are qdevified */
1616 void bdrv_attach_dev_nofail(BlockDriverState *bs, void *dev)
1617 {
1618     if (bdrv_attach_dev(bs, dev) < 0) {
1619         abort();
1620     }
1621 }
1622
1623 void bdrv_detach_dev(BlockDriverState *bs, void *dev)
1624 /* TODO change to DeviceState *dev when all users are qdevified */
1625 {
1626     assert(bs->dev == dev);
1627     bs->dev = NULL;
1628     bs->dev_ops = NULL;
1629     bs->dev_opaque = NULL;
1630     bs->buffer_alignment = 512;
1631 }
1632
1633 /* TODO change to return DeviceState * when all users are qdevified */
1634 void *bdrv_get_attached_dev(BlockDriverState *bs)
1635 {
1636     return bs->dev;
1637 }
1638
1639 void bdrv_set_dev_ops(BlockDriverState *bs, const BlockDevOps *ops,
1640                       void *opaque)
1641 {
1642     bs->dev_ops = ops;
1643     bs->dev_opaque = opaque;
1644 }
1645
1646 void bdrv_emit_qmp_error_event(const BlockDriverState *bdrv,
1647                                enum MonitorEvent ev,
1648                                BlockErrorAction action, bool is_read)
1649 {
1650     QObject *data;
1651     const char *action_str;
1652
1653     switch (action) {
1654     case BDRV_ACTION_REPORT:
1655         action_str = "report";
1656         break;
1657     case BDRV_ACTION_IGNORE:
1658         action_str = "ignore";
1659         break;
1660     case BDRV_ACTION_STOP:
1661         action_str = "stop";
1662         break;
1663     default:
1664         abort();
1665     }
1666
1667     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'action': %s, 'operation': %s }",
1668                               bdrv->device_name,
1669                               action_str,
1670                               is_read ? "read" : "write");
1671     monitor_protocol_event(ev, data);
1672
1673     qobject_decref(data);
1674 }
1675
1676 static void bdrv_emit_qmp_eject_event(BlockDriverState *bs, bool ejected)
1677 {
1678     QObject *data;
1679
1680     data = qobject_from_jsonf("{ 'device': %s, 'tray-open': %i }",
1681                               bdrv_get_device_name(bs), ejected);
1682     monitor_protocol_event(QEVENT_DEVICE_TRAY_MOVED, data);
1683
1684     qobject_decref(data);
1685 }
1686
1687 static void bdrv_dev_change_media_cb(BlockDriverState *bs, bool load)
1688 {
1689     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb) {
1690         bool tray_was_closed = !bdrv_dev_is_tray_open(bs);
1691         bs->dev_ops->change_media_cb(bs->dev_opaque, load);
1692         if (tray_was_closed) {
1693             /* tray open */
1694             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, true);
1695         }
1696         if (load) {
1697             /* tray close */
1698             bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, false);
1699         }
1700     }
1701 }
1702
1703 bool bdrv_dev_has_removable_media(BlockDriverState *bs)
1704 {
1705     return !bs->dev || (bs->dev_ops && bs->dev_ops->change_media_cb);
1706 }
1707
1708 void bdrv_dev_eject_request(BlockDriverState *bs, bool force)
1709 {
1710     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->eject_request_cb) {
1711         bs->dev_ops->eject_request_cb(bs->dev_opaque, force);
1712     }
1713 }
1714
1715 bool bdrv_dev_is_tray_open(BlockDriverState *bs)
1716 {
1717     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_tray_open) {
1718         return bs->dev_ops->is_tray_open(bs->dev_opaque);
1719     }
1720     return false;
1721 }
1722
1723 static void bdrv_dev_resize_cb(BlockDriverState *bs)
1724 {
1725     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->resize_cb) {
1726         bs->dev_ops->resize_cb(bs->dev_opaque);
1727     }
1728 }
1729
1730 bool bdrv_dev_is_medium_locked(BlockDriverState *bs)
1731 {
1732     if (bs->dev_ops && bs->dev_ops->is_medium_locked) {
1733         return bs->dev_ops->is_medium_locked(bs->dev_opaque);
1734     }
1735     return false;
1736 }
1737
1738 /*
1739  * Run consistency checks on an image
1740  *
1741  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
1742  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
1743  * check are stored in res.
1744  */
1745 int bdrv_check(BlockDriverState *bs, BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
1746 {
1747     if (bs->drv->bdrv_check == NULL) {
1748         return -ENOTSUP;
1749     }
1750
1751     memset(res, 0, sizeof(*res));
1752     return bs->drv->bdrv_check(bs, res, fix);
1753 }
1754
1755 #define COMMIT_BUF_SECTORS 2048
1756
1757 /* commit COW file into the raw image */
1758 int bdrv_commit(BlockDriverState *bs)
1759 {
1760     BlockDriver *drv = bs->drv;
1761     int64_t sector, total_sectors;
1762     int n, ro, open_flags;
1763     int ret = 0;
1764     uint8_t *buf;
1765     char filename[PATH_MAX];
1766
1767     if (!drv)
1768         return -ENOMEDIUM;
1769     
1770     if (!bs->backing_hd) {
1771         return -ENOTSUP;
1772     }
1773
1774     if (bdrv_in_use(bs) || bdrv_in_use(bs->backing_hd)) {
1775         return -EBUSY;
1776     }
1777
1778     ro = bs->backing_hd->read_only;
1779     /* Use pstrcpy (not strncpy): filename must be NUL-terminated. */
1780     pstrcpy(filename, sizeof(filename), bs->backing_hd->filename);
1781     open_flags =  bs->backing_hd->open_flags;
1782
1783     if (ro) {
1784         if (bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags | BDRV_O_RDWR, NULL)) {
1785             return -EACCES;
1786         }
1787     }
1788
1789     total_sectors = bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS;
1790     buf = g_malloc(COMMIT_BUF_SECTORS * BDRV_SECTOR_SIZE);
1791
1792     for (sector = 0; sector < total_sectors; sector += n) {
1793         if (bdrv_is_allocated(bs, sector, COMMIT_BUF_SECTORS, &n)) {
1794
1795             if (bdrv_read(bs, sector, buf, n) != 0) {
1796                 ret = -EIO;
1797                 goto ro_cleanup;
1798             }
1799
1800             if (bdrv_write(bs->backing_hd, sector, buf, n) != 0) {
1801                 ret = -EIO;
1802                 goto ro_cleanup;
1803             }
1804         }
1805     }
1806
1807     if (drv->bdrv_make_empty) {
1808         ret = drv->bdrv_make_empty(bs);
1809         bdrv_flush(bs);
1810     }
1811
1812     /*
1813      * Make sure all data we wrote to the backing device is actually
1814      * stable on disk.
1815      */
1816     if (bs->backing_hd)
1817         bdrv_flush(bs->backing_hd);
1818
1819 ro_cleanup:
1820     g_free(buf);
1821
1822     if (ro) {
1823         /* ignoring error return here */
1824         bdrv_reopen(bs->backing_hd, open_flags & ~BDRV_O_RDWR, NULL);
1825     }
1826
1827     return ret;
1828 }
1829
1830 int bdrv_commit_all(void)
1831 {
1832     BlockDriverState *bs;
1833
1834     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
1835         if (bs->drv && bs->backing_hd) {
1836             int ret = bdrv_commit(bs);
1837             if (ret < 0) {
1838                 return ret;
1839             }
1840         }
1841     }
1842     return 0;
1843 }
1844
1845 /**
1846  * Remove an active request from the tracked requests list
1847  *
1848  * This function should be called when a tracked request is completing.
1849  */
1850 static void tracked_request_end(BdrvTrackedRequest *req)
1851 {
1852     QLIST_REMOVE(req, list);
1853     qemu_co_queue_restart_all(&req->wait_queue);
1854 }
1855
1856 /**
1857  * Add an active request to the tracked requests list
1858  */
1859 static void tracked_request_begin(BdrvTrackedRequest *req,
1860                                   BlockDriverState *bs,
1861                                   int64_t sector_num,
1862                                   int nb_sectors, bool is_write)
1863 {
1864     *req = (BdrvTrackedRequest){
1865         .bs = bs,
1866         .sector_num = sector_num,
1867         .nb_sectors = nb_sectors,
1868         .is_write = is_write,
1869         .co = qemu_coroutine_self(),
1870     };
1871
1872     qemu_co_queue_init(&req->wait_queue);
1873
1874     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->tracked_requests, req, list);
1875 }
1876
1877 /**
1878  * Round a region to cluster boundaries
1879  */
1880 void bdrv_round_to_clusters(BlockDriverState *bs,
1881                             int64_t sector_num, int nb_sectors,
1882                             int64_t *cluster_sector_num,
1883                             int *cluster_nb_sectors)
1884 {
1885     BlockDriverInfo bdi;
1886
1887     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) < 0 || bdi.cluster_size == 0) {
1888         *cluster_sector_num = sector_num;
1889         *cluster_nb_sectors = nb_sectors;
1890     } else {
1891         int64_t c = bdi.cluster_size / BDRV_SECTOR_SIZE;
1892         *cluster_sector_num = QEMU_ALIGN_DOWN(sector_num, c);
1893         *cluster_nb_sectors = QEMU_ALIGN_UP(sector_num - *cluster_sector_num +
1894                                             nb_sectors, c);
1895     }
1896 }
1897
1898 static bool tracked_request_overlaps(BdrvTrackedRequest *req,
1899                                      int64_t sector_num, int nb_sectors) {
1900     /*        aaaa   bbbb */
1901     if (sector_num >= req->sector_num + req->nb_sectors) {
1902         return false;
1903     }
1904     /* bbbb   aaaa        */
1905     if (req->sector_num >= sector_num + nb_sectors) {
1906         return false;
1907     }
1908     return true;
1909 }
1910
1911 static void coroutine_fn wait_for_overlapping_requests(BlockDriverState *bs,
1912         int64_t sector_num, int nb_sectors)
1913 {
1914     BdrvTrackedRequest *req;
1915     int64_t cluster_sector_num;
1916     int cluster_nb_sectors;
1917     bool retry;
1918
1919     /* If we touch the same cluster it counts as an overlap.  This guarantees
1920      * that allocating writes will be serialized and not race with each other
1921      * for the same cluster.  For example, in copy-on-read it ensures that the
1922      * CoR read and write operations are atomic and guest writes cannot
1923      * interleave between them.
1924      */
1925     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
1926                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
1927
1928     do {
1929         retry = false;
1930         QLIST_FOREACH(req, &bs->tracked_requests, list) {
1931             if (tracked_request_overlaps(req, cluster_sector_num,
1932                                          cluster_nb_sectors)) {
1933                 /* Hitting this means there was a reentrant request, for
1934                  * example, a block driver issuing nested requests.  This must
1935                  * never happen since it means deadlock.
1936                  */
1937                 assert(qemu_coroutine_self() != req->co);
1938
1939                 qemu_co_queue_wait(&req->wait_queue);
1940                 retry = true;
1941                 break;
1942             }
1943         }
1944     } while (retry);
1945 }
1946
1947 /*
1948  * Return values:
1949  * 0        - success
1950  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
1951  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
1952  *            image file header
1953  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
1954  */
1955 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
1956     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
1957 {
1958     BlockDriver *drv = bs->drv;
1959     int ret;
1960
1961     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
1962     if (backing_fmt && !backing_file) {
1963         return -EINVAL;
1964     }
1965
1966     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
1967         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
1968     } else {
1969         ret = -ENOTSUP;
1970     }
1971
1972     if (ret == 0) {
1973         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
1974         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
1975     }
1976     return ret;
1977 }
1978
1979 /*
1980  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
1981  *
1982  * active is the current topmost image.
1983  *
1984  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
1985  * or if active == bs.
1986  */
1987 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
1988                                     BlockDriverState *bs)
1989 {
1990     BlockDriverState *overlay = NULL;
1991     BlockDriverState *intermediate;
1992
1993     assert(active != NULL);
1994     assert(bs != NULL);
1995
1996     /* if bs is the same as active, then by definition it has no overlay
1997      */
1998     if (active == bs) {
1999         return NULL;
2000     }
2001
2002     intermediate = active;
2003     while (intermediate->backing_hd) {
2004         if (intermediate->backing_hd == bs) {
2005             overlay = intermediate;
2006             break;
2007         }
2008         intermediate = intermediate->backing_hd;
2009     }
2010
2011     return overlay;
2012 }
2013
2014 typedef struct BlkIntermediateStates {
2015     BlockDriverState *bs;
2016     QSIMPLEQ_ENTRY(BlkIntermediateStates) entry;
2017 } BlkIntermediateStates;
2018
2019
2020 /*
2021  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
2022  * above 'top' to have base as its backing file.
2023  *
2024  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
2025  * information in 'bs' can be properly updated.
2026  *
2027  * E.g., this will convert the following chain:
2028  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
2029  *
2030  * to
2031  *
2032  * bottom <- base <- active
2033  *
2034  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
2035  *
2036  * base <- intermediate <- top <- active
2037  *
2038  * to
2039  *
2040  * base <- active
2041  *
2042  * Error conditions:
2043  *  if active == top, that is considered an error
2044  *
2045  */
2046 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *active, BlockDriverState *top,
2047                            BlockDriverState *base)
2048 {
2049     BlockDriverState *intermediate;
2050     BlockDriverState *base_bs = NULL;
2051     BlockDriverState *new_top_bs = NULL;
2052     BlkIntermediateStates *intermediate_state, *next;
2053     int ret = -EIO;
2054
2055     QSIMPLEQ_HEAD(states_to_delete, BlkIntermediateStates) states_to_delete;
2056     QSIMPLEQ_INIT(&states_to_delete);
2057
2058     if (!top->drv || !base->drv) {
2059         goto exit;
2060     }
2061
2062     new_top_bs = bdrv_find_overlay(active, top);
2063
2064     if (new_top_bs == NULL) {
2065         /* we could not find the image above 'top', this is an error */
2066         goto exit;
2067     }
2068
2069     /* special case of new_top_bs->backing_hd already pointing to base - nothing
2070      * to do, no intermediate images */
2071     if (new_top_bs->backing_hd == base) {
2072         ret = 0;
2073         goto exit;
2074     }
2075
2076     intermediate = top;
2077
2078     /* now we will go down through the list, and add each BDS we find
2079      * into our deletion queue, until we hit the 'base'
2080      */
2081     while (intermediate) {
2082         intermediate_state = g_malloc0(sizeof(BlkIntermediateStates));
2083         intermediate_state->bs = intermediate;
2084         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(&states_to_delete, intermediate_state, entry);
2085
2086         if (intermediate->backing_hd == base) {
2087             base_bs = intermediate->backing_hd;
2088             break;
2089         }
2090         intermediate = intermediate->backing_hd;
2091     }
2092     if (base_bs == NULL) {
2093         /* something went wrong, we did not end at the base. safely
2094          * unravel everything, and exit with error */
2095         goto exit;
2096     }
2097
2098     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
2099     ret = bdrv_change_backing_file(new_top_bs, base_bs->filename,
2100                                    base_bs->drv ? base_bs->drv->format_name : "");
2101     if (ret) {
2102         goto exit;
2103     }
2104     new_top_bs->backing_hd = base_bs;
2105
2106
2107     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2108         /* so that bdrv_close() does not recursively close the chain */
2109         intermediate_state->bs->backing_hd = NULL;
2110         bdrv_delete(intermediate_state->bs);
2111     }
2112     ret = 0;
2113
2114 exit:
2115     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(intermediate_state, &states_to_delete, entry, next) {
2116         g_free(intermediate_state);
2117     }
2118     return ret;
2119 }
2120
2121
2122 static int bdrv_check_byte_request(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2123                                    size_t size)
2124 {
2125     int64_t len;
2126
2127     if (!bdrv_is_inserted(bs))
2128         return -ENOMEDIUM;
2129
2130     if (bs->growable)
2131         return 0;
2132
2133     len = bdrv_getlength(bs);
2134
2135     if (offset < 0)
2136         return -EIO;
2137
2138     if ((offset > len) || (len - offset < size))
2139         return -EIO;
2140
2141     return 0;
2142 }
2143
2144 static int bdrv_check_request(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2145                               int nb_sectors)
2146 {
2147     return bdrv_check_byte_request(bs, sector_num * BDRV_SECTOR_SIZE,
2148                                    nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2149 }
2150
2151 typedef struct RwCo {
2152     BlockDriverState *bs;
2153     int64_t sector_num;
2154     int nb_sectors;
2155     QEMUIOVector *qiov;
2156     bool is_write;
2157     int ret;
2158 } RwCo;
2159
2160 static void coroutine_fn bdrv_rw_co_entry(void *opaque)
2161 {
2162     RwCo *rwco = opaque;
2163
2164     if (!rwco->is_write) {
2165         rwco->ret = bdrv_co_do_readv(rwco->bs, rwco->sector_num,
2166                                      rwco->nb_sectors, rwco->qiov, 0);
2167     } else {
2168         rwco->ret = bdrv_co_do_writev(rwco->bs, rwco->sector_num,
2169                                       rwco->nb_sectors, rwco->qiov, 0);
2170     }
2171 }
2172
2173 /*
2174  * Process a vectored synchronous request using coroutines
2175  */
2176 static int bdrv_rwv_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2177                        QEMUIOVector *qiov, bool is_write)
2178 {
2179     Coroutine *co;
2180     RwCo rwco = {
2181         .bs = bs,
2182         .sector_num = sector_num,
2183         .nb_sectors = qiov->size >> BDRV_SECTOR_BITS,
2184         .qiov = qiov,
2185         .is_write = is_write,
2186         .ret = NOT_DONE,
2187     };
2188     assert((qiov->size & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)) == 0);
2189
2190     /**
2191      * In sync call context, when the vcpu is blocked, this throttling timer
2192      * will not fire; so the I/O throttling function has to be disabled here
2193      * if it has been enabled.
2194      */
2195     if (bs->io_limits_enabled) {
2196         fprintf(stderr, "Disabling I/O throttling on '%s' due "
2197                         "to synchronous I/O.\n", bdrv_get_device_name(bs));
2198         bdrv_io_limits_disable(bs);
2199     }
2200
2201     if (qemu_in_coroutine()) {
2202         /* Fast-path if already in coroutine context */
2203         bdrv_rw_co_entry(&rwco);
2204     } else {
2205         co = qemu_coroutine_create(bdrv_rw_co_entry);
2206         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
2207         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
2208             qemu_aio_wait();
2209         }
2210     }
2211     return rwco.ret;
2212 }
2213
2214 /*
2215  * Process a synchronous request using coroutines
2216  */
2217 static int bdrv_rw_co(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, uint8_t *buf,
2218                       int nb_sectors, bool is_write)
2219 {
2220     QEMUIOVector qiov;
2221     struct iovec iov = {
2222         .iov_base = (void *)buf,
2223         .iov_len = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE,
2224     };
2225
2226     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2227     return bdrv_rwv_co(bs, sector_num, &qiov, is_write);
2228 }
2229
2230 /* return < 0 if error. See bdrv_write() for the return codes */
2231 int bdrv_read(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2232               uint8_t *buf, int nb_sectors)
2233 {
2234     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, buf, nb_sectors, false);
2235 }
2236
2237 /* Just like bdrv_read(), but with I/O throttling temporarily disabled */
2238 int bdrv_read_unthrottled(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2239                           uint8_t *buf, int nb_sectors)
2240 {
2241     bool enabled;
2242     int ret;
2243
2244     enabled = bs->io_limits_enabled;
2245     bs->io_limits_enabled = false;
2246     ret = bdrv_read(bs, 0, buf, 1);
2247     bs->io_limits_enabled = enabled;
2248     return ret;
2249 }
2250
2251 /* Return < 0 if error. Important errors are:
2252   -EIO         generic I/O error (may happen for all errors)
2253   -ENOMEDIUM   No media inserted.
2254   -EINVAL      Invalid sector number or nb_sectors
2255   -EACCES      Trying to write a read-only device
2256 */
2257 int bdrv_write(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2258                const uint8_t *buf, int nb_sectors)
2259 {
2260     return bdrv_rw_co(bs, sector_num, (uint8_t *)buf, nb_sectors, true);
2261 }
2262
2263 int bdrv_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov)
2264 {
2265     return bdrv_rwv_co(bs, sector_num, qiov, true);
2266 }
2267
2268 int bdrv_pread(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2269                void *buf, int count1)
2270 {
2271     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2272     int len, nb_sectors, count;
2273     int64_t sector_num;
2274     int ret;
2275
2276     count = count1;
2277     /* first read to align to sector start */
2278     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2279     if (len > count)
2280         len = count;
2281     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2282     if (len > 0) {
2283         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2284             return ret;
2285         memcpy(buf, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)), len);
2286         count -= len;
2287         if (count == 0)
2288             return count1;
2289         sector_num++;
2290         buf += len;
2291     }
2292
2293     /* read the sectors "in place" */
2294     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2295     if (nb_sectors > 0) {
2296         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, buf, nb_sectors)) < 0)
2297             return ret;
2298         sector_num += nb_sectors;
2299         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2300         buf += len;
2301         count -= len;
2302     }
2303
2304     /* add data from the last sector */
2305     if (count > 0) {
2306         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2307             return ret;
2308         memcpy(buf, tmp_buf, count);
2309     }
2310     return count1;
2311 }
2312
2313 int bdrv_pwritev(BlockDriverState *bs, int64_t offset, QEMUIOVector *qiov)
2314 {
2315     uint8_t tmp_buf[BDRV_SECTOR_SIZE];
2316     int len, nb_sectors, count;
2317     int64_t sector_num;
2318     int ret;
2319
2320     count = qiov->size;
2321
2322     /* first write to align to sector start */
2323     len = (BDRV_SECTOR_SIZE - offset) & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1);
2324     if (len > count)
2325         len = count;
2326     sector_num = offset >> BDRV_SECTOR_BITS;
2327     if (len > 0) {
2328         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2329             return ret;
2330         qemu_iovec_to_buf(qiov, 0, tmp_buf + (offset & (BDRV_SECTOR_SIZE - 1)),
2331                           len);
2332         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2333             return ret;
2334         count -= len;
2335         if (count == 0)
2336             return qiov->size;
2337         sector_num++;
2338     }
2339
2340     /* write the sectors "in place" */
2341     nb_sectors = count >> BDRV_SECTOR_BITS;
2342     if (nb_sectors > 0) {
2343         QEMUIOVector qiov_inplace;
2344
2345         qemu_iovec_init(&qiov_inplace, qiov->niov);
2346         qemu_iovec_concat(&qiov_inplace, qiov, len,
2347                           nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS);
2348         ret = bdrv_writev(bs, sector_num, &qiov_inplace);
2349         qemu_iovec_destroy(&qiov_inplace);
2350         if (ret < 0) {
2351             return ret;
2352         }
2353
2354         sector_num += nb_sectors;
2355         len = nb_sectors << BDRV_SECTOR_BITS;
2356         count -= len;
2357     }
2358
2359     /* add data from the last sector */
2360     if (count > 0) {
2361         if ((ret = bdrv_read(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2362             return ret;
2363         qemu_iovec_to_buf(qiov, qiov->size - count, tmp_buf, count);
2364         if ((ret = bdrv_write(bs, sector_num, tmp_buf, 1)) < 0)
2365             return ret;
2366     }
2367     return qiov->size;
2368 }
2369
2370 int bdrv_pwrite(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2371                 const void *buf, int count1)
2372 {
2373     QEMUIOVector qiov;
2374     struct iovec iov = {
2375         .iov_base   = (void *) buf,
2376         .iov_len    = count1,
2377     };
2378
2379     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2380     return bdrv_pwritev(bs, offset, &qiov);
2381 }
2382
2383 /*
2384  * Writes to the file and ensures that no writes are reordered across this
2385  * request (acts as a barrier)
2386  *
2387  * Returns 0 on success, -errno in error cases.
2388  */
2389 int bdrv_pwrite_sync(BlockDriverState *bs, int64_t offset,
2390     const void *buf, int count)
2391 {
2392     int ret;
2393
2394     ret = bdrv_pwrite(bs, offset, buf, count);
2395     if (ret < 0) {
2396         return ret;
2397     }
2398
2399     /* No flush needed for cache modes that already do it */
2400     if (bs->enable_write_cache) {
2401         bdrv_flush(bs);
2402     }
2403
2404     return 0;
2405 }
2406
2407 static int coroutine_fn bdrv_co_do_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2408         int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2409 {
2410     /* Perform I/O through a temporary buffer so that users who scribble over
2411      * their read buffer while the operation is in progress do not end up
2412      * modifying the image file.  This is critical for zero-copy guest I/O
2413      * where anything might happen inside guest memory.
2414      */
2415     void *bounce_buffer;
2416
2417     BlockDriver *drv = bs->drv;
2418     struct iovec iov;
2419     QEMUIOVector bounce_qiov;
2420     int64_t cluster_sector_num;
2421     int cluster_nb_sectors;
2422     size_t skip_bytes;
2423     int ret;
2424
2425     /* Cover entire cluster so no additional backing file I/O is required when
2426      * allocating cluster in the image file.
2427      */
2428     bdrv_round_to_clusters(bs, sector_num, nb_sectors,
2429                            &cluster_sector_num, &cluster_nb_sectors);
2430
2431     trace_bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors,
2432                                    cluster_sector_num, cluster_nb_sectors);
2433
2434     iov.iov_len = cluster_nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2435     iov.iov_base = bounce_buffer = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2436     qemu_iovec_init_external(&bounce_qiov, &iov, 1);
2437
2438     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2439                              &bounce_qiov);
2440     if (ret < 0) {
2441         goto err;
2442     }
2443
2444     if (drv->bdrv_co_write_zeroes &&
2445         buffer_is_zero(bounce_buffer, iov.iov_len)) {
2446         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, cluster_sector_num,
2447                                       cluster_nb_sectors);
2448     } else {
2449         /* This does not change the data on the disk, it is not necessary
2450          * to flush even in cache=writethrough mode.
2451          */
2452         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, cluster_sector_num, cluster_nb_sectors,
2453                                   &bounce_qiov);
2454     }
2455
2456     if (ret < 0) {
2457         /* It might be okay to ignore write errors for guest requests.  If this
2458          * is a deliberate copy-on-read then we don't want to ignore the error.
2459          * Simply report it in all cases.
2460          */
2461         goto err;
2462     }
2463
2464     skip_bytes = (sector_num - cluster_sector_num) * BDRV_SECTOR_SIZE;
2465     qemu_iovec_from_buf(qiov, 0, bounce_buffer + skip_bytes,
2466                         nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE);
2467
2468 err:
2469     qemu_vfree(bounce_buffer);
2470     return ret;
2471 }
2472
2473 /*
2474  * Handle a read request in coroutine context
2475  */
2476 static int coroutine_fn bdrv_co_do_readv(BlockDriverState *bs,
2477     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2478     BdrvRequestFlags flags)
2479 {
2480     BlockDriver *drv = bs->drv;
2481     BdrvTrackedRequest req;
2482     int ret;
2483
2484     if (!drv) {
2485         return -ENOMEDIUM;
2486     }
2487     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2488         return -EIO;
2489     }
2490
2491     /* throttling disk read I/O */
2492     if (bs->io_limits_enabled) {
2493         bdrv_io_limits_intercept(bs, false, nb_sectors);
2494     }
2495
2496     if (bs->copy_on_read) {
2497         flags |= BDRV_REQ_COPY_ON_READ;
2498     }
2499     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2500         bs->copy_on_read_in_flight++;
2501     }
2502
2503     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2504         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2505     }
2506
2507     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, false);
2508
2509     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2510         int pnum;
2511
2512         ret = bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, &pnum);
2513         if (ret < 0) {
2514             goto out;
2515         }
2516
2517         if (!ret || pnum != nb_sectors) {
2518             ret = bdrv_co_do_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2519             goto out;
2520         }
2521     }
2522
2523     ret = drv->bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2524
2525 out:
2526     tracked_request_end(&req);
2527
2528     if (flags & BDRV_REQ_COPY_ON_READ) {
2529         bs->copy_on_read_in_flight--;
2530     }
2531
2532     return ret;
2533 }
2534
2535 int coroutine_fn bdrv_co_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2536     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2537 {
2538     trace_bdrv_co_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2539
2540     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2541 }
2542
2543 int coroutine_fn bdrv_co_copy_on_readv(BlockDriverState *bs,
2544     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2545 {
2546     trace_bdrv_co_copy_on_readv(bs, sector_num, nb_sectors);
2547
2548     return bdrv_co_do_readv(bs, sector_num, nb_sectors, qiov,
2549                             BDRV_REQ_COPY_ON_READ);
2550 }
2551
2552 static int coroutine_fn bdrv_co_do_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2553     int64_t sector_num, int nb_sectors)
2554 {
2555     BlockDriver *drv = bs->drv;
2556     QEMUIOVector qiov;
2557     struct iovec iov;
2558     int ret;
2559
2560     /* TODO Emulate only part of misaligned requests instead of letting block
2561      * drivers return -ENOTSUP and emulate everything */
2562
2563     /* First try the efficient write zeroes operation */
2564     if (drv->bdrv_co_write_zeroes) {
2565         ret = drv->bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2566         if (ret != -ENOTSUP) {
2567             return ret;
2568         }
2569     }
2570
2571     /* Fall back to bounce buffer if write zeroes is unsupported */
2572     iov.iov_len  = nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2573     iov.iov_base = qemu_blockalign(bs, iov.iov_len);
2574     memset(iov.iov_base, 0, iov.iov_len);
2575     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
2576
2577     ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, &qiov);
2578
2579     qemu_vfree(iov.iov_base);
2580     return ret;
2581 }
2582
2583 /*
2584  * Handle a write request in coroutine context
2585  */
2586 static int coroutine_fn bdrv_co_do_writev(BlockDriverState *bs,
2587     int64_t sector_num, int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov,
2588     BdrvRequestFlags flags)
2589 {
2590     BlockDriver *drv = bs->drv;
2591     BdrvTrackedRequest req;
2592     int ret;
2593
2594     if (!bs->drv) {
2595         return -ENOMEDIUM;
2596     }
2597     if (bs->read_only) {
2598         return -EACCES;
2599     }
2600     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
2601         return -EIO;
2602     }
2603
2604     /* throttling disk write I/O */
2605     if (bs->io_limits_enabled) {
2606         bdrv_io_limits_intercept(bs, true, nb_sectors);
2607     }
2608
2609     if (bs->copy_on_read_in_flight) {
2610         wait_for_overlapping_requests(bs, sector_num, nb_sectors);
2611     }
2612
2613     tracked_request_begin(&req, bs, sector_num, nb_sectors, true);
2614
2615     ret = notifier_with_return_list_notify(&bs->before_write_notifiers, &req);
2616
2617     if (ret < 0) {
2618         /* Do nothing, write notifier decided to fail this request */
2619     } else if (flags & BDRV_REQ_ZERO_WRITE) {
2620         ret = bdrv_co_do_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2621     } else {
2622         ret = drv->bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov);
2623     }
2624
2625     if (ret == 0 && !bs->enable_write_cache) {
2626         ret = bdrv_co_flush(bs);
2627     }
2628
2629     if (bs->dirty_bitmap) {
2630         bdrv_set_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
2631     }
2632
2633     if (bs->wr_highest_sector < sector_num + nb_sectors - 1) {
2634         bs->wr_highest_sector = sector_num + nb_sectors - 1;
2635     }
2636
2637     tracked_request_end(&req);
2638
2639     return ret;
2640 }
2641
2642 int coroutine_fn bdrv_co_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2643     int nb_sectors, QEMUIOVector *qiov)
2644 {
2645     trace_bdrv_co_writev(bs, sector_num, nb_sectors);
2646
2647     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, qiov, 0);
2648 }
2649
2650 int coroutine_fn bdrv_co_write_zeroes(BlockDriverState *bs,
2651                                       int64_t sector_num, int nb_sectors)
2652 {
2653     trace_bdrv_co_write_zeroes(bs, sector_num, nb_sectors);
2654
2655     return bdrv_co_do_writev(bs, sector_num, nb_sectors, NULL,
2656                              BDRV_REQ_ZERO_WRITE);
2657 }
2658
2659 /**
2660  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
2661  */
2662 int bdrv_truncate(BlockDriverState *bs, int64_t offset)
2663 {
2664     BlockDriver *drv = bs->drv;
2665     int ret;
2666     if (!drv)
2667         return -ENOMEDIUM;
2668     if (!drv->bdrv_truncate)
2669         return -ENOTSUP;
2670     if (bs->read_only)
2671         return -EACCES;
2672     if (bdrv_in_use(bs))
2673         return -EBUSY;
2674     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset);
2675     if (ret == 0) {
2676         ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
2677         bdrv_dev_resize_cb(bs);
2678     }
2679     return ret;
2680 }
2681
2682 /**
2683  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
2684  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
2685  */
2686 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
2687 {
2688     BlockDriver *drv = bs->drv;
2689     if (!drv) {
2690         return -ENOMEDIUM;
2691     }
2692     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
2693         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
2694     }
2695     if (bs->file) {
2696         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file);
2697     }
2698     return -ENOTSUP;
2699 }
2700
2701 /**
2702  * Length of a file in bytes. Return < 0 if error or unknown.
2703  */
2704 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
2705 {
2706     BlockDriver *drv = bs->drv;
2707     if (!drv)
2708         return -ENOMEDIUM;
2709
2710     if (bs->growable || bdrv_dev_has_removable_media(bs)) {
2711         if (drv->bdrv_getlength) {
2712             return drv->bdrv_getlength(bs);
2713         }
2714     }
2715     return bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
2716 }
2717
2718 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
2719 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
2720 {
2721     int64_t length;
2722     length = bdrv_getlength(bs);
2723     if (length < 0)
2724         length = 0;
2725     else
2726         length = length >> BDRV_SECTOR_BITS;
2727     *nb_sectors_ptr = length;
2728 }
2729
2730 /* throttling disk io limits */
2731 void bdrv_set_io_limits(BlockDriverState *bs,
2732                         BlockIOLimit *io_limits)
2733 {
2734     bs->io_limits = *io_limits;
2735     bs->io_limits_enabled = bdrv_io_limits_enabled(bs);
2736 }
2737
2738 void bdrv_set_on_error(BlockDriverState *bs, BlockdevOnError on_read_error,
2739                        BlockdevOnError on_write_error)
2740 {
2741     bs->on_read_error = on_read_error;
2742     bs->on_write_error = on_write_error;
2743 }
2744
2745 BlockdevOnError bdrv_get_on_error(BlockDriverState *bs, bool is_read)
2746 {
2747     return is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2748 }
2749
2750 BlockErrorAction bdrv_get_error_action(BlockDriverState *bs, bool is_read, int error)
2751 {
2752     BlockdevOnError on_err = is_read ? bs->on_read_error : bs->on_write_error;
2753
2754     switch (on_err) {
2755     case BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC:
2756         return (error == ENOSPC) ? BDRV_ACTION_STOP : BDRV_ACTION_REPORT;
2757     case BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP:
2758         return BDRV_ACTION_STOP;
2759     case BLOCKDEV_ON_ERROR_REPORT:
2760         return BDRV_ACTION_REPORT;
2761     case BLOCKDEV_ON_ERROR_IGNORE:
2762         return BDRV_ACTION_IGNORE;
2763     default:
2764         abort();
2765     }
2766 }
2767
2768 /* This is done by device models because, while the block layer knows
2769  * about the error, it does not know whether an operation comes from
2770  * the device or the block layer (from a job, for example).
2771  */
2772 void bdrv_error_action(BlockDriverState *bs, BlockErrorAction action,
2773                        bool is_read, int error)
2774 {
2775     assert(error >= 0);
2776     bdrv_emit_qmp_error_event(bs, QEVENT_BLOCK_IO_ERROR, action, is_read);
2777     if (action == BDRV_ACTION_STOP) {
2778         vm_stop(RUN_STATE_IO_ERROR);
2779         bdrv_iostatus_set_err(bs, error);
2780     }
2781 }
2782
2783 int bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
2784 {
2785     return bs->read_only;
2786 }
2787
2788 int bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
2789 {
2790     return bs->sg;
2791 }
2792
2793 int bdrv_enable_write_cache(BlockDriverState *bs)
2794 {
2795     return bs->enable_write_cache;
2796 }
2797
2798 void bdrv_set_enable_write_cache(BlockDriverState *bs, bool wce)
2799 {
2800     bs->enable_write_cache = wce;
2801
2802     /* so a reopen() will preserve wce */
2803     if (wce) {
2804         bs->open_flags |= BDRV_O_CACHE_WB;
2805     } else {
2806         bs->open_flags &= ~BDRV_O_CACHE_WB;
2807     }
2808 }
2809
2810 int bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
2811 {
2812     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
2813         return 1;
2814     return bs->encrypted;
2815 }
2816
2817 int bdrv_key_required(BlockDriverState *bs)
2818 {
2819     BlockDriverState *backing_hd = bs->backing_hd;
2820
2821     if (backing_hd && backing_hd->encrypted && !backing_hd->valid_key)
2822         return 1;
2823     return (bs->encrypted && !bs->valid_key);
2824 }
2825
2826 int bdrv_set_key(BlockDriverState *bs, const char *key)
2827 {
2828     int ret;
2829     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted) {
2830         ret = bdrv_set_key(bs->backing_hd, key);
2831         if (ret < 0)
2832             return ret;
2833         if (!bs->encrypted)
2834             return 0;
2835     }
2836     if (!bs->encrypted) {
2837         return -EINVAL;
2838     } else if (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_set_key) {
2839         return -ENOMEDIUM;
2840     }
2841     ret = bs->drv->bdrv_set_key(bs, key);
2842     if (ret < 0) {
2843         bs->valid_key = 0;
2844     } else if (!bs->valid_key) {
2845         bs->valid_key = 1;
2846         /* call the change callback now, we skipped it on open */
2847         bdrv_dev_change_media_cb(bs, true);
2848     }
2849     return ret;
2850 }
2851
2852 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
2853 {
2854     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
2855 }
2856
2857 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
2858                          void *opaque)
2859 {
2860     BlockDriver *drv;
2861
2862     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
2863         it(opaque, drv->format_name);
2864     }
2865 }
2866
2867 BlockDriverState *bdrv_find(const char *name)
2868 {
2869     BlockDriverState *bs;
2870
2871     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2872         if (!strcmp(name, bs->device_name)) {
2873             return bs;
2874         }
2875     }
2876     return NULL;
2877 }
2878
2879 BlockDriverState *bdrv_next(BlockDriverState *bs)
2880 {
2881     if (!bs) {
2882         return QTAILQ_FIRST(&bdrv_states);
2883     }
2884     return QTAILQ_NEXT(bs, list);
2885 }
2886
2887 void bdrv_iterate(void (*it)(void *opaque, BlockDriverState *bs), void *opaque)
2888 {
2889     BlockDriverState *bs;
2890
2891     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2892         it(opaque, bs);
2893     }
2894 }
2895
2896 const char *bdrv_get_device_name(BlockDriverState *bs)
2897 {
2898     return bs->device_name;
2899 }
2900
2901 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
2902 {
2903     return bs->open_flags;
2904 }
2905
2906 void bdrv_flush_all(void)
2907 {
2908     BlockDriverState *bs;
2909
2910     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
2911         bdrv_flush(bs);
2912     }
2913 }
2914
2915 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
2916 {
2917     return 1;
2918 }
2919
2920 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
2921 {
2922     assert(bs->drv);
2923
2924     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
2925         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
2926     }
2927
2928     /* safe default */
2929     return 0;
2930 }
2931
2932 typedef struct BdrvCoIsAllocatedData {
2933     BlockDriverState *bs;
2934     BlockDriverState *base;
2935     int64_t sector_num;
2936     int nb_sectors;
2937     int *pnum;
2938     int ret;
2939     bool done;
2940 } BdrvCoIsAllocatedData;
2941
2942 /*
2943  * Returns true iff the specified sector is present in the disk image. Drivers
2944  * not implementing the functionality are assumed to not support backing files,
2945  * hence all their sectors are reported as allocated.
2946  *
2947  * If 'sector_num' is beyond the end of the disk image the return value is 0
2948  * and 'pnum' is set to 0.
2949  *
2950  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
2951  * the specified sector) that are known to be in the same
2952  * allocated/unallocated state.
2953  *
2954  * 'nb_sectors' is the max value 'pnum' should be set to.  If nb_sectors goes
2955  * beyond the end of the disk image it will be clamped.
2956  */
2957 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
2958                                       int nb_sectors, int *pnum)
2959 {
2960     int64_t n;
2961
2962     if (sector_num >= bs->total_sectors) {
2963         *pnum = 0;
2964         return 0;
2965     }
2966
2967     n = bs->total_sectors - sector_num;
2968     if (n < nb_sectors) {
2969         nb_sectors = n;
2970     }
2971
2972     if (!bs->drv->bdrv_co_is_allocated) {
2973         *pnum = nb_sectors;
2974         return 1;
2975     }
2976
2977     return bs->drv->bdrv_co_is_allocated(bs, sector_num, nb_sectors, pnum);
2978 }
2979
2980 /* Coroutine wrapper for bdrv_is_allocated() */
2981 static void coroutine_fn bdrv_is_allocated_co_entry(void *opaque)
2982 {
2983     BdrvCoIsAllocatedData *data = opaque;
2984     BlockDriverState *bs = data->bs;
2985
2986     data->ret = bdrv_co_is_allocated(bs, data->sector_num, data->nb_sectors,
2987                                      data->pnum);
2988     data->done = true;
2989 }
2990
2991 /*
2992  * Synchronous wrapper around bdrv_co_is_allocated().
2993  *
2994  * See bdrv_co_is_allocated() for details.
2995  */
2996 int bdrv_is_allocated(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors,
2997                       int *pnum)
2998 {
2999     Coroutine *co;
3000     BdrvCoIsAllocatedData data = {
3001         .bs = bs,
3002         .sector_num = sector_num,
3003         .nb_sectors = nb_sectors,
3004         .pnum = pnum,
3005         .done = false,
3006     };
3007
3008     co = qemu_coroutine_create(bdrv_is_allocated_co_entry);
3009     qemu_coroutine_enter(co, &data);
3010     while (!data.done) {
3011         qemu_aio_wait();
3012     }
3013     return data.ret;
3014 }
3015
3016 /*
3017  * Given an image chain: ... -> [BASE] -> [INTER1] -> [INTER2] -> [TOP]
3018  *
3019  * Return true if the given sector is allocated in any image between
3020  * BASE and TOP (inclusive).  BASE can be NULL to check if the given
3021  * sector is allocated in any image of the chain.  Return false otherwise.
3022  *
3023  * 'pnum' is set to the number of sectors (including and immediately following
3024  *  the specified sector) that are known to be in the same
3025  *  allocated/unallocated state.
3026  *
3027  */
3028 int coroutine_fn bdrv_co_is_allocated_above(BlockDriverState *top,
3029                                             BlockDriverState *base,
3030                                             int64_t sector_num,
3031                                             int nb_sectors, int *pnum)
3032 {
3033     BlockDriverState *intermediate;
3034     int ret, n = nb_sectors;
3035
3036     intermediate = top;
3037     while (intermediate && intermediate != base) {
3038         int pnum_inter;
3039         ret = bdrv_co_is_allocated(intermediate, sector_num, nb_sectors,
3040                                    &pnum_inter);
3041         if (ret < 0) {
3042             return ret;
3043         } else if (ret) {
3044             *pnum = pnum_inter;
3045             return 1;
3046         }
3047
3048         /*
3049          * [sector_num, nb_sectors] is unallocated on top but intermediate
3050          * might have
3051          *
3052          * [sector_num+x, nr_sectors] allocated.
3053          */
3054         if (n > pnum_inter &&
3055             (intermediate == top ||
3056              sector_num + pnum_inter < intermediate->total_sectors)) {
3057             n = pnum_inter;
3058         }
3059
3060         intermediate = intermediate->backing_hd;
3061     }
3062
3063     *pnum = n;
3064     return 0;
3065 }
3066
3067 /* Coroutine wrapper for bdrv_is_allocated_above() */
3068 static void coroutine_fn bdrv_is_allocated_above_co_entry(void *opaque)
3069 {
3070     BdrvCoIsAllocatedData *data = opaque;
3071     BlockDriverState *top = data->bs;
3072     BlockDriverState *base = data->base;
3073
3074     data->ret = bdrv_co_is_allocated_above(top, base, data->sector_num,
3075                                            data->nb_sectors, data->pnum);
3076     data->done = true;
3077 }
3078
3079 /*
3080  * Synchronous wrapper around bdrv_co_is_allocated_above().
3081  *
3082  * See bdrv_co_is_allocated_above() for details.
3083  */
3084 int bdrv_is_allocated_above(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
3085                             int64_t sector_num, int nb_sectors, int *pnum)
3086 {
3087     Coroutine *co;
3088     BdrvCoIsAllocatedData data = {
3089         .bs = top,
3090         .base = base,
3091         .sector_num = sector_num,
3092         .nb_sectors = nb_sectors,
3093         .pnum = pnum,
3094         .done = false,
3095     };
3096
3097     co = qemu_coroutine_create(bdrv_is_allocated_above_co_entry);
3098     qemu_coroutine_enter(co, &data);
3099     while (!data.done) {
3100         qemu_aio_wait();
3101     }
3102     return data.ret;
3103 }
3104
3105 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
3106 {
3107     if (bs->backing_hd && bs->backing_hd->encrypted)
3108         return bs->backing_file;
3109     else if (bs->encrypted)
3110         return bs->filename;
3111     else
3112         return NULL;
3113 }
3114
3115 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
3116                                char *filename, int filename_size)
3117 {
3118     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
3119 }
3120
3121 int bdrv_write_compressed(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3122                           const uint8_t *buf, int nb_sectors)
3123 {
3124     BlockDriver *drv = bs->drv;
3125     if (!drv)
3126         return -ENOMEDIUM;
3127     if (!drv->bdrv_write_compressed)
3128         return -ENOTSUP;
3129     if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors))
3130         return -EIO;
3131
3132     assert(!bs->dirty_bitmap);
3133
3134     return drv->bdrv_write_compressed(bs, sector_num, buf, nb_sectors);
3135 }
3136
3137 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
3138 {
3139     BlockDriver *drv = bs->drv;
3140     if (!drv)
3141         return -ENOMEDIUM;
3142     if (!drv->bdrv_get_info)
3143         return -ENOTSUP;
3144     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
3145     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
3146 }
3147
3148 int bdrv_save_vmstate(BlockDriverState *bs, const uint8_t *buf,
3149                       int64_t pos, int size)
3150 {
3151     QEMUIOVector qiov;
3152     struct iovec iov = {
3153         .iov_base   = (void *) buf,
3154         .iov_len    = size,
3155     };
3156
3157     qemu_iovec_init_external(&qiov, &iov, 1);
3158     return bdrv_writev_vmstate(bs, &qiov, pos);
3159 }
3160
3161 int bdrv_writev_vmstate(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov, int64_t pos)
3162 {
3163     BlockDriver *drv = bs->drv;
3164
3165     if (!drv) {
3166         return -ENOMEDIUM;
3167     } else if (drv->bdrv_save_vmstate) {
3168         return drv->bdrv_save_vmstate(bs, qiov, pos);
3169     } else if (bs->file) {
3170         return bdrv_writev_vmstate(bs->file, qiov, pos);
3171     }
3172
3173     return -ENOTSUP;
3174 }
3175
3176 int bdrv_load_vmstate(BlockDriverState *bs, uint8_t *buf,
3177                       int64_t pos, int size)
3178 {
3179     BlockDriver *drv = bs->drv;
3180     if (!drv)
3181         return -ENOMEDIUM;
3182     if (drv->bdrv_load_vmstate)
3183         return drv->bdrv_load_vmstate(bs, buf, pos, size);
3184     if (bs->file)
3185         return bdrv_load_vmstate(bs->file, buf, pos, size);
3186     return -ENOTSUP;
3187 }
3188
3189 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkDebugEvent event)
3190 {
3191     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
3192         return;
3193     }
3194
3195     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
3196 }
3197
3198 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
3199                           const char *tag)
3200 {
3201     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3202         bs = bs->file;
3203     }
3204
3205     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
3206         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
3207     }
3208
3209     return -ENOTSUP;
3210 }
3211
3212 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3213 {
3214     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3215         bs = bs->file;
3216     }
3217
3218     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
3219         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
3220     }
3221
3222     return -ENOTSUP;
3223 }
3224
3225 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
3226 {
3227     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3228         bs = bs->file;
3229     }
3230
3231     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
3232         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
3233     }
3234
3235     return false;
3236 }
3237
3238 int bdrv_is_snapshot(BlockDriverState *bs)
3239 {
3240     return !!(bs->open_flags & BDRV_O_SNAPSHOT);
3241 }
3242
3243 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
3244  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
3245  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
3246  * the CWD rather than the chain. */
3247 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
3248         const char *backing_file)
3249 {
3250     char *filename_full = NULL;
3251     char *backing_file_full = NULL;
3252     char *filename_tmp = NULL;
3253     int is_protocol = 0;
3254     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3255     BlockDriverState *retval = NULL;
3256
3257     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
3258         return NULL;
3259     }
3260
3261     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
3262     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
3263     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
3264
3265     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
3266
3267     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing_hd; curr_bs = curr_bs->backing_hd) {
3268
3269         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
3270          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
3271         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
3272             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
3273                 retval = curr_bs->backing_hd;
3274                 break;
3275             }
3276         } else {
3277             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
3278              * image's filename path */
3279             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3280                          backing_file);
3281
3282             /* We are going to compare absolute pathnames */
3283             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
3284                 continue;
3285             }
3286
3287             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
3288              * is relative to the current image filename (or absolute) */
3289             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
3290                          curr_bs->backing_file);
3291
3292             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
3293                 continue;
3294             }
3295
3296             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
3297                 retval = curr_bs->backing_hd;
3298                 break;
3299             }
3300         }
3301     }
3302
3303     g_free(filename_full);
3304     g_free(backing_file_full);
3305     g_free(filename_tmp);
3306     return retval;
3307 }
3308
3309 int bdrv_get_backing_file_depth(BlockDriverState *bs)
3310 {
3311     if (!bs->drv) {
3312         return 0;
3313     }
3314
3315     if (!bs->backing_hd) {
3316         return 0;
3317     }
3318
3319     return 1 + bdrv_get_backing_file_depth(bs->backing_hd);
3320 }
3321
3322 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
3323 {
3324     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
3325
3326     if (!bs) {
3327         return NULL;
3328     }
3329
3330     curr_bs = bs;
3331
3332     while (curr_bs->backing_hd) {
3333         curr_bs = curr_bs->backing_hd;
3334     }
3335     return curr_bs;
3336 }
3337
3338 /**************************************************************/
3339 /* async I/Os */
3340
3341 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3342                                  QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3343                                  BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3344 {
3345     trace_bdrv_aio_readv(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3346
3347     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3348                                  cb, opaque, false);
3349 }
3350
3351 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3352                                   QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3353                                   BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3354 {
3355     trace_bdrv_aio_writev(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3356
3357     return bdrv_co_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors,
3358                                  cb, opaque, true);
3359 }
3360
3361
3362 typedef struct MultiwriteCB {
3363     int error;
3364     int num_requests;
3365     int num_callbacks;
3366     struct {
3367         BlockDriverCompletionFunc *cb;
3368         void *opaque;
3369         QEMUIOVector *free_qiov;
3370     } callbacks[];
3371 } MultiwriteCB;
3372
3373 static void multiwrite_user_cb(MultiwriteCB *mcb)
3374 {
3375     int i;
3376
3377     for (i = 0; i < mcb->num_callbacks; i++) {
3378         mcb->callbacks[i].cb(mcb->callbacks[i].opaque, mcb->error);
3379         if (mcb->callbacks[i].free_qiov) {
3380             qemu_iovec_destroy(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3381         }
3382         g_free(mcb->callbacks[i].free_qiov);
3383     }
3384 }
3385
3386 static void multiwrite_cb(void *opaque, int ret)
3387 {
3388     MultiwriteCB *mcb = opaque;
3389
3390     trace_multiwrite_cb(mcb, ret);
3391
3392     if (ret < 0 && !mcb->error) {
3393         mcb->error = ret;
3394     }
3395
3396     mcb->num_requests--;
3397     if (mcb->num_requests == 0) {
3398         multiwrite_user_cb(mcb);
3399         g_free(mcb);
3400     }
3401 }
3402
3403 static int multiwrite_req_compare(const void *a, const void *b)
3404 {
3405     const BlockRequest *req1 = a, *req2 = b;
3406
3407     /*
3408      * Note that we can't simply subtract req2->sector from req1->sector
3409      * here as that could overflow the return value.
3410      */
3411     if (req1->sector > req2->sector) {
3412         return 1;
3413     } else if (req1->sector < req2->sector) {
3414         return -1;
3415     } else {
3416         return 0;
3417     }
3418 }
3419
3420 /*
3421  * Takes a bunch of requests and tries to merge them. Returns the number of
3422  * requests that remain after merging.
3423  */
3424 static int multiwrite_merge(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs,
3425     int num_reqs, MultiwriteCB *mcb)
3426 {
3427     int i, outidx;
3428
3429     // Sort requests by start sector
3430     qsort(reqs, num_reqs, sizeof(*reqs), &multiwrite_req_compare);
3431
3432     // Check if adjacent requests touch the same clusters. If so, combine them,
3433     // filling up gaps with zero sectors.
3434     outidx = 0;
3435     for (i = 1; i < num_reqs; i++) {
3436         int merge = 0;
3437         int64_t oldreq_last = reqs[outidx].sector + reqs[outidx].nb_sectors;
3438
3439         // Handle exactly sequential writes and overlapping writes.
3440         if (reqs[i].sector <= oldreq_last) {
3441             merge = 1;
3442         }
3443
3444         if (reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1 > IOV_MAX) {
3445             merge = 0;
3446         }
3447
3448         if (merge) {
3449             size_t size;
3450             QEMUIOVector *qiov = g_malloc0(sizeof(*qiov));
3451             qemu_iovec_init(qiov,
3452                 reqs[outidx].qiov->niov + reqs[i].qiov->niov + 1);
3453
3454             // Add the first request to the merged one. If the requests are
3455             // overlapping, drop the last sectors of the first request.
3456             size = (reqs[i].sector - reqs[outidx].sector) << 9;
3457             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[outidx].qiov, 0, size);
3458
3459             // We should need to add any zeros between the two requests
3460             assert (reqs[i].sector <= oldreq_last);
3461
3462             // Add the second request
3463             qemu_iovec_concat(qiov, reqs[i].qiov, 0, reqs[i].qiov->size);
3464
3465             reqs[outidx].nb_sectors = qiov->size >> 9;
3466             reqs[outidx].qiov = qiov;
3467
3468             mcb->callbacks[i].free_qiov = reqs[outidx].qiov;
3469         } else {
3470             outidx++;
3471             reqs[outidx].sector     = reqs[i].sector;
3472             reqs[outidx].nb_sectors = reqs[i].nb_sectors;
3473             reqs[outidx].qiov       = reqs[i].qiov;
3474         }
3475     }
3476
3477     return outidx + 1;
3478 }
3479
3480 /*
3481  * Submit multiple AIO write requests at once.
3482  *
3483  * On success, the function returns 0 and all requests in the reqs array have
3484  * been submitted. In error case this function returns -1, and any of the
3485  * requests may or may not be submitted yet. In particular, this means that the
3486  * callback will be called for some of the requests, for others it won't. The
3487  * caller must check the error field of the BlockRequest to wait for the right
3488  * callbacks (if error != 0, no callback will be called).
3489  *
3490  * The implementation may modify the contents of the reqs array, e.g. to merge
3491  * requests. However, the fields opaque and error are left unmodified as they
3492  * are used to signal failure for a single request to the caller.
3493  */
3494 int bdrv_aio_multiwrite(BlockDriverState *bs, BlockRequest *reqs, int num_reqs)
3495 {
3496     MultiwriteCB *mcb;
3497     int i;
3498
3499     /* don't submit writes if we don't have a medium */
3500     if (bs->drv == NULL) {
3501         for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3502             reqs[i].error = -ENOMEDIUM;
3503         }
3504         return -1;
3505     }
3506
3507     if (num_reqs == 0) {
3508         return 0;
3509     }
3510
3511     // Create MultiwriteCB structure
3512     mcb = g_malloc0(sizeof(*mcb) + num_reqs * sizeof(*mcb->callbacks));
3513     mcb->num_requests = 0;
3514     mcb->num_callbacks = num_reqs;
3515
3516     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3517         mcb->callbacks[i].cb = reqs[i].cb;
3518         mcb->callbacks[i].opaque = reqs[i].opaque;
3519     }
3520
3521     // Check for mergable requests
3522     num_reqs = multiwrite_merge(bs, reqs, num_reqs, mcb);
3523
3524     trace_bdrv_aio_multiwrite(mcb, mcb->num_callbacks, num_reqs);
3525
3526     /* Run the aio requests. */
3527     mcb->num_requests = num_reqs;
3528     for (i = 0; i < num_reqs; i++) {
3529         bdrv_aio_writev(bs, reqs[i].sector, reqs[i].qiov,
3530             reqs[i].nb_sectors, multiwrite_cb, mcb);
3531     }
3532
3533     return 0;
3534 }
3535
3536 void bdrv_aio_cancel(BlockDriverAIOCB *acb)
3537 {
3538     acb->aiocb_info->cancel(acb);
3539 }
3540
3541 /* block I/O throttling */
3542 static bool bdrv_exceed_bps_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3543                  bool is_write, double elapsed_time, uint64_t *wait)
3544 {
3545     uint64_t bps_limit = 0;
3546     uint64_t extension;
3547     double   bytes_limit, bytes_base, bytes_res;
3548     double   slice_time, wait_time;
3549
3550     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3551         bps_limit = bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3552     } else if (bs->io_limits.bps[is_write]) {
3553         bps_limit = bs->io_limits.bps[is_write];
3554     } else {
3555         if (wait) {
3556             *wait = 0;
3557         }
3558
3559         return false;
3560     }
3561
3562     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3563     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3564     bytes_limit = bps_limit * slice_time;
3565     bytes_base  = bs->slice_submitted.bytes[is_write];
3566     if (bs->io_limits.bps[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3567         bytes_base += bs->slice_submitted.bytes[!is_write];
3568     }
3569
3570     /* bytes_base: the bytes of data which have been read/written; and
3571      *             it is obtained from the history statistic info.
3572      * bytes_res: the remaining bytes of data which need to be read/written.
3573      * (bytes_base + bytes_res) / bps_limit: used to calcuate
3574      *             the total time for completing reading/writting all data.
3575      */
3576     bytes_res   = (unsigned) nb_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
3577
3578     if (bytes_base + bytes_res <= bytes_limit) {
3579         if (wait) {
3580             *wait = 0;
3581         }
3582
3583         return false;
3584     }
3585
3586     /* Calc approx time to dispatch */
3587     wait_time = (bytes_base + bytes_res) / bps_limit - elapsed_time;
3588
3589     /* When the I/O rate at runtime exceeds the limits,
3590      * bs->slice_end need to be extended in order that the current statistic
3591      * info can be kept until the timer fire, so it is increased and tuned
3592      * based on the result of experiment.
3593      */
3594     extension = wait_time * NANOSECONDS_PER_SECOND;
3595     extension = DIV_ROUND_UP(extension, BLOCK_IO_SLICE_TIME) *
3596                 BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3597     bs->slice_end += extension;
3598     if (wait) {
3599         *wait = wait_time * NANOSECONDS_PER_SECOND;
3600     }
3601
3602     return true;
3603 }
3604
3605 static bool bdrv_exceed_iops_limits(BlockDriverState *bs, bool is_write,
3606                              double elapsed_time, uint64_t *wait)
3607 {
3608     uint64_t iops_limit = 0;
3609     double   ios_limit, ios_base;
3610     double   slice_time, wait_time;
3611
3612     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3613         iops_limit = bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL];
3614     } else if (bs->io_limits.iops[is_write]) {
3615         iops_limit = bs->io_limits.iops[is_write];
3616     } else {
3617         if (wait) {
3618             *wait = 0;
3619         }
3620
3621         return false;
3622     }
3623
3624     slice_time = bs->slice_end - bs->slice_start;
3625     slice_time /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3626     ios_limit  = iops_limit * slice_time;
3627     ios_base   = bs->slice_submitted.ios[is_write];
3628     if (bs->io_limits.iops[BLOCK_IO_LIMIT_TOTAL]) {
3629         ios_base += bs->slice_submitted.ios[!is_write];
3630     }
3631
3632     if (ios_base + 1 <= ios_limit) {
3633         if (wait) {
3634             *wait = 0;
3635         }
3636
3637         return false;
3638     }
3639
3640     /* Calc approx time to dispatch, in seconds */
3641     wait_time = (ios_base + 1) / iops_limit;
3642     if (wait_time > elapsed_time) {
3643         wait_time = wait_time - elapsed_time;
3644     } else {
3645         wait_time = 0;
3646     }
3647
3648     /* Exceeded current slice, extend it by another slice time */
3649     bs->slice_end += BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3650     if (wait) {
3651         *wait = wait_time * NANOSECONDS_PER_SECOND;
3652     }
3653
3654     return true;
3655 }
3656
3657 static bool bdrv_exceed_io_limits(BlockDriverState *bs, int nb_sectors,
3658                            bool is_write, int64_t *wait)
3659 {
3660     int64_t  now, max_wait;
3661     uint64_t bps_wait = 0, iops_wait = 0;
3662     double   elapsed_time;
3663     int      bps_ret, iops_ret;
3664
3665     now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3666     if (now > bs->slice_end) {
3667         bs->slice_start = now;
3668         bs->slice_end   = now + BLOCK_IO_SLICE_TIME;
3669         memset(&bs->slice_submitted, 0, sizeof(bs->slice_submitted));
3670     }
3671
3672     elapsed_time  = now - bs->slice_start;
3673     elapsed_time  /= (NANOSECONDS_PER_SECOND);
3674
3675     bps_ret  = bdrv_exceed_bps_limits(bs, nb_sectors,
3676                                       is_write, elapsed_time, &bps_wait);
3677     iops_ret = bdrv_exceed_iops_limits(bs, is_write,
3678                                       elapsed_time, &iops_wait);
3679     if (bps_ret || iops_ret) {
3680         max_wait = bps_wait > iops_wait ? bps_wait : iops_wait;
3681         if (wait) {
3682             *wait = max_wait;
3683         }
3684
3685         now = qemu_get_clock_ns(vm_clock);
3686         if (bs->slice_end < now + max_wait) {
3687             bs->slice_end = now + max_wait;
3688         }
3689
3690         return true;
3691     }
3692
3693     if (wait) {
3694         *wait = 0;
3695     }
3696
3697     bs->slice_submitted.bytes[is_write] += (int64_t)nb_sectors *
3698                                            BDRV_SECTOR_SIZE;
3699     bs->slice_submitted.ios[is_write]++;
3700
3701     return false;
3702 }
3703
3704 /**************************************************************/
3705 /* async block device emulation */
3706
3707 typedef struct BlockDriverAIOCBSync {
3708     BlockDriverAIOCB common;
3709     QEMUBH *bh;
3710     int ret;
3711     /* vector translation state */
3712     QEMUIOVector *qiov;
3713     uint8_t *bounce;
3714     int is_write;
3715 } BlockDriverAIOCBSync;
3716
3717 static void bdrv_aio_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3718 {
3719     BlockDriverAIOCBSync *acb =
3720         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBSync, common);
3721     qemu_bh_delete(acb->bh);
3722     acb->bh = NULL;
3723     qemu_aio_release(acb);
3724 }
3725
3726 static const AIOCBInfo bdrv_em_aiocb_info = {
3727     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBSync),
3728     .cancel             = bdrv_aio_cancel_em,
3729 };
3730
3731 static void bdrv_aio_bh_cb(void *opaque)
3732 {
3733     BlockDriverAIOCBSync *acb = opaque;
3734
3735     if (!acb->is_write)
3736         qemu_iovec_from_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, acb->qiov->size);
3737     qemu_vfree(acb->bounce);
3738     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->ret);
3739     qemu_bh_delete(acb->bh);
3740     acb->bh = NULL;
3741     qemu_aio_release(acb);
3742 }
3743
3744 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3745                                             int64_t sector_num,
3746                                             QEMUIOVector *qiov,
3747                                             int nb_sectors,
3748                                             BlockDriverCompletionFunc *cb,
3749                                             void *opaque,
3750                                             int is_write)
3751
3752 {
3753     BlockDriverAIOCBSync *acb;
3754
3755     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3756     acb->is_write = is_write;
3757     acb->qiov = qiov;
3758     acb->bounce = qemu_blockalign(bs, qiov->size);
3759     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_aio_bh_cb, acb);
3760
3761     if (is_write) {
3762         qemu_iovec_to_buf(acb->qiov, 0, acb->bounce, qiov->size);
3763         acb->ret = bs->drv->bdrv_write(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3764     } else {
3765         acb->ret = bs->drv->bdrv_read(bs, sector_num, acb->bounce, nb_sectors);
3766     }
3767
3768     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3769
3770     return &acb->common;
3771 }
3772
3773 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_readv_em(BlockDriverState *bs,
3774         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3775         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3776 {
3777     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 0);
3778 }
3779
3780 static BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_writev_em(BlockDriverState *bs,
3781         int64_t sector_num, QEMUIOVector *qiov, int nb_sectors,
3782         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3783 {
3784     return bdrv_aio_rw_vector(bs, sector_num, qiov, nb_sectors, cb, opaque, 1);
3785 }
3786
3787
3788 typedef struct BlockDriverAIOCBCoroutine {
3789     BlockDriverAIOCB common;
3790     BlockRequest req;
3791     bool is_write;
3792     bool *done;
3793     QEMUBH* bh;
3794 } BlockDriverAIOCBCoroutine;
3795
3796 static void bdrv_aio_co_cancel_em(BlockDriverAIOCB *blockacb)
3797 {
3798     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb =
3799         container_of(blockacb, BlockDriverAIOCBCoroutine, common);
3800     bool done = false;
3801
3802     acb->done = &done;
3803     while (!done) {
3804         qemu_aio_wait();
3805     }
3806 }
3807
3808 static const AIOCBInfo bdrv_em_co_aiocb_info = {
3809     .aiocb_size         = sizeof(BlockDriverAIOCBCoroutine),
3810     .cancel             = bdrv_aio_co_cancel_em,
3811 };
3812
3813 static void bdrv_co_em_bh(void *opaque)
3814 {
3815     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3816
3817     acb->common.cb(acb->common.opaque, acb->req.error);
3818
3819     if (acb->done) {
3820         *acb->done = true;
3821     }
3822
3823     qemu_bh_delete(acb->bh);
3824     qemu_aio_release(acb);
3825 }
3826
3827 /* Invoke bdrv_co_do_readv/bdrv_co_do_writev */
3828 static void coroutine_fn bdrv_co_do_rw(void *opaque)
3829 {
3830     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3831     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3832
3833     if (!acb->is_write) {
3834         acb->req.error = bdrv_co_do_readv(bs, acb->req.sector,
3835             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3836     } else {
3837         acb->req.error = bdrv_co_do_writev(bs, acb->req.sector,
3838             acb->req.nb_sectors, acb->req.qiov, 0);
3839     }
3840
3841     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3842     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3843 }
3844
3845 static BlockDriverAIOCB *bdrv_co_aio_rw_vector(BlockDriverState *bs,
3846                                                int64_t sector_num,
3847                                                QEMUIOVector *qiov,
3848                                                int nb_sectors,
3849                                                BlockDriverCompletionFunc *cb,
3850                                                void *opaque,
3851                                                bool is_write)
3852 {
3853     Coroutine *co;
3854     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3855
3856     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3857     acb->req.sector = sector_num;
3858     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3859     acb->req.qiov = qiov;
3860     acb->is_write = is_write;
3861     acb->done = NULL;
3862
3863     co = qemu_coroutine_create(bdrv_co_do_rw);
3864     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3865
3866     return &acb->common;
3867 }
3868
3869 static void coroutine_fn bdrv_aio_flush_co_entry(void *opaque)
3870 {
3871     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3872     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3873
3874     acb->req.error = bdrv_co_flush(bs);
3875     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3876     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3877 }
3878
3879 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_flush(BlockDriverState *bs,
3880         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3881 {
3882     trace_bdrv_aio_flush(bs, opaque);
3883
3884     Coroutine *co;
3885     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3886
3887     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3888     acb->done = NULL;
3889
3890     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_flush_co_entry);
3891     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3892
3893     return &acb->common;
3894 }
3895
3896 static void coroutine_fn bdrv_aio_discard_co_entry(void *opaque)
3897 {
3898     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb = opaque;
3899     BlockDriverState *bs = acb->common.bs;
3900
3901     acb->req.error = bdrv_co_discard(bs, acb->req.sector, acb->req.nb_sectors);
3902     acb->bh = qemu_bh_new(bdrv_co_em_bh, acb);
3903     qemu_bh_schedule(acb->bh);
3904 }
3905
3906 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_discard(BlockDriverState *bs,
3907         int64_t sector_num, int nb_sectors,
3908         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3909 {
3910     Coroutine *co;
3911     BlockDriverAIOCBCoroutine *acb;
3912
3913     trace_bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors, opaque);
3914
3915     acb = qemu_aio_get(&bdrv_em_co_aiocb_info, bs, cb, opaque);
3916     acb->req.sector = sector_num;
3917     acb->req.nb_sectors = nb_sectors;
3918     acb->done = NULL;
3919     co = qemu_coroutine_create(bdrv_aio_discard_co_entry);
3920     qemu_coroutine_enter(co, acb);
3921
3922     return &acb->common;
3923 }
3924
3925 void bdrv_init(void)
3926 {
3927     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
3928 }
3929
3930 void bdrv_init_with_whitelist(void)
3931 {
3932     use_bdrv_whitelist = 1;
3933     bdrv_init();
3934 }
3935
3936 void *qemu_aio_get(const AIOCBInfo *aiocb_info, BlockDriverState *bs,
3937                    BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
3938 {
3939     BlockDriverAIOCB *acb;
3940
3941     acb = g_slice_alloc(aiocb_info->aiocb_size);
3942     acb->aiocb_info = aiocb_info;
3943     acb->bs = bs;
3944     acb->cb = cb;
3945     acb->opaque = opaque;
3946     return acb;
3947 }
3948
3949 void qemu_aio_release(void *p)
3950 {
3951     BlockDriverAIOCB *acb = p;
3952     g_slice_free1(acb->aiocb_info->aiocb_size, acb);
3953 }
3954
3955 /**************************************************************/
3956 /* Coroutine block device emulation */
3957
3958 typedef struct CoroutineIOCompletion {
3959     Coroutine *coroutine;
3960     int ret;
3961 } CoroutineIOCompletion;
3962
3963 static void bdrv_co_io_em_complete(void *opaque, int ret)
3964 {
3965     CoroutineIOCompletion *co = opaque;
3966
3967     co->ret = ret;
3968     qemu_coroutine_enter(co->coroutine, NULL);
3969 }
3970
3971 static int coroutine_fn bdrv_co_io_em(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
3972                                       int nb_sectors, QEMUIOVector *iov,
3973                                       bool is_write)
3974 {
3975     CoroutineIOCompletion co = {
3976         .coroutine = qemu_coroutine_self(),
3977     };
3978     BlockDriverAIOCB *acb;
3979
3980     if (is_write) {
3981         acb = bs->drv->bdrv_aio_writev(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
3982                                        bdrv_co_io_em_complete, &co);
3983     } else {
3984         acb = bs->drv->bdrv_aio_readv(bs, sector_num, iov, nb_sectors,
3985                                       bdrv_co_io_em_complete, &co);
3986     }
3987
3988     trace_bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, is_write, acb);
3989     if (!acb) {
3990         return -EIO;
3991     }
3992     qemu_coroutine_yield();
3993
3994     return co.ret;
3995 }
3996
3997 static int coroutine_fn bdrv_co_readv_em(BlockDriverState *bs,
3998                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
3999                                          QEMUIOVector *iov)
4000 {
4001     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, false);
4002 }
4003
4004 static int coroutine_fn bdrv_co_writev_em(BlockDriverState *bs,
4005                                          int64_t sector_num, int nb_sectors,
4006                                          QEMUIOVector *iov)
4007 {
4008     return bdrv_co_io_em(bs, sector_num, nb_sectors, iov, true);
4009 }
4010
4011 static void coroutine_fn bdrv_flush_co_entry(void *opaque)
4012 {
4013     RwCo *rwco = opaque;
4014
4015     rwco->ret = bdrv_co_flush(rwco->bs);
4016 }
4017
4018 int coroutine_fn bdrv_co_flush(BlockDriverState *bs)
4019 {
4020     int ret;
4021
4022     if (!bs || !bdrv_is_inserted(bs) || bdrv_is_read_only(bs)) {
4023         return 0;
4024     }
4025
4026     /* Write back cached data to the OS even with cache=unsafe */
4027     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_OS);
4028     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_os) {
4029         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_os(bs);
4030         if (ret < 0) {
4031             return ret;
4032         }
4033     }
4034
4035     /* But don't actually force it to the disk with cache=unsafe */
4036     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_FLUSH) {
4037         goto flush_parent;
4038     }
4039
4040     BLKDBG_EVENT(bs->file, BLKDBG_FLUSH_TO_DISK);
4041     if (bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk) {
4042         ret = bs->drv->bdrv_co_flush_to_disk(bs);
4043     } else if (bs->drv->bdrv_aio_flush) {
4044         BlockDriverAIOCB *acb;
4045         CoroutineIOCompletion co = {
4046             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4047         };
4048
4049         acb = bs->drv->bdrv_aio_flush(bs, bdrv_co_io_em_complete, &co);
4050         if (acb == NULL) {
4051             ret = -EIO;
4052         } else {
4053             qemu_coroutine_yield();
4054             ret = co.ret;
4055         }
4056     } else {
4057         /*
4058          * Some block drivers always operate in either writethrough or unsafe
4059          * mode and don't support bdrv_flush therefore. Usually qemu doesn't
4060          * know how the server works (because the behaviour is hardcoded or
4061          * depends on server-side configuration), so we can't ensure that
4062          * everything is safe on disk. Returning an error doesn't work because
4063          * that would break guests even if the server operates in writethrough
4064          * mode.
4065          *
4066          * Let's hope the user knows what he's doing.
4067          */
4068         ret = 0;
4069     }
4070     if (ret < 0) {
4071         return ret;
4072     }
4073
4074     /* Now flush the underlying protocol.  It will also have BDRV_O_NO_FLUSH
4075      * in the case of cache=unsafe, so there are no useless flushes.
4076      */
4077 flush_parent:
4078     return bdrv_co_flush(bs->file);
4079 }
4080
4081 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs)
4082 {
4083     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_invalidate_cache) {
4084         bs->drv->bdrv_invalidate_cache(bs);
4085     }
4086 }
4087
4088 void bdrv_invalidate_cache_all(void)
4089 {
4090     BlockDriverState *bs;
4091
4092     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4093         bdrv_invalidate_cache(bs);
4094     }
4095 }
4096
4097 void bdrv_clear_incoming_migration_all(void)
4098 {
4099     BlockDriverState *bs;
4100
4101     QTAILQ_FOREACH(bs, &bdrv_states, list) {
4102         bs->open_flags = bs->open_flags & ~(BDRV_O_INCOMING);
4103     }
4104 }
4105
4106 int bdrv_flush(BlockDriverState *bs)
4107 {
4108     Coroutine *co;
4109     RwCo rwco = {
4110         .bs = bs,
4111         .ret = NOT_DONE,
4112     };
4113
4114     if (qemu_in_coroutine()) {
4115         /* Fast-path if already in coroutine context */
4116         bdrv_flush_co_entry(&rwco);
4117     } else {
4118         co = qemu_coroutine_create(bdrv_flush_co_entry);
4119         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4120         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4121             qemu_aio_wait();
4122         }
4123     }
4124
4125     return rwco.ret;
4126 }
4127
4128 static void coroutine_fn bdrv_discard_co_entry(void *opaque)
4129 {
4130     RwCo *rwco = opaque;
4131
4132     rwco->ret = bdrv_co_discard(rwco->bs, rwco->sector_num, rwco->nb_sectors);
4133 }
4134
4135 int coroutine_fn bdrv_co_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
4136                                  int nb_sectors)
4137 {
4138     if (!bs->drv) {
4139         return -ENOMEDIUM;
4140     } else if (bdrv_check_request(bs, sector_num, nb_sectors)) {
4141         return -EIO;
4142     } else if (bs->read_only) {
4143         return -EROFS;
4144     }
4145
4146     if (bs->dirty_bitmap) {
4147         bdrv_reset_dirty(bs, sector_num, nb_sectors);
4148     }
4149
4150     /* Do nothing if disabled.  */
4151     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
4152         return 0;
4153     }
4154
4155     if (bs->drv->bdrv_co_discard) {
4156         return bs->drv->bdrv_co_discard(bs, sector_num, nb_sectors);
4157     } else if (bs->drv->bdrv_aio_discard) {
4158         BlockDriverAIOCB *acb;
4159         CoroutineIOCompletion co = {
4160             .coroutine = qemu_coroutine_self(),
4161         };
4162
4163         acb = bs->drv->bdrv_aio_discard(bs, sector_num, nb_sectors,
4164                                         bdrv_co_io_em_complete, &co);
4165         if (acb == NULL) {
4166             return -EIO;
4167         } else {
4168             qemu_coroutine_yield();
4169             return co.ret;
4170         }
4171     } else {
4172         return 0;
4173     }
4174 }
4175
4176 int bdrv_discard(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num, int nb_sectors)
4177 {
4178     Coroutine *co;
4179     RwCo rwco = {
4180         .bs = bs,
4181         .sector_num = sector_num,
4182         .nb_sectors = nb_sectors,
4183         .ret = NOT_DONE,
4184     };
4185
4186     if (qemu_in_coroutine()) {
4187         /* Fast-path if already in coroutine context */
4188         bdrv_discard_co_entry(&rwco);
4189     } else {
4190         co = qemu_coroutine_create(bdrv_discard_co_entry);
4191         qemu_coroutine_enter(co, &rwco);
4192         while (rwco.ret == NOT_DONE) {
4193             qemu_aio_wait();
4194         }
4195     }
4196
4197     return rwco.ret;
4198 }
4199
4200 /**************************************************************/
4201 /* removable device support */
4202
4203 /**
4204  * Return TRUE if the media is present
4205  */
4206 int bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
4207 {
4208     BlockDriver *drv = bs->drv;
4209
4210     if (!drv)
4211         return 0;
4212     if (!drv->bdrv_is_inserted)
4213         return 1;
4214     return drv->bdrv_is_inserted(bs);
4215 }
4216
4217 /**
4218  * Return whether the media changed since the last call to this
4219  * function, or -ENOTSUP if we don't know.  Most drivers don't know.
4220  */
4221 int bdrv_media_changed(BlockDriverState *bs)
4222 {
4223     BlockDriver *drv = bs->drv;
4224
4225     if (drv && drv->bdrv_media_changed) {
4226         return drv->bdrv_media_changed(bs);
4227     }
4228     return -ENOTSUP;
4229 }
4230
4231 /**
4232  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
4233  */
4234 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
4235 {
4236     BlockDriver *drv = bs->drv;
4237
4238     if (drv && drv->bdrv_eject) {
4239         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
4240     }
4241
4242     if (bs->device_name[0] != '\0') {
4243         bdrv_emit_qmp_eject_event(bs, eject_flag);
4244     }
4245 }
4246
4247 /**
4248  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
4249  * to eject it manually).
4250  */
4251 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
4252 {
4253     BlockDriver *drv = bs->drv;
4254
4255     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
4256
4257     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
4258         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
4259     }
4260 }
4261
4262 /* needed for generic scsi interface */
4263
4264 int bdrv_ioctl(BlockDriverState *bs, unsigned long int req, void *buf)
4265 {
4266     BlockDriver *drv = bs->drv;
4267
4268     if (drv && drv->bdrv_ioctl)
4269         return drv->bdrv_ioctl(bs, req, buf);
4270     return -ENOTSUP;
4271 }
4272
4273 BlockDriverAIOCB *bdrv_aio_ioctl(BlockDriverState *bs,
4274         unsigned long int req, void *buf,
4275         BlockDriverCompletionFunc *cb, void *opaque)
4276 {
4277     BlockDriver *drv = bs->drv;
4278
4279     if (drv && drv->bdrv_aio_ioctl)
4280         return drv->bdrv_aio_ioctl(bs, req, buf, cb, opaque);
4281     return NULL;
4282 }
4283
4284 void bdrv_set_buffer_alignment(BlockDriverState *bs, int align)
4285 {
4286     bs->buffer_alignment = align;
4287 }
4288
4289 void *qemu_blockalign(BlockDriverState *bs, size_t size)
4290 {
4291     return qemu_memalign((bs && bs->buffer_alignment) ? bs->buffer_alignment : 512, size);
4292 }
4293
4294 /*
4295  * Check if all memory in this vector is sector aligned.
4296  */
4297 bool bdrv_qiov_is_aligned(BlockDriverState *bs, QEMUIOVector *qiov)
4298 {
4299     int i;
4300
4301     for (i = 0; i < qiov->niov; i++) {
4302         if ((uintptr_t) qiov->iov[i].iov_base % bs->buffer_alignment) {
4303             return false;
4304         }
4305     }
4306
4307     return true;
4308 }
4309
4310 void bdrv_set_dirty_tracking(BlockDriverState *bs, int granularity)
4311 {
4312     int64_t bitmap_size;
4313
4314     assert((granularity & (granularity - 1)) == 0);
4315
4316     if (granularity) {
4317         granularity >>= BDRV_SECTOR_BITS;
4318         assert(!bs->dirty_bitmap);
4319         bitmap_size = (bdrv_getlength(bs) >> BDRV_SECTOR_BITS);
4320         bs->dirty_bitmap = hbitmap_alloc(bitmap_size, ffs(granularity) - 1);
4321     } else {
4322         if (bs->dirty_bitmap) {
4323             hbitmap_free(bs->dirty_bitmap);
4324             bs->dirty_bitmap = NULL;
4325         }
4326     }
4327 }
4328
4329 int bdrv_get_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t sector)
4330 {
4331     if (bs->dirty_bitmap) {
4332         return hbitmap_get(bs->dirty_bitmap, sector);
4333     } else {
4334         return 0;
4335     }
4336 }
4337
4338 void bdrv_dirty_iter_init(BlockDriverState *bs, HBitmapIter *hbi)
4339 {
4340     hbitmap_iter_init(hbi, bs->dirty_bitmap, 0);
4341 }
4342
4343 void bdrv_set_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4344                     int nr_sectors)
4345 {
4346     hbitmap_set(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4347 }
4348
4349 void bdrv_reset_dirty(BlockDriverState *bs, int64_t cur_sector,
4350                       int nr_sectors)
4351 {
4352     hbitmap_reset(bs->dirty_bitmap, cur_sector, nr_sectors);
4353 }
4354
4355 int64_t bdrv_get_dirty_count(BlockDriverState *bs)
4356 {
4357     if (bs->dirty_bitmap) {
4358         return hbitmap_count(bs->dirty_bitmap);
4359     } else {
4360         return 0;
4361     }
4362 }
4363
4364 void bdrv_set_in_use(BlockDriverState *bs, int in_use)
4365 {
4366     assert(bs->in_use != in_use);
4367     bs->in_use = in_use;
4368 }
4369
4370 int bdrv_in_use(BlockDriverState *bs)
4371 {
4372     return bs->in_use;
4373 }
4374
4375 void bdrv_iostatus_enable(BlockDriverState *bs)
4376 {
4377     bs->iostatus_enabled = true;
4378     bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4379 }
4380
4381 /* The I/O status is only enabled if the drive explicitly
4382  * enables it _and_ the VM is configured to stop on errors */
4383 bool bdrv_iostatus_is_enabled(const BlockDriverState *bs)
4384 {
4385     return (bs->iostatus_enabled &&
4386            (bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_ENOSPC ||
4387             bs->on_write_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP   ||
4388             bs->on_read_error == BLOCKDEV_ON_ERROR_STOP));
4389 }
4390
4391 void bdrv_iostatus_disable(BlockDriverState *bs)
4392 {
4393     bs->iostatus_enabled = false;
4394 }
4395
4396 void bdrv_iostatus_reset(BlockDriverState *bs)
4397 {
4398     if (bdrv_iostatus_is_enabled(bs)) {
4399         bs->iostatus = BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK;
4400         if (bs->job) {
4401             block_job_iostatus_reset(bs->job);
4402         }
4403     }
4404 }
4405
4406 void bdrv_iostatus_set_err(BlockDriverState *bs, int error)
4407 {
4408     assert(bdrv_iostatus_is_enabled(bs));
4409     if (bs->iostatus == BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_OK) {
4410         bs->iostatus = error == ENOSPC ? BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_NOSPACE :
4411                                          BLOCK_DEVICE_IO_STATUS_FAILED;
4412     }
4413 }
4414
4415 void
4416 bdrv_acct_start(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie, int64_t bytes,
4417         enum BlockAcctType type)
4418 {
4419     assert(type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4420
4421     cookie->bytes = bytes;
4422     cookie->start_time_ns = get_clock();
4423     cookie->type = type;
4424 }
4425
4426 void
4427 bdrv_acct_done(BlockDriverState *bs, BlockAcctCookie *cookie)
4428 {
4429     assert(cookie->type < BDRV_MAX_IOTYPE);
4430
4431     bs->nr_bytes[cookie->type] += cookie->bytes;
4432     bs->nr_ops[cookie->type]++;
4433     bs->total_time_ns[cookie->type] += get_clock() - cookie->start_time_ns;
4434 }
4435
4436 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
4437                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
4438                      char *options, uint64_t img_size, int flags,
4439                      Error **errp, bool quiet)
4440 {
4441     QEMUOptionParameter *param = NULL, *create_options = NULL;
4442     QEMUOptionParameter *backing_fmt, *backing_file, *size;
4443     BlockDriverState *bs = NULL;
4444     BlockDriver *drv, *proto_drv;
4445     BlockDriver *backing_drv = NULL;
4446     int ret = 0;
4447
4448     /* Find driver and parse its options */
4449     drv = bdrv_find_format(fmt);
4450     if (!drv) {
4451         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
4452         return;
4453     }
4454
4455     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename);
4456     if (!proto_drv) {
4457         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", filename);
4458         return;
4459     }
4460
4461     create_options = append_option_parameters(create_options,
4462                                               drv->create_options);
4463     create_options = append_option_parameters(create_options,
4464                                               proto_drv->create_options);
4465
4466     /* Create parameter list with default values */
4467     param = parse_option_parameters("", create_options, param);
4468
4469     set_option_parameter_int(param, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
4470
4471     /* Parse -o options */
4472     if (options) {
4473         param = parse_option_parameters(options, create_options, param);
4474         if (param == NULL) {
4475             error_setg(errp, "Invalid options for file format '%s'.", fmt);
4476             goto out;
4477         }
4478     }
4479
4480     if (base_filename) {
4481         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE,
4482                                  base_filename)) {
4483             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
4484                        fmt);
4485             goto out;
4486         }
4487     }
4488
4489     if (base_fmt) {
4490         if (set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt)) {
4491             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
4492                              "format '%s'", fmt);
4493             goto out;
4494         }
4495     }
4496
4497     backing_file = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
4498     if (backing_file && backing_file->value.s) {
4499         if (!strcmp(filename, backing_file->value.s)) {
4500             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
4501                              "same filename as the backing file");
4502             goto out;
4503         }
4504     }
4505
4506     backing_fmt = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
4507     if (backing_fmt && backing_fmt->value.s) {
4508         backing_drv = bdrv_find_format(backing_fmt->value.s);
4509         if (!backing_drv) {
4510             error_setg(errp, "Unknown backing file format '%s'",
4511                        backing_fmt->value.s);
4512             goto out;
4513         }
4514     }
4515
4516     // The size for the image must always be specified, with one exception:
4517     // If we are using a backing file, we can obtain the size from there
4518     size = get_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE);
4519     if (size && size->value.n == -1) {
4520         if (backing_file && backing_file->value.s) {
4521             uint64_t size;
4522             char buf[32];
4523             int back_flags;
4524
4525             /* backing files always opened read-only */
4526             back_flags =
4527                 flags & ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
4528
4529             bs = bdrv_new("");
4530
4531             ret = bdrv_open(bs, backing_file->value.s, NULL, back_flags,
4532                             backing_drv);
4533             if (ret < 0) {
4534                 error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'",
4535                                  backing_file->value.s);
4536                 goto out;
4537             }
4538             bdrv_get_geometry(bs, &size);
4539             size *= 512;
4540
4541             snprintf(buf, sizeof(buf), "%" PRId64, size);
4542             set_option_parameter(param, BLOCK_OPT_SIZE, buf);
4543         } else {
4544             error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
4545             goto out;
4546         }
4547     }
4548
4549     if (!quiet) {
4550         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
4551         print_option_parameters(param);
4552         puts("");
4553     }
4554     ret = bdrv_create(drv, filename, param);
4555     if (ret < 0) {
4556         if (ret == -ENOTSUP) {
4557             error_setg(errp,"Formatting or formatting option not supported for "
4558                             "file format '%s'", fmt);
4559         } else if (ret == -EFBIG) {
4560             const char *cluster_size_hint = "";
4561             if (get_option_parameter(create_options, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE)) {
4562                 cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
4563             }
4564             error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'%s",
4565                        fmt, cluster_size_hint);
4566         } else {
4567             error_setg(errp, "%s: error while creating %s: %s", filename, fmt,
4568                        strerror(-ret));
4569         }
4570     }
4571
4572 out:
4573     free_option_parameters(create_options);
4574     free_option_parameters(param);
4575
4576     if (bs) {
4577         bdrv_delete(bs);
4578     }
4579 }
4580
4581 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
4582 {
4583     /* Currently BlockDriverState always uses the main loop AioContext */
4584     return qemu_get_aio_context();
4585 }
4586
4587 void bdrv_add_before_write_notifier(BlockDriverState *bs,
4588                                     NotifierWithReturn *notifier)
4589 {
4590     notifier_with_return_list_add(&bs->before_write_notifiers, notifier);
4591 }
This page took 0.266525 seconds and 4 git commands to generate.