OSDN Git Service

raw: Check byte range uniformly
[qmiga/qemu.git] / block.c
1 /*
2  * QEMU System Emulator block driver
3  *
4  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24
25 #include "qemu/osdep.h"
26 #include "block/trace.h"
27 #include "block/block_int.h"
28 #include "block/blockjob.h"
29 #include "block/nbd.h"
30 #include "qemu/error-report.h"
31 #include "module_block.h"
32 #include "qemu/module.h"
33 #include "qapi/error.h"
34 #include "qapi/qmp/qdict.h"
35 #include "qapi/qmp/qjson.h"
36 #include "qapi/qmp/qnull.h"
37 #include "qapi/qmp/qstring.h"
38 #include "qapi/qobject-output-visitor.h"
39 #include "qapi/qapi-visit-block-core.h"
40 #include "sysemu/block-backend.h"
41 #include "sysemu/sysemu.h"
42 #include "qemu/notify.h"
43 #include "qemu/option.h"
44 #include "qemu/coroutine.h"
45 #include "block/qapi.h"
46 #include "qemu/timer.h"
47 #include "qemu/cutils.h"
48 #include "qemu/id.h"
49
50 #ifdef CONFIG_BSD
51 #include <sys/ioctl.h>
52 #include <sys/queue.h>
53 #ifndef __DragonFly__
54 #include <sys/disk.h>
55 #endif
56 #endif
57
58 #ifdef _WIN32
59 #include <windows.h>
60 #endif
61
62 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
63
64 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) graph_bdrv_states =
65     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(graph_bdrv_states);
66
67 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) all_bdrv_states =
68     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(all_bdrv_states);
69
70 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
71     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
72
73 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
74                                            const char *reference,
75                                            QDict *options, int flags,
76                                            BlockDriverState *parent,
77                                            const BdrvChildRole *child_role,
78                                            Error **errp);
79
80 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
81 static int use_bdrv_whitelist;
82
83 #ifdef _WIN32
84 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
85 {
86     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
87              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
88             filename[1] == ':');
89 }
90
91 int is_windows_drive(const char *filename)
92 {
93     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
94         filename[2] == '\0')
95         return 1;
96     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
97         strstart(filename, "//./", NULL))
98         return 1;
99     return 0;
100 }
101 #endif
102
103 size_t bdrv_opt_mem_align(BlockDriverState *bs)
104 {
105     if (!bs || !bs->drv) {
106         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
107         return MAX(4096, getpagesize());
108     }
109
110     return bs->bl.opt_mem_alignment;
111 }
112
113 size_t bdrv_min_mem_align(BlockDriverState *bs)
114 {
115     if (!bs || !bs->drv) {
116         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
117         return MAX(4096, getpagesize());
118     }
119
120     return bs->bl.min_mem_alignment;
121 }
122
123 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
124 int path_has_protocol(const char *path)
125 {
126     const char *p;
127
128 #ifdef _WIN32
129     if (is_windows_drive(path) ||
130         is_windows_drive_prefix(path)) {
131         return 0;
132     }
133     p = path + strcspn(path, ":/\\");
134 #else
135     p = path + strcspn(path, ":/");
136 #endif
137
138     return *p == ':';
139 }
140
141 int path_is_absolute(const char *path)
142 {
143 #ifdef _WIN32
144     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
145     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
146         return 1;
147     }
148     return (*path == '/' || *path == '\\');
149 #else
150     return (*path == '/');
151 #endif
152 }
153
154 /* if filename is absolute, just copy it to dest. Otherwise, build a
155    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
156    supported. */
157 void path_combine(char *dest, int dest_size,
158                   const char *base_path,
159                   const char *filename)
160 {
161     const char *p, *p1;
162     int len;
163
164     if (dest_size <= 0)
165         return;
166     if (path_is_absolute(filename)) {
167         pstrcpy(dest, dest_size, filename);
168     } else {
169         const char *protocol_stripped = NULL;
170
171         if (path_has_protocol(base_path)) {
172             protocol_stripped = strchr(base_path, ':');
173             if (protocol_stripped) {
174                 protocol_stripped++;
175             }
176         }
177         p = protocol_stripped ?: base_path;
178
179         p1 = strrchr(base_path, '/');
180 #ifdef _WIN32
181         {
182             const char *p2;
183             p2 = strrchr(base_path, '\\');
184             if (!p1 || p2 > p1)
185                 p1 = p2;
186         }
187 #endif
188         if (p1)
189             p1++;
190         else
191             p1 = base_path;
192         if (p1 > p)
193             p = p1;
194         len = p - base_path;
195         if (len > dest_size - 1)
196             len = dest_size - 1;
197         memcpy(dest, base_path, len);
198         dest[len] = '\0';
199         pstrcat(dest, dest_size, filename);
200     }
201 }
202
203 /*
204  * Helper function for bdrv_parse_filename() implementations to remove optional
205  * protocol prefixes (especially "file:") from a filename and for putting the
206  * stripped filename into the options QDict if there is such a prefix.
207  */
208 void bdrv_parse_filename_strip_prefix(const char *filename, const char *prefix,
209                                       QDict *options)
210 {
211     if (strstart(filename, prefix, &filename)) {
212         /* Stripping the explicit protocol prefix may result in a protocol
213          * prefix being (wrongly) detected (if the filename contains a colon) */
214         if (path_has_protocol(filename)) {
215             QString *fat_filename;
216
217             /* This means there is some colon before the first slash; therefore,
218              * this cannot be an absolute path */
219             assert(!path_is_absolute(filename));
220
221             /* And we can thus fix the protocol detection issue by prefixing it
222              * by "./" */
223             fat_filename = qstring_from_str("./");
224             qstring_append(fat_filename, filename);
225
226             assert(!path_has_protocol(qstring_get_str(fat_filename)));
227
228             qdict_put(options, "filename", fat_filename);
229         } else {
230             /* If no protocol prefix was detected, we can use the shortened
231              * filename as-is */
232             qdict_put_str(options, "filename", filename);
233         }
234     }
235 }
236
237
238 /* Returns whether the image file is opened as read-only. Note that this can
239  * return false and writing to the image file is still not possible because the
240  * image is inactivated. */
241 bool bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
242 {
243     return bs->read_only;
244 }
245
246 int bdrv_can_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
247                            bool ignore_allow_rdw, Error **errp)
248 {
249     /* Do not set read_only if copy_on_read is enabled */
250     if (bs->copy_on_read && read_only) {
251         error_setg(errp, "Can't set node '%s' to r/o with copy-on-read enabled",
252                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
253         return -EINVAL;
254     }
255
256     /* Do not clear read_only if it is prohibited */
257     if (!read_only && !(bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
258         !ignore_allow_rdw)
259     {
260         error_setg(errp, "Node '%s' is read only",
261                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
262         return -EPERM;
263     }
264
265     return 0;
266 }
267
268 /* TODO Remove (deprecated since 2.11)
269  * Block drivers are not supposed to automatically change bs->read_only.
270  * Instead, they should just check whether they can provide what the user
271  * explicitly requested and error out if read-write is requested, but they can
272  * only provide read-only access. */
273 int bdrv_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only, Error **errp)
274 {
275     int ret = 0;
276
277     ret = bdrv_can_set_read_only(bs, read_only, false, errp);
278     if (ret < 0) {
279         return ret;
280     }
281
282     bs->read_only = read_only;
283     return 0;
284 }
285
286 void bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(const char *backed,
287                                                   const char *backing,
288                                                   char *dest, size_t sz,
289                                                   Error **errp)
290 {
291     if (backing[0] == '\0' || path_has_protocol(backing) ||
292         path_is_absolute(backing))
293     {
294         pstrcpy(dest, sz, backing);
295     } else if (backed[0] == '\0' || strstart(backed, "json:", NULL)) {
296         error_setg(errp, "Cannot use relative backing file names for '%s'",
297                    backed);
298     } else {
299         path_combine(dest, sz, backed, backing);
300     }
301 }
302
303 void bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, char *dest, size_t sz,
304                                     Error **errp)
305 {
306     char *backed = bs->exact_filename[0] ? bs->exact_filename : bs->filename;
307
308     bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(backed, bs->backing_file,
309                                                  dest, sz, errp);
310 }
311
312 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
313 {
314     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
315 }
316
317 BlockDriverState *bdrv_new(void)
318 {
319     BlockDriverState *bs;
320     int i;
321
322     bs = g_new0(BlockDriverState, 1);
323     QLIST_INIT(&bs->dirty_bitmaps);
324     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
325         QLIST_INIT(&bs->op_blockers[i]);
326     }
327     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
328     qemu_co_mutex_init(&bs->reqs_lock);
329     qemu_mutex_init(&bs->dirty_bitmap_mutex);
330     bs->refcnt = 1;
331     bs->aio_context = qemu_get_aio_context();
332
333     qemu_co_queue_init(&bs->flush_queue);
334
335     QTAILQ_INSERT_TAIL(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
336
337     return bs;
338 }
339
340 static BlockDriver *bdrv_do_find_format(const char *format_name)
341 {
342     BlockDriver *drv1;
343
344     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
345         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
346             return drv1;
347         }
348     }
349
350     return NULL;
351 }
352
353 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
354 {
355     BlockDriver *drv1;
356     int i;
357
358     drv1 = bdrv_do_find_format(format_name);
359     if (drv1) {
360         return drv1;
361     }
362
363     /* The driver isn't registered, maybe we need to load a module */
364     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
365         if (!strcmp(block_driver_modules[i].format_name, format_name)) {
366             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
367             break;
368         }
369     }
370
371     return bdrv_do_find_format(format_name);
372 }
373
374 int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
375 {
376     static const char *whitelist_rw[] = {
377         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
378     };
379     static const char *whitelist_ro[] = {
380         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
381     };
382     const char **p;
383
384     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
385         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
386     }
387
388     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
389         if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
390             return 1;
391         }
392     }
393     if (read_only) {
394         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
395             if (!strcmp(drv->format_name, *p)) {
396                 return 1;
397             }
398         }
399     }
400     return 0;
401 }
402
403 bool bdrv_uses_whitelist(void)
404 {
405     return use_bdrv_whitelist;
406 }
407
408 typedef struct CreateCo {
409     BlockDriver *drv;
410     char *filename;
411     QemuOpts *opts;
412     int ret;
413     Error *err;
414 } CreateCo;
415
416 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
417 {
418     Error *local_err = NULL;
419     int ret;
420
421     CreateCo *cco = opaque;
422     assert(cco->drv);
423
424     ret = cco->drv->bdrv_co_create_opts(cco->filename, cco->opts, &local_err);
425     error_propagate(&cco->err, local_err);
426     cco->ret = ret;
427 }
428
429 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
430                 QemuOpts *opts, Error **errp)
431 {
432     int ret;
433
434     Coroutine *co;
435     CreateCo cco = {
436         .drv = drv,
437         .filename = g_strdup(filename),
438         .opts = opts,
439         .ret = NOT_DONE,
440         .err = NULL,
441     };
442
443     if (!drv->bdrv_co_create_opts) {
444         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
445         ret = -ENOTSUP;
446         goto out;
447     }
448
449     if (qemu_in_coroutine()) {
450         /* Fast-path if already in coroutine context */
451         bdrv_create_co_entry(&cco);
452     } else {
453         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry, &cco);
454         qemu_coroutine_enter(co);
455         while (cco.ret == NOT_DONE) {
456             aio_poll(qemu_get_aio_context(), true);
457         }
458     }
459
460     ret = cco.ret;
461     if (ret < 0) {
462         if (cco.err) {
463             error_propagate(errp, cco.err);
464         } else {
465             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
466         }
467     }
468
469 out:
470     g_free(cco.filename);
471     return ret;
472 }
473
474 int bdrv_create_file(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
475 {
476     BlockDriver *drv;
477     Error *local_err = NULL;
478     int ret;
479
480     drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
481     if (drv == NULL) {
482         return -ENOENT;
483     }
484
485     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
486     error_propagate(errp, local_err);
487     return ret;
488 }
489
490 /**
491  * Try to get @bs's logical and physical block size.
492  * On success, store them in @bsz struct and return 0.
493  * On failure return -errno.
494  * @bs must not be empty.
495  */
496 int bdrv_probe_blocksizes(BlockDriverState *bs, BlockSizes *bsz)
497 {
498     BlockDriver *drv = bs->drv;
499
500     if (drv && drv->bdrv_probe_blocksizes) {
501         return drv->bdrv_probe_blocksizes(bs, bsz);
502     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
503         return bdrv_probe_blocksizes(bs->file->bs, bsz);
504     }
505
506     return -ENOTSUP;
507 }
508
509 /**
510  * Try to get @bs's geometry (cyls, heads, sectors).
511  * On success, store them in @geo struct and return 0.
512  * On failure return -errno.
513  * @bs must not be empty.
514  */
515 int bdrv_probe_geometry(BlockDriverState *bs, HDGeometry *geo)
516 {
517     BlockDriver *drv = bs->drv;
518
519     if (drv && drv->bdrv_probe_geometry) {
520         return drv->bdrv_probe_geometry(bs, geo);
521     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
522         return bdrv_probe_geometry(bs->file->bs, geo);
523     }
524
525     return -ENOTSUP;
526 }
527
528 /*
529  * Create a uniquely-named empty temporary file.
530  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
531  */
532 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
533 {
534 #ifdef _WIN32
535     char temp_dir[MAX_PATH];
536     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
537        have length MAX_PATH or greater.  */
538     assert(size >= MAX_PATH);
539     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
540             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
541             ? 0 : -GetLastError());
542 #else
543     int fd;
544     const char *tmpdir;
545     tmpdir = getenv("TMPDIR");
546     if (!tmpdir) {
547         tmpdir = "/var/tmp";
548     }
549     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
550         return -EOVERFLOW;
551     }
552     fd = mkstemp(filename);
553     if (fd < 0) {
554         return -errno;
555     }
556     if (close(fd) != 0) {
557         unlink(filename);
558         return -errno;
559     }
560     return 0;
561 #endif
562 }
563
564 /*
565  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
566  * recognized as a host CDROM.
567  */
568 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
569 {
570     int score_max = 0, score;
571     BlockDriver *drv = NULL, *d;
572
573     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
574         if (d->bdrv_probe_device) {
575             score = d->bdrv_probe_device(filename);
576             if (score > score_max) {
577                 score_max = score;
578                 drv = d;
579             }
580         }
581     }
582
583     return drv;
584 }
585
586 static BlockDriver *bdrv_do_find_protocol(const char *protocol)
587 {
588     BlockDriver *drv1;
589
590     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
591         if (drv1->protocol_name && !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
592             return drv1;
593         }
594     }
595
596     return NULL;
597 }
598
599 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
600                                 bool allow_protocol_prefix,
601                                 Error **errp)
602 {
603     BlockDriver *drv1;
604     char protocol[128];
605     int len;
606     const char *p;
607     int i;
608
609     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
610
611     /*
612      * XXX(hch): we really should not let host device detection
613      * override an explicit protocol specification, but moving this
614      * later breaks access to device names with colons in them.
615      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
616      * based Linux systems those actually are quite common.
617      */
618     drv1 = find_hdev_driver(filename);
619     if (drv1) {
620         return drv1;
621     }
622
623     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
624         return &bdrv_file;
625     }
626
627     p = strchr(filename, ':');
628     assert(p != NULL);
629     len = p - filename;
630     if (len > sizeof(protocol) - 1)
631         len = sizeof(protocol) - 1;
632     memcpy(protocol, filename, len);
633     protocol[len] = '\0';
634
635     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
636     if (drv1) {
637         return drv1;
638     }
639
640     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
641         if (block_driver_modules[i].protocol_name &&
642             !strcmp(block_driver_modules[i].protocol_name, protocol)) {
643             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
644             break;
645         }
646     }
647
648     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
649     if (!drv1) {
650         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", protocol);
651     }
652     return drv1;
653 }
654
655 /*
656  * Guess image format by probing its contents.
657  * This is not a good idea when your image is raw (CVE-2008-2004), but
658  * we do it anyway for backward compatibility.
659  *
660  * @buf         contains the image's first @buf_size bytes.
661  * @buf_size    is the buffer size in bytes (generally BLOCK_PROBE_BUF_SIZE,
662  *              but can be smaller if the image file is smaller)
663  * @filename    is its filename.
664  *
665  * For all block drivers, call the bdrv_probe() method to get its
666  * probing score.
667  * Return the first block driver with the highest probing score.
668  */
669 BlockDriver *bdrv_probe_all(const uint8_t *buf, int buf_size,
670                             const char *filename)
671 {
672     int score_max = 0, score;
673     BlockDriver *drv = NULL, *d;
674
675     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
676         if (d->bdrv_probe) {
677             score = d->bdrv_probe(buf, buf_size, filename);
678             if (score > score_max) {
679                 score_max = score;
680                 drv = d;
681             }
682         }
683     }
684
685     return drv;
686 }
687
688 static int find_image_format(BlockBackend *file, const char *filename,
689                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
690 {
691     BlockDriver *drv;
692     uint8_t buf[BLOCK_PROBE_BUF_SIZE];
693     int ret = 0;
694
695     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
696     if (blk_is_sg(file) || !blk_is_inserted(file) || blk_getlength(file) == 0) {
697         *pdrv = &bdrv_raw;
698         return ret;
699     }
700
701     ret = blk_pread(file, 0, buf, sizeof(buf));
702     if (ret < 0) {
703         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
704                          "format");
705         *pdrv = NULL;
706         return ret;
707     }
708
709     drv = bdrv_probe_all(buf, ret, filename);
710     if (!drv) {
711         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
712                    "driver found");
713         ret = -ENOENT;
714     }
715     *pdrv = drv;
716     return ret;
717 }
718
719 /**
720  * Set the current 'total_sectors' value
721  * Return 0 on success, -errno on error.
722  */
723 static int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
724 {
725     BlockDriver *drv = bs->drv;
726
727     if (!drv) {
728         return -ENOMEDIUM;
729     }
730
731     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
732     if (bdrv_is_sg(bs))
733         return 0;
734
735     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
736     if (drv->bdrv_getlength) {
737         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
738         if (length < 0) {
739             return length;
740         }
741         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
742     }
743
744     bs->total_sectors = hint;
745     return 0;
746 }
747
748 /**
749  * Combines a QDict of new block driver @options with any missing options taken
750  * from @old_options, so that leaving out an option defaults to its old value.
751  */
752 static void bdrv_join_options(BlockDriverState *bs, QDict *options,
753                               QDict *old_options)
754 {
755     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_join_options) {
756         bs->drv->bdrv_join_options(options, old_options);
757     } else {
758         qdict_join(options, old_options, false);
759     }
760 }
761
762 /**
763  * Set open flags for a given discard mode
764  *
765  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
766  */
767 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
768 {
769     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
770
771     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
772         /* do nothing */
773     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
774         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
775     } else {
776         return -1;
777     }
778
779     return 0;
780 }
781
782 /**
783  * Set open flags for a given cache mode
784  *
785  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
786  */
787 int bdrv_parse_cache_mode(const char *mode, int *flags, bool *writethrough)
788 {
789     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
790
791     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
792         *writethrough = false;
793         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
794     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
795         *writethrough = true;
796         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
797     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
798         *writethrough = false;
799     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
800         *writethrough = false;
801         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
802     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
803         *writethrough = true;
804     } else {
805         return -1;
806     }
807
808     return 0;
809 }
810
811 static char *bdrv_child_get_parent_desc(BdrvChild *c)
812 {
813     BlockDriverState *parent = c->opaque;
814     return g_strdup(bdrv_get_device_or_node_name(parent));
815 }
816
817 static void bdrv_child_cb_drained_begin(BdrvChild *child)
818 {
819     BlockDriverState *bs = child->opaque;
820     bdrv_drained_begin(bs);
821 }
822
823 static void bdrv_child_cb_drained_end(BdrvChild *child)
824 {
825     BlockDriverState *bs = child->opaque;
826     bdrv_drained_end(bs);
827 }
828
829 static void bdrv_child_cb_attach(BdrvChild *child)
830 {
831     BlockDriverState *bs = child->opaque;
832     bdrv_apply_subtree_drain(child, bs);
833 }
834
835 static void bdrv_child_cb_detach(BdrvChild *child)
836 {
837     BlockDriverState *bs = child->opaque;
838     bdrv_unapply_subtree_drain(child, bs);
839 }
840
841 static int bdrv_child_cb_inactivate(BdrvChild *child)
842 {
843     BlockDriverState *bs = child->opaque;
844     assert(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE);
845     return 0;
846 }
847
848 /*
849  * Returns the options and flags that a temporary snapshot should get, based on
850  * the originally requested flags (the originally requested image will have
851  * flags like a backing file)
852  */
853 static void bdrv_temp_snapshot_options(int *child_flags, QDict *child_options,
854                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
855 {
856     *child_flags = (parent_flags & ~BDRV_O_SNAPSHOT) | BDRV_O_TEMPORARY;
857
858     /* For temporary files, unconditional cache=unsafe is fine */
859     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
860     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "on");
861
862     /* Copy the read-only option from the parent */
863     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
864
865     /* aio=native doesn't work for cache.direct=off, so disable it for the
866      * temporary snapshot */
867     *child_flags &= ~BDRV_O_NATIVE_AIO;
868 }
869
870 /*
871  * Returns the options and flags that bs->file should get if a protocol driver
872  * is expected, based on the given options and flags for the parent BDS
873  */
874 static void bdrv_inherited_options(int *child_flags, QDict *child_options,
875                                    int parent_flags, QDict *parent_options)
876 {
877     int flags = parent_flags;
878
879     /* Enable protocol handling, disable format probing for bs->file */
880     flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
881
882     /* If the cache mode isn't explicitly set, inherit direct and no-flush from
883      * the parent. */
884     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
885     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
886     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
887
888     /* Inherit the read-only option from the parent if it's not set */
889     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
890
891     /* Our block drivers take care to send flushes and respect unmap policy,
892      * so we can default to enable both on lower layers regardless of the
893      * corresponding parent options. */
894     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_DISCARD, "unmap");
895
896     /* Clear flags that only apply to the top layer */
897     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_COPY_ON_READ |
898                BDRV_O_NO_IO);
899
900     *child_flags = flags;
901 }
902
903 const BdrvChildRole child_file = {
904     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
905     .inherit_options = bdrv_inherited_options,
906     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
907     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
908     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
909     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
910     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
911 };
912
913 /*
914  * Returns the options and flags that bs->file should get if the use of formats
915  * (and not only protocols) is permitted for it, based on the given options and
916  * flags for the parent BDS
917  */
918 static void bdrv_inherited_fmt_options(int *child_flags, QDict *child_options,
919                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
920 {
921     child_file.inherit_options(child_flags, child_options,
922                                parent_flags, parent_options);
923
924     *child_flags &= ~(BDRV_O_PROTOCOL | BDRV_O_NO_IO);
925 }
926
927 const BdrvChildRole child_format = {
928     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
929     .inherit_options = bdrv_inherited_fmt_options,
930     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
931     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
932     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
933     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
934     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
935 };
936
937 static void bdrv_backing_attach(BdrvChild *c)
938 {
939     BlockDriverState *parent = c->opaque;
940     BlockDriverState *backing_hd = c->bs;
941
942     assert(!parent->backing_blocker);
943     error_setg(&parent->backing_blocker,
944                "node is used as backing hd of '%s'",
945                bdrv_get_device_or_node_name(parent));
946
947     parent->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
948     pstrcpy(parent->backing_file, sizeof(parent->backing_file),
949             backing_hd->filename);
950     pstrcpy(parent->backing_format, sizeof(parent->backing_format),
951             backing_hd->drv ? backing_hd->drv->format_name : "");
952
953     bdrv_op_block_all(backing_hd, parent->backing_blocker);
954     /* Otherwise we won't be able to commit or stream */
955     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET,
956                     parent->backing_blocker);
957     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_STREAM,
958                     parent->backing_blocker);
959     /*
960      * We do backup in 3 ways:
961      * 1. drive backup
962      *    The target bs is new opened, and the source is top BDS
963      * 2. blockdev backup
964      *    Both the source and the target are top BDSes.
965      * 3. internal backup(used for block replication)
966      *    Both the source and the target are backing file
967      *
968      * In case 1 and 2, neither the source nor the target is the backing file.
969      * In case 3, we will block the top BDS, so there is only one block job
970      * for the top BDS and its backing chain.
971      */
972     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_SOURCE,
973                     parent->backing_blocker);
974     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_TARGET,
975                     parent->backing_blocker);
976
977     bdrv_child_cb_attach(c);
978 }
979
980 static void bdrv_backing_detach(BdrvChild *c)
981 {
982     BlockDriverState *parent = c->opaque;
983
984     assert(parent->backing_blocker);
985     bdrv_op_unblock_all(c->bs, parent->backing_blocker);
986     error_free(parent->backing_blocker);
987     parent->backing_blocker = NULL;
988
989     bdrv_child_cb_detach(c);
990 }
991
992 /*
993  * Returns the options and flags that bs->backing should get, based on the
994  * given options and flags for the parent BDS
995  */
996 static void bdrv_backing_options(int *child_flags, QDict *child_options,
997                                  int parent_flags, QDict *parent_options)
998 {
999     int flags = parent_flags;
1000
1001     /* The cache mode is inherited unmodified for backing files; except WCE,
1002      * which is only applied on the top level (BlockBackend) */
1003     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
1004     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
1005     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
1006
1007     /* backing files always opened read-only */
1008     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_READ_ONLY, "on");
1009     flags &= ~BDRV_O_COPY_ON_READ;
1010
1011     /* snapshot=on is handled on the top layer */
1012     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_TEMPORARY);
1013
1014     *child_flags = flags;
1015 }
1016
1017 static int bdrv_backing_update_filename(BdrvChild *c, BlockDriverState *base,
1018                                         const char *filename, Error **errp)
1019 {
1020     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1021     int orig_flags = bdrv_get_flags(parent);
1022     int ret;
1023
1024     if (!(orig_flags & BDRV_O_RDWR)) {
1025         ret = bdrv_reopen(parent, orig_flags | BDRV_O_RDWR, errp);
1026         if (ret < 0) {
1027             return ret;
1028         }
1029     }
1030
1031     ret = bdrv_change_backing_file(parent, filename,
1032                                    base->drv ? base->drv->format_name : "");
1033     if (ret < 0) {
1034         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not update backing file link");
1035     }
1036
1037     if (!(orig_flags & BDRV_O_RDWR)) {
1038         bdrv_reopen(parent, orig_flags, NULL);
1039     }
1040
1041     return ret;
1042 }
1043
1044 const BdrvChildRole child_backing = {
1045     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1046     .attach          = bdrv_backing_attach,
1047     .detach          = bdrv_backing_detach,
1048     .inherit_options = bdrv_backing_options,
1049     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1050     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1051     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1052     .update_filename = bdrv_backing_update_filename,
1053 };
1054
1055 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
1056 {
1057     int open_flags = flags;
1058
1059     /*
1060      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
1061      * image.
1062      */
1063     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_PROTOCOL);
1064
1065     /*
1066      * Snapshots should be writable.
1067      */
1068     if (flags & BDRV_O_TEMPORARY) {
1069         open_flags |= BDRV_O_RDWR;
1070     }
1071
1072     return open_flags;
1073 }
1074
1075 static void update_flags_from_options(int *flags, QemuOpts *opts)
1076 {
1077     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
1078
1079     assert(qemu_opt_find(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH));
1080     if (qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, false)) {
1081         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1082     }
1083
1084     assert(qemu_opt_find(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT));
1085     if (qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, false)) {
1086         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1087     }
1088
1089     *flags &= ~BDRV_O_RDWR;
1090
1091     assert(qemu_opt_find(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY));
1092     if (!qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
1093         *flags |= BDRV_O_RDWR;
1094     }
1095
1096 }
1097
1098 static void update_options_from_flags(QDict *options, int flags)
1099 {
1100     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT)) {
1101         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, flags & BDRV_O_NOCACHE);
1102     }
1103     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH)) {
1104         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1105                        flags & BDRV_O_NO_FLUSH);
1106     }
1107     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_READ_ONLY)) {
1108         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, !(flags & BDRV_O_RDWR));
1109     }
1110 }
1111
1112 static void bdrv_assign_node_name(BlockDriverState *bs,
1113                                   const char *node_name,
1114                                   Error **errp)
1115 {
1116     char *gen_node_name = NULL;
1117
1118     if (!node_name) {
1119         node_name = gen_node_name = id_generate(ID_BLOCK);
1120     } else if (!id_wellformed(node_name)) {
1121         /*
1122          * Check for empty string or invalid characters, but not if it is
1123          * generated (generated names use characters not available to the user)
1124          */
1125         error_setg(errp, "Invalid node name");
1126         return;
1127     }
1128
1129     /* takes care of avoiding namespaces collisions */
1130     if (blk_by_name(node_name)) {
1131         error_setg(errp, "node-name=%s is conflicting with a device id",
1132                    node_name);
1133         goto out;
1134     }
1135
1136     /* takes care of avoiding duplicates node names */
1137     if (bdrv_find_node(node_name)) {
1138         error_setg(errp, "Duplicate node name");
1139         goto out;
1140     }
1141
1142     /* copy node name into the bs and insert it into the graph list */
1143     pstrcpy(bs->node_name, sizeof(bs->node_name), node_name);
1144     QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
1145 out:
1146     g_free(gen_node_name);
1147 }
1148
1149 static int bdrv_open_driver(BlockDriverState *bs, BlockDriver *drv,
1150                             const char *node_name, QDict *options,
1151                             int open_flags, Error **errp)
1152 {
1153     Error *local_err = NULL;
1154     int ret;
1155
1156     bdrv_assign_node_name(bs, node_name, &local_err);
1157     if (local_err) {
1158         error_propagate(errp, local_err);
1159         return -EINVAL;
1160     }
1161
1162     bs->drv = drv;
1163     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1164     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
1165
1166     if (drv->bdrv_file_open) {
1167         assert(!drv->bdrv_needs_filename || bs->filename[0]);
1168         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1169     } else if (drv->bdrv_open) {
1170         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1171     } else {
1172         ret = 0;
1173     }
1174
1175     if (ret < 0) {
1176         if (local_err) {
1177             error_propagate(errp, local_err);
1178         } else if (bs->filename[0]) {
1179             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
1180         } else {
1181             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
1182         }
1183         goto open_failed;
1184     }
1185
1186     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
1187     if (ret < 0) {
1188         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
1189         return ret;
1190     }
1191
1192     bdrv_refresh_limits(bs, &local_err);
1193     if (local_err) {
1194         error_propagate(errp, local_err);
1195         return -EINVAL;
1196     }
1197
1198     assert(bdrv_opt_mem_align(bs) != 0);
1199     assert(bdrv_min_mem_align(bs) != 0);
1200     assert(is_power_of_2(bs->bl.request_alignment));
1201
1202     return 0;
1203 open_failed:
1204     bs->drv = NULL;
1205     if (bs->file != NULL) {
1206         bdrv_unref_child(bs, bs->file);
1207         bs->file = NULL;
1208     }
1209     g_free(bs->opaque);
1210     bs->opaque = NULL;
1211     return ret;
1212 }
1213
1214 BlockDriverState *bdrv_new_open_driver(BlockDriver *drv, const char *node_name,
1215                                        int flags, Error **errp)
1216 {
1217     BlockDriverState *bs;
1218     int ret;
1219
1220     bs = bdrv_new();
1221     bs->open_flags = flags;
1222     bs->explicit_options = qdict_new();
1223     bs->options = qdict_new();
1224     bs->opaque = NULL;
1225
1226     update_options_from_flags(bs->options, flags);
1227
1228     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, bs->options, flags, errp);
1229     if (ret < 0) {
1230         qobject_unref(bs->explicit_options);
1231         bs->explicit_options = NULL;
1232         qobject_unref(bs->options);
1233         bs->options = NULL;
1234         bdrv_unref(bs);
1235         return NULL;
1236     }
1237
1238     return bs;
1239 }
1240
1241 QemuOptsList bdrv_runtime_opts = {
1242     .name = "bdrv_common",
1243     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_runtime_opts.head),
1244     .desc = {
1245         {
1246             .name = "node-name",
1247             .type = QEMU_OPT_STRING,
1248             .help = "Node name of the block device node",
1249         },
1250         {
1251             .name = "driver",
1252             .type = QEMU_OPT_STRING,
1253             .help = "Block driver to use for the node",
1254         },
1255         {
1256             .name = BDRV_OPT_CACHE_DIRECT,
1257             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1258             .help = "Bypass software writeback cache on the host",
1259         },
1260         {
1261             .name = BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1262             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1263             .help = "Ignore flush requests",
1264         },
1265         {
1266             .name = BDRV_OPT_READ_ONLY,
1267             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1268             .help = "Node is opened in read-only mode",
1269         },
1270         {
1271             .name = "detect-zeroes",
1272             .type = QEMU_OPT_STRING,
1273             .help = "try to optimize zero writes (off, on, unmap)",
1274         },
1275         {
1276             .name = "discard",
1277             .type = QEMU_OPT_STRING,
1278             .help = "discard operation (ignore/off, unmap/on)",
1279         },
1280         {
1281             .name = BDRV_OPT_FORCE_SHARE,
1282             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1283             .help = "always accept other writers (default: off)",
1284         },
1285         { /* end of list */ }
1286     },
1287 };
1288
1289 /*
1290  * Common part for opening disk images and files
1291  *
1292  * Removes all processed options from *options.
1293  */
1294 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockBackend *file,
1295                             QDict *options, Error **errp)
1296 {
1297     int ret, open_flags;
1298     const char *filename;
1299     const char *driver_name = NULL;
1300     const char *node_name = NULL;
1301     const char *discard;
1302     const char *detect_zeroes;
1303     QemuOpts *opts;
1304     BlockDriver *drv;
1305     Error *local_err = NULL;
1306
1307     assert(bs->file == NULL);
1308     assert(options != NULL && bs->options != options);
1309
1310     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
1311     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options, &local_err);
1312     if (local_err) {
1313         error_propagate(errp, local_err);
1314         ret = -EINVAL;
1315         goto fail_opts;
1316     }
1317
1318     update_flags_from_options(&bs->open_flags, opts);
1319
1320     driver_name = qemu_opt_get(opts, "driver");
1321     drv = bdrv_find_format(driver_name);
1322     assert(drv != NULL);
1323
1324     bs->force_share = qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, false);
1325
1326     if (bs->force_share && (bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
1327         error_setg(errp,
1328                    BDRV_OPT_FORCE_SHARE
1329                    "=on can only be used with read-only images");
1330         ret = -EINVAL;
1331         goto fail_opts;
1332     }
1333
1334     if (file != NULL) {
1335         filename = blk_bs(file)->filename;
1336     } else {
1337         /*
1338          * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting
1339          * non-string types would require more care.  When @options
1340          * come from -blockdev or blockdev_add, its members are typed
1341          * according to the QAPI schema, but when they come from
1342          * -drive, they're all QString.
1343          */
1344         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
1345     }
1346
1347     if (drv->bdrv_needs_filename && (!filename || !filename[0])) {
1348         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
1349                    drv->format_name);
1350         ret = -EINVAL;
1351         goto fail_opts;
1352     }
1353
1354     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", bs->open_flags,
1355                            drv->format_name);
1356
1357     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1358
1359     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
1360         error_setg(errp,
1361                    !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
1362                         ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
1363                         : "Driver '%s' is not whitelisted",
1364                    drv->format_name);
1365         ret = -ENOTSUP;
1366         goto fail_opts;
1367     }
1368
1369     /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
1370     assert(atomic_read(&bs->copy_on_read) == 0);
1371
1372     if (bs->open_flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
1373         if (!bs->read_only) {
1374             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
1375         } else {
1376             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
1377             ret = -EINVAL;
1378             goto fail_opts;
1379         }
1380     }
1381
1382     discard = qemu_opt_get(opts, "discard");
1383     if (discard != NULL) {
1384         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &bs->open_flags) != 0) {
1385             error_setg(errp, "Invalid discard option");
1386             ret = -EINVAL;
1387             goto fail_opts;
1388         }
1389     }
1390
1391     detect_zeroes = qemu_opt_get(opts, "detect-zeroes");
1392     if (detect_zeroes) {
1393         BlockdevDetectZeroesOptions value =
1394             qapi_enum_parse(&BlockdevDetectZeroesOptions_lookup,
1395                             detect_zeroes,
1396                             BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_OFF,
1397                             &local_err);
1398         if (local_err) {
1399             error_propagate(errp, local_err);
1400             ret = -EINVAL;
1401             goto fail_opts;
1402         }
1403
1404         if (value == BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_UNMAP &&
1405             !(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP))
1406         {
1407             error_setg(errp, "setting detect-zeroes to unmap is not allowed "
1408                              "without setting discard operation to unmap");
1409             ret = -EINVAL;
1410             goto fail_opts;
1411         }
1412
1413         bs->detect_zeroes = value;
1414     }
1415
1416     if (filename != NULL) {
1417         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
1418     } else {
1419         bs->filename[0] = '\0';
1420     }
1421     pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename), bs->filename);
1422
1423     /* Open the image, either directly or using a protocol */
1424     open_flags = bdrv_open_flags(bs, bs->open_flags);
1425     node_name = qemu_opt_get(opts, "node-name");
1426
1427     assert(!drv->bdrv_file_open || file == NULL);
1428     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, options, open_flags, errp);
1429     if (ret < 0) {
1430         goto fail_opts;
1431     }
1432
1433     qemu_opts_del(opts);
1434     return 0;
1435
1436 fail_opts:
1437     qemu_opts_del(opts);
1438     return ret;
1439 }
1440
1441 static QDict *parse_json_filename(const char *filename, Error **errp)
1442 {
1443     QObject *options_obj;
1444     QDict *options;
1445     int ret;
1446
1447     ret = strstart(filename, "json:", &filename);
1448     assert(ret);
1449
1450     options_obj = qobject_from_json(filename, errp);
1451     if (!options_obj) {
1452         /* Work around qobject_from_json() lossage TODO fix that */
1453         if (errp && !*errp) {
1454             error_setg(errp, "Could not parse the JSON options");
1455             return NULL;
1456         }
1457         error_prepend(errp, "Could not parse the JSON options: ");
1458         return NULL;
1459     }
1460
1461     options = qobject_to(QDict, options_obj);
1462     if (!options) {
1463         qobject_unref(options_obj);
1464         error_setg(errp, "Invalid JSON object given");
1465         return NULL;
1466     }
1467
1468     qdict_flatten(options);
1469
1470     return options;
1471 }
1472
1473 static void parse_json_protocol(QDict *options, const char **pfilename,
1474                                 Error **errp)
1475 {
1476     QDict *json_options;
1477     Error *local_err = NULL;
1478
1479     /* Parse json: pseudo-protocol */
1480     if (!*pfilename || !g_str_has_prefix(*pfilename, "json:")) {
1481         return;
1482     }
1483
1484     json_options = parse_json_filename(*pfilename, &local_err);
1485     if (local_err) {
1486         error_propagate(errp, local_err);
1487         return;
1488     }
1489
1490     /* Options given in the filename have lower priority than options
1491      * specified directly */
1492     qdict_join(options, json_options, false);
1493     qobject_unref(json_options);
1494     *pfilename = NULL;
1495 }
1496
1497 /*
1498  * Fills in default options for opening images and converts the legacy
1499  * filename/flags pair to option QDict entries.
1500  * The BDRV_O_PROTOCOL flag in *flags will be set or cleared accordingly if a
1501  * block driver has been specified explicitly.
1502  */
1503 static int bdrv_fill_options(QDict **options, const char *filename,
1504                              int *flags, Error **errp)
1505 {
1506     const char *drvname;
1507     bool protocol = *flags & BDRV_O_PROTOCOL;
1508     bool parse_filename = false;
1509     BlockDriver *drv = NULL;
1510     Error *local_err = NULL;
1511
1512     /*
1513      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
1514      * types would require more care.  When @options come from
1515      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
1516      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
1517      * QString.
1518      */
1519     drvname = qdict_get_try_str(*options, "driver");
1520     if (drvname) {
1521         drv = bdrv_find_format(drvname);
1522         if (!drv) {
1523             error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
1524             return -ENOENT;
1525         }
1526         /* If the user has explicitly specified the driver, this choice should
1527          * override the BDRV_O_PROTOCOL flag */
1528         protocol = drv->bdrv_file_open;
1529     }
1530
1531     if (protocol) {
1532         *flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1533     } else {
1534         *flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1535     }
1536
1537     /* Translate cache options from flags into options */
1538     update_options_from_flags(*options, *flags);
1539
1540     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
1541     if (protocol && filename) {
1542         if (!qdict_haskey(*options, "filename")) {
1543             qdict_put_str(*options, "filename", filename);
1544             parse_filename = true;
1545         } else {
1546             error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at "
1547                              "the same time");
1548             return -EINVAL;
1549         }
1550     }
1551
1552     /* Find the right block driver */
1553     /* See cautionary note on accessing @options above */
1554     filename = qdict_get_try_str(*options, "filename");
1555
1556     if (!drvname && protocol) {
1557         if (filename) {
1558             drv = bdrv_find_protocol(filename, parse_filename, errp);
1559             if (!drv) {
1560                 return -EINVAL;
1561             }
1562
1563             drvname = drv->format_name;
1564             qdict_put_str(*options, "driver", drvname);
1565         } else {
1566             error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1567             return -EINVAL;
1568         }
1569     }
1570
1571     assert(drv || !protocol);
1572
1573     /* Driver-specific filename parsing */
1574     if (drv && drv->bdrv_parse_filename && parse_filename) {
1575         drv->bdrv_parse_filename(filename, *options, &local_err);
1576         if (local_err) {
1577             error_propagate(errp, local_err);
1578             return -EINVAL;
1579         }
1580
1581         if (!drv->bdrv_needs_filename) {
1582             qdict_del(*options, "filename");
1583         }
1584     }
1585
1586     return 0;
1587 }
1588
1589 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
1590                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
1591                                  GSList *ignore_children, Error **errp);
1592 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c);
1593 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared);
1594
1595 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1596      bool prepared;
1597      BDRVReopenState state;
1598      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1599 } BlockReopenQueueEntry;
1600
1601 /*
1602  * Return the flags that @bs will have after the reopens in @q have
1603  * successfully completed. If @q is NULL (or @bs is not contained in @q),
1604  * return the current flags.
1605  */
1606 static int bdrv_reopen_get_flags(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs)
1607 {
1608     BlockReopenQueueEntry *entry;
1609
1610     if (q != NULL) {
1611         QSIMPLEQ_FOREACH(entry, q, entry) {
1612             if (entry->state.bs == bs) {
1613                 return entry->state.flags;
1614             }
1615         }
1616     }
1617
1618     return bs->open_flags;
1619 }
1620
1621 /* Returns whether the image file can be written to after the reopen queue @q
1622  * has been successfully applied, or right now if @q is NULL. */
1623 static bool bdrv_is_writable(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q)
1624 {
1625     int flags = bdrv_reopen_get_flags(q, bs);
1626
1627     return (flags & (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_INACTIVE)) == BDRV_O_RDWR;
1628 }
1629
1630 static void bdrv_child_perm(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *child_bs,
1631                             BdrvChild *c, const BdrvChildRole *role,
1632                             BlockReopenQueue *reopen_queue,
1633                             uint64_t parent_perm, uint64_t parent_shared,
1634                             uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
1635 {
1636     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_child_perm) {
1637         bs->drv->bdrv_child_perm(bs, c, role, reopen_queue,
1638                                  parent_perm, parent_shared,
1639                                  nperm, nshared);
1640     }
1641     /* TODO Take force_share from reopen_queue */
1642     if (child_bs && child_bs->force_share) {
1643         *nshared = BLK_PERM_ALL;
1644     }
1645 }
1646
1647 /*
1648  * Check whether permissions on this node can be changed in a way that
1649  * @cumulative_perms and @cumulative_shared_perms are the new cumulative
1650  * permissions of all its parents. This involves checking whether all necessary
1651  * permission changes to child nodes can be performed.
1652  *
1653  * A call to this function must always be followed by a call to bdrv_set_perm()
1654  * or bdrv_abort_perm_update().
1655  */
1656 static int bdrv_check_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
1657                            uint64_t cumulative_perms,
1658                            uint64_t cumulative_shared_perms,
1659                            GSList *ignore_children, Error **errp)
1660 {
1661     BlockDriver *drv = bs->drv;
1662     BdrvChild *c;
1663     int ret;
1664
1665     /* Write permissions never work with read-only images */
1666     if ((cumulative_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) &&
1667         !bdrv_is_writable(bs, q))
1668     {
1669         error_setg(errp, "Block node is read-only");
1670         return -EPERM;
1671     }
1672
1673     /* Check this node */
1674     if (!drv) {
1675         return 0;
1676     }
1677
1678     if (drv->bdrv_check_perm) {
1679         return drv->bdrv_check_perm(bs, cumulative_perms,
1680                                     cumulative_shared_perms, errp);
1681     }
1682
1683     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
1684     if (!drv->bdrv_child_perm) {
1685         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
1686         return 0;
1687     }
1688
1689     /* Check all children */
1690     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
1691         uint64_t cur_perm, cur_shared;
1692         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, q,
1693                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
1694                         &cur_perm, &cur_shared);
1695         ret = bdrv_child_check_perm(c, q, cur_perm, cur_shared,
1696                                     ignore_children, errp);
1697         if (ret < 0) {
1698             return ret;
1699         }
1700     }
1701
1702     return 0;
1703 }
1704
1705 /*
1706  * Notifies drivers that after a previous bdrv_check_perm() call, the
1707  * permission update is not performed and any preparations made for it (e.g.
1708  * taken file locks) need to be undone.
1709  *
1710  * This function recursively notifies all child nodes.
1711  */
1712 static void bdrv_abort_perm_update(BlockDriverState *bs)
1713 {
1714     BlockDriver *drv = bs->drv;
1715     BdrvChild *c;
1716
1717     if (!drv) {
1718         return;
1719     }
1720
1721     if (drv->bdrv_abort_perm_update) {
1722         drv->bdrv_abort_perm_update(bs);
1723     }
1724
1725     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
1726         bdrv_child_abort_perm_update(c);
1727     }
1728 }
1729
1730 static void bdrv_set_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t cumulative_perms,
1731                           uint64_t cumulative_shared_perms)
1732 {
1733     BlockDriver *drv = bs->drv;
1734     BdrvChild *c;
1735
1736     if (!drv) {
1737         return;
1738     }
1739
1740     /* Update this node */
1741     if (drv->bdrv_set_perm) {
1742         drv->bdrv_set_perm(bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
1743     }
1744
1745     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
1746     if (!drv->bdrv_child_perm) {
1747         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
1748         return;
1749     }
1750
1751     /* Update all children */
1752     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
1753         uint64_t cur_perm, cur_shared;
1754         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, NULL,
1755                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
1756                         &cur_perm, &cur_shared);
1757         bdrv_child_set_perm(c, cur_perm, cur_shared);
1758     }
1759 }
1760
1761 static void bdrv_get_cumulative_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t *perm,
1762                                      uint64_t *shared_perm)
1763 {
1764     BdrvChild *c;
1765     uint64_t cumulative_perms = 0;
1766     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
1767
1768     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
1769         cumulative_perms |= c->perm;
1770         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
1771     }
1772
1773     *perm = cumulative_perms;
1774     *shared_perm = cumulative_shared_perms;
1775 }
1776
1777 static char *bdrv_child_user_desc(BdrvChild *c)
1778 {
1779     if (c->role->get_parent_desc) {
1780         return c->role->get_parent_desc(c);
1781     }
1782
1783     return g_strdup("another user");
1784 }
1785
1786 char *bdrv_perm_names(uint64_t perm)
1787 {
1788     struct perm_name {
1789         uint64_t perm;
1790         const char *name;
1791     } permissions[] = {
1792         { BLK_PERM_CONSISTENT_READ, "consistent read" },
1793         { BLK_PERM_WRITE,           "write" },
1794         { BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED, "write unchanged" },
1795         { BLK_PERM_RESIZE,          "resize" },
1796         { BLK_PERM_GRAPH_MOD,       "change children" },
1797         { 0, NULL }
1798     };
1799
1800     char *result = g_strdup("");
1801     struct perm_name *p;
1802
1803     for (p = permissions; p->name; p++) {
1804         if (perm & p->perm) {
1805             char *old = result;
1806             result = g_strdup_printf("%s%s%s", old, *old ? ", " : "", p->name);
1807             g_free(old);
1808         }
1809     }
1810
1811     return result;
1812 }
1813
1814 /*
1815  * Checks whether a new reference to @bs can be added if the new user requires
1816  * @new_used_perm/@new_shared_perm as its permissions. If @ignore_children is
1817  * set, the BdrvChild objects in this list are ignored in the calculations;
1818  * this allows checking permission updates for an existing reference.
1819  *
1820  * Needs to be followed by a call to either bdrv_set_perm() or
1821  * bdrv_abort_perm_update(). */
1822 static int bdrv_check_update_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
1823                                   uint64_t new_used_perm,
1824                                   uint64_t new_shared_perm,
1825                                   GSList *ignore_children, Error **errp)
1826 {
1827     BdrvChild *c;
1828     uint64_t cumulative_perms = new_used_perm;
1829     uint64_t cumulative_shared_perms = new_shared_perm;
1830
1831     /* There is no reason why anyone couldn't tolerate write_unchanged */
1832     assert(new_shared_perm & BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED);
1833
1834     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
1835         if (g_slist_find(ignore_children, c)) {
1836             continue;
1837         }
1838
1839         if ((new_used_perm & c->shared_perm) != new_used_perm) {
1840             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
1841             char *perm_names = bdrv_perm_names(new_used_perm & ~c->shared_perm);
1842             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which does not "
1843                              "allow '%s' on %s",
1844                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
1845             g_free(user);
1846             g_free(perm_names);
1847             return -EPERM;
1848         }
1849
1850         if ((c->perm & new_shared_perm) != c->perm) {
1851             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
1852             char *perm_names = bdrv_perm_names(c->perm & ~new_shared_perm);
1853             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which uses "
1854                              "'%s' on %s",
1855                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
1856             g_free(user);
1857             g_free(perm_names);
1858             return -EPERM;
1859         }
1860
1861         cumulative_perms |= c->perm;
1862         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
1863     }
1864
1865     return bdrv_check_perm(bs, q, cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
1866                            ignore_children, errp);
1867 }
1868
1869 /* Needs to be followed by a call to either bdrv_child_set_perm() or
1870  * bdrv_child_abort_perm_update(). */
1871 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
1872                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
1873                                  GSList *ignore_children, Error **errp)
1874 {
1875     int ret;
1876
1877     ignore_children = g_slist_prepend(g_slist_copy(ignore_children), c);
1878     ret = bdrv_check_update_perm(c->bs, q, perm, shared, ignore_children, errp);
1879     g_slist_free(ignore_children);
1880
1881     return ret;
1882 }
1883
1884 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared)
1885 {
1886     uint64_t cumulative_perms, cumulative_shared_perms;
1887
1888     c->perm = perm;
1889     c->shared_perm = shared;
1890
1891     bdrv_get_cumulative_perm(c->bs, &cumulative_perms,
1892                              &cumulative_shared_perms);
1893     bdrv_set_perm(c->bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
1894 }
1895
1896 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c)
1897 {
1898     bdrv_abort_perm_update(c->bs);
1899 }
1900
1901 int bdrv_child_try_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared,
1902                             Error **errp)
1903 {
1904     int ret;
1905
1906     ret = bdrv_child_check_perm(c, NULL, perm, shared, NULL, errp);
1907     if (ret < 0) {
1908         bdrv_child_abort_perm_update(c);
1909         return ret;
1910     }
1911
1912     bdrv_child_set_perm(c, perm, shared);
1913
1914     return 0;
1915 }
1916
1917 #define DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH (BLK_PERM_CONSISTENT_READ \
1918                                  | BLK_PERM_WRITE \
1919                                  | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED \
1920                                  | BLK_PERM_RESIZE)
1921 #define DEFAULT_PERM_UNCHANGED (BLK_PERM_ALL & ~DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH)
1922
1923 void bdrv_filter_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
1924                                const BdrvChildRole *role,
1925                                BlockReopenQueue *reopen_queue,
1926                                uint64_t perm, uint64_t shared,
1927                                uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
1928 {
1929     if (c == NULL) {
1930         *nperm = perm & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH;
1931         *nshared = (shared & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) | DEFAULT_PERM_UNCHANGED;
1932         return;
1933     }
1934
1935     *nperm = (perm & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) |
1936              (c->perm & DEFAULT_PERM_UNCHANGED);
1937     *nshared = (shared & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) |
1938                (c->shared_perm & DEFAULT_PERM_UNCHANGED);
1939 }
1940
1941 void bdrv_format_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
1942                                const BdrvChildRole *role,
1943                                BlockReopenQueue *reopen_queue,
1944                                uint64_t perm, uint64_t shared,
1945                                uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
1946 {
1947     bool backing = (role == &child_backing);
1948     assert(role == &child_backing || role == &child_file);
1949
1950     if (!backing) {
1951         int flags = bdrv_reopen_get_flags(reopen_queue, bs);
1952
1953         /* Apart from the modifications below, the same permissions are
1954          * forwarded and left alone as for filters */
1955         bdrv_filter_default_perms(bs, c, role, reopen_queue, perm, shared,
1956                                   &perm, &shared);
1957
1958         /* Format drivers may touch metadata even if the guest doesn't write */
1959         if (bdrv_is_writable(bs, reopen_queue)) {
1960             perm |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
1961         }
1962
1963         /* bs->file always needs to be consistent because of the metadata. We
1964          * can never allow other users to resize or write to it. */
1965         if (!(flags & BDRV_O_NO_IO)) {
1966             perm |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
1967         }
1968         shared &= ~(BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE);
1969     } else {
1970         /* We want consistent read from backing files if the parent needs it.
1971          * No other operations are performed on backing files. */
1972         perm &= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
1973
1974         /* If the parent can deal with changing data, we're okay with a
1975          * writable and resizable backing file. */
1976         /* TODO Require !(perm & BLK_PERM_CONSISTENT_READ), too? */
1977         if (shared & BLK_PERM_WRITE) {
1978             shared = BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
1979         } else {
1980             shared = 0;
1981         }
1982
1983         shared |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ | BLK_PERM_GRAPH_MOD |
1984                   BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED;
1985     }
1986
1987     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
1988         shared |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
1989     }
1990
1991     *nperm = perm;
1992     *nshared = shared;
1993 }
1994
1995 static void bdrv_replace_child_noperm(BdrvChild *child,
1996                                       BlockDriverState *new_bs)
1997 {
1998     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
1999     int i;
2000
2001     if (old_bs && new_bs) {
2002         assert(bdrv_get_aio_context(old_bs) == bdrv_get_aio_context(new_bs));
2003     }
2004     if (old_bs) {
2005         /* Detach first so that the recursive drain sections coming from @child
2006          * are already gone and we only end the drain sections that came from
2007          * elsewhere. */
2008         if (child->role->detach) {
2009             child->role->detach(child);
2010         }
2011         if (old_bs->quiesce_counter && child->role->drained_end) {
2012             for (i = 0; i < old_bs->quiesce_counter; i++) {
2013                 child->role->drained_end(child);
2014             }
2015         }
2016         QLIST_REMOVE(child, next_parent);
2017     }
2018
2019     child->bs = new_bs;
2020
2021     if (new_bs) {
2022         QLIST_INSERT_HEAD(&new_bs->parents, child, next_parent);
2023         if (new_bs->quiesce_counter && child->role->drained_begin) {
2024             for (i = 0; i < new_bs->quiesce_counter; i++) {
2025                 child->role->drained_begin(child);
2026             }
2027         }
2028
2029         /* Attach only after starting new drained sections, so that recursive
2030          * drain sections coming from @child don't get an extra .drained_begin
2031          * callback. */
2032         if (child->role->attach) {
2033             child->role->attach(child);
2034         }
2035     }
2036 }
2037
2038 /*
2039  * Updates @child to change its reference to point to @new_bs, including
2040  * checking and applying the necessary permisson updates both to the old node
2041  * and to @new_bs.
2042  *
2043  * NULL is passed as @new_bs for removing the reference before freeing @child.
2044  *
2045  * If @new_bs is not NULL, bdrv_check_perm() must be called beforehand, as this
2046  * function uses bdrv_set_perm() to update the permissions according to the new
2047  * reference that @new_bs gets.
2048  */
2049 static void bdrv_replace_child(BdrvChild *child, BlockDriverState *new_bs)
2050 {
2051     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2052     uint64_t perm, shared_perm;
2053
2054     bdrv_replace_child_noperm(child, new_bs);
2055
2056     if (old_bs) {
2057         /* Update permissions for old node. This is guaranteed to succeed
2058          * because we're just taking a parent away, so we're loosening
2059          * restrictions. */
2060         bdrv_get_cumulative_perm(old_bs, &perm, &shared_perm);
2061         bdrv_check_perm(old_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, &error_abort);
2062         bdrv_set_perm(old_bs, perm, shared_perm);
2063     }
2064
2065     if (new_bs) {
2066         bdrv_get_cumulative_perm(new_bs, &perm, &shared_perm);
2067         bdrv_set_perm(new_bs, perm, shared_perm);
2068     }
2069 }
2070
2071 BdrvChild *bdrv_root_attach_child(BlockDriverState *child_bs,
2072                                   const char *child_name,
2073                                   const BdrvChildRole *child_role,
2074                                   uint64_t perm, uint64_t shared_perm,
2075                                   void *opaque, Error **errp)
2076 {
2077     BdrvChild *child;
2078     int ret;
2079
2080     ret = bdrv_check_update_perm(child_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, errp);
2081     if (ret < 0) {
2082         bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2083         return NULL;
2084     }
2085
2086     child = g_new(BdrvChild, 1);
2087     *child = (BdrvChild) {
2088         .bs             = NULL,
2089         .name           = g_strdup(child_name),
2090         .role           = child_role,
2091         .perm           = perm,
2092         .shared_perm    = shared_perm,
2093         .opaque         = opaque,
2094     };
2095
2096     /* This performs the matching bdrv_set_perm() for the above check. */
2097     bdrv_replace_child(child, child_bs);
2098
2099     return child;
2100 }
2101
2102 BdrvChild *bdrv_attach_child(BlockDriverState *parent_bs,
2103                              BlockDriverState *child_bs,
2104                              const char *child_name,
2105                              const BdrvChildRole *child_role,
2106                              Error **errp)
2107 {
2108     BdrvChild *child;
2109     uint64_t perm, shared_perm;
2110
2111     bdrv_get_cumulative_perm(parent_bs, &perm, &shared_perm);
2112
2113     assert(parent_bs->drv);
2114     assert(bdrv_get_aio_context(parent_bs) == bdrv_get_aio_context(child_bs));
2115     bdrv_child_perm(parent_bs, child_bs, NULL, child_role, NULL,
2116                     perm, shared_perm, &perm, &shared_perm);
2117
2118     child = bdrv_root_attach_child(child_bs, child_name, child_role,
2119                                    perm, shared_perm, parent_bs, errp);
2120     if (child == NULL) {
2121         return NULL;
2122     }
2123
2124     QLIST_INSERT_HEAD(&parent_bs->children, child, next);
2125     return child;
2126 }
2127
2128 static void bdrv_detach_child(BdrvChild *child)
2129 {
2130     if (child->next.le_prev) {
2131         QLIST_REMOVE(child, next);
2132         child->next.le_prev = NULL;
2133     }
2134
2135     bdrv_replace_child(child, NULL);
2136
2137     g_free(child->name);
2138     g_free(child);
2139 }
2140
2141 void bdrv_root_unref_child(BdrvChild *child)
2142 {
2143     BlockDriverState *child_bs;
2144
2145     child_bs = child->bs;
2146     bdrv_detach_child(child);
2147     bdrv_unref(child_bs);
2148 }
2149
2150 void bdrv_unref_child(BlockDriverState *parent, BdrvChild *child)
2151 {
2152     if (child == NULL) {
2153         return;
2154     }
2155
2156     if (child->bs->inherits_from == parent) {
2157         BdrvChild *c;
2158
2159         /* Remove inherits_from only when the last reference between parent and
2160          * child->bs goes away. */
2161         QLIST_FOREACH(c, &parent->children, next) {
2162             if (c != child && c->bs == child->bs) {
2163                 break;
2164             }
2165         }
2166         if (c == NULL) {
2167             child->bs->inherits_from = NULL;
2168         }
2169     }
2170
2171     bdrv_root_unref_child(child);
2172 }
2173
2174
2175 static void bdrv_parent_cb_change_media(BlockDriverState *bs, bool load)
2176 {
2177     BdrvChild *c;
2178     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2179         if (c->role->change_media) {
2180             c->role->change_media(c, load);
2181         }
2182     }
2183 }
2184
2185 static void bdrv_parent_cb_resize(BlockDriverState *bs)
2186 {
2187     BdrvChild *c;
2188     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2189         if (c->role->resize) {
2190             c->role->resize(c);
2191         }
2192     }
2193 }
2194
2195 /*
2196  * Sets the backing file link of a BDS. A new reference is created; callers
2197  * which don't need their own reference any more must call bdrv_unref().
2198  */
2199 void bdrv_set_backing_hd(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *backing_hd,
2200                          Error **errp)
2201 {
2202     if (backing_hd) {
2203         bdrv_ref(backing_hd);
2204     }
2205
2206     if (bs->backing) {
2207         bdrv_unref_child(bs, bs->backing);
2208     }
2209
2210     if (!backing_hd) {
2211         bs->backing = NULL;
2212         goto out;
2213     }
2214
2215     bs->backing = bdrv_attach_child(bs, backing_hd, "backing", &child_backing,
2216                                     errp);
2217     if (!bs->backing) {
2218         bdrv_unref(backing_hd);
2219     }
2220
2221     bdrv_refresh_filename(bs);
2222
2223 out:
2224     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
2225 }
2226
2227 /*
2228  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
2229  *
2230  * bdref_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2231  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2232  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2233  * BlockdevRef.
2234  *
2235  * TODO Can this be unified with bdrv_open_image()?
2236  */
2237 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *parent_options,
2238                            const char *bdref_key, Error **errp)
2239 {
2240     char *backing_filename = g_malloc0(PATH_MAX);
2241     char *bdref_key_dot;
2242     const char *reference = NULL;
2243     int ret = 0;
2244     BlockDriverState *backing_hd;
2245     QDict *options;
2246     QDict *tmp_parent_options = NULL;
2247     Error *local_err = NULL;
2248
2249     if (bs->backing != NULL) {
2250         goto free_exit;
2251     }
2252
2253     /* NULL means an empty set of options */
2254     if (parent_options == NULL) {
2255         tmp_parent_options = qdict_new();
2256         parent_options = tmp_parent_options;
2257     }
2258
2259     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
2260
2261     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2262     qdict_extract_subqdict(parent_options, &options, bdref_key_dot);
2263     g_free(bdref_key_dot);
2264
2265     /*
2266      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2267      * types would require more care.  When @parent_options come from
2268      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2269      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2270      * QString.
2271      */
2272     reference = qdict_get_try_str(parent_options, bdref_key);
2273     if (reference || qdict_haskey(options, "file.filename")) {
2274         backing_filename[0] = '\0';
2275     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
2276         qobject_unref(options);
2277         goto free_exit;
2278     } else {
2279         bdrv_get_full_backing_filename(bs, backing_filename, PATH_MAX,
2280                                        &local_err);
2281         if (local_err) {
2282             ret = -EINVAL;
2283             error_propagate(errp, local_err);
2284             qobject_unref(options);
2285             goto free_exit;
2286         }
2287     }
2288
2289     if (!bs->drv || !bs->drv->supports_backing) {
2290         ret = -EINVAL;
2291         error_setg(errp, "Driver doesn't support backing files");
2292         qobject_unref(options);
2293         goto free_exit;
2294     }
2295
2296     if (!reference &&
2297         bs->backing_format[0] != '\0' && !qdict_haskey(options, "driver")) {
2298         qdict_put_str(options, "driver", bs->backing_format);
2299     }
2300
2301     backing_hd = bdrv_open_inherit(*backing_filename ? backing_filename : NULL,
2302                                    reference, options, 0, bs, &child_backing,
2303                                    errp);
2304     if (!backing_hd) {
2305         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
2306         error_prepend(errp, "Could not open backing file: ");
2307         ret = -EINVAL;
2308         goto free_exit;
2309     }
2310     bdrv_set_aio_context(backing_hd, bdrv_get_aio_context(bs));
2311
2312     /* Hook up the backing file link; drop our reference, bs owns the
2313      * backing_hd reference now */
2314     bdrv_set_backing_hd(bs, backing_hd, &local_err);
2315     bdrv_unref(backing_hd);
2316     if (local_err) {
2317         error_propagate(errp, local_err);
2318         ret = -EINVAL;
2319         goto free_exit;
2320     }
2321
2322     qdict_del(parent_options, bdref_key);
2323
2324 free_exit:
2325     g_free(backing_filename);
2326     qobject_unref(tmp_parent_options);
2327     return ret;
2328 }
2329
2330 static BlockDriverState *
2331 bdrv_open_child_bs(const char *filename, QDict *options, const char *bdref_key,
2332                    BlockDriverState *parent, const BdrvChildRole *child_role,
2333                    bool allow_none, Error **errp)
2334 {
2335     BlockDriverState *bs = NULL;
2336     QDict *image_options;
2337     char *bdref_key_dot;
2338     const char *reference;
2339
2340     assert(child_role != NULL);
2341
2342     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2343     qdict_extract_subqdict(options, &image_options, bdref_key_dot);
2344     g_free(bdref_key_dot);
2345
2346     /*
2347      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2348      * types would require more care.  When @options come from
2349      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2350      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2351      * QString.
2352      */
2353     reference = qdict_get_try_str(options, bdref_key);
2354     if (!filename && !reference && !qdict_size(image_options)) {
2355         if (!allow_none) {
2356             error_setg(errp, "A block device must be specified for \"%s\"",
2357                        bdref_key);
2358         }
2359         qobject_unref(image_options);
2360         goto done;
2361     }
2362
2363     bs = bdrv_open_inherit(filename, reference, image_options, 0,
2364                            parent, child_role, errp);
2365     if (!bs) {
2366         goto done;
2367     }
2368
2369 done:
2370     qdict_del(options, bdref_key);
2371     return bs;
2372 }
2373
2374 /*
2375  * Opens a disk image whose options are given as BlockdevRef in another block
2376  * device's options.
2377  *
2378  * If allow_none is true, no image will be opened if filename is false and no
2379  * BlockdevRef is given. NULL will be returned, but errp remains unset.
2380  *
2381  * bdrev_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2382  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2383  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2384  * BlockdevRef.
2385  *
2386  * The BlockdevRef will be removed from the options QDict.
2387  */
2388 BdrvChild *bdrv_open_child(const char *filename,
2389                            QDict *options, const char *bdref_key,
2390                            BlockDriverState *parent,
2391                            const BdrvChildRole *child_role,
2392                            bool allow_none, Error **errp)
2393 {
2394     BdrvChild *c;
2395     BlockDriverState *bs;
2396
2397     bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, bdref_key, parent, child_role,
2398                             allow_none, errp);
2399     if (bs == NULL) {
2400         return NULL;
2401     }
2402
2403     c = bdrv_attach_child(parent, bs, bdref_key, child_role, errp);
2404     if (!c) {
2405         bdrv_unref(bs);
2406         return NULL;
2407     }
2408
2409     return c;
2410 }
2411
2412 /* TODO Future callers may need to specify parent/child_role in order for
2413  * option inheritance to work. Existing callers use it for the root node. */
2414 BlockDriverState *bdrv_open_blockdev_ref(BlockdevRef *ref, Error **errp)
2415 {
2416     BlockDriverState *bs = NULL;
2417     Error *local_err = NULL;
2418     QObject *obj = NULL;
2419     QDict *qdict = NULL;
2420     const char *reference = NULL;
2421     Visitor *v = NULL;
2422
2423     if (ref->type == QTYPE_QSTRING) {
2424         reference = ref->u.reference;
2425     } else {
2426         BlockdevOptions *options = &ref->u.definition;
2427         assert(ref->type == QTYPE_QDICT);
2428
2429         v = qobject_output_visitor_new(&obj);
2430         visit_type_BlockdevOptions(v, NULL, &options, &local_err);
2431         if (local_err) {
2432             error_propagate(errp, local_err);
2433             goto fail;
2434         }
2435         visit_complete(v, &obj);
2436
2437         qdict = qobject_to(QDict, obj);
2438         qdict_flatten(qdict);
2439
2440         /* bdrv_open_inherit() defaults to the values in bdrv_flags (for
2441          * compatibility with other callers) rather than what we want as the
2442          * real defaults. Apply the defaults here instead. */
2443         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
2444         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "off");
2445         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_READ_ONLY, "off");
2446     }
2447
2448     bs = bdrv_open_inherit(NULL, reference, qdict, 0, NULL, NULL, errp);
2449     obj = NULL;
2450
2451 fail:
2452     qobject_unref(obj);
2453     visit_free(v);
2454     return bs;
2455 }
2456
2457 static BlockDriverState *bdrv_append_temp_snapshot(BlockDriverState *bs,
2458                                                    int flags,
2459                                                    QDict *snapshot_options,
2460                                                    Error **errp)
2461 {
2462     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
2463     char *tmp_filename = g_malloc0(PATH_MAX + 1);
2464     int64_t total_size;
2465     QemuOpts *opts = NULL;
2466     BlockDriverState *bs_snapshot = NULL;
2467     Error *local_err = NULL;
2468     int ret;
2469
2470     /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
2471        instead of opening 'filename' directly */
2472
2473     /* Get the required size from the image */
2474     total_size = bdrv_getlength(bs);
2475     if (total_size < 0) {
2476         error_setg_errno(errp, -total_size, "Could not get image size");
2477         goto out;
2478     }
2479
2480     /* Create the temporary image */
2481     ret = get_tmp_filename(tmp_filename, PATH_MAX + 1);
2482     if (ret < 0) {
2483         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
2484         goto out;
2485     }
2486
2487     opts = qemu_opts_create(bdrv_qcow2.create_opts, NULL, 0,
2488                             &error_abort);
2489     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, total_size, &error_abort);
2490     ret = bdrv_create(&bdrv_qcow2, tmp_filename, opts, errp);
2491     qemu_opts_del(opts);
2492     if (ret < 0) {
2493         error_prepend(errp, "Could not create temporary overlay '%s': ",
2494                       tmp_filename);
2495         goto out;
2496     }
2497
2498     /* Prepare options QDict for the temporary file */
2499     qdict_put_str(snapshot_options, "file.driver", "file");
2500     qdict_put_str(snapshot_options, "file.filename", tmp_filename);
2501     qdict_put_str(snapshot_options, "driver", "qcow2");
2502
2503     bs_snapshot = bdrv_open(NULL, NULL, snapshot_options, flags, errp);
2504     snapshot_options = NULL;
2505     if (!bs_snapshot) {
2506         goto out;
2507     }
2508
2509     /* bdrv_append() consumes a strong reference to bs_snapshot
2510      * (i.e. it will call bdrv_unref() on it) even on error, so in
2511      * order to be able to return one, we have to increase
2512      * bs_snapshot's refcount here */
2513     bdrv_ref(bs_snapshot);
2514     bdrv_append(bs_snapshot, bs, &local_err);
2515     if (local_err) {
2516         error_propagate(errp, local_err);
2517         bs_snapshot = NULL;
2518         goto out;
2519     }
2520
2521 out:
2522     qobject_unref(snapshot_options);
2523     g_free(tmp_filename);
2524     return bs_snapshot;
2525 }
2526
2527 /*
2528  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
2529  *
2530  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
2531  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
2532  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
2533  * dictionary, it needs to use qobject_ref() before calling bdrv_open.
2534  *
2535  * If *pbs is NULL, a new BDS will be created with a pointer to it stored there.
2536  * If it is not NULL, the referenced BDS will be reused.
2537  *
2538  * The reference parameter may be used to specify an existing block device which
2539  * should be opened. If specified, neither options nor a filename may be given,
2540  * nor can an existing BDS be reused (that is, *pbs has to be NULL).
2541  */
2542 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
2543                                            const char *reference,
2544                                            QDict *options, int flags,
2545                                            BlockDriverState *parent,
2546                                            const BdrvChildRole *child_role,
2547                                            Error **errp)
2548 {
2549     int ret;
2550     BlockBackend *file = NULL;
2551     BlockDriverState *bs;
2552     BlockDriver *drv = NULL;
2553     const char *drvname;
2554     const char *backing;
2555     Error *local_err = NULL;
2556     QDict *snapshot_options = NULL;
2557     int snapshot_flags = 0;
2558
2559     assert(!child_role || !flags);
2560     assert(!child_role == !parent);
2561
2562     if (reference) {
2563         bool options_non_empty = options ? qdict_size(options) : false;
2564         qobject_unref(options);
2565
2566         if (filename || options_non_empty) {
2567             error_setg(errp, "Cannot reference an existing block device with "
2568                        "additional options or a new filename");
2569             return NULL;
2570         }
2571
2572         bs = bdrv_lookup_bs(reference, reference, errp);
2573         if (!bs) {
2574             return NULL;
2575         }
2576
2577         bdrv_ref(bs);
2578         return bs;
2579     }
2580
2581     bs = bdrv_new();
2582
2583     /* NULL means an empty set of options */
2584     if (options == NULL) {
2585         options = qdict_new();
2586     }
2587
2588     /* json: syntax counts as explicit options, as if in the QDict */
2589     parse_json_protocol(options, &filename, &local_err);
2590     if (local_err) {
2591         goto fail;
2592     }
2593
2594     bs->explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
2595
2596     if (child_role) {
2597         bs->inherits_from = parent;
2598         child_role->inherit_options(&flags, options,
2599                                     parent->open_flags, parent->options);
2600     }
2601
2602     ret = bdrv_fill_options(&options, filename, &flags, &local_err);
2603     if (local_err) {
2604         goto fail;
2605     }
2606
2607     /*
2608      * Set the BDRV_O_RDWR and BDRV_O_ALLOW_RDWR flags.
2609      * Caution: getting a boolean member of @options requires care.
2610      * When @options come from -blockdev or blockdev_add, members are
2611      * typed according to the QAPI schema, but when they come from
2612      * -drive, they're all QString.
2613      */
2614     if (g_strcmp0(qdict_get_try_str(options, BDRV_OPT_READ_ONLY), "on") &&
2615         !qdict_get_try_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
2616         flags |= (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_ALLOW_RDWR);
2617     } else {
2618         flags &= ~BDRV_O_RDWR;
2619     }
2620
2621     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
2622         snapshot_options = qdict_new();
2623         bdrv_temp_snapshot_options(&snapshot_flags, snapshot_options,
2624                                    flags, options);
2625         /* Let bdrv_backing_options() override "read-only" */
2626         qdict_del(options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
2627         bdrv_backing_options(&flags, options, flags, options);
2628     }
2629
2630     bs->open_flags = flags;
2631     bs->options = options;
2632     options = qdict_clone_shallow(options);
2633
2634     /* Find the right image format driver */
2635     /* See cautionary note on accessing @options above */
2636     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
2637     if (drvname) {
2638         drv = bdrv_find_format(drvname);
2639         if (!drv) {
2640             error_setg(errp, "Unknown driver: '%s'", drvname);
2641             goto fail;
2642         }
2643     }
2644
2645     assert(drvname || !(flags & BDRV_O_PROTOCOL));
2646
2647     /* See cautionary note on accessing @options above */
2648     backing = qdict_get_try_str(options, "backing");
2649     if (qobject_to(QNull, qdict_get(options, "backing")) != NULL ||
2650         (backing && *backing == '\0'))
2651     {
2652         if (backing) {
2653             warn_report("Use of \"backing\": \"\" is deprecated; "
2654                         "use \"backing\": null instead");
2655         }
2656         flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
2657         qdict_del(options, "backing");
2658     }
2659
2660     /* Open image file without format layer. This BlockBackend is only used for
2661      * probing, the block drivers will do their own bdrv_open_child() for the
2662      * same BDS, which is why we put the node name back into options. */
2663     if ((flags & BDRV_O_PROTOCOL) == 0) {
2664         BlockDriverState *file_bs;
2665
2666         file_bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, "file", bs,
2667                                      &child_file, true, &local_err);
2668         if (local_err) {
2669             goto fail;
2670         }
2671         if (file_bs != NULL) {
2672             /* Not requesting BLK_PERM_CONSISTENT_READ because we're only
2673              * looking at the header to guess the image format. This works even
2674              * in cases where a guest would not see a consistent state. */
2675             file = blk_new(0, BLK_PERM_ALL);
2676             blk_insert_bs(file, file_bs, &local_err);
2677             bdrv_unref(file_bs);
2678             if (local_err) {
2679                 goto fail;
2680             }
2681
2682             qdict_put_str(options, "file", bdrv_get_node_name(file_bs));
2683         }
2684     }
2685
2686     /* Image format probing */
2687     bs->probed = !drv;
2688     if (!drv && file) {
2689         ret = find_image_format(file, filename, &drv, &local_err);
2690         if (ret < 0) {
2691             goto fail;
2692         }
2693         /*
2694          * This option update would logically belong in bdrv_fill_options(),
2695          * but we first need to open bs->file for the probing to work, while
2696          * opening bs->file already requires the (mostly) final set of options
2697          * so that cache mode etc. can be inherited.
2698          *
2699          * Adding the driver later is somewhat ugly, but it's not an option
2700          * that would ever be inherited, so it's correct. We just need to make
2701          * sure to update both bs->options (which has the full effective
2702          * options for bs) and options (which has file.* already removed).
2703          */
2704         qdict_put_str(bs->options, "driver", drv->format_name);
2705         qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
2706     } else if (!drv) {
2707         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
2708         goto fail;
2709     }
2710
2711     /* BDRV_O_PROTOCOL must be set iff a protocol BDS is about to be created */
2712     assert(!!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) == !!drv->bdrv_file_open);
2713     /* file must be NULL if a protocol BDS is about to be created
2714      * (the inverse results in an error message from bdrv_open_common()) */
2715     assert(!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) || !file);
2716
2717     /* Open the image */
2718     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, &local_err);
2719     if (ret < 0) {
2720         goto fail;
2721     }
2722
2723     if (file) {
2724         blk_unref(file);
2725         file = NULL;
2726     }
2727
2728     /* If there is a backing file, use it */
2729     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
2730         ret = bdrv_open_backing_file(bs, options, "backing", &local_err);
2731         if (ret < 0) {
2732             goto close_and_fail;
2733         }
2734     }
2735
2736     bdrv_refresh_filename(bs);
2737
2738     /* Check if any unknown options were used */
2739     if (qdict_size(options) != 0) {
2740         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
2741         if (flags & BDRV_O_PROTOCOL) {
2742             error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option "
2743                        "'%s'", drv->format_name, entry->key);
2744         } else {
2745             error_setg(errp,
2746                        "Block format '%s' does not support the option '%s'",
2747                        drv->format_name, entry->key);
2748         }
2749
2750         goto close_and_fail;
2751     }
2752
2753     bdrv_parent_cb_change_media(bs, true);
2754
2755     qobject_unref(options);
2756
2757     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay. bs points to the
2758      * temporary snapshot afterwards. */
2759     if (snapshot_flags) {
2760         BlockDriverState *snapshot_bs;
2761         snapshot_bs = bdrv_append_temp_snapshot(bs, snapshot_flags,
2762                                                 snapshot_options, &local_err);
2763         snapshot_options = NULL;
2764         if (local_err) {
2765             goto close_and_fail;
2766         }
2767         /* We are not going to return bs but the overlay on top of it
2768          * (snapshot_bs); thus, we have to drop the strong reference to bs
2769          * (which we obtained by calling bdrv_new()). bs will not be deleted,
2770          * though, because the overlay still has a reference to it. */
2771         bdrv_unref(bs);
2772         bs = snapshot_bs;
2773     }
2774
2775     return bs;
2776
2777 fail:
2778     blk_unref(file);
2779     qobject_unref(snapshot_options);
2780     qobject_unref(bs->explicit_options);
2781     qobject_unref(bs->options);
2782     qobject_unref(options);
2783     bs->options = NULL;
2784     bs->explicit_options = NULL;
2785     bdrv_unref(bs);
2786     error_propagate(errp, local_err);
2787     return NULL;
2788
2789 close_and_fail:
2790     bdrv_unref(bs);
2791     qobject_unref(snapshot_options);
2792     qobject_unref(options);
2793     error_propagate(errp, local_err);
2794     return NULL;
2795 }
2796
2797 BlockDriverState *bdrv_open(const char *filename, const char *reference,
2798                             QDict *options, int flags, Error **errp)
2799 {
2800     return bdrv_open_inherit(filename, reference, options, flags, NULL,
2801                              NULL, errp);
2802 }
2803
2804 /*
2805  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
2806  * reopen of multiple devices.
2807  *
2808  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
2809  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
2810  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
2811  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
2812  * atomic 'set'.
2813  *
2814  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
2815  *
2816  * options contains the changed options for the associated bs
2817  * (the BlockReopenQueue takes ownership)
2818  *
2819  * flags contains the open flags for the associated bs
2820  *
2821  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
2822  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
2823  *
2824  * bs must be drained between bdrv_reopen_queue() and bdrv_reopen_multiple().
2825  */
2826 static BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue_child(BlockReopenQueue *bs_queue,
2827                                                  BlockDriverState *bs,
2828                                                  QDict *options,
2829                                                  int flags,
2830                                                  const BdrvChildRole *role,
2831                                                  QDict *parent_options,
2832                                                  int parent_flags)
2833 {
2834     assert(bs != NULL);
2835
2836     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
2837     BdrvChild *child;
2838     QDict *old_options, *explicit_options;
2839
2840     /* Make sure that the caller remembered to use a drained section. This is
2841      * important to avoid graph changes between the recursive queuing here and
2842      * bdrv_reopen_multiple(). */
2843     assert(bs->quiesce_counter > 0);
2844
2845     if (bs_queue == NULL) {
2846         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
2847         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
2848     }
2849
2850     if (!options) {
2851         options = qdict_new();
2852     }
2853
2854     /* Check if this BlockDriverState is already in the queue */
2855     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
2856         if (bs == bs_entry->state.bs) {
2857             break;
2858         }
2859     }
2860
2861     /*
2862      * Precedence of options:
2863      * 1. Explicitly passed in options (highest)
2864      * 2. Set in flags (only for top level)
2865      * 3. Retained from explicitly set options of bs
2866      * 4. Inherited from parent node
2867      * 5. Retained from effective options of bs
2868      */
2869
2870     if (!parent_options) {
2871         /*
2872          * Any setting represented by flags is always updated. If the
2873          * corresponding QDict option is set, it takes precedence. Otherwise
2874          * the flag is translated into a QDict option. The old setting of bs is
2875          * not considered.
2876          */
2877         update_options_from_flags(options, flags);
2878     }
2879
2880     /* Old explicitly set values (don't overwrite by inherited value) */
2881     if (bs_entry) {
2882         old_options = qdict_clone_shallow(bs_entry->state.explicit_options);
2883     } else {
2884         old_options = qdict_clone_shallow(bs->explicit_options);
2885     }
2886     bdrv_join_options(bs, options, old_options);
2887     qobject_unref(old_options);
2888
2889     explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
2890
2891     /* Inherit from parent node */
2892     if (parent_options) {
2893         QemuOpts *opts;
2894         QDict *options_copy;
2895         assert(!flags);
2896         role->inherit_options(&flags, options, parent_flags, parent_options);
2897         options_copy = qdict_clone_shallow(options);
2898         opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
2899         qemu_opts_absorb_qdict(opts, options_copy, NULL);
2900         update_flags_from_options(&flags, opts);
2901         qemu_opts_del(opts);
2902         qobject_unref(options_copy);
2903     }
2904
2905     /* Old values are used for options that aren't set yet */
2906     old_options = qdict_clone_shallow(bs->options);
2907     bdrv_join_options(bs, options, old_options);
2908     qobject_unref(old_options);
2909
2910     /* bdrv_open_inherit() sets and clears some additional flags internally */
2911     flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
2912     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
2913         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
2914     }
2915
2916     if (!bs_entry) {
2917         bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
2918         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
2919     } else {
2920         qobject_unref(bs_entry->state.options);
2921         qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
2922     }
2923
2924     bs_entry->state.bs = bs;
2925     bs_entry->state.options = options;
2926     bs_entry->state.explicit_options = explicit_options;
2927     bs_entry->state.flags = flags;
2928
2929     /* This needs to be overwritten in bdrv_reopen_prepare() */
2930     bs_entry->state.perm = UINT64_MAX;
2931     bs_entry->state.shared_perm = 0;
2932
2933     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
2934         QDict *new_child_options;
2935         char *child_key_dot;
2936
2937         /* reopen can only change the options of block devices that were
2938          * implicitly created and inherited options. For other (referenced)
2939          * block devices, a syntax like "backing.foo" results in an error. */
2940         if (child->bs->inherits_from != bs) {
2941             continue;
2942         }
2943
2944         child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
2945         qdict_extract_subqdict(options, &new_child_options, child_key_dot);
2946         g_free(child_key_dot);
2947
2948         bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, child->bs, new_child_options, 0,
2949                                 child->role, options, flags);
2950     }
2951
2952     return bs_queue;
2953 }
2954
2955 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
2956                                     BlockDriverState *bs,
2957                                     QDict *options, int flags)
2958 {
2959     return bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, bs, options, flags,
2960                                    NULL, NULL, 0);
2961 }
2962
2963 /*
2964  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
2965  *
2966  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
2967  * via bdrv_reopen_queue().
2968  *
2969  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
2970  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
2971  * device will cause all device changes to be abandonded, and intermediate
2972  * data cleaned up.
2973  *
2974  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
2975  * to all devices.
2976  *
2977  * All affected nodes must be drained between bdrv_reopen_queue() and
2978  * bdrv_reopen_multiple().
2979  */
2980 int bdrv_reopen_multiple(AioContext *ctx, BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
2981 {
2982     int ret = -1;
2983     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
2984     Error *local_err = NULL;
2985
2986     assert(bs_queue != NULL);
2987
2988     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
2989         assert(bs_entry->state.bs->quiesce_counter > 0);
2990         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, &local_err)) {
2991             error_propagate(errp, local_err);
2992             goto cleanup;
2993         }
2994         bs_entry->prepared = true;
2995     }
2996
2997     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
2998      * changes
2999      */
3000     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3001         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
3002     }
3003
3004     ret = 0;
3005
3006 cleanup:
3007     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3008         if (ret && bs_entry->prepared) {
3009             bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
3010         } else if (ret) {
3011             qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3012         }
3013         qobject_unref(bs_entry->state.options);
3014         g_free(bs_entry);
3015     }
3016     g_free(bs_queue);
3017
3018     return ret;
3019 }
3020
3021
3022 /* Reopen a single BlockDriverState with the specified flags. */
3023 int bdrv_reopen(BlockDriverState *bs, int bdrv_flags, Error **errp)
3024 {
3025     int ret = -1;
3026     Error *local_err = NULL;
3027     BlockReopenQueue *queue;
3028
3029     bdrv_subtree_drained_begin(bs);
3030
3031     queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, NULL, bdrv_flags);
3032     ret = bdrv_reopen_multiple(bdrv_get_aio_context(bs), queue, &local_err);
3033     if (local_err != NULL) {
3034         error_propagate(errp, local_err);
3035     }
3036
3037     bdrv_subtree_drained_end(bs);
3038
3039     return ret;
3040 }
3041
3042 static BlockReopenQueueEntry *find_parent_in_reopen_queue(BlockReopenQueue *q,
3043                                                           BdrvChild *c)
3044 {
3045     BlockReopenQueueEntry *entry;
3046
3047     QSIMPLEQ_FOREACH(entry, q, entry) {
3048         BlockDriverState *bs = entry->state.bs;
3049         BdrvChild *child;
3050
3051         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3052             if (child == c) {
3053                 return entry;
3054             }
3055         }
3056     }
3057
3058     return NULL;
3059 }
3060
3061 static void bdrv_reopen_perm(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs,
3062                              uint64_t *perm, uint64_t *shared)
3063 {
3064     BdrvChild *c;
3065     BlockReopenQueueEntry *parent;
3066     uint64_t cumulative_perms = 0;
3067     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
3068
3069     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
3070         parent = find_parent_in_reopen_queue(q, c);
3071         if (!parent) {
3072             cumulative_perms |= c->perm;
3073             cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
3074         } else {
3075             uint64_t nperm, nshared;
3076
3077             bdrv_child_perm(parent->state.bs, bs, c, c->role, q,
3078                             parent->state.perm, parent->state.shared_perm,
3079                             &nperm, &nshared);
3080
3081             cumulative_perms |= nperm;
3082             cumulative_shared_perms &= nshared;
3083         }
3084     }
3085     *perm = cumulative_perms;
3086     *shared = cumulative_shared_perms;
3087 }
3088
3089 /*
3090  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
3091  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
3092  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
3093  *
3094  * bs is the BlockDriverState to reopen
3095  * flags are the new open flags
3096  * queue is the reopen queue
3097  *
3098  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
3099  * as well.
3100  *
3101  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
3102  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
3103  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
3104  *
3105  */
3106 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
3107                         Error **errp)
3108 {
3109     int ret = -1;
3110     Error *local_err = NULL;
3111     BlockDriver *drv;
3112     QemuOpts *opts;
3113     const char *value;
3114     bool read_only;
3115
3116     assert(reopen_state != NULL);
3117     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
3118     drv = reopen_state->bs->drv;
3119
3120     /* Process generic block layer options */
3121     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
3122     qemu_opts_absorb_qdict(opts, reopen_state->options, &local_err);
3123     if (local_err) {
3124         error_propagate(errp, local_err);
3125         ret = -EINVAL;
3126         goto error;
3127     }
3128
3129     update_flags_from_options(&reopen_state->flags, opts);
3130
3131     /* node-name and driver must be unchanged. Put them back into the QDict, so
3132      * that they are checked at the end of this function. */
3133     value = qemu_opt_get(opts, "node-name");
3134     if (value) {
3135         qdict_put_str(reopen_state->options, "node-name", value);
3136     }
3137
3138     value = qemu_opt_get(opts, "driver");
3139     if (value) {
3140         qdict_put_str(reopen_state->options, "driver", value);
3141     }
3142
3143     /* If we are to stay read-only, do not allow permission change
3144      * to r/w. Attempting to set to r/w may fail if either BDRV_O_ALLOW_RDWR is
3145      * not set, or if the BDS still has copy_on_read enabled */
3146     read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
3147     ret = bdrv_can_set_read_only(reopen_state->bs, read_only, true, &local_err);
3148     if (local_err) {
3149         error_propagate(errp, local_err);
3150         goto error;
3151     }
3152
3153     /* Calculate required permissions after reopening */
3154     bdrv_reopen_perm(queue, reopen_state->bs,
3155                      &reopen_state->perm, &reopen_state->shared_perm);
3156
3157     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
3158     if (ret) {
3159         error_setg_errno(errp, -ret, "Error flushing drive");
3160         goto error;
3161     }
3162
3163     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
3164         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
3165         if (ret) {
3166             if (local_err != NULL) {
3167                 error_propagate(errp, local_err);
3168             } else {
3169                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
3170                            reopen_state->bs->filename);
3171             }
3172             goto error;
3173         }
3174     } else {
3175         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
3176          * handler for each supported drv. */
3177         error_setg(errp, "Block format '%s' used by node '%s' "
3178                    "does not support reopening files", drv->format_name,
3179                    bdrv_get_device_or_node_name(reopen_state->bs));
3180         ret = -1;
3181         goto error;
3182     }
3183
3184     /* Options that are not handled are only okay if they are unchanged
3185      * compared to the old state. It is expected that some options are only
3186      * used for the initial open, but not reopen (e.g. filename) */
3187     if (qdict_size(reopen_state->options)) {
3188         const QDictEntry *entry = qdict_first(reopen_state->options);
3189
3190         do {
3191             QObject *new = entry->value;
3192             QObject *old = qdict_get(reopen_state->bs->options, entry->key);
3193
3194             /*
3195              * TODO: When using -drive to specify blockdev options, all values
3196              * will be strings; however, when using -blockdev, blockdev-add or
3197              * filenames using the json:{} pseudo-protocol, they will be
3198              * correctly typed.
3199              * In contrast, reopening options are (currently) always strings
3200              * (because you can only specify them through qemu-io; all other
3201              * callers do not specify any options).
3202              * Therefore, when using anything other than -drive to create a BDS,
3203              * this cannot detect non-string options as unchanged, because
3204              * qobject_is_equal() always returns false for objects of different
3205              * type.  In the future, this should be remedied by correctly typing
3206              * all options.  For now, this is not too big of an issue because
3207              * the user can simply omit options which cannot be changed anyway,
3208              * so they will stay unchanged.
3209              */
3210             if (!qobject_is_equal(new, old)) {
3211                 error_setg(errp, "Cannot change the option '%s'", entry->key);
3212                 ret = -EINVAL;
3213                 goto error;
3214             }
3215         } while ((entry = qdict_next(reopen_state->options, entry)));
3216     }
3217
3218     ret = bdrv_check_perm(reopen_state->bs, queue, reopen_state->perm,
3219                           reopen_state->shared_perm, NULL, errp);
3220     if (ret < 0) {
3221         goto error;
3222     }
3223
3224     ret = 0;
3225
3226 error:
3227     qemu_opts_del(opts);
3228     return ret;
3229 }
3230
3231 /*
3232  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
3233  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
3234  * the active BlockDriverState contents.
3235  */
3236 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
3237 {
3238     BlockDriver *drv;
3239     BlockDriverState *bs;
3240     bool old_can_write, new_can_write;
3241
3242     assert(reopen_state != NULL);
3243     bs = reopen_state->bs;
3244     drv = bs->drv;
3245     assert(drv != NULL);
3246
3247     old_can_write =
3248         !bdrv_is_read_only(bs) && !(bdrv_get_flags(bs) & BDRV_O_INACTIVE);
3249
3250     /* If there are any driver level actions to take */
3251     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
3252         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
3253     }
3254
3255     /* set BDS specific flags now */
3256     qobject_unref(bs->explicit_options);
3257
3258     bs->explicit_options   = reopen_state->explicit_options;
3259     bs->open_flags         = reopen_state->flags;
3260     bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
3261
3262     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
3263
3264     bdrv_set_perm(reopen_state->bs, reopen_state->perm,
3265                   reopen_state->shared_perm);
3266
3267     new_can_write =
3268         !bdrv_is_read_only(bs) && !(bdrv_get_flags(bs) & BDRV_O_INACTIVE);
3269     if (!old_can_write && new_can_write && drv->bdrv_reopen_bitmaps_rw) {
3270         Error *local_err = NULL;
3271         if (drv->bdrv_reopen_bitmaps_rw(bs, &local_err) < 0) {
3272             /* This is not fatal, bitmaps just left read-only, so all following
3273              * writes will fail. User can remove read-only bitmaps to unblock
3274              * writes.
3275              */
3276             error_reportf_err(local_err,
3277                               "%s: Failed to make dirty bitmaps writable: ",
3278                               bdrv_get_node_name(bs));
3279         }
3280     }
3281 }
3282
3283 /*
3284  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
3285  * reopen_state
3286  */
3287 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
3288 {
3289     BlockDriver *drv;
3290
3291     assert(reopen_state != NULL);
3292     drv = reopen_state->bs->drv;
3293     assert(drv != NULL);
3294
3295     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
3296         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
3297     }
3298
3299     qobject_unref(reopen_state->explicit_options);
3300
3301     bdrv_abort_perm_update(reopen_state->bs);
3302 }
3303
3304
3305 static void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
3306 {
3307     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
3308     BdrvChild *child, *next;
3309
3310     assert(!bs->job);
3311     assert(!bs->refcnt);
3312
3313     bdrv_drained_begin(bs); /* complete I/O */
3314     bdrv_flush(bs);
3315     bdrv_drain(bs); /* in case flush left pending I/O */
3316
3317     if (bs->drv) {
3318         bs->drv->bdrv_close(bs);
3319         bs->drv = NULL;
3320     }
3321
3322     bdrv_set_backing_hd(bs, NULL, &error_abort);
3323
3324     if (bs->file != NULL) {
3325         bdrv_unref_child(bs, bs->file);
3326         bs->file = NULL;
3327     }
3328
3329     QLIST_FOREACH_SAFE(child, &bs->children, next, next) {
3330         /* TODO Remove bdrv_unref() from drivers' close function and use
3331          * bdrv_unref_child() here */
3332         if (child->bs->inherits_from == bs) {
3333             child->bs->inherits_from = NULL;
3334         }
3335         bdrv_detach_child(child);
3336     }
3337
3338     g_free(bs->opaque);
3339     bs->opaque = NULL;
3340     atomic_set(&bs->copy_on_read, 0);
3341     bs->backing_file[0] = '\0';
3342     bs->backing_format[0] = '\0';
3343     bs->total_sectors = 0;
3344     bs->encrypted = false;
3345     bs->sg = false;
3346     qobject_unref(bs->options);
3347     qobject_unref(bs->explicit_options);
3348     bs->options = NULL;
3349     bs->explicit_options = NULL;
3350     qobject_unref(bs->full_open_options);
3351     bs->full_open_options = NULL;
3352
3353     bdrv_release_named_dirty_bitmaps(bs);
3354     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
3355
3356     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
3357         g_free(ban);
3358     }
3359     QLIST_INIT(&bs->aio_notifiers);
3360     bdrv_drained_end(bs);
3361 }
3362
3363 void bdrv_close_all(void)
3364 {
3365     assert(job_next(NULL) == NULL);
3366     nbd_export_close_all();
3367
3368     /* Drop references from requests still in flight, such as canceled block
3369      * jobs whose AIO context has not been polled yet */
3370     bdrv_drain_all();
3371
3372     blk_remove_all_bs();
3373     blockdev_close_all_bdrv_states();
3374
3375     assert(QTAILQ_EMPTY(&all_bdrv_states));
3376 }
3377
3378 static bool should_update_child(BdrvChild *c, BlockDriverState *to)
3379 {
3380     BdrvChild *to_c;
3381
3382     if (c->role->stay_at_node) {
3383         return false;
3384     }
3385
3386     if (c->role == &child_backing) {
3387         /* If @from is a backing file of @to, ignore the child to avoid
3388          * creating a loop. We only want to change the pointer of other
3389          * parents. */
3390         QLIST_FOREACH(to_c, &to->children, next) {
3391             if (to_c == c) {
3392                 break;
3393             }
3394         }
3395         if (to_c) {
3396             return false;
3397         }
3398     }
3399
3400     return true;
3401 }
3402
3403 void bdrv_replace_node(BlockDriverState *from, BlockDriverState *to,
3404                        Error **errp)
3405 {
3406     BdrvChild *c, *next;
3407     GSList *list = NULL, *p;
3408     uint64_t old_perm, old_shared;
3409     uint64_t perm = 0, shared = BLK_PERM_ALL;
3410     int ret;
3411
3412     assert(!atomic_read(&from->in_flight));
3413     assert(!atomic_read(&to->in_flight));
3414
3415     /* Make sure that @from doesn't go away until we have successfully attached
3416      * all of its parents to @to. */
3417     bdrv_ref(from);
3418
3419     /* Put all parents into @list and calculate their cumulative permissions */
3420     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &from->parents, next_parent, next) {
3421         if (!should_update_child(c, to)) {
3422             continue;
3423         }
3424         list = g_slist_prepend(list, c);
3425         perm |= c->perm;
3426         shared &= c->shared_perm;
3427     }
3428
3429     /* Check whether the required permissions can be granted on @to, ignoring
3430      * all BdrvChild in @list so that they can't block themselves. */
3431     ret = bdrv_check_update_perm(to, NULL, perm, shared, list, errp);
3432     if (ret < 0) {
3433         bdrv_abort_perm_update(to);
3434         goto out;
3435     }
3436
3437     /* Now actually perform the change. We performed the permission check for
3438      * all elements of @list at once, so set the permissions all at once at the
3439      * very end. */
3440     for (p = list; p != NULL; p = p->next) {
3441         c = p->data;
3442
3443         bdrv_ref(to);
3444         bdrv_replace_child_noperm(c, to);
3445         bdrv_unref(from);
3446     }
3447
3448     bdrv_get_cumulative_perm(to, &old_perm, &old_shared);
3449     bdrv_set_perm(to, old_perm | perm, old_shared | shared);
3450
3451 out:
3452     g_slist_free(list);
3453     bdrv_unref(from);
3454 }
3455
3456 /*
3457  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
3458  * live, while keeping required fields on the top layer.
3459  *
3460  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
3461  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
3462  *
3463  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
3464  *
3465  * This function does not create any image files.
3466  *
3467  * bdrv_append() takes ownership of a bs_new reference and unrefs it because
3468  * that's what the callers commonly need. bs_new will be referenced by the old
3469  * parents of bs_top after bdrv_append() returns. If the caller needs to keep a
3470  * reference of its own, it must call bdrv_ref().
3471  */
3472 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top,
3473                  Error **errp)
3474 {
3475     Error *local_err = NULL;
3476
3477     bdrv_set_backing_hd(bs_new, bs_top, &local_err);
3478     if (local_err) {
3479         error_propagate(errp, local_err);
3480         goto out;
3481     }
3482
3483     bdrv_replace_node(bs_top, bs_new, &local_err);
3484     if (local_err) {
3485         error_propagate(errp, local_err);
3486         bdrv_set_backing_hd(bs_new, NULL, &error_abort);
3487         goto out;
3488     }
3489
3490     /* bs_new is now referenced by its new parents, we don't need the
3491      * additional reference any more. */
3492 out:
3493     bdrv_unref(bs_new);
3494 }
3495
3496 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
3497 {
3498     assert(!bs->job);
3499     assert(bdrv_op_blocker_is_empty(bs));
3500     assert(!bs->refcnt);
3501
3502     bdrv_close(bs);
3503
3504     /* remove from list, if necessary */
3505     if (bs->node_name[0] != '\0') {
3506         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
3507     }
3508     QTAILQ_REMOVE(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
3509
3510     g_free(bs);
3511 }
3512
3513 /*
3514  * Run consistency checks on an image
3515  *
3516  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
3517  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
3518  * check are stored in res.
3519  */
3520 static int coroutine_fn bdrv_co_check(BlockDriverState *bs,
3521                                       BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
3522 {
3523     if (bs->drv == NULL) {
3524         return -ENOMEDIUM;
3525     }
3526     if (bs->drv->bdrv_co_check == NULL) {
3527         return -ENOTSUP;
3528     }
3529
3530     memset(res, 0, sizeof(*res));
3531     return bs->drv->bdrv_co_check(bs, res, fix);
3532 }
3533
3534 typedef struct CheckCo {
3535     BlockDriverState *bs;
3536     BdrvCheckResult *res;
3537     BdrvCheckMode fix;
3538     int ret;
3539 } CheckCo;
3540
3541 static void bdrv_check_co_entry(void *opaque)
3542 {
3543     CheckCo *cco = opaque;
3544     cco->ret = bdrv_co_check(cco->bs, cco->res, cco->fix);
3545 }
3546
3547 int bdrv_check(BlockDriverState *bs,
3548                BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
3549 {
3550     Coroutine *co;
3551     CheckCo cco = {
3552         .bs = bs,
3553         .res = res,
3554         .ret = -EINPROGRESS,
3555         .fix = fix,
3556     };
3557
3558     if (qemu_in_coroutine()) {
3559         /* Fast-path if already in coroutine context */
3560         bdrv_check_co_entry(&cco);
3561     } else {
3562         co = qemu_coroutine_create(bdrv_check_co_entry, &cco);
3563         qemu_coroutine_enter(co);
3564         BDRV_POLL_WHILE(bs, cco.ret == -EINPROGRESS);
3565     }
3566
3567     return cco.ret;
3568 }
3569
3570 /*
3571  * Return values:
3572  * 0        - success
3573  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
3574  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
3575  *            image file header
3576  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
3577  */
3578 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
3579     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
3580 {
3581     BlockDriver *drv = bs->drv;
3582     int ret;
3583
3584     if (!drv) {
3585         return -ENOMEDIUM;
3586     }
3587
3588     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
3589     if (backing_fmt && !backing_file) {
3590         return -EINVAL;
3591     }
3592
3593     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
3594         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
3595     } else {
3596         ret = -ENOTSUP;
3597     }
3598
3599     if (ret == 0) {
3600         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
3601         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
3602     }
3603     return ret;
3604 }
3605
3606 /*
3607  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
3608  *
3609  * active is the current topmost image.
3610  *
3611  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
3612  * or if active == bs.
3613  *
3614  * Returns the bottommost base image if bs == NULL.
3615  */
3616 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
3617                                     BlockDriverState *bs)
3618 {
3619     while (active && bs != backing_bs(active)) {
3620         active = backing_bs(active);
3621     }
3622
3623     return active;
3624 }
3625
3626 /* Given a BDS, searches for the base layer. */
3627 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
3628 {
3629     return bdrv_find_overlay(bs, NULL);
3630 }
3631
3632 /*
3633  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
3634  * above 'top' to have base as its backing file.
3635  *
3636  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
3637  * information in 'bs' can be properly updated.
3638  *
3639  * E.g., this will convert the following chain:
3640  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
3641  *
3642  * to
3643  *
3644  * bottom <- base <- active
3645  *
3646  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
3647  *
3648  * base <- intermediate <- top <- active
3649  *
3650  * to
3651  *
3652  * base <- active
3653  *
3654  * If backing_file_str is non-NULL, it will be used when modifying top's
3655  * overlay image metadata.
3656  *
3657  * Error conditions:
3658  *  if active == top, that is considered an error
3659  *
3660  */
3661 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
3662                            const char *backing_file_str)
3663 {
3664     BdrvChild *c, *next;
3665     Error *local_err = NULL;
3666     int ret = -EIO;
3667
3668     bdrv_ref(top);
3669
3670     if (!top->drv || !base->drv) {
3671         goto exit;
3672     }
3673
3674     /* Make sure that base is in the backing chain of top */
3675     if (!bdrv_chain_contains(top, base)) {
3676         goto exit;
3677     }
3678
3679     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
3680     /* TODO Check graph modification op blockers (BLK_PERM_GRAPH_MOD) once
3681      * we've figured out how they should work. */
3682     backing_file_str = backing_file_str ? backing_file_str : base->filename;
3683
3684     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &top->parents, next_parent, next) {
3685         /* Check whether we are allowed to switch c from top to base */
3686         GSList *ignore_children = g_slist_prepend(NULL, c);
3687         bdrv_check_update_perm(base, NULL, c->perm, c->shared_perm,
3688                                ignore_children, &local_err);
3689         g_slist_free(ignore_children);
3690         if (local_err) {
3691             ret = -EPERM;
3692             error_report_err(local_err);
3693             goto exit;
3694         }
3695
3696         /* If so, update the backing file path in the image file */
3697         if (c->role->update_filename) {
3698             ret = c->role->update_filename(c, base, backing_file_str,
3699                                            &local_err);
3700             if (ret < 0) {
3701                 bdrv_abort_perm_update(base);
3702                 error_report_err(local_err);
3703                 goto exit;
3704             }
3705         }
3706
3707         /* Do the actual switch in the in-memory graph.
3708          * Completes bdrv_check_update_perm() transaction internally. */
3709         bdrv_ref(base);
3710         bdrv_replace_child(c, base);
3711         bdrv_unref(top);
3712     }
3713
3714     ret = 0;
3715 exit:
3716     bdrv_unref(top);
3717     return ret;
3718 }
3719
3720 /**
3721  * Truncate file to 'offset' bytes (needed only for file protocols)
3722  */
3723 int bdrv_truncate(BdrvChild *child, int64_t offset, PreallocMode prealloc,
3724                   Error **errp)
3725 {
3726     BlockDriverState *bs = child->bs;
3727     BlockDriver *drv = bs->drv;
3728     int ret;
3729
3730     assert(child->perm & BLK_PERM_RESIZE);
3731
3732     /* if bs->drv == NULL, bs is closed, so there's nothing to do here */
3733     if (!drv) {
3734         error_setg(errp, "No medium inserted");
3735         return -ENOMEDIUM;
3736     }
3737     if (offset < 0) {
3738         error_setg(errp, "Image size cannot be negative");
3739         return -EINVAL;
3740     }
3741
3742     if (!drv->bdrv_truncate) {
3743         if (bs->file && drv->is_filter) {
3744             return bdrv_truncate(bs->file, offset, prealloc, errp);
3745         }
3746         error_setg(errp, "Image format driver does not support resize");
3747         return -ENOTSUP;
3748     }
3749     if (bs->read_only) {
3750         error_setg(errp, "Image is read-only");
3751         return -EACCES;
3752     }
3753
3754     assert(!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE));
3755
3756     ret = drv->bdrv_truncate(bs, offset, prealloc, errp);
3757     if (ret < 0) {
3758         return ret;
3759     }
3760     ret = refresh_total_sectors(bs, offset >> BDRV_SECTOR_BITS);
3761     if (ret < 0) {
3762         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
3763     } else {
3764         offset = bs->total_sectors * BDRV_SECTOR_SIZE;
3765     }
3766     bdrv_dirty_bitmap_truncate(bs, offset);
3767     bdrv_parent_cb_resize(bs);
3768     atomic_inc(&bs->write_gen);
3769     return ret;
3770 }
3771
3772 /**
3773  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
3774  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
3775  */
3776 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
3777 {
3778     BlockDriver *drv = bs->drv;
3779     if (!drv) {
3780         return -ENOMEDIUM;
3781     }
3782     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
3783         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
3784     }
3785     if (bs->file) {
3786         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file->bs);
3787     }
3788     return -ENOTSUP;
3789 }
3790
3791 /*
3792  * bdrv_measure:
3793  * @drv: Format driver
3794  * @opts: Creation options for new image
3795  * @in_bs: Existing image containing data for new image (may be NULL)
3796  * @errp: Error object
3797  * Returns: A #BlockMeasureInfo (free using qapi_free_BlockMeasureInfo())
3798  *          or NULL on error
3799  *
3800  * Calculate file size required to create a new image.
3801  *
3802  * If @in_bs is given then space for allocated clusters and zero clusters
3803  * from that image are included in the calculation.  If @opts contains a
3804  * backing file that is shared by @in_bs then backing clusters may be omitted
3805  * from the calculation.
3806  *
3807  * If @in_bs is NULL then the calculation includes no allocated clusters
3808  * unless a preallocation option is given in @opts.
3809  *
3810  * Note that @in_bs may use a different BlockDriver from @drv.
3811  *
3812  * If an error occurs the @errp pointer is set.
3813  */
3814 BlockMeasureInfo *bdrv_measure(BlockDriver *drv, QemuOpts *opts,
3815                                BlockDriverState *in_bs, Error **errp)
3816 {
3817     if (!drv->bdrv_measure) {
3818         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support size measurement",
3819                    drv->format_name);
3820         return NULL;
3821     }
3822
3823     return drv->bdrv_measure(opts, in_bs, errp);
3824 }
3825
3826 /**
3827  * Return number of sectors on success, -errno on error.
3828  */
3829 int64_t bdrv_nb_sectors(BlockDriverState *bs)
3830 {
3831     BlockDriver *drv = bs->drv;
3832
3833     if (!drv)
3834         return -ENOMEDIUM;
3835
3836     if (drv->has_variable_length) {
3837         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
3838         if (ret < 0) {
3839             return ret;
3840         }
3841     }
3842     return bs->total_sectors;
3843 }
3844
3845 /**
3846  * Return length in bytes on success, -errno on error.
3847  * The length is always a multiple of BDRV_SECTOR_SIZE.
3848  */
3849 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
3850 {
3851     int64_t ret = bdrv_nb_sectors(bs);
3852
3853     ret = ret > INT64_MAX / BDRV_SECTOR_SIZE ? -EFBIG : ret;
3854     return ret < 0 ? ret : ret * BDRV_SECTOR_SIZE;
3855 }
3856
3857 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
3858 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
3859 {
3860     int64_t nb_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
3861
3862     *nb_sectors_ptr = nb_sectors < 0 ? 0 : nb_sectors;
3863 }
3864
3865 bool bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
3866 {
3867     return bs->sg;
3868 }
3869
3870 bool bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
3871 {
3872     if (bs->backing && bs->backing->bs->encrypted) {
3873         return true;
3874     }
3875     return bs->encrypted;
3876 }
3877
3878 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
3879 {
3880     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
3881 }
3882
3883 static int qsort_strcmp(const void *a, const void *b)
3884 {
3885     return strcmp(*(char *const *)a, *(char *const *)b);
3886 }
3887
3888 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
3889                          void *opaque)
3890 {
3891     BlockDriver *drv;
3892     int count = 0;
3893     int i;
3894     const char **formats = NULL;
3895
3896     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
3897         if (drv->format_name) {
3898             bool found = false;
3899             int i = count;
3900             while (formats && i && !found) {
3901                 found = !strcmp(formats[--i], drv->format_name);
3902             }
3903
3904             if (!found) {
3905                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
3906                 formats[count++] = drv->format_name;
3907             }
3908         }
3909     }
3910
3911     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); i++) {
3912         const char *format_name = block_driver_modules[i].format_name;
3913
3914         if (format_name) {
3915             bool found = false;
3916             int j = count;
3917
3918             while (formats && j && !found) {
3919                 found = !strcmp(formats[--j], format_name);
3920             }
3921
3922             if (!found) {
3923                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
3924                 formats[count++] = format_name;
3925             }
3926         }
3927     }
3928
3929     qsort(formats, count, sizeof(formats[0]), qsort_strcmp);
3930
3931     for (i = 0; i < count; i++) {
3932         it(opaque, formats[i]);
3933     }
3934
3935     g_free(formats);
3936 }
3937
3938 /* This function is to find a node in the bs graph */
3939 BlockDriverState *bdrv_find_node(const char *node_name)
3940 {
3941     BlockDriverState *bs;
3942
3943     assert(node_name);
3944
3945     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
3946         if (!strcmp(node_name, bs->node_name)) {
3947             return bs;
3948         }
3949     }
3950     return NULL;
3951 }
3952
3953 /* Put this QMP function here so it can access the static graph_bdrv_states. */
3954 BlockDeviceInfoList *bdrv_named_nodes_list(Error **errp)
3955 {
3956     BlockDeviceInfoList *list, *entry;
3957     BlockDriverState *bs;
3958
3959     list = NULL;
3960     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
3961         BlockDeviceInfo *info = bdrv_block_device_info(NULL, bs, errp);
3962         if (!info) {
3963             qapi_free_BlockDeviceInfoList(list);
3964             return NULL;
3965         }
3966         entry = g_malloc0(sizeof(*entry));
3967         entry->value = info;
3968         entry->next = list;
3969         list = entry;
3970     }
3971
3972     return list;
3973 }
3974
3975 BlockDriverState *bdrv_lookup_bs(const char *device,
3976                                  const char *node_name,
3977                                  Error **errp)
3978 {
3979     BlockBackend *blk;
3980     BlockDriverState *bs;
3981
3982     if (device) {
3983         blk = blk_by_name(device);
3984
3985         if (blk) {
3986             bs = blk_bs(blk);
3987             if (!bs) {
3988                 error_setg(errp, "Device '%s' has no medium", device);
3989             }
3990
3991             return bs;
3992         }
3993     }
3994
3995     if (node_name) {
3996         bs = bdrv_find_node(node_name);
3997
3998         if (bs) {
3999             return bs;
4000         }
4001     }
4002
4003     error_setg(errp, "Cannot find device=%s nor node_name=%s",
4004                      device ? device : "",
4005                      node_name ? node_name : "");
4006     return NULL;
4007 }
4008
4009 /* If 'base' is in the same chain as 'top', return true. Otherwise,
4010  * return false.  If either argument is NULL, return false. */
4011 bool bdrv_chain_contains(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base)
4012 {
4013     while (top && top != base) {
4014         top = backing_bs(top);
4015     }
4016
4017     return top != NULL;
4018 }
4019
4020 BlockDriverState *bdrv_next_node(BlockDriverState *bs)
4021 {
4022     if (!bs) {
4023         return QTAILQ_FIRST(&graph_bdrv_states);
4024     }
4025     return QTAILQ_NEXT(bs, node_list);
4026 }
4027
4028 const char *bdrv_get_node_name(const BlockDriverState *bs)
4029 {
4030     return bs->node_name;
4031 }
4032
4033 const char *bdrv_get_parent_name(const BlockDriverState *bs)
4034 {
4035     BdrvChild *c;
4036     const char *name;
4037
4038     /* If multiple parents have a name, just pick the first one. */
4039     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
4040         if (c->role->get_name) {
4041             name = c->role->get_name(c);
4042             if (name && *name) {
4043                 return name;
4044             }
4045         }
4046     }
4047
4048     return NULL;
4049 }
4050
4051 /* TODO check what callers really want: bs->node_name or blk_name() */
4052 const char *bdrv_get_device_name(const BlockDriverState *bs)
4053 {
4054     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: "";
4055 }
4056
4057 /* This can be used to identify nodes that might not have a device
4058  * name associated. Since node and device names live in the same
4059  * namespace, the result is unambiguous. The exception is if both are
4060  * absent, then this returns an empty (non-null) string. */
4061 const char *bdrv_get_device_or_node_name(const BlockDriverState *bs)
4062 {
4063     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: bs->node_name;
4064 }
4065
4066 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
4067 {
4068     return bs->open_flags;
4069 }
4070
4071 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
4072 {
4073     return 1;
4074 }
4075
4076 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
4077 {
4078     if (!bs->drv) {
4079         return 0;
4080     }
4081
4082     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
4083        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
4084     if (bs->backing) {
4085         return 0;
4086     }
4087     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
4088         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
4089     }
4090     if (bs->file && bs->drv->is_filter) {
4091         return bdrv_has_zero_init(bs->file->bs);
4092     }
4093
4094     /* safe default */
4095     return 0;
4096 }
4097
4098 bool bdrv_unallocated_blocks_are_zero(BlockDriverState *bs)
4099 {
4100     BlockDriverInfo bdi;
4101
4102     if (bs->backing) {
4103         return false;
4104     }
4105
4106     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) == 0) {
4107         return bdi.unallocated_blocks_are_zero;
4108     }
4109
4110     return false;
4111 }
4112
4113 bool bdrv_can_write_zeroes_with_unmap(BlockDriverState *bs)
4114 {
4115     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
4116         return false;
4117     }
4118
4119     return bs->supported_zero_flags & BDRV_REQ_MAY_UNMAP;
4120 }
4121
4122 const char *bdrv_get_encrypted_filename(BlockDriverState *bs)
4123 {
4124     if (bs->backing && bs->backing->bs->encrypted)
4125         return bs->backing_file;
4126     else if (bs->encrypted)
4127         return bs->filename;
4128     else
4129         return NULL;
4130 }
4131
4132 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
4133                                char *filename, int filename_size)
4134 {
4135     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
4136 }
4137
4138 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
4139 {
4140     BlockDriver *drv = bs->drv;
4141     /* if bs->drv == NULL, bs is closed, so there's nothing to do here */
4142     if (!drv) {
4143         return -ENOMEDIUM;
4144     }
4145     if (!drv->bdrv_get_info) {
4146         if (bs->file && drv->is_filter) {
4147             return bdrv_get_info(bs->file->bs, bdi);
4148         }
4149         return -ENOTSUP;
4150     }
4151     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
4152     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
4153 }
4154
4155 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs)
4156 {
4157     BlockDriver *drv = bs->drv;
4158     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
4159         return drv->bdrv_get_specific_info(bs);
4160     }
4161     return NULL;
4162 }
4163
4164 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkdebugEvent event)
4165 {
4166     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
4167         return;
4168     }
4169
4170     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
4171 }
4172
4173 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
4174                           const char *tag)
4175 {
4176     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
4177         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
4178     }
4179
4180     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
4181         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
4182     }
4183
4184     return -ENOTSUP;
4185 }
4186
4187 int bdrv_debug_remove_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *tag)
4188 {
4189     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
4190         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
4191     }
4192
4193     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
4194         return bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint(bs, tag);
4195     }
4196
4197     return -ENOTSUP;
4198 }
4199
4200 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
4201 {
4202     while (bs && (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_resume)) {
4203         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
4204     }
4205
4206     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
4207         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
4208     }
4209
4210     return -ENOTSUP;
4211 }
4212
4213 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
4214 {
4215     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
4216         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
4217     }
4218
4219     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
4220         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
4221     }
4222
4223     return false;
4224 }
4225
4226 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
4227  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
4228  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
4229  * the CWD rather than the chain. */
4230 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
4231         const char *backing_file)
4232 {
4233     char *filename_full = NULL;
4234     char *backing_file_full = NULL;
4235     char *filename_tmp = NULL;
4236     int is_protocol = 0;
4237     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
4238     BlockDriverState *retval = NULL;
4239     Error *local_error = NULL;
4240
4241     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
4242         return NULL;
4243     }
4244
4245     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
4246     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
4247     filename_tmp      = g_malloc(PATH_MAX);
4248
4249     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
4250
4251     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing; curr_bs = curr_bs->backing->bs) {
4252
4253         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
4254          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
4255         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
4256             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
4257                 retval = curr_bs->backing->bs;
4258                 break;
4259             }
4260             /* Also check against the full backing filename for the image */
4261             bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs, backing_file_full, PATH_MAX,
4262                                            &local_error);
4263             if (local_error == NULL) {
4264                 if (strcmp(backing_file, backing_file_full) == 0) {
4265                     retval = curr_bs->backing->bs;
4266                     break;
4267                 }
4268             } else {
4269                 error_free(local_error);
4270                 local_error = NULL;
4271             }
4272         } else {
4273             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
4274              * image's filename path */
4275             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
4276                          backing_file);
4277
4278             /* We are going to compare absolute pathnames */
4279             if (!realpath(filename_tmp, filename_full)) {
4280                 continue;
4281             }
4282
4283             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
4284              * is relative to the current image filename (or absolute) */
4285             path_combine(filename_tmp, PATH_MAX, curr_bs->filename,
4286                          curr_bs->backing_file);
4287
4288             if (!realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
4289                 continue;
4290             }
4291
4292             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
4293                 retval = curr_bs->backing->bs;
4294                 break;
4295             }
4296         }
4297     }
4298
4299     g_free(filename_full);
4300     g_free(backing_file_full);
4301     g_free(filename_tmp);
4302     return retval;
4303 }
4304
4305 void bdrv_init(void)
4306 {
4307     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
4308 }
4309
4310 void bdrv_init_with_whitelist(void)
4311 {
4312     use_bdrv_whitelist = 1;
4313     bdrv_init();
4314 }
4315
4316 static void coroutine_fn bdrv_co_invalidate_cache(BlockDriverState *bs,
4317                                                   Error **errp)
4318 {
4319     BdrvChild *child, *parent;
4320     uint64_t perm, shared_perm;
4321     Error *local_err = NULL;
4322     int ret;
4323
4324     if (!bs->drv)  {
4325         return;
4326     }
4327
4328     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
4329         return;
4330     }
4331
4332     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4333         bdrv_co_invalidate_cache(child->bs, &local_err);
4334         if (local_err) {
4335             error_propagate(errp, local_err);
4336             return;
4337         }
4338     }
4339
4340     /*
4341      * Update permissions, they may differ for inactive nodes.
4342      *
4343      * Note that the required permissions of inactive images are always a
4344      * subset of the permissions required after activating the image. This
4345      * allows us to just get the permissions upfront without restricting
4346      * drv->bdrv_invalidate_cache().
4347      *
4348      * It also means that in error cases, we don't have to try and revert to
4349      * the old permissions (which is an operation that could fail, too). We can
4350      * just keep the extended permissions for the next time that an activation
4351      * of the image is tried.
4352      */
4353     bs->open_flags &= ~BDRV_O_INACTIVE;
4354     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
4355     ret = bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, &local_err);
4356     if (ret < 0) {
4357         bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
4358         error_propagate(errp, local_err);
4359         return;
4360     }
4361     bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
4362
4363     if (bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache) {
4364         bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache(bs, &local_err);
4365         if (local_err) {
4366             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
4367             error_propagate(errp, local_err);
4368             return;
4369         }
4370     }
4371
4372     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
4373     if (ret < 0) {
4374         bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
4375         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
4376         return;
4377     }
4378
4379     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
4380         if (parent->role->activate) {
4381             parent->role->activate(parent, &local_err);
4382             if (local_err) {
4383                 error_propagate(errp, local_err);
4384                 return;
4385             }
4386         }
4387     }
4388 }
4389
4390 typedef struct InvalidateCacheCo {
4391     BlockDriverState *bs;
4392     Error **errp;
4393     bool done;
4394 } InvalidateCacheCo;
4395
4396 static void coroutine_fn bdrv_invalidate_cache_co_entry(void *opaque)
4397 {
4398     InvalidateCacheCo *ico = opaque;
4399     bdrv_co_invalidate_cache(ico->bs, ico->errp);
4400     ico->done = true;
4401 }
4402
4403 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs, Error **errp)
4404 {
4405     Coroutine *co;
4406     InvalidateCacheCo ico = {
4407         .bs = bs,
4408         .done = false,
4409         .errp = errp
4410     };
4411
4412     if (qemu_in_coroutine()) {
4413         /* Fast-path if already in coroutine context */
4414         bdrv_invalidate_cache_co_entry(&ico);
4415     } else {
4416         co = qemu_coroutine_create(bdrv_invalidate_cache_co_entry, &ico);
4417         qemu_coroutine_enter(co);
4418         BDRV_POLL_WHILE(bs, !ico.done);
4419     }
4420 }
4421
4422 void bdrv_invalidate_cache_all(Error **errp)
4423 {
4424     BlockDriverState *bs;
4425     Error *local_err = NULL;
4426     BdrvNextIterator it;
4427
4428     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
4429         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
4430
4431         aio_context_acquire(aio_context);
4432         bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
4433         aio_context_release(aio_context);
4434         if (local_err) {
4435             error_propagate(errp, local_err);
4436             bdrv_next_cleanup(&it);
4437             return;
4438         }
4439     }
4440 }
4441
4442 static int bdrv_inactivate_recurse(BlockDriverState *bs,
4443                                    bool setting_flag)
4444 {
4445     BdrvChild *child, *parent;
4446     int ret;
4447
4448     if (!bs->drv) {
4449         return -ENOMEDIUM;
4450     }
4451
4452     if (!setting_flag && bs->drv->bdrv_inactivate) {
4453         ret = bs->drv->bdrv_inactivate(bs);
4454         if (ret < 0) {
4455             return ret;
4456         }
4457     }
4458
4459     if (setting_flag && !(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
4460         uint64_t perm, shared_perm;
4461
4462         QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
4463             if (parent->role->inactivate) {
4464                 ret = parent->role->inactivate(parent);
4465                 if (ret < 0) {
4466                     return ret;
4467                 }
4468             }
4469         }
4470
4471         bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
4472
4473         /* Update permissions, they may differ for inactive nodes */
4474         bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
4475         bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, &error_abort);
4476         bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
4477     }
4478
4479     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4480         ret = bdrv_inactivate_recurse(child->bs, setting_flag);
4481         if (ret < 0) {
4482             return ret;
4483         }
4484     }
4485
4486     /* At this point persistent bitmaps should be already stored by the format
4487      * driver */
4488     bdrv_release_persistent_dirty_bitmaps(bs);
4489
4490     return 0;
4491 }
4492
4493 int bdrv_inactivate_all(void)
4494 {
4495     BlockDriverState *bs = NULL;
4496     BdrvNextIterator it;
4497     int ret = 0;
4498     int pass;
4499     GSList *aio_ctxs = NULL, *ctx;
4500
4501     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
4502         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
4503
4504         if (!g_slist_find(aio_ctxs, aio_context)) {
4505             aio_ctxs = g_slist_prepend(aio_ctxs, aio_context);
4506             aio_context_acquire(aio_context);
4507         }
4508     }
4509
4510     /* We do two passes of inactivation. The first pass calls to drivers'
4511      * .bdrv_inactivate callbacks recursively so all cache is flushed to disk;
4512      * the second pass sets the BDRV_O_INACTIVE flag so that no further write
4513      * is allowed. */
4514     for (pass = 0; pass < 2; pass++) {
4515         for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
4516             ret = bdrv_inactivate_recurse(bs, pass);
4517             if (ret < 0) {
4518                 bdrv_next_cleanup(&it);
4519                 goto out;
4520             }
4521         }
4522     }
4523
4524 out:
4525     for (ctx = aio_ctxs; ctx != NULL; ctx = ctx->next) {
4526         AioContext *aio_context = ctx->data;
4527         aio_context_release(aio_context);
4528     }
4529     g_slist_free(aio_ctxs);
4530
4531     return ret;
4532 }
4533
4534 /**************************************************************/
4535 /* removable device support */
4536
4537 /**
4538  * Return TRUE if the media is present
4539  */
4540 bool bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
4541 {
4542     BlockDriver *drv = bs->drv;
4543     BdrvChild *child;
4544
4545     if (!drv) {
4546         return false;
4547     }
4548     if (drv->bdrv_is_inserted) {
4549         return drv->bdrv_is_inserted(bs);
4550     }
4551     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4552         if (!bdrv_is_inserted(child->bs)) {
4553             return false;
4554         }
4555     }
4556     return true;
4557 }
4558
4559 /**
4560  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
4561  */
4562 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
4563 {
4564     BlockDriver *drv = bs->drv;
4565
4566     if (drv && drv->bdrv_eject) {
4567         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
4568     }
4569 }
4570
4571 /**
4572  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
4573  * to eject it manually).
4574  */
4575 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
4576 {
4577     BlockDriver *drv = bs->drv;
4578
4579     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
4580
4581     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
4582         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
4583     }
4584 }
4585
4586 /* Get a reference to bs */
4587 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
4588 {
4589     bs->refcnt++;
4590 }
4591
4592 /* Release a previously grabbed reference to bs.
4593  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
4594  * deleted. */
4595 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
4596 {
4597     if (!bs) {
4598         return;
4599     }
4600     assert(bs->refcnt > 0);
4601     if (--bs->refcnt == 0) {
4602         bdrv_delete(bs);
4603     }
4604 }
4605
4606 struct BdrvOpBlocker {
4607     Error *reason;
4608     QLIST_ENTRY(BdrvOpBlocker) list;
4609 };
4610
4611 bool bdrv_op_is_blocked(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error **errp)
4612 {
4613     BdrvOpBlocker *blocker;
4614     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
4615     if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[op])) {
4616         blocker = QLIST_FIRST(&bs->op_blockers[op]);
4617         error_propagate(errp, error_copy(blocker->reason));
4618         error_prepend(errp, "Node '%s' is busy: ",
4619                       bdrv_get_device_or_node_name(bs));
4620         return true;
4621     }
4622     return false;
4623 }
4624
4625 void bdrv_op_block(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
4626 {
4627     BdrvOpBlocker *blocker;
4628     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
4629
4630     blocker = g_new0(BdrvOpBlocker, 1);
4631     blocker->reason = reason;
4632     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->op_blockers[op], blocker, list);
4633 }
4634
4635 void bdrv_op_unblock(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
4636 {
4637     BdrvOpBlocker *blocker, *next;
4638     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
4639     QLIST_FOREACH_SAFE(blocker, &bs->op_blockers[op], list, next) {
4640         if (blocker->reason == reason) {
4641             QLIST_REMOVE(blocker, list);
4642             g_free(blocker);
4643         }
4644     }
4645 }
4646
4647 void bdrv_op_block_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
4648 {
4649     int i;
4650     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
4651         bdrv_op_block(bs, i, reason);
4652     }
4653 }
4654
4655 void bdrv_op_unblock_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
4656 {
4657     int i;
4658     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
4659         bdrv_op_unblock(bs, i, reason);
4660     }
4661 }
4662
4663 bool bdrv_op_blocker_is_empty(BlockDriverState *bs)
4664 {
4665     int i;
4666
4667     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
4668         if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[i])) {
4669             return false;
4670         }
4671     }
4672     return true;
4673 }
4674
4675 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
4676                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
4677                      char *options, uint64_t img_size, int flags, bool quiet,
4678                      Error **errp)
4679 {
4680     QemuOptsList *create_opts = NULL;
4681     QemuOpts *opts = NULL;
4682     const char *backing_fmt, *backing_file;
4683     int64_t size;
4684     BlockDriver *drv, *proto_drv;
4685     Error *local_err = NULL;
4686     int ret = 0;
4687
4688     /* Find driver and parse its options */
4689     drv = bdrv_find_format(fmt);
4690     if (!drv) {
4691         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
4692         return;
4693     }
4694
4695     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
4696     if (!proto_drv) {
4697         return;
4698     }
4699
4700     if (!drv->create_opts) {
4701         error_setg(errp, "Format driver '%s' does not support image creation",
4702                    drv->format_name);
4703         return;
4704     }
4705
4706     if (!proto_drv->create_opts) {
4707         error_setg(errp, "Protocol driver '%s' does not support image creation",
4708                    proto_drv->format_name);
4709         return;
4710     }
4711
4712     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, drv->create_opts);
4713     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, proto_drv->create_opts);
4714
4715     /* Create parameter list with default values */
4716     opts = qemu_opts_create(create_opts, NULL, 0, &error_abort);
4717     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size, &error_abort);
4718
4719     /* Parse -o options */
4720     if (options) {
4721         qemu_opts_do_parse(opts, options, NULL, &local_err);
4722         if (local_err) {
4723             error_report_err(local_err);
4724             local_err = NULL;
4725             error_setg(errp, "Invalid options for file format '%s'", fmt);
4726             goto out;
4727         }
4728     }
4729
4730     if (base_filename) {
4731         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, base_filename, &local_err);
4732         if (local_err) {
4733             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
4734                        fmt);
4735             goto out;
4736         }
4737     }
4738
4739     if (base_fmt) {
4740         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt, &local_err);
4741         if (local_err) {
4742             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
4743                              "format '%s'", fmt);
4744             goto out;
4745         }
4746     }
4747
4748     backing_file = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
4749     if (backing_file) {
4750         if (!strcmp(filename, backing_file)) {
4751             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
4752                              "same filename as the backing file");
4753             goto out;
4754         }
4755     }
4756
4757     backing_fmt = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
4758
4759     /* The size for the image must always be specified, unless we have a backing
4760      * file and we have not been forbidden from opening it. */
4761     size = qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
4762     if (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) {
4763         BlockDriverState *bs;
4764         char *full_backing = g_new0(char, PATH_MAX);
4765         int back_flags;
4766         QDict *backing_options = NULL;
4767
4768         bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(filename, backing_file,
4769                                                      full_backing, PATH_MAX,
4770                                                      &local_err);
4771         if (local_err) {
4772             g_free(full_backing);
4773             goto out;
4774         }
4775
4776         /* backing files always opened read-only */
4777         back_flags = flags;
4778         back_flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
4779
4780         backing_options = qdict_new();
4781         if (backing_fmt) {
4782             qdict_put_str(backing_options, "driver", backing_fmt);
4783         }
4784         qdict_put_bool(backing_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, true);
4785
4786         bs = bdrv_open(full_backing, NULL, backing_options, back_flags,
4787                        &local_err);
4788         g_free(full_backing);
4789         if (!bs && size != -1) {
4790             /* Couldn't open BS, but we have a size, so it's nonfatal */
4791             warn_reportf_err(local_err,
4792                             "Could not verify backing image. "
4793                             "This may become an error in future versions.\n");
4794             local_err = NULL;
4795         } else if (!bs) {
4796             /* Couldn't open bs, do not have size */
4797             error_append_hint(&local_err,
4798                               "Could not open backing image to determine size.\n");
4799             goto out;
4800         } else {
4801             if (size == -1) {
4802                 /* Opened BS, have no size */
4803                 size = bdrv_getlength(bs);
4804                 if (size < 0) {
4805                     error_setg_errno(errp, -size, "Could not get size of '%s'",
4806                                      backing_file);
4807                     bdrv_unref(bs);
4808                     goto out;
4809                 }
4810                 qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, size, &error_abort);
4811             }
4812             bdrv_unref(bs);
4813         }
4814     } /* (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) */
4815
4816     if (size == -1) {
4817         error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
4818         goto out;
4819     }
4820
4821     if (!quiet) {
4822         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
4823         qemu_opts_print(opts, " ");
4824         puts("");
4825     }
4826
4827     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
4828
4829     if (ret == -EFBIG) {
4830         /* This is generally a better message than whatever the driver would
4831          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
4832          * is most probably not much different from "image too large". */
4833         const char *cluster_size_hint = "";
4834         if (qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE, 0)) {
4835             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
4836         }
4837         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
4838                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
4839         error_free(local_err);
4840         local_err = NULL;
4841     }
4842
4843 out:
4844     qemu_opts_del(opts);
4845     qemu_opts_free(create_opts);
4846     error_propagate(errp, local_err);
4847 }
4848
4849 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
4850 {
4851     return bs ? bs->aio_context : qemu_get_aio_context();
4852 }
4853
4854 AioWait *bdrv_get_aio_wait(BlockDriverState *bs)
4855 {
4856     return bs ? &bs->wait : NULL;
4857 }
4858
4859 void bdrv_coroutine_enter(BlockDriverState *bs, Coroutine *co)
4860 {
4861     aio_co_enter(bdrv_get_aio_context(bs), co);
4862 }
4863
4864 static void bdrv_do_remove_aio_context_notifier(BdrvAioNotifier *ban)
4865 {
4866     QLIST_REMOVE(ban, list);
4867     g_free(ban);
4868 }
4869
4870 void bdrv_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
4871 {
4872     BdrvAioNotifier *baf, *baf_tmp;
4873     BdrvChild *child;
4874
4875     if (!bs->drv) {
4876         return;
4877     }
4878
4879     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
4880     bs->walking_aio_notifiers = true;
4881     QLIST_FOREACH_SAFE(baf, &bs->aio_notifiers, list, baf_tmp) {
4882         if (baf->deleted) {
4883             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(baf);
4884         } else {
4885             baf->detach_aio_context(baf->opaque);
4886         }
4887     }
4888     /* Never mind iterating again to check for ->deleted.  bdrv_close() will
4889      * remove remaining aio notifiers if we aren't called again.
4890      */
4891     bs->walking_aio_notifiers = false;
4892
4893     if (bs->drv->bdrv_detach_aio_context) {
4894         bs->drv->bdrv_detach_aio_context(bs);
4895     }
4896     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4897         bdrv_detach_aio_context(child->bs);
4898     }
4899
4900     bs->aio_context = NULL;
4901 }
4902
4903 void bdrv_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
4904                              AioContext *new_context)
4905 {
4906     BdrvAioNotifier *ban, *ban_tmp;
4907     BdrvChild *child;
4908
4909     if (!bs->drv) {
4910         return;
4911     }
4912
4913     bs->aio_context = new_context;
4914
4915     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4916         bdrv_attach_aio_context(child->bs, new_context);
4917     }
4918     if (bs->drv->bdrv_attach_aio_context) {
4919         bs->drv->bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
4920     }
4921
4922     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
4923     bs->walking_aio_notifiers = true;
4924     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_tmp) {
4925         if (ban->deleted) {
4926             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
4927         } else {
4928             ban->attached_aio_context(new_context, ban->opaque);
4929         }
4930     }
4931     bs->walking_aio_notifiers = false;
4932 }
4933
4934 void bdrv_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *new_context)
4935 {
4936     AioContext *ctx = bdrv_get_aio_context(bs);
4937
4938     aio_disable_external(ctx);
4939     bdrv_parent_drained_begin(bs, NULL);
4940     bdrv_drain(bs); /* ensure there are no in-flight requests */
4941
4942     while (aio_poll(ctx, false)) {
4943         /* wait for all bottom halves to execute */
4944     }
4945
4946     bdrv_detach_aio_context(bs);
4947
4948     /* This function executes in the old AioContext so acquire the new one in
4949      * case it runs in a different thread.
4950      */
4951     aio_context_acquire(new_context);
4952     bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
4953     bdrv_parent_drained_end(bs, NULL);
4954     aio_enable_external(ctx);
4955     aio_context_release(new_context);
4956 }
4957
4958 void bdrv_add_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
4959         void (*attached_aio_context)(AioContext *new_context, void *opaque),
4960         void (*detach_aio_context)(void *opaque), void *opaque)
4961 {
4962     BdrvAioNotifier *ban = g_new(BdrvAioNotifier, 1);
4963     *ban = (BdrvAioNotifier){
4964         .attached_aio_context = attached_aio_context,
4965         .detach_aio_context   = detach_aio_context,
4966         .opaque               = opaque
4967     };
4968
4969     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->aio_notifiers, ban, list);
4970 }
4971
4972 void bdrv_remove_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
4973                                       void (*attached_aio_context)(AioContext *,
4974                                                                    void *),
4975                                       void (*detach_aio_context)(void *),
4976                                       void *opaque)
4977 {
4978     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
4979
4980     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
4981         if (ban->attached_aio_context == attached_aio_context &&
4982             ban->detach_aio_context   == detach_aio_context   &&
4983             ban->opaque               == opaque               &&
4984             ban->deleted              == false)
4985         {
4986             if (bs->walking_aio_notifiers) {
4987                 ban->deleted = true;
4988             } else {
4989                 bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
4990             }
4991             return;
4992         }
4993     }
4994
4995     abort();
4996 }
4997
4998 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QemuOpts *opts,
4999                        BlockDriverAmendStatusCB *status_cb, void *cb_opaque)
5000 {
5001     if (!bs->drv) {
5002         return -ENOMEDIUM;
5003     }
5004     if (!bs->drv->bdrv_amend_options) {
5005         return -ENOTSUP;
5006     }
5007     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, opts, status_cb, cb_opaque);
5008 }
5009
5010 /* This function will be called by the bdrv_recurse_is_first_non_filter method
5011  * of block filter and by bdrv_is_first_non_filter.
5012  * It is used to test if the given bs is the candidate or recurse more in the
5013  * node graph.
5014  */
5015 bool bdrv_recurse_is_first_non_filter(BlockDriverState *bs,
5016                                       BlockDriverState *candidate)
5017 {
5018     /* return false if basic checks fails */
5019     if (!bs || !bs->drv) {
5020         return false;
5021     }
5022
5023     /* the code reached a non block filter driver -> check if the bs is
5024      * the same as the candidate. It's the recursion termination condition.
5025      */
5026     if (!bs->drv->is_filter) {
5027         return bs == candidate;
5028     }
5029     /* Down this path the driver is a block filter driver */
5030
5031     /* If the block filter recursion method is defined use it to recurse down
5032      * the node graph.
5033      */
5034     if (bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter) {
5035         return bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
5036     }
5037
5038     /* the driver is a block filter but don't allow to recurse -> return false
5039      */
5040     return false;
5041 }
5042
5043 /* This function checks if the candidate is the first non filter bs down it's
5044  * bs chain. Since we don't have pointers to parents it explore all bs chains
5045  * from the top. Some filters can choose not to pass down the recursion.
5046  */
5047 bool bdrv_is_first_non_filter(BlockDriverState *candidate)
5048 {
5049     BlockDriverState *bs;
5050     BdrvNextIterator it;
5051
5052     /* walk down the bs forest recursively */
5053     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5054         bool perm;
5055
5056         /* try to recurse in this top level bs */
5057         perm = bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
5058
5059         /* candidate is the first non filter */
5060         if (perm) {
5061             bdrv_next_cleanup(&it);
5062             return true;
5063         }
5064     }
5065
5066     return false;
5067 }
5068
5069 BlockDriverState *check_to_replace_node(BlockDriverState *parent_bs,
5070                                         const char *node_name, Error **errp)
5071 {
5072     BlockDriverState *to_replace_bs = bdrv_find_node(node_name);
5073     AioContext *aio_context;
5074
5075     if (!to_replace_bs) {
5076         error_setg(errp, "Node name '%s' not found", node_name);
5077         return NULL;
5078     }
5079
5080     aio_context = bdrv_get_aio_context(to_replace_bs);
5081     aio_context_acquire(aio_context);
5082
5083     if (bdrv_op_is_blocked(to_replace_bs, BLOCK_OP_TYPE_REPLACE, errp)) {
5084         to_replace_bs = NULL;
5085         goto out;
5086     }
5087
5088     /* We don't want arbitrary node of the BDS chain to be replaced only the top
5089      * most non filter in order to prevent data corruption.
5090      * Another benefit is that this tests exclude backing files which are
5091      * blocked by the backing blockers.
5092      */
5093     if (!bdrv_recurse_is_first_non_filter(parent_bs, to_replace_bs)) {
5094         error_setg(errp, "Only top most non filter can be replaced");
5095         to_replace_bs = NULL;
5096         goto out;
5097     }
5098
5099 out:
5100     aio_context_release(aio_context);
5101     return to_replace_bs;
5102 }
5103
5104 static bool append_open_options(QDict *d, BlockDriverState *bs)
5105 {
5106     const QDictEntry *entry;
5107     QemuOptDesc *desc;
5108     BdrvChild *child;
5109     bool found_any = false;
5110     const char *p;
5111
5112     for (entry = qdict_first(bs->options); entry;
5113          entry = qdict_next(bs->options, entry))
5114     {
5115         /* Exclude options for children */
5116         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5117             if (strstart(qdict_entry_key(entry), child->name, &p)
5118                 && (!*p || *p == '.'))
5119             {
5120                 break;
5121             }
5122         }
5123         if (child) {
5124             continue;
5125         }
5126
5127         /* And exclude all non-driver-specific options */
5128         for (desc = bdrv_runtime_opts.desc; desc->name; desc++) {
5129             if (!strcmp(qdict_entry_key(entry), desc->name)) {
5130                 break;
5131             }
5132         }
5133         if (desc->name) {
5134             continue;
5135         }
5136
5137         qdict_put_obj(d, qdict_entry_key(entry),
5138                       qobject_ref(qdict_entry_value(entry)));
5139         found_any = true;
5140     }
5141
5142     return found_any;
5143 }
5144
5145 /* Updates the following BDS fields:
5146  *  - exact_filename: A filename which may be used for opening a block device
5147  *                    which (mostly) equals the given BDS (even without any
5148  *                    other options; so reading and writing must return the same
5149  *                    results, but caching etc. may be different)
5150  *  - full_open_options: Options which, when given when opening a block device
5151  *                       (without a filename), result in a BDS (mostly)
5152  *                       equalling the given one
5153  *  - filename: If exact_filename is set, it is copied here. Otherwise,
5154  *              full_open_options is converted to a JSON object, prefixed with
5155  *              "json:" (for use through the JSON pseudo protocol) and put here.
5156  */
5157 void bdrv_refresh_filename(BlockDriverState *bs)
5158 {
5159     BlockDriver *drv = bs->drv;
5160     QDict *opts;
5161
5162     if (!drv) {
5163         return;
5164     }
5165
5166     /* This BDS's file name will most probably depend on its file's name, so
5167      * refresh that first */
5168     if (bs->file) {
5169         bdrv_refresh_filename(bs->file->bs);
5170     }
5171
5172     if (drv->bdrv_refresh_filename) {
5173         /* Obsolete information is of no use here, so drop the old file name
5174          * information before refreshing it */
5175         bs->exact_filename[0] = '\0';
5176         if (bs->full_open_options) {
5177             qobject_unref(bs->full_open_options);
5178             bs->full_open_options = NULL;
5179         }
5180
5181         opts = qdict_new();
5182         append_open_options(opts, bs);
5183         drv->bdrv_refresh_filename(bs, opts);
5184         qobject_unref(opts);
5185     } else if (bs->file) {
5186         /* Try to reconstruct valid information from the underlying file */
5187         bool has_open_options;
5188
5189         bs->exact_filename[0] = '\0';
5190         if (bs->full_open_options) {
5191             qobject_unref(bs->full_open_options);
5192             bs->full_open_options = NULL;
5193         }
5194
5195         opts = qdict_new();
5196         has_open_options = append_open_options(opts, bs);
5197
5198         /* If no specific options have been given for this BDS, the filename of
5199          * the underlying file should suffice for this one as well */
5200         if (bs->file->bs->exact_filename[0] && !has_open_options) {
5201             strcpy(bs->exact_filename, bs->file->bs->exact_filename);
5202         }
5203         /* Reconstructing the full options QDict is simple for most format block
5204          * drivers, as long as the full options are known for the underlying
5205          * file BDS. The full options QDict of that file BDS should somehow
5206          * contain a representation of the filename, therefore the following
5207          * suffices without querying the (exact_)filename of this BDS. */
5208         if (bs->file->bs->full_open_options) {
5209             qdict_put_str(opts, "driver", drv->format_name);
5210             qdict_put(opts, "file",
5211                       qobject_ref(bs->file->bs->full_open_options));
5212
5213             bs->full_open_options = opts;
5214         } else {
5215             qobject_unref(opts);
5216         }
5217     } else if (!bs->full_open_options && qdict_size(bs->options)) {
5218         /* There is no underlying file BDS (at least referenced by BDS.file),
5219          * so the full options QDict should be equal to the options given
5220          * specifically for this block device when it was opened (plus the
5221          * driver specification).
5222          * Because those options don't change, there is no need to update
5223          * full_open_options when it's already set. */
5224
5225         opts = qdict_new();
5226         append_open_options(opts, bs);
5227         qdict_put_str(opts, "driver", drv->format_name);
5228
5229         if (bs->exact_filename[0]) {
5230             /* This may not work for all block protocol drivers (some may
5231              * require this filename to be parsed), but we have to find some
5232              * default solution here, so just include it. If some block driver
5233              * does not support pure options without any filename at all or
5234              * needs some special format of the options QDict, it needs to
5235              * implement the driver-specific bdrv_refresh_filename() function.
5236              */
5237             qdict_put_str(opts, "filename", bs->exact_filename);
5238         }
5239
5240         bs->full_open_options = opts;
5241     }
5242
5243     if (bs->exact_filename[0]) {
5244         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), bs->exact_filename);
5245     } else if (bs->full_open_options) {
5246         QString *json = qobject_to_json(QOBJECT(bs->full_open_options));
5247         snprintf(bs->filename, sizeof(bs->filename), "json:%s",
5248                  qstring_get_str(json));
5249         qobject_unref(json);
5250     }
5251 }
5252
5253 /*
5254  * Hot add/remove a BDS's child. So the user can take a child offline when
5255  * it is broken and take a new child online
5256  */
5257 void bdrv_add_child(BlockDriverState *parent_bs, BlockDriverState *child_bs,
5258                     Error **errp)
5259 {
5260
5261     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_add_child) {
5262         error_setg(errp, "The node %s does not support adding a child",
5263                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
5264         return;
5265     }
5266
5267     if (!QLIST_EMPTY(&child_bs->parents)) {
5268         error_setg(errp, "The node %s already has a parent",
5269                    child_bs->node_name);
5270         return;
5271     }
5272
5273     parent_bs->drv->bdrv_add_child(parent_bs, child_bs, errp);
5274 }
5275
5276 void bdrv_del_child(BlockDriverState *parent_bs, BdrvChild *child, Error **errp)
5277 {
5278     BdrvChild *tmp;
5279
5280     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_del_child) {
5281         error_setg(errp, "The node %s does not support removing a child",
5282                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
5283         return;
5284     }
5285
5286     QLIST_FOREACH(tmp, &parent_bs->children, next) {
5287         if (tmp == child) {
5288             break;
5289         }
5290     }
5291
5292     if (!tmp) {
5293         error_setg(errp, "The node %s does not have a child named %s",
5294                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs),
5295                    bdrv_get_device_or_node_name(child->bs));
5296         return;
5297     }
5298
5299     parent_bs->drv->bdrv_del_child(parent_bs, child, errp);
5300 }
5301
5302 bool bdrv_can_store_new_dirty_bitmap(BlockDriverState *bs, const char *name,
5303                                      uint32_t granularity, Error **errp)
5304 {
5305     BlockDriver *drv = bs->drv;
5306
5307     if (!drv) {
5308         error_setg_errno(errp, ENOMEDIUM,
5309                          "Can't store persistent bitmaps to %s",
5310                          bdrv_get_device_or_node_name(bs));
5311         return false;
5312     }
5313
5314     if (!drv->bdrv_can_store_new_dirty_bitmap) {
5315         error_setg_errno(errp, ENOTSUP,
5316                          "Can't store persistent bitmaps to %s",
5317                          bdrv_get_device_or_node_name(bs));
5318         return false;
5319     }
5320
5321     return drv->bdrv_can_store_new_dirty_bitmap(bs, name, granularity, errp);
5322 }