OSDN Git Service

Merge remote-tracking branch 'remotes/armbru/tags/pull-misc-2019-06-11-v3' into staging
[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 "block/qdict.h"
31 #include "qemu/error-report.h"
32 #include "module_block.h"
33 #include "qemu/module.h"
34 #include "qapi/error.h"
35 #include "qapi/qmp/qdict.h"
36 #include "qapi/qmp/qjson.h"
37 #include "qapi/qmp/qnull.h"
38 #include "qapi/qmp/qstring.h"
39 #include "qapi/qobject-output-visitor.h"
40 #include "qapi/qapi-visit-block-core.h"
41 #include "sysemu/block-backend.h"
42 #include "sysemu/sysemu.h"
43 #include "qemu/notify.h"
44 #include "qemu/option.h"
45 #include "qemu/coroutine.h"
46 #include "block/qapi.h"
47 #include "qemu/timer.h"
48 #include "qemu/cutils.h"
49 #include "qemu/id.h"
50
51 #ifdef CONFIG_BSD
52 #include <sys/ioctl.h>
53 #include <sys/queue.h>
54 #ifndef __DragonFly__
55 #include <sys/disk.h>
56 #endif
57 #endif
58
59 #ifdef _WIN32
60 #include <windows.h>
61 #endif
62
63 #define NOT_DONE 0x7fffffff /* used while emulated sync operation in progress */
64
65 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) graph_bdrv_states =
66     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(graph_bdrv_states);
67
68 static QTAILQ_HEAD(, BlockDriverState) all_bdrv_states =
69     QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(all_bdrv_states);
70
71 static QLIST_HEAD(, BlockDriver) bdrv_drivers =
72     QLIST_HEAD_INITIALIZER(bdrv_drivers);
73
74 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
75                                            const char *reference,
76                                            QDict *options, int flags,
77                                            BlockDriverState *parent,
78                                            const BdrvChildRole *child_role,
79                                            Error **errp);
80
81 /* If non-zero, use only whitelisted block drivers */
82 static int use_bdrv_whitelist;
83
84 #ifdef _WIN32
85 static int is_windows_drive_prefix(const char *filename)
86 {
87     return (((filename[0] >= 'a' && filename[0] <= 'z') ||
88              (filename[0] >= 'A' && filename[0] <= 'Z')) &&
89             filename[1] == ':');
90 }
91
92 int is_windows_drive(const char *filename)
93 {
94     if (is_windows_drive_prefix(filename) &&
95         filename[2] == '\0')
96         return 1;
97     if (strstart(filename, "\\\\.\\", NULL) ||
98         strstart(filename, "//./", NULL))
99         return 1;
100     return 0;
101 }
102 #endif
103
104 size_t bdrv_opt_mem_align(BlockDriverState *bs)
105 {
106     if (!bs || !bs->drv) {
107         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
108         return MAX(4096, getpagesize());
109     }
110
111     return bs->bl.opt_mem_alignment;
112 }
113
114 size_t bdrv_min_mem_align(BlockDriverState *bs)
115 {
116     if (!bs || !bs->drv) {
117         /* page size or 4k (hdd sector size) should be on the safe side */
118         return MAX(4096, getpagesize());
119     }
120
121     return bs->bl.min_mem_alignment;
122 }
123
124 /* check if the path starts with "<protocol>:" */
125 int path_has_protocol(const char *path)
126 {
127     const char *p;
128
129 #ifdef _WIN32
130     if (is_windows_drive(path) ||
131         is_windows_drive_prefix(path)) {
132         return 0;
133     }
134     p = path + strcspn(path, ":/\\");
135 #else
136     p = path + strcspn(path, ":/");
137 #endif
138
139     return *p == ':';
140 }
141
142 int path_is_absolute(const char *path)
143 {
144 #ifdef _WIN32
145     /* specific case for names like: "\\.\d:" */
146     if (is_windows_drive(path) || is_windows_drive_prefix(path)) {
147         return 1;
148     }
149     return (*path == '/' || *path == '\\');
150 #else
151     return (*path == '/');
152 #endif
153 }
154
155 /* if filename is absolute, just return its duplicate. Otherwise, build a
156    path to it by considering it is relative to base_path. URL are
157    supported. */
158 char *path_combine(const char *base_path, const char *filename)
159 {
160     const char *protocol_stripped = NULL;
161     const char *p, *p1;
162     char *result;
163     int len;
164
165     if (path_is_absolute(filename)) {
166         return g_strdup(filename);
167     }
168
169     if (path_has_protocol(base_path)) {
170         protocol_stripped = strchr(base_path, ':');
171         if (protocol_stripped) {
172             protocol_stripped++;
173         }
174     }
175     p = protocol_stripped ?: base_path;
176
177     p1 = strrchr(base_path, '/');
178 #ifdef _WIN32
179     {
180         const char *p2;
181         p2 = strrchr(base_path, '\\');
182         if (!p1 || p2 > p1) {
183             p1 = p2;
184         }
185     }
186 #endif
187     if (p1) {
188         p1++;
189     } else {
190         p1 = base_path;
191     }
192     if (p1 > p) {
193         p = p1;
194     }
195     len = p - base_path;
196
197     result = g_malloc(len + strlen(filename) + 1);
198     memcpy(result, base_path, len);
199     strcpy(result + len, filename);
200
201     return result;
202 }
203
204 /*
205  * Helper function for bdrv_parse_filename() implementations to remove optional
206  * protocol prefixes (especially "file:") from a filename and for putting the
207  * stripped filename into the options QDict if there is such a prefix.
208  */
209 void bdrv_parse_filename_strip_prefix(const char *filename, const char *prefix,
210                                       QDict *options)
211 {
212     if (strstart(filename, prefix, &filename)) {
213         /* Stripping the explicit protocol prefix may result in a protocol
214          * prefix being (wrongly) detected (if the filename contains a colon) */
215         if (path_has_protocol(filename)) {
216             QString *fat_filename;
217
218             /* This means there is some colon before the first slash; therefore,
219              * this cannot be an absolute path */
220             assert(!path_is_absolute(filename));
221
222             /* And we can thus fix the protocol detection issue by prefixing it
223              * by "./" */
224             fat_filename = qstring_from_str("./");
225             qstring_append(fat_filename, filename);
226
227             assert(!path_has_protocol(qstring_get_str(fat_filename)));
228
229             qdict_put(options, "filename", fat_filename);
230         } else {
231             /* If no protocol prefix was detected, we can use the shortened
232              * filename as-is */
233             qdict_put_str(options, "filename", filename);
234         }
235     }
236 }
237
238
239 /* Returns whether the image file is opened as read-only. Note that this can
240  * return false and writing to the image file is still not possible because the
241  * image is inactivated. */
242 bool bdrv_is_read_only(BlockDriverState *bs)
243 {
244     return bs->read_only;
245 }
246
247 int bdrv_can_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
248                            bool ignore_allow_rdw, Error **errp)
249 {
250     /* Do not set read_only if copy_on_read is enabled */
251     if (bs->copy_on_read && read_only) {
252         error_setg(errp, "Can't set node '%s' to r/o with copy-on-read enabled",
253                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
254         return -EINVAL;
255     }
256
257     /* Do not clear read_only if it is prohibited */
258     if (!read_only && !(bs->open_flags & BDRV_O_ALLOW_RDWR) &&
259         !ignore_allow_rdw)
260     {
261         error_setg(errp, "Node '%s' is read only",
262                    bdrv_get_device_or_node_name(bs));
263         return -EPERM;
264     }
265
266     return 0;
267 }
268
269 /*
270  * Called by a driver that can only provide a read-only image.
271  *
272  * Returns 0 if the node is already read-only or it could switch the node to
273  * read-only because BDRV_O_AUTO_RDONLY is set.
274  *
275  * Returns -EACCES if the node is read-write and BDRV_O_AUTO_RDONLY is not set
276  * or bdrv_can_set_read_only() forbids making the node read-only. If @errmsg
277  * is not NULL, it is used as the error message for the Error object.
278  */
279 int bdrv_apply_auto_read_only(BlockDriverState *bs, const char *errmsg,
280                               Error **errp)
281 {
282     int ret = 0;
283
284     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
285         return 0;
286     }
287     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY)) {
288         goto fail;
289     }
290
291     ret = bdrv_can_set_read_only(bs, true, false, NULL);
292     if (ret < 0) {
293         goto fail;
294     }
295
296     bs->read_only = true;
297     bs->open_flags &= ~BDRV_O_RDWR;
298
299     return 0;
300
301 fail:
302     error_setg(errp, "%s", errmsg ?: "Image is read-only");
303     return -EACCES;
304 }
305
306 /*
307  * If @backing is empty, this function returns NULL without setting
308  * @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with @errp
309  * set.
310  *
311  * Therefore, a return value of NULL without @errp set means that
312  * there is no backing file; if @errp is set, there is one but its
313  * absolute filename cannot be generated.
314  */
315 char *bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(const char *backed,
316                                                    const char *backing,
317                                                    Error **errp)
318 {
319     if (backing[0] == '\0') {
320         return NULL;
321     } else if (path_has_protocol(backing) || path_is_absolute(backing)) {
322         return g_strdup(backing);
323     } else if (backed[0] == '\0' || strstart(backed, "json:", NULL)) {
324         error_setg(errp, "Cannot use relative backing file names for '%s'",
325                    backed);
326         return NULL;
327     } else {
328         return path_combine(backed, backing);
329     }
330 }
331
332 /*
333  * If @filename is empty or NULL, this function returns NULL without
334  * setting @errp.  In all other cases, NULL will only be returned with
335  * @errp set.
336  */
337 static char *bdrv_make_absolute_filename(BlockDriverState *relative_to,
338                                          const char *filename, Error **errp)
339 {
340     char *dir, *full_name;
341
342     if (!filename || filename[0] == '\0') {
343         return NULL;
344     } else if (path_has_protocol(filename) || path_is_absolute(filename)) {
345         return g_strdup(filename);
346     }
347
348     dir = bdrv_dirname(relative_to, errp);
349     if (!dir) {
350         return NULL;
351     }
352
353     full_name = g_strconcat(dir, filename, NULL);
354     g_free(dir);
355     return full_name;
356 }
357
358 char *bdrv_get_full_backing_filename(BlockDriverState *bs, Error **errp)
359 {
360     return bdrv_make_absolute_filename(bs, bs->backing_file, errp);
361 }
362
363 void bdrv_register(BlockDriver *bdrv)
364 {
365     QLIST_INSERT_HEAD(&bdrv_drivers, bdrv, list);
366 }
367
368 BlockDriverState *bdrv_new(void)
369 {
370     BlockDriverState *bs;
371     int i;
372
373     bs = g_new0(BlockDriverState, 1);
374     QLIST_INIT(&bs->dirty_bitmaps);
375     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
376         QLIST_INIT(&bs->op_blockers[i]);
377     }
378     notifier_with_return_list_init(&bs->before_write_notifiers);
379     qemu_co_mutex_init(&bs->reqs_lock);
380     qemu_mutex_init(&bs->dirty_bitmap_mutex);
381     bs->refcnt = 1;
382     bs->aio_context = qemu_get_aio_context();
383
384     qemu_co_queue_init(&bs->flush_queue);
385
386     for (i = 0; i < bdrv_drain_all_count; i++) {
387         bdrv_drained_begin(bs);
388     }
389
390     QTAILQ_INSERT_TAIL(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
391
392     return bs;
393 }
394
395 static BlockDriver *bdrv_do_find_format(const char *format_name)
396 {
397     BlockDriver *drv1;
398
399     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
400         if (!strcmp(drv1->format_name, format_name)) {
401             return drv1;
402         }
403     }
404
405     return NULL;
406 }
407
408 BlockDriver *bdrv_find_format(const char *format_name)
409 {
410     BlockDriver *drv1;
411     int i;
412
413     drv1 = bdrv_do_find_format(format_name);
414     if (drv1) {
415         return drv1;
416     }
417
418     /* The driver isn't registered, maybe we need to load a module */
419     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
420         if (!strcmp(block_driver_modules[i].format_name, format_name)) {
421             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
422             break;
423         }
424     }
425
426     return bdrv_do_find_format(format_name);
427 }
428
429 static int bdrv_format_is_whitelisted(const char *format_name, bool read_only)
430 {
431     static const char *whitelist_rw[] = {
432         CONFIG_BDRV_RW_WHITELIST
433     };
434     static const char *whitelist_ro[] = {
435         CONFIG_BDRV_RO_WHITELIST
436     };
437     const char **p;
438
439     if (!whitelist_rw[0] && !whitelist_ro[0]) {
440         return 1;               /* no whitelist, anything goes */
441     }
442
443     for (p = whitelist_rw; *p; p++) {
444         if (!strcmp(format_name, *p)) {
445             return 1;
446         }
447     }
448     if (read_only) {
449         for (p = whitelist_ro; *p; p++) {
450             if (!strcmp(format_name, *p)) {
451                 return 1;
452             }
453         }
454     }
455     return 0;
456 }
457
458 int bdrv_is_whitelisted(BlockDriver *drv, bool read_only)
459 {
460     return bdrv_format_is_whitelisted(drv->format_name, read_only);
461 }
462
463 bool bdrv_uses_whitelist(void)
464 {
465     return use_bdrv_whitelist;
466 }
467
468 typedef struct CreateCo {
469     BlockDriver *drv;
470     char *filename;
471     QemuOpts *opts;
472     int ret;
473     Error *err;
474 } CreateCo;
475
476 static void coroutine_fn bdrv_create_co_entry(void *opaque)
477 {
478     Error *local_err = NULL;
479     int ret;
480
481     CreateCo *cco = opaque;
482     assert(cco->drv);
483
484     ret = cco->drv->bdrv_co_create_opts(cco->filename, cco->opts, &local_err);
485     error_propagate(&cco->err, local_err);
486     cco->ret = ret;
487 }
488
489 int bdrv_create(BlockDriver *drv, const char* filename,
490                 QemuOpts *opts, Error **errp)
491 {
492     int ret;
493
494     Coroutine *co;
495     CreateCo cco = {
496         .drv = drv,
497         .filename = g_strdup(filename),
498         .opts = opts,
499         .ret = NOT_DONE,
500         .err = NULL,
501     };
502
503     if (!drv->bdrv_co_create_opts) {
504         error_setg(errp, "Driver '%s' does not support image creation", drv->format_name);
505         ret = -ENOTSUP;
506         goto out;
507     }
508
509     if (qemu_in_coroutine()) {
510         /* Fast-path if already in coroutine context */
511         bdrv_create_co_entry(&cco);
512     } else {
513         co = qemu_coroutine_create(bdrv_create_co_entry, &cco);
514         qemu_coroutine_enter(co);
515         while (cco.ret == NOT_DONE) {
516             aio_poll(qemu_get_aio_context(), true);
517         }
518     }
519
520     ret = cco.ret;
521     if (ret < 0) {
522         if (cco.err) {
523             error_propagate(errp, cco.err);
524         } else {
525             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not create image");
526         }
527     }
528
529 out:
530     g_free(cco.filename);
531     return ret;
532 }
533
534 int bdrv_create_file(const char *filename, QemuOpts *opts, Error **errp)
535 {
536     BlockDriver *drv;
537     Error *local_err = NULL;
538     int ret;
539
540     drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
541     if (drv == NULL) {
542         return -ENOENT;
543     }
544
545     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
546     error_propagate(errp, local_err);
547     return ret;
548 }
549
550 /**
551  * Try to get @bs's logical and physical block size.
552  * On success, store them in @bsz struct and return 0.
553  * On failure return -errno.
554  * @bs must not be empty.
555  */
556 int bdrv_probe_blocksizes(BlockDriverState *bs, BlockSizes *bsz)
557 {
558     BlockDriver *drv = bs->drv;
559
560     if (drv && drv->bdrv_probe_blocksizes) {
561         return drv->bdrv_probe_blocksizes(bs, bsz);
562     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
563         return bdrv_probe_blocksizes(bs->file->bs, bsz);
564     }
565
566     return -ENOTSUP;
567 }
568
569 /**
570  * Try to get @bs's geometry (cyls, heads, sectors).
571  * On success, store them in @geo struct and return 0.
572  * On failure return -errno.
573  * @bs must not be empty.
574  */
575 int bdrv_probe_geometry(BlockDriverState *bs, HDGeometry *geo)
576 {
577     BlockDriver *drv = bs->drv;
578
579     if (drv && drv->bdrv_probe_geometry) {
580         return drv->bdrv_probe_geometry(bs, geo);
581     } else if (drv && drv->is_filter && bs->file) {
582         return bdrv_probe_geometry(bs->file->bs, geo);
583     }
584
585     return -ENOTSUP;
586 }
587
588 /*
589  * Create a uniquely-named empty temporary file.
590  * Return 0 upon success, otherwise a negative errno value.
591  */
592 int get_tmp_filename(char *filename, int size)
593 {
594 #ifdef _WIN32
595     char temp_dir[MAX_PATH];
596     /* GetTempFileName requires that its output buffer (4th param)
597        have length MAX_PATH or greater.  */
598     assert(size >= MAX_PATH);
599     return (GetTempPath(MAX_PATH, temp_dir)
600             && GetTempFileName(temp_dir, "qem", 0, filename)
601             ? 0 : -GetLastError());
602 #else
603     int fd;
604     const char *tmpdir;
605     tmpdir = getenv("TMPDIR");
606     if (!tmpdir) {
607         tmpdir = "/var/tmp";
608     }
609     if (snprintf(filename, size, "%s/vl.XXXXXX", tmpdir) >= size) {
610         return -EOVERFLOW;
611     }
612     fd = mkstemp(filename);
613     if (fd < 0) {
614         return -errno;
615     }
616     if (close(fd) != 0) {
617         unlink(filename);
618         return -errno;
619     }
620     return 0;
621 #endif
622 }
623
624 /*
625  * Detect host devices. By convention, /dev/cdrom[N] is always
626  * recognized as a host CDROM.
627  */
628 static BlockDriver *find_hdev_driver(const char *filename)
629 {
630     int score_max = 0, score;
631     BlockDriver *drv = NULL, *d;
632
633     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
634         if (d->bdrv_probe_device) {
635             score = d->bdrv_probe_device(filename);
636             if (score > score_max) {
637                 score_max = score;
638                 drv = d;
639             }
640         }
641     }
642
643     return drv;
644 }
645
646 static BlockDriver *bdrv_do_find_protocol(const char *protocol)
647 {
648     BlockDriver *drv1;
649
650     QLIST_FOREACH(drv1, &bdrv_drivers, list) {
651         if (drv1->protocol_name && !strcmp(drv1->protocol_name, protocol)) {
652             return drv1;
653         }
654     }
655
656     return NULL;
657 }
658
659 BlockDriver *bdrv_find_protocol(const char *filename,
660                                 bool allow_protocol_prefix,
661                                 Error **errp)
662 {
663     BlockDriver *drv1;
664     char protocol[128];
665     int len;
666     const char *p;
667     int i;
668
669     /* TODO Drivers without bdrv_file_open must be specified explicitly */
670
671     /*
672      * XXX(hch): we really should not let host device detection
673      * override an explicit protocol specification, but moving this
674      * later breaks access to device names with colons in them.
675      * Thanks to the brain-dead persistent naming schemes on udev-
676      * based Linux systems those actually are quite common.
677      */
678     drv1 = find_hdev_driver(filename);
679     if (drv1) {
680         return drv1;
681     }
682
683     if (!path_has_protocol(filename) || !allow_protocol_prefix) {
684         return &bdrv_file;
685     }
686
687     p = strchr(filename, ':');
688     assert(p != NULL);
689     len = p - filename;
690     if (len > sizeof(protocol) - 1)
691         len = sizeof(protocol) - 1;
692     memcpy(protocol, filename, len);
693     protocol[len] = '\0';
694
695     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
696     if (drv1) {
697         return drv1;
698     }
699
700     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); ++i) {
701         if (block_driver_modules[i].protocol_name &&
702             !strcmp(block_driver_modules[i].protocol_name, protocol)) {
703             block_module_load_one(block_driver_modules[i].library_name);
704             break;
705         }
706     }
707
708     drv1 = bdrv_do_find_protocol(protocol);
709     if (!drv1) {
710         error_setg(errp, "Unknown protocol '%s'", protocol);
711     }
712     return drv1;
713 }
714
715 /*
716  * Guess image format by probing its contents.
717  * This is not a good idea when your image is raw (CVE-2008-2004), but
718  * we do it anyway for backward compatibility.
719  *
720  * @buf         contains the image's first @buf_size bytes.
721  * @buf_size    is the buffer size in bytes (generally BLOCK_PROBE_BUF_SIZE,
722  *              but can be smaller if the image file is smaller)
723  * @filename    is its filename.
724  *
725  * For all block drivers, call the bdrv_probe() method to get its
726  * probing score.
727  * Return the first block driver with the highest probing score.
728  */
729 BlockDriver *bdrv_probe_all(const uint8_t *buf, int buf_size,
730                             const char *filename)
731 {
732     int score_max = 0, score;
733     BlockDriver *drv = NULL, *d;
734
735     QLIST_FOREACH(d, &bdrv_drivers, list) {
736         if (d->bdrv_probe) {
737             score = d->bdrv_probe(buf, buf_size, filename);
738             if (score > score_max) {
739                 score_max = score;
740                 drv = d;
741             }
742         }
743     }
744
745     return drv;
746 }
747
748 static int find_image_format(BlockBackend *file, const char *filename,
749                              BlockDriver **pdrv, Error **errp)
750 {
751     BlockDriver *drv;
752     uint8_t buf[BLOCK_PROBE_BUF_SIZE];
753     int ret = 0;
754
755     /* Return the raw BlockDriver * to scsi-generic devices or empty drives */
756     if (blk_is_sg(file) || !blk_is_inserted(file) || blk_getlength(file) == 0) {
757         *pdrv = &bdrv_raw;
758         return ret;
759     }
760
761     ret = blk_pread(file, 0, buf, sizeof(buf));
762     if (ret < 0) {
763         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not read image for determining its "
764                          "format");
765         *pdrv = NULL;
766         return ret;
767     }
768
769     drv = bdrv_probe_all(buf, ret, filename);
770     if (!drv) {
771         error_setg(errp, "Could not determine image format: No compatible "
772                    "driver found");
773         ret = -ENOENT;
774     }
775     *pdrv = drv;
776     return ret;
777 }
778
779 /**
780  * Set the current 'total_sectors' value
781  * Return 0 on success, -errno on error.
782  */
783 int refresh_total_sectors(BlockDriverState *bs, int64_t hint)
784 {
785     BlockDriver *drv = bs->drv;
786
787     if (!drv) {
788         return -ENOMEDIUM;
789     }
790
791     /* Do not attempt drv->bdrv_getlength() on scsi-generic devices */
792     if (bdrv_is_sg(bs))
793         return 0;
794
795     /* query actual device if possible, otherwise just trust the hint */
796     if (drv->bdrv_getlength) {
797         int64_t length = drv->bdrv_getlength(bs);
798         if (length < 0) {
799             return length;
800         }
801         hint = DIV_ROUND_UP(length, BDRV_SECTOR_SIZE);
802     }
803
804     bs->total_sectors = hint;
805     return 0;
806 }
807
808 /**
809  * Combines a QDict of new block driver @options with any missing options taken
810  * from @old_options, so that leaving out an option defaults to its old value.
811  */
812 static void bdrv_join_options(BlockDriverState *bs, QDict *options,
813                               QDict *old_options)
814 {
815     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_join_options) {
816         bs->drv->bdrv_join_options(options, old_options);
817     } else {
818         qdict_join(options, old_options, false);
819     }
820 }
821
822 static BlockdevDetectZeroesOptions bdrv_parse_detect_zeroes(QemuOpts *opts,
823                                                             int open_flags,
824                                                             Error **errp)
825 {
826     Error *local_err = NULL;
827     char *value = qemu_opt_get_del(opts, "detect-zeroes");
828     BlockdevDetectZeroesOptions detect_zeroes =
829         qapi_enum_parse(&BlockdevDetectZeroesOptions_lookup, value,
830                         BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_OFF, &local_err);
831     g_free(value);
832     if (local_err) {
833         error_propagate(errp, local_err);
834         return detect_zeroes;
835     }
836
837     if (detect_zeroes == BLOCKDEV_DETECT_ZEROES_OPTIONS_UNMAP &&
838         !(open_flags & BDRV_O_UNMAP))
839     {
840         error_setg(errp, "setting detect-zeroes to unmap is not allowed "
841                    "without setting discard operation to unmap");
842     }
843
844     return detect_zeroes;
845 }
846
847 /**
848  * Set open flags for a given discard mode
849  *
850  * Return 0 on success, -1 if the discard mode was invalid.
851  */
852 int bdrv_parse_discard_flags(const char *mode, int *flags)
853 {
854     *flags &= ~BDRV_O_UNMAP;
855
856     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "ignore")) {
857         /* do nothing */
858     } else if (!strcmp(mode, "on") || !strcmp(mode, "unmap")) {
859         *flags |= BDRV_O_UNMAP;
860     } else {
861         return -1;
862     }
863
864     return 0;
865 }
866
867 /**
868  * Set open flags for a given cache mode
869  *
870  * Return 0 on success, -1 if the cache mode was invalid.
871  */
872 int bdrv_parse_cache_mode(const char *mode, int *flags, bool *writethrough)
873 {
874     *flags &= ~BDRV_O_CACHE_MASK;
875
876     if (!strcmp(mode, "off") || !strcmp(mode, "none")) {
877         *writethrough = false;
878         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
879     } else if (!strcmp(mode, "directsync")) {
880         *writethrough = true;
881         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
882     } else if (!strcmp(mode, "writeback")) {
883         *writethrough = false;
884     } else if (!strcmp(mode, "unsafe")) {
885         *writethrough = false;
886         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
887     } else if (!strcmp(mode, "writethrough")) {
888         *writethrough = true;
889     } else {
890         return -1;
891     }
892
893     return 0;
894 }
895
896 static char *bdrv_child_get_parent_desc(BdrvChild *c)
897 {
898     BlockDriverState *parent = c->opaque;
899     return g_strdup(bdrv_get_device_or_node_name(parent));
900 }
901
902 static void bdrv_child_cb_drained_begin(BdrvChild *child)
903 {
904     BlockDriverState *bs = child->opaque;
905     bdrv_do_drained_begin_quiesce(bs, NULL, false);
906 }
907
908 static bool bdrv_child_cb_drained_poll(BdrvChild *child)
909 {
910     BlockDriverState *bs = child->opaque;
911     return bdrv_drain_poll(bs, false, NULL, false);
912 }
913
914 static void bdrv_child_cb_drained_end(BdrvChild *child)
915 {
916     BlockDriverState *bs = child->opaque;
917     bdrv_drained_end(bs);
918 }
919
920 static void bdrv_child_cb_attach(BdrvChild *child)
921 {
922     BlockDriverState *bs = child->opaque;
923     bdrv_apply_subtree_drain(child, bs);
924 }
925
926 static void bdrv_child_cb_detach(BdrvChild *child)
927 {
928     BlockDriverState *bs = child->opaque;
929     bdrv_unapply_subtree_drain(child, bs);
930 }
931
932 static int bdrv_child_cb_inactivate(BdrvChild *child)
933 {
934     BlockDriverState *bs = child->opaque;
935     assert(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE);
936     return 0;
937 }
938
939 static bool bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
940                                           GSList **ignore, Error **errp)
941 {
942     BlockDriverState *bs = child->opaque;
943     return bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, ignore, errp);
944 }
945
946 static void bdrv_child_cb_set_aio_ctx(BdrvChild *child, AioContext *ctx,
947                                       GSList **ignore)
948 {
949     BlockDriverState *bs = child->opaque;
950     return bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, ignore);
951 }
952
953 /*
954  * Returns the options and flags that a temporary snapshot should get, based on
955  * the originally requested flags (the originally requested image will have
956  * flags like a backing file)
957  */
958 static void bdrv_temp_snapshot_options(int *child_flags, QDict *child_options,
959                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
960 {
961     *child_flags = (parent_flags & ~BDRV_O_SNAPSHOT) | BDRV_O_TEMPORARY;
962
963     /* For temporary files, unconditional cache=unsafe is fine */
964     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
965     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "on");
966
967     /* Copy the read-only and discard options from the parent */
968     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
969     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_DISCARD);
970
971     /* aio=native doesn't work for cache.direct=off, so disable it for the
972      * temporary snapshot */
973     *child_flags &= ~BDRV_O_NATIVE_AIO;
974 }
975
976 /*
977  * Returns the options and flags that bs->file should get if a protocol driver
978  * is expected, based on the given options and flags for the parent BDS
979  */
980 static void bdrv_inherited_options(int *child_flags, QDict *child_options,
981                                    int parent_flags, QDict *parent_options)
982 {
983     int flags = parent_flags;
984
985     /* Enable protocol handling, disable format probing for bs->file */
986     flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
987
988     /* If the cache mode isn't explicitly set, inherit direct and no-flush from
989      * the parent. */
990     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
991     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
992     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
993
994     /* Inherit the read-only option from the parent if it's not set */
995     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
996     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY);
997
998     /* Our block drivers take care to send flushes and respect unmap policy,
999      * so we can default to enable both on lower layers regardless of the
1000      * corresponding parent options. */
1001     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_DISCARD, "unmap");
1002
1003     /* Clear flags that only apply to the top layer */
1004     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_COPY_ON_READ |
1005                BDRV_O_NO_IO);
1006
1007     *child_flags = flags;
1008 }
1009
1010 const BdrvChildRole child_file = {
1011     .parent_is_bds   = true,
1012     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1013     .inherit_options = bdrv_inherited_options,
1014     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1015     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1016     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1017     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
1018     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
1019     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1020     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1021     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1022 };
1023
1024 /*
1025  * Returns the options and flags that bs->file should get if the use of formats
1026  * (and not only protocols) is permitted for it, based on the given options and
1027  * flags for the parent BDS
1028  */
1029 static void bdrv_inherited_fmt_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1030                                        int parent_flags, QDict *parent_options)
1031 {
1032     child_file.inherit_options(child_flags, child_options,
1033                                parent_flags, parent_options);
1034
1035     *child_flags &= ~(BDRV_O_PROTOCOL | BDRV_O_NO_IO);
1036 }
1037
1038 const BdrvChildRole child_format = {
1039     .parent_is_bds   = true,
1040     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1041     .inherit_options = bdrv_inherited_fmt_options,
1042     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1043     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1044     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1045     .attach          = bdrv_child_cb_attach,
1046     .detach          = bdrv_child_cb_detach,
1047     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1048     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1049     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1050 };
1051
1052 static void bdrv_backing_attach(BdrvChild *c)
1053 {
1054     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1055     BlockDriverState *backing_hd = c->bs;
1056
1057     assert(!parent->backing_blocker);
1058     error_setg(&parent->backing_blocker,
1059                "node is used as backing hd of '%s'",
1060                bdrv_get_device_or_node_name(parent));
1061
1062     bdrv_refresh_filename(backing_hd);
1063
1064     parent->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
1065     pstrcpy(parent->backing_file, sizeof(parent->backing_file),
1066             backing_hd->filename);
1067     pstrcpy(parent->backing_format, sizeof(parent->backing_format),
1068             backing_hd->drv ? backing_hd->drv->format_name : "");
1069
1070     bdrv_op_block_all(backing_hd, parent->backing_blocker);
1071     /* Otherwise we won't be able to commit or stream */
1072     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_COMMIT_TARGET,
1073                     parent->backing_blocker);
1074     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_STREAM,
1075                     parent->backing_blocker);
1076     /*
1077      * We do backup in 3 ways:
1078      * 1. drive backup
1079      *    The target bs is new opened, and the source is top BDS
1080      * 2. blockdev backup
1081      *    Both the source and the target are top BDSes.
1082      * 3. internal backup(used for block replication)
1083      *    Both the source and the target are backing file
1084      *
1085      * In case 1 and 2, neither the source nor the target is the backing file.
1086      * In case 3, we will block the top BDS, so there is only one block job
1087      * for the top BDS and its backing chain.
1088      */
1089     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_SOURCE,
1090                     parent->backing_blocker);
1091     bdrv_op_unblock(backing_hd, BLOCK_OP_TYPE_BACKUP_TARGET,
1092                     parent->backing_blocker);
1093
1094     bdrv_child_cb_attach(c);
1095 }
1096
1097 static void bdrv_backing_detach(BdrvChild *c)
1098 {
1099     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1100
1101     assert(parent->backing_blocker);
1102     bdrv_op_unblock_all(c->bs, parent->backing_blocker);
1103     error_free(parent->backing_blocker);
1104     parent->backing_blocker = NULL;
1105
1106     bdrv_child_cb_detach(c);
1107 }
1108
1109 /*
1110  * Returns the options and flags that bs->backing should get, based on the
1111  * given options and flags for the parent BDS
1112  */
1113 static void bdrv_backing_options(int *child_flags, QDict *child_options,
1114                                  int parent_flags, QDict *parent_options)
1115 {
1116     int flags = parent_flags;
1117
1118     /* The cache mode is inherited unmodified for backing files; except WCE,
1119      * which is only applied on the top level (BlockBackend) */
1120     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT);
1121     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH);
1122     qdict_copy_default(child_options, parent_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE);
1123
1124     /* backing files always opened read-only */
1125     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_READ_ONLY, "on");
1126     qdict_set_default_str(child_options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
1127     flags &= ~BDRV_O_COPY_ON_READ;
1128
1129     /* snapshot=on is handled on the top layer */
1130     flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_TEMPORARY);
1131
1132     *child_flags = flags;
1133 }
1134
1135 static int bdrv_backing_update_filename(BdrvChild *c, BlockDriverState *base,
1136                                         const char *filename, Error **errp)
1137 {
1138     BlockDriverState *parent = c->opaque;
1139     bool read_only = bdrv_is_read_only(parent);
1140     int ret;
1141
1142     if (read_only) {
1143         ret = bdrv_reopen_set_read_only(parent, false, errp);
1144         if (ret < 0) {
1145             return ret;
1146         }
1147     }
1148
1149     ret = bdrv_change_backing_file(parent, filename,
1150                                    base->drv ? base->drv->format_name : "");
1151     if (ret < 0) {
1152         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not update backing file link");
1153     }
1154
1155     if (read_only) {
1156         bdrv_reopen_set_read_only(parent, true, NULL);
1157     }
1158
1159     return ret;
1160 }
1161
1162 const BdrvChildRole child_backing = {
1163     .parent_is_bds   = true,
1164     .get_parent_desc = bdrv_child_get_parent_desc,
1165     .attach          = bdrv_backing_attach,
1166     .detach          = bdrv_backing_detach,
1167     .inherit_options = bdrv_backing_options,
1168     .drained_begin   = bdrv_child_cb_drained_begin,
1169     .drained_poll    = bdrv_child_cb_drained_poll,
1170     .drained_end     = bdrv_child_cb_drained_end,
1171     .inactivate      = bdrv_child_cb_inactivate,
1172     .update_filename = bdrv_backing_update_filename,
1173     .can_set_aio_ctx = bdrv_child_cb_can_set_aio_ctx,
1174     .set_aio_ctx     = bdrv_child_cb_set_aio_ctx,
1175 };
1176
1177 static int bdrv_open_flags(BlockDriverState *bs, int flags)
1178 {
1179     int open_flags = flags;
1180
1181     /*
1182      * Clear flags that are internal to the block layer before opening the
1183      * image.
1184      */
1185     open_flags &= ~(BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING | BDRV_O_PROTOCOL);
1186
1187     return open_flags;
1188 }
1189
1190 static void update_flags_from_options(int *flags, QemuOpts *opts)
1191 {
1192     *flags &= ~(BDRV_O_CACHE_MASK | BDRV_O_RDWR | BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1193
1194     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, false)) {
1195         *flags |= BDRV_O_NO_FLUSH;
1196     }
1197
1198     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, false)) {
1199         *flags |= BDRV_O_NOCACHE;
1200     }
1201
1202     if (!qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
1203         *flags |= BDRV_O_RDWR;
1204     }
1205
1206     if (qemu_opt_get_bool_del(opts, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, false)) {
1207         *flags |= BDRV_O_AUTO_RDONLY;
1208     }
1209 }
1210
1211 static void update_options_from_flags(QDict *options, int flags)
1212 {
1213     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT)) {
1214         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, flags & BDRV_O_NOCACHE);
1215     }
1216     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH)) {
1217         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1218                        flags & BDRV_O_NO_FLUSH);
1219     }
1220     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_READ_ONLY)) {
1221         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, !(flags & BDRV_O_RDWR));
1222     }
1223     if (!qdict_haskey(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY)) {
1224         qdict_put_bool(options, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1225                        flags & BDRV_O_AUTO_RDONLY);
1226     }
1227 }
1228
1229 static void bdrv_assign_node_name(BlockDriverState *bs,
1230                                   const char *node_name,
1231                                   Error **errp)
1232 {
1233     char *gen_node_name = NULL;
1234
1235     if (!node_name) {
1236         node_name = gen_node_name = id_generate(ID_BLOCK);
1237     } else if (!id_wellformed(node_name)) {
1238         /*
1239          * Check for empty string or invalid characters, but not if it is
1240          * generated (generated names use characters not available to the user)
1241          */
1242         error_setg(errp, "Invalid node name");
1243         return;
1244     }
1245
1246     /* takes care of avoiding namespaces collisions */
1247     if (blk_by_name(node_name)) {
1248         error_setg(errp, "node-name=%s is conflicting with a device id",
1249                    node_name);
1250         goto out;
1251     }
1252
1253     /* takes care of avoiding duplicates node names */
1254     if (bdrv_find_node(node_name)) {
1255         error_setg(errp, "Duplicate node name");
1256         goto out;
1257     }
1258
1259     /* Make sure that the node name isn't truncated */
1260     if (strlen(node_name) >= sizeof(bs->node_name)) {
1261         error_setg(errp, "Node name too long");
1262         goto out;
1263     }
1264
1265     /* copy node name into the bs and insert it into the graph list */
1266     pstrcpy(bs->node_name, sizeof(bs->node_name), node_name);
1267     QTAILQ_INSERT_TAIL(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
1268 out:
1269     g_free(gen_node_name);
1270 }
1271
1272 static int bdrv_open_driver(BlockDriverState *bs, BlockDriver *drv,
1273                             const char *node_name, QDict *options,
1274                             int open_flags, Error **errp)
1275 {
1276     Error *local_err = NULL;
1277     int i, ret;
1278
1279     bdrv_assign_node_name(bs, node_name, &local_err);
1280     if (local_err) {
1281         error_propagate(errp, local_err);
1282         return -EINVAL;
1283     }
1284
1285     bs->drv = drv;
1286     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1287     bs->opaque = g_malloc0(drv->instance_size);
1288
1289     if (drv->bdrv_file_open) {
1290         assert(!drv->bdrv_needs_filename || bs->filename[0]);
1291         ret = drv->bdrv_file_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1292     } else if (drv->bdrv_open) {
1293         ret = drv->bdrv_open(bs, options, open_flags, &local_err);
1294     } else {
1295         ret = 0;
1296     }
1297
1298     if (ret < 0) {
1299         if (local_err) {
1300             error_propagate(errp, local_err);
1301         } else if (bs->filename[0]) {
1302             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open '%s'", bs->filename);
1303         } else {
1304             error_setg_errno(errp, -ret, "Could not open image");
1305         }
1306         goto open_failed;
1307     }
1308
1309     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
1310     if (ret < 0) {
1311         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
1312         return ret;
1313     }
1314
1315     bdrv_refresh_limits(bs, &local_err);
1316     if (local_err) {
1317         error_propagate(errp, local_err);
1318         return -EINVAL;
1319     }
1320
1321     assert(bdrv_opt_mem_align(bs) != 0);
1322     assert(bdrv_min_mem_align(bs) != 0);
1323     assert(is_power_of_2(bs->bl.request_alignment));
1324
1325     for (i = 0; i < bs->quiesce_counter; i++) {
1326         if (drv->bdrv_co_drain_begin) {
1327             drv->bdrv_co_drain_begin(bs);
1328         }
1329     }
1330
1331     return 0;
1332 open_failed:
1333     bs->drv = NULL;
1334     if (bs->file != NULL) {
1335         bdrv_unref_child(bs, bs->file);
1336         bs->file = NULL;
1337     }
1338     g_free(bs->opaque);
1339     bs->opaque = NULL;
1340     return ret;
1341 }
1342
1343 BlockDriverState *bdrv_new_open_driver(BlockDriver *drv, const char *node_name,
1344                                        int flags, Error **errp)
1345 {
1346     BlockDriverState *bs;
1347     int ret;
1348
1349     bs = bdrv_new();
1350     bs->open_flags = flags;
1351     bs->explicit_options = qdict_new();
1352     bs->options = qdict_new();
1353     bs->opaque = NULL;
1354
1355     update_options_from_flags(bs->options, flags);
1356
1357     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, bs->options, flags, errp);
1358     if (ret < 0) {
1359         qobject_unref(bs->explicit_options);
1360         bs->explicit_options = NULL;
1361         qobject_unref(bs->options);
1362         bs->options = NULL;
1363         bdrv_unref(bs);
1364         return NULL;
1365     }
1366
1367     return bs;
1368 }
1369
1370 QemuOptsList bdrv_runtime_opts = {
1371     .name = "bdrv_common",
1372     .head = QTAILQ_HEAD_INITIALIZER(bdrv_runtime_opts.head),
1373     .desc = {
1374         {
1375             .name = "node-name",
1376             .type = QEMU_OPT_STRING,
1377             .help = "Node name of the block device node",
1378         },
1379         {
1380             .name = "driver",
1381             .type = QEMU_OPT_STRING,
1382             .help = "Block driver to use for the node",
1383         },
1384         {
1385             .name = BDRV_OPT_CACHE_DIRECT,
1386             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1387             .help = "Bypass software writeback cache on the host",
1388         },
1389         {
1390             .name = BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH,
1391             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1392             .help = "Ignore flush requests",
1393         },
1394         {
1395             .name = BDRV_OPT_READ_ONLY,
1396             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1397             .help = "Node is opened in read-only mode",
1398         },
1399         {
1400             .name = BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY,
1401             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1402             .help = "Node can become read-only if opening read-write fails",
1403         },
1404         {
1405             .name = "detect-zeroes",
1406             .type = QEMU_OPT_STRING,
1407             .help = "try to optimize zero writes (off, on, unmap)",
1408         },
1409         {
1410             .name = BDRV_OPT_DISCARD,
1411             .type = QEMU_OPT_STRING,
1412             .help = "discard operation (ignore/off, unmap/on)",
1413         },
1414         {
1415             .name = BDRV_OPT_FORCE_SHARE,
1416             .type = QEMU_OPT_BOOL,
1417             .help = "always accept other writers (default: off)",
1418         },
1419         { /* end of list */ }
1420     },
1421 };
1422
1423 /*
1424  * Common part for opening disk images and files
1425  *
1426  * Removes all processed options from *options.
1427  */
1428 static int bdrv_open_common(BlockDriverState *bs, BlockBackend *file,
1429                             QDict *options, Error **errp)
1430 {
1431     int ret, open_flags;
1432     const char *filename;
1433     const char *driver_name = NULL;
1434     const char *node_name = NULL;
1435     const char *discard;
1436     QemuOpts *opts;
1437     BlockDriver *drv;
1438     Error *local_err = NULL;
1439
1440     assert(bs->file == NULL);
1441     assert(options != NULL && bs->options != options);
1442
1443     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
1444     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options, &local_err);
1445     if (local_err) {
1446         error_propagate(errp, local_err);
1447         ret = -EINVAL;
1448         goto fail_opts;
1449     }
1450
1451     update_flags_from_options(&bs->open_flags, opts);
1452
1453     driver_name = qemu_opt_get(opts, "driver");
1454     drv = bdrv_find_format(driver_name);
1455     assert(drv != NULL);
1456
1457     bs->force_share = qemu_opt_get_bool(opts, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, false);
1458
1459     if (bs->force_share && (bs->open_flags & BDRV_O_RDWR)) {
1460         error_setg(errp,
1461                    BDRV_OPT_FORCE_SHARE
1462                    "=on can only be used with read-only images");
1463         ret = -EINVAL;
1464         goto fail_opts;
1465     }
1466
1467     if (file != NULL) {
1468         bdrv_refresh_filename(blk_bs(file));
1469         filename = blk_bs(file)->filename;
1470     } else {
1471         /*
1472          * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting
1473          * non-string types would require more care.  When @options
1474          * come from -blockdev or blockdev_add, its members are typed
1475          * according to the QAPI schema, but when they come from
1476          * -drive, they're all QString.
1477          */
1478         filename = qdict_get_try_str(options, "filename");
1479     }
1480
1481     if (drv->bdrv_needs_filename && (!filename || !filename[0])) {
1482         error_setg(errp, "The '%s' block driver requires a file name",
1483                    drv->format_name);
1484         ret = -EINVAL;
1485         goto fail_opts;
1486     }
1487
1488     trace_bdrv_open_common(bs, filename ?: "", bs->open_flags,
1489                            drv->format_name);
1490
1491     bs->read_only = !(bs->open_flags & BDRV_O_RDWR);
1492
1493     if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, bs->read_only)) {
1494         if (!bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)) {
1495             ret = bdrv_apply_auto_read_only(bs, NULL, NULL);
1496         } else {
1497             ret = -ENOTSUP;
1498         }
1499         if (ret < 0) {
1500             error_setg(errp,
1501                        !bs->read_only && bdrv_is_whitelisted(drv, true)
1502                        ? "Driver '%s' can only be used for read-only devices"
1503                        : "Driver '%s' is not whitelisted",
1504                        drv->format_name);
1505             goto fail_opts;
1506         }
1507     }
1508
1509     /* bdrv_new() and bdrv_close() make it so */
1510     assert(atomic_read(&bs->copy_on_read) == 0);
1511
1512     if (bs->open_flags & BDRV_O_COPY_ON_READ) {
1513         if (!bs->read_only) {
1514             bdrv_enable_copy_on_read(bs);
1515         } else {
1516             error_setg(errp, "Can't use copy-on-read on read-only device");
1517             ret = -EINVAL;
1518             goto fail_opts;
1519         }
1520     }
1521
1522     discard = qemu_opt_get(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
1523     if (discard != NULL) {
1524         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &bs->open_flags) != 0) {
1525             error_setg(errp, "Invalid discard option");
1526             ret = -EINVAL;
1527             goto fail_opts;
1528         }
1529     }
1530
1531     bs->detect_zeroes =
1532         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, bs->open_flags, &local_err);
1533     if (local_err) {
1534         error_propagate(errp, local_err);
1535         ret = -EINVAL;
1536         goto fail_opts;
1537     }
1538
1539     if (filename != NULL) {
1540         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), filename);
1541     } else {
1542         bs->filename[0] = '\0';
1543     }
1544     pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename), bs->filename);
1545
1546     /* Open the image, either directly or using a protocol */
1547     open_flags = bdrv_open_flags(bs, bs->open_flags);
1548     node_name = qemu_opt_get(opts, "node-name");
1549
1550     assert(!drv->bdrv_file_open || file == NULL);
1551     ret = bdrv_open_driver(bs, drv, node_name, options, open_flags, errp);
1552     if (ret < 0) {
1553         goto fail_opts;
1554     }
1555
1556     qemu_opts_del(opts);
1557     return 0;
1558
1559 fail_opts:
1560     qemu_opts_del(opts);
1561     return ret;
1562 }
1563
1564 static QDict *parse_json_filename(const char *filename, Error **errp)
1565 {
1566     QObject *options_obj;
1567     QDict *options;
1568     int ret;
1569
1570     ret = strstart(filename, "json:", &filename);
1571     assert(ret);
1572
1573     options_obj = qobject_from_json(filename, errp);
1574     if (!options_obj) {
1575         error_prepend(errp, "Could not parse the JSON options: ");
1576         return NULL;
1577     }
1578
1579     options = qobject_to(QDict, options_obj);
1580     if (!options) {
1581         qobject_unref(options_obj);
1582         error_setg(errp, "Invalid JSON object given");
1583         return NULL;
1584     }
1585
1586     qdict_flatten(options);
1587
1588     return options;
1589 }
1590
1591 static void parse_json_protocol(QDict *options, const char **pfilename,
1592                                 Error **errp)
1593 {
1594     QDict *json_options;
1595     Error *local_err = NULL;
1596
1597     /* Parse json: pseudo-protocol */
1598     if (!*pfilename || !g_str_has_prefix(*pfilename, "json:")) {
1599         return;
1600     }
1601
1602     json_options = parse_json_filename(*pfilename, &local_err);
1603     if (local_err) {
1604         error_propagate(errp, local_err);
1605         return;
1606     }
1607
1608     /* Options given in the filename have lower priority than options
1609      * specified directly */
1610     qdict_join(options, json_options, false);
1611     qobject_unref(json_options);
1612     *pfilename = NULL;
1613 }
1614
1615 /*
1616  * Fills in default options for opening images and converts the legacy
1617  * filename/flags pair to option QDict entries.
1618  * The BDRV_O_PROTOCOL flag in *flags will be set or cleared accordingly if a
1619  * block driver has been specified explicitly.
1620  */
1621 static int bdrv_fill_options(QDict **options, const char *filename,
1622                              int *flags, Error **errp)
1623 {
1624     const char *drvname;
1625     bool protocol = *flags & BDRV_O_PROTOCOL;
1626     bool parse_filename = false;
1627     BlockDriver *drv = NULL;
1628     Error *local_err = NULL;
1629
1630     /*
1631      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
1632      * types would require more care.  When @options come from
1633      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
1634      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
1635      * QString.
1636      */
1637     drvname = qdict_get_try_str(*options, "driver");
1638     if (drvname) {
1639         drv = bdrv_find_format(drvname);
1640         if (!drv) {
1641             error_setg(errp, "Unknown driver '%s'", drvname);
1642             return -ENOENT;
1643         }
1644         /* If the user has explicitly specified the driver, this choice should
1645          * override the BDRV_O_PROTOCOL flag */
1646         protocol = drv->bdrv_file_open;
1647     }
1648
1649     if (protocol) {
1650         *flags |= BDRV_O_PROTOCOL;
1651     } else {
1652         *flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
1653     }
1654
1655     /* Translate cache options from flags into options */
1656     update_options_from_flags(*options, *flags);
1657
1658     /* Fetch the file name from the options QDict if necessary */
1659     if (protocol && filename) {
1660         if (!qdict_haskey(*options, "filename")) {
1661             qdict_put_str(*options, "filename", filename);
1662             parse_filename = true;
1663         } else {
1664             error_setg(errp, "Can't specify 'file' and 'filename' options at "
1665                              "the same time");
1666             return -EINVAL;
1667         }
1668     }
1669
1670     /* Find the right block driver */
1671     /* See cautionary note on accessing @options above */
1672     filename = qdict_get_try_str(*options, "filename");
1673
1674     if (!drvname && protocol) {
1675         if (filename) {
1676             drv = bdrv_find_protocol(filename, parse_filename, errp);
1677             if (!drv) {
1678                 return -EINVAL;
1679             }
1680
1681             drvname = drv->format_name;
1682             qdict_put_str(*options, "driver", drvname);
1683         } else {
1684             error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
1685             return -EINVAL;
1686         }
1687     }
1688
1689     assert(drv || !protocol);
1690
1691     /* Driver-specific filename parsing */
1692     if (drv && drv->bdrv_parse_filename && parse_filename) {
1693         drv->bdrv_parse_filename(filename, *options, &local_err);
1694         if (local_err) {
1695             error_propagate(errp, local_err);
1696             return -EINVAL;
1697         }
1698
1699         if (!drv->bdrv_needs_filename) {
1700             qdict_del(*options, "filename");
1701         }
1702     }
1703
1704     return 0;
1705 }
1706
1707 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
1708                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
1709                                  GSList *ignore_children, Error **errp);
1710 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c);
1711 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared);
1712 static void bdrv_get_cumulative_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t *perm,
1713                                      uint64_t *shared_perm);
1714
1715 typedef struct BlockReopenQueueEntry {
1716      bool prepared;
1717      bool perms_checked;
1718      BDRVReopenState state;
1719      QSIMPLEQ_ENTRY(BlockReopenQueueEntry) entry;
1720 } BlockReopenQueueEntry;
1721
1722 /*
1723  * Return the flags that @bs will have after the reopens in @q have
1724  * successfully completed. If @q is NULL (or @bs is not contained in @q),
1725  * return the current flags.
1726  */
1727 static int bdrv_reopen_get_flags(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs)
1728 {
1729     BlockReopenQueueEntry *entry;
1730
1731     if (q != NULL) {
1732         QSIMPLEQ_FOREACH(entry, q, entry) {
1733             if (entry->state.bs == bs) {
1734                 return entry->state.flags;
1735             }
1736         }
1737     }
1738
1739     return bs->open_flags;
1740 }
1741
1742 /* Returns whether the image file can be written to after the reopen queue @q
1743  * has been successfully applied, or right now if @q is NULL. */
1744 static bool bdrv_is_writable_after_reopen(BlockDriverState *bs,
1745                                           BlockReopenQueue *q)
1746 {
1747     int flags = bdrv_reopen_get_flags(q, bs);
1748
1749     return (flags & (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_INACTIVE)) == BDRV_O_RDWR;
1750 }
1751
1752 /*
1753  * Return whether the BDS can be written to.  This is not necessarily
1754  * the same as !bdrv_is_read_only(bs), as inactivated images may not
1755  * be written to but do not count as read-only images.
1756  */
1757 bool bdrv_is_writable(BlockDriverState *bs)
1758 {
1759     return bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL);
1760 }
1761
1762 static void bdrv_child_perm(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *child_bs,
1763                             BdrvChild *c, const BdrvChildRole *role,
1764                             BlockReopenQueue *reopen_queue,
1765                             uint64_t parent_perm, uint64_t parent_shared,
1766                             uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
1767 {
1768     assert(bs->drv && bs->drv->bdrv_child_perm);
1769     bs->drv->bdrv_child_perm(bs, c, role, reopen_queue,
1770                              parent_perm, parent_shared,
1771                              nperm, nshared);
1772     /* TODO Take force_share from reopen_queue */
1773     if (child_bs && child_bs->force_share) {
1774         *nshared = BLK_PERM_ALL;
1775     }
1776 }
1777
1778 /*
1779  * Check whether permissions on this node can be changed in a way that
1780  * @cumulative_perms and @cumulative_shared_perms are the new cumulative
1781  * permissions of all its parents. This involves checking whether all necessary
1782  * permission changes to child nodes can be performed.
1783  *
1784  * A call to this function must always be followed by a call to bdrv_set_perm()
1785  * or bdrv_abort_perm_update().
1786  */
1787 static int bdrv_check_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
1788                            uint64_t cumulative_perms,
1789                            uint64_t cumulative_shared_perms,
1790                            GSList *ignore_children, Error **errp)
1791 {
1792     BlockDriver *drv = bs->drv;
1793     BdrvChild *c;
1794     int ret;
1795
1796     /* Write permissions never work with read-only images */
1797     if ((cumulative_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) &&
1798         !bdrv_is_writable_after_reopen(bs, q))
1799     {
1800         if (!bdrv_is_writable_after_reopen(bs, NULL)) {
1801             error_setg(errp, "Block node is read-only");
1802         } else {
1803             uint64_t current_perms, current_shared;
1804             bdrv_get_cumulative_perm(bs, &current_perms, &current_shared);
1805             if (current_perms & (BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED)) {
1806                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only, there is "
1807                            "a writer on it");
1808             } else {
1809                 error_setg(errp, "Cannot make block node read-only and create "
1810                            "a writer on it");
1811             }
1812         }
1813
1814         return -EPERM;
1815     }
1816
1817     /* Check this node */
1818     if (!drv) {
1819         return 0;
1820     }
1821
1822     if (drv->bdrv_check_perm) {
1823         return drv->bdrv_check_perm(bs, cumulative_perms,
1824                                     cumulative_shared_perms, errp);
1825     }
1826
1827     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
1828     if (!drv->bdrv_child_perm) {
1829         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
1830         return 0;
1831     }
1832
1833     /* Check all children */
1834     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
1835         uint64_t cur_perm, cur_shared;
1836         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, q,
1837                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
1838                         &cur_perm, &cur_shared);
1839         ret = bdrv_child_check_perm(c, q, cur_perm, cur_shared,
1840                                     ignore_children, errp);
1841         if (ret < 0) {
1842             return ret;
1843         }
1844     }
1845
1846     return 0;
1847 }
1848
1849 /*
1850  * Notifies drivers that after a previous bdrv_check_perm() call, the
1851  * permission update is not performed and any preparations made for it (e.g.
1852  * taken file locks) need to be undone.
1853  *
1854  * This function recursively notifies all child nodes.
1855  */
1856 static void bdrv_abort_perm_update(BlockDriverState *bs)
1857 {
1858     BlockDriver *drv = bs->drv;
1859     BdrvChild *c;
1860
1861     if (!drv) {
1862         return;
1863     }
1864
1865     if (drv->bdrv_abort_perm_update) {
1866         drv->bdrv_abort_perm_update(bs);
1867     }
1868
1869     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
1870         bdrv_child_abort_perm_update(c);
1871     }
1872 }
1873
1874 static void bdrv_set_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t cumulative_perms,
1875                           uint64_t cumulative_shared_perms)
1876 {
1877     BlockDriver *drv = bs->drv;
1878     BdrvChild *c;
1879
1880     if (!drv) {
1881         return;
1882     }
1883
1884     /* Update this node */
1885     if (drv->bdrv_set_perm) {
1886         drv->bdrv_set_perm(bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
1887     }
1888
1889     /* Drivers that never have children can omit .bdrv_child_perm() */
1890     if (!drv->bdrv_child_perm) {
1891         assert(QLIST_EMPTY(&bs->children));
1892         return;
1893     }
1894
1895     /* Update all children */
1896     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
1897         uint64_t cur_perm, cur_shared;
1898         bdrv_child_perm(bs, c->bs, c, c->role, NULL,
1899                         cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
1900                         &cur_perm, &cur_shared);
1901         bdrv_child_set_perm(c, cur_perm, cur_shared);
1902     }
1903 }
1904
1905 static void bdrv_get_cumulative_perm(BlockDriverState *bs, uint64_t *perm,
1906                                      uint64_t *shared_perm)
1907 {
1908     BdrvChild *c;
1909     uint64_t cumulative_perms = 0;
1910     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
1911
1912     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
1913         cumulative_perms |= c->perm;
1914         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
1915     }
1916
1917     *perm = cumulative_perms;
1918     *shared_perm = cumulative_shared_perms;
1919 }
1920
1921 static char *bdrv_child_user_desc(BdrvChild *c)
1922 {
1923     if (c->role->get_parent_desc) {
1924         return c->role->get_parent_desc(c);
1925     }
1926
1927     return g_strdup("another user");
1928 }
1929
1930 char *bdrv_perm_names(uint64_t perm)
1931 {
1932     struct perm_name {
1933         uint64_t perm;
1934         const char *name;
1935     } permissions[] = {
1936         { BLK_PERM_CONSISTENT_READ, "consistent read" },
1937         { BLK_PERM_WRITE,           "write" },
1938         { BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED, "write unchanged" },
1939         { BLK_PERM_RESIZE,          "resize" },
1940         { BLK_PERM_GRAPH_MOD,       "change children" },
1941         { 0, NULL }
1942     };
1943
1944     char *result = g_strdup("");
1945     struct perm_name *p;
1946
1947     for (p = permissions; p->name; p++) {
1948         if (perm & p->perm) {
1949             char *old = result;
1950             result = g_strdup_printf("%s%s%s", old, *old ? ", " : "", p->name);
1951             g_free(old);
1952         }
1953     }
1954
1955     return result;
1956 }
1957
1958 /*
1959  * Checks whether a new reference to @bs can be added if the new user requires
1960  * @new_used_perm/@new_shared_perm as its permissions. If @ignore_children is
1961  * set, the BdrvChild objects in this list are ignored in the calculations;
1962  * this allows checking permission updates for an existing reference.
1963  *
1964  * Needs to be followed by a call to either bdrv_set_perm() or
1965  * bdrv_abort_perm_update(). */
1966 static int bdrv_check_update_perm(BlockDriverState *bs, BlockReopenQueue *q,
1967                                   uint64_t new_used_perm,
1968                                   uint64_t new_shared_perm,
1969                                   GSList *ignore_children, Error **errp)
1970 {
1971     BdrvChild *c;
1972     uint64_t cumulative_perms = new_used_perm;
1973     uint64_t cumulative_shared_perms = new_shared_perm;
1974
1975     /* There is no reason why anyone couldn't tolerate write_unchanged */
1976     assert(new_shared_perm & BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED);
1977
1978     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
1979         if (g_slist_find(ignore_children, c)) {
1980             continue;
1981         }
1982
1983         if ((new_used_perm & c->shared_perm) != new_used_perm) {
1984             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
1985             char *perm_names = bdrv_perm_names(new_used_perm & ~c->shared_perm);
1986             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which does not "
1987                              "allow '%s' on %s",
1988                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
1989             g_free(user);
1990             g_free(perm_names);
1991             return -EPERM;
1992         }
1993
1994         if ((c->perm & new_shared_perm) != c->perm) {
1995             char *user = bdrv_child_user_desc(c);
1996             char *perm_names = bdrv_perm_names(c->perm & ~new_shared_perm);
1997             error_setg(errp, "Conflicts with use by %s as '%s', which uses "
1998                              "'%s' on %s",
1999                        user, c->name, perm_names, bdrv_get_node_name(c->bs));
2000             g_free(user);
2001             g_free(perm_names);
2002             return -EPERM;
2003         }
2004
2005         cumulative_perms |= c->perm;
2006         cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
2007     }
2008
2009     return bdrv_check_perm(bs, q, cumulative_perms, cumulative_shared_perms,
2010                            ignore_children, errp);
2011 }
2012
2013 /* Needs to be followed by a call to either bdrv_child_set_perm() or
2014  * bdrv_child_abort_perm_update(). */
2015 static int bdrv_child_check_perm(BdrvChild *c, BlockReopenQueue *q,
2016                                  uint64_t perm, uint64_t shared,
2017                                  GSList *ignore_children, Error **errp)
2018 {
2019     int ret;
2020
2021     ignore_children = g_slist_prepend(g_slist_copy(ignore_children), c);
2022     ret = bdrv_check_update_perm(c->bs, q, perm, shared, ignore_children, errp);
2023     g_slist_free(ignore_children);
2024
2025     if (ret < 0) {
2026         return ret;
2027     }
2028
2029     if (!c->has_backup_perm) {
2030         c->has_backup_perm = true;
2031         c->backup_perm = c->perm;
2032         c->backup_shared_perm = c->shared_perm;
2033     }
2034     /*
2035      * Note: it's OK if c->has_backup_perm was already set, as we can find the
2036      * same child twice during check_perm procedure
2037      */
2038
2039     c->perm = perm;
2040     c->shared_perm = shared;
2041
2042     return 0;
2043 }
2044
2045 static void bdrv_child_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared)
2046 {
2047     uint64_t cumulative_perms, cumulative_shared_perms;
2048
2049     c->has_backup_perm = false;
2050
2051     c->perm = perm;
2052     c->shared_perm = shared;
2053
2054     bdrv_get_cumulative_perm(c->bs, &cumulative_perms,
2055                              &cumulative_shared_perms);
2056     bdrv_set_perm(c->bs, cumulative_perms, cumulative_shared_perms);
2057 }
2058
2059 static void bdrv_child_abort_perm_update(BdrvChild *c)
2060 {
2061     if (c->has_backup_perm) {
2062         c->perm = c->backup_perm;
2063         c->shared_perm = c->backup_shared_perm;
2064         c->has_backup_perm = false;
2065     }
2066
2067     bdrv_abort_perm_update(c->bs);
2068 }
2069
2070 int bdrv_child_try_set_perm(BdrvChild *c, uint64_t perm, uint64_t shared,
2071                             Error **errp)
2072 {
2073     int ret;
2074
2075     ret = bdrv_child_check_perm(c, NULL, perm, shared, NULL, errp);
2076     if (ret < 0) {
2077         bdrv_child_abort_perm_update(c);
2078         return ret;
2079     }
2080
2081     bdrv_child_set_perm(c, perm, shared);
2082
2083     return 0;
2084 }
2085
2086 void bdrv_filter_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2087                                const BdrvChildRole *role,
2088                                BlockReopenQueue *reopen_queue,
2089                                uint64_t perm, uint64_t shared,
2090                                uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2091 {
2092     if (c == NULL) {
2093         *nperm = perm & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH;
2094         *nshared = (shared & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) | DEFAULT_PERM_UNCHANGED;
2095         return;
2096     }
2097
2098     *nperm = (perm & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) |
2099              (c->perm & DEFAULT_PERM_UNCHANGED);
2100     *nshared = (shared & DEFAULT_PERM_PASSTHROUGH) |
2101                (c->shared_perm & DEFAULT_PERM_UNCHANGED);
2102 }
2103
2104 void bdrv_format_default_perms(BlockDriverState *bs, BdrvChild *c,
2105                                const BdrvChildRole *role,
2106                                BlockReopenQueue *reopen_queue,
2107                                uint64_t perm, uint64_t shared,
2108                                uint64_t *nperm, uint64_t *nshared)
2109 {
2110     bool backing = (role == &child_backing);
2111     assert(role == &child_backing || role == &child_file);
2112
2113     if (!backing) {
2114         int flags = bdrv_reopen_get_flags(reopen_queue, bs);
2115
2116         /* Apart from the modifications below, the same permissions are
2117          * forwarded and left alone as for filters */
2118         bdrv_filter_default_perms(bs, c, role, reopen_queue, perm, shared,
2119                                   &perm, &shared);
2120
2121         /* Format drivers may touch metadata even if the guest doesn't write */
2122         if (bdrv_is_writable_after_reopen(bs, reopen_queue)) {
2123             perm |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2124         }
2125
2126         /* bs->file always needs to be consistent because of the metadata. We
2127          * can never allow other users to resize or write to it. */
2128         if (!(flags & BDRV_O_NO_IO)) {
2129             perm |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2130         }
2131         shared &= ~(BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE);
2132     } else {
2133         /* We want consistent read from backing files if the parent needs it.
2134          * No other operations are performed on backing files. */
2135         perm &= BLK_PERM_CONSISTENT_READ;
2136
2137         /* If the parent can deal with changing data, we're okay with a
2138          * writable and resizable backing file. */
2139         /* TODO Require !(perm & BLK_PERM_CONSISTENT_READ), too? */
2140         if (shared & BLK_PERM_WRITE) {
2141             shared = BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2142         } else {
2143             shared = 0;
2144         }
2145
2146         shared |= BLK_PERM_CONSISTENT_READ | BLK_PERM_GRAPH_MOD |
2147                   BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED;
2148     }
2149
2150     if (bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE) {
2151         shared |= BLK_PERM_WRITE | BLK_PERM_RESIZE;
2152     }
2153
2154     *nperm = perm;
2155     *nshared = shared;
2156 }
2157
2158 static void bdrv_replace_child_noperm(BdrvChild *child,
2159                                       BlockDriverState *new_bs)
2160 {
2161     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2162     int i;
2163
2164     assert(!child->frozen);
2165
2166     if (old_bs && new_bs) {
2167         assert(bdrv_get_aio_context(old_bs) == bdrv_get_aio_context(new_bs));
2168     }
2169     if (old_bs) {
2170         /* Detach first so that the recursive drain sections coming from @child
2171          * are already gone and we only end the drain sections that came from
2172          * elsewhere. */
2173         if (child->role->detach) {
2174             child->role->detach(child);
2175         }
2176         if (old_bs->quiesce_counter && child->role->drained_end) {
2177             int num = old_bs->quiesce_counter;
2178             if (child->role->parent_is_bds) {
2179                 num -= bdrv_drain_all_count;
2180             }
2181             assert(num >= 0);
2182             for (i = 0; i < num; i++) {
2183                 child->role->drained_end(child);
2184             }
2185         }
2186         QLIST_REMOVE(child, next_parent);
2187     }
2188
2189     child->bs = new_bs;
2190
2191     if (new_bs) {
2192         QLIST_INSERT_HEAD(&new_bs->parents, child, next_parent);
2193         if (new_bs->quiesce_counter && child->role->drained_begin) {
2194             int num = new_bs->quiesce_counter;
2195             if (child->role->parent_is_bds) {
2196                 num -= bdrv_drain_all_count;
2197             }
2198             assert(num >= 0);
2199             for (i = 0; i < num; i++) {
2200                 bdrv_parent_drained_begin_single(child, true);
2201             }
2202         }
2203
2204         /* Attach only after starting new drained sections, so that recursive
2205          * drain sections coming from @child don't get an extra .drained_begin
2206          * callback. */
2207         if (child->role->attach) {
2208             child->role->attach(child);
2209         }
2210     }
2211 }
2212
2213 /*
2214  * Updates @child to change its reference to point to @new_bs, including
2215  * checking and applying the necessary permisson updates both to the old node
2216  * and to @new_bs.
2217  *
2218  * NULL is passed as @new_bs for removing the reference before freeing @child.
2219  *
2220  * If @new_bs is not NULL, bdrv_check_perm() must be called beforehand, as this
2221  * function uses bdrv_set_perm() to update the permissions according to the new
2222  * reference that @new_bs gets.
2223  */
2224 static void bdrv_replace_child(BdrvChild *child, BlockDriverState *new_bs)
2225 {
2226     BlockDriverState *old_bs = child->bs;
2227     uint64_t perm, shared_perm;
2228
2229     bdrv_replace_child_noperm(child, new_bs);
2230
2231     if (old_bs) {
2232         /* Update permissions for old node. This is guaranteed to succeed
2233          * because we're just taking a parent away, so we're loosening
2234          * restrictions. */
2235         bdrv_get_cumulative_perm(old_bs, &perm, &shared_perm);
2236         bdrv_check_perm(old_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, &error_abort);
2237         bdrv_set_perm(old_bs, perm, shared_perm);
2238
2239         /* When the parent requiring a non-default AioContext is removed, the
2240          * node moves back to the main AioContext */
2241         bdrv_try_set_aio_context(old_bs, qemu_get_aio_context(), NULL);
2242     }
2243
2244     if (new_bs) {
2245         bdrv_get_cumulative_perm(new_bs, &perm, &shared_perm);
2246         bdrv_set_perm(new_bs, perm, shared_perm);
2247     }
2248 }
2249
2250 /*
2251  * This function steals the reference to child_bs from the caller.
2252  * That reference is later dropped by bdrv_root_unref_child().
2253  *
2254  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2255  * child_bs is also dropped.
2256  *
2257  * The caller must hold the AioContext lock @child_bs, but not that of @ctx
2258  * (unless @child_bs is already in @ctx).
2259  */
2260 BdrvChild *bdrv_root_attach_child(BlockDriverState *child_bs,
2261                                   const char *child_name,
2262                                   const BdrvChildRole *child_role,
2263                                   AioContext *ctx,
2264                                   uint64_t perm, uint64_t shared_perm,
2265                                   void *opaque, Error **errp)
2266 {
2267     BdrvChild *child;
2268     Error *local_err = NULL;
2269     int ret;
2270
2271     ret = bdrv_check_update_perm(child_bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, errp);
2272     if (ret < 0) {
2273         bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2274         bdrv_unref(child_bs);
2275         return NULL;
2276     }
2277
2278     child = g_new(BdrvChild, 1);
2279     *child = (BdrvChild) {
2280         .bs             = NULL,
2281         .name           = g_strdup(child_name),
2282         .role           = child_role,
2283         .perm           = perm,
2284         .shared_perm    = shared_perm,
2285         .opaque         = opaque,
2286     };
2287
2288     /* If the AioContexts don't match, first try to move the subtree of
2289      * child_bs into the AioContext of the new parent. If this doesn't work,
2290      * try moving the parent into the AioContext of child_bs instead. */
2291     if (bdrv_get_aio_context(child_bs) != ctx) {
2292         ret = bdrv_try_set_aio_context(child_bs, ctx, &local_err);
2293         if (ret < 0 && child_role->can_set_aio_ctx) {
2294             GSList *ignore = g_slist_prepend(NULL, child);;
2295             ctx = bdrv_get_aio_context(child_bs);
2296             if (child_role->can_set_aio_ctx(child, ctx, &ignore, NULL)) {
2297                 error_free(local_err);
2298                 ret = 0;
2299                 g_slist_free(ignore);
2300                 ignore = g_slist_prepend(NULL, child);;
2301                 child_role->set_aio_ctx(child, ctx, &ignore);
2302             }
2303             g_slist_free(ignore);
2304         }
2305         if (ret < 0) {
2306             error_propagate(errp, local_err);
2307             g_free(child);
2308             bdrv_abort_perm_update(child_bs);
2309             return NULL;
2310         }
2311     }
2312
2313     /* This performs the matching bdrv_set_perm() for the above check. */
2314     bdrv_replace_child(child, child_bs);
2315
2316     return child;
2317 }
2318
2319 /*
2320  * This function transfers the reference to child_bs from the caller
2321  * to parent_bs. That reference is later dropped by parent_bs on
2322  * bdrv_close() or if someone calls bdrv_unref_child().
2323  *
2324  * On failure NULL is returned, errp is set and the reference to
2325  * child_bs is also dropped.
2326  *
2327  * If @parent_bs and @child_bs are in different AioContexts, the caller must
2328  * hold the AioContext lock for @child_bs, but not for @parent_bs.
2329  */
2330 BdrvChild *bdrv_attach_child(BlockDriverState *parent_bs,
2331                              BlockDriverState *child_bs,
2332                              const char *child_name,
2333                              const BdrvChildRole *child_role,
2334                              Error **errp)
2335 {
2336     BdrvChild *child;
2337     uint64_t perm, shared_perm;
2338
2339     bdrv_get_cumulative_perm(parent_bs, &perm, &shared_perm);
2340
2341     assert(parent_bs->drv);
2342     bdrv_child_perm(parent_bs, child_bs, NULL, child_role, NULL,
2343                     perm, shared_perm, &perm, &shared_perm);
2344
2345     child = bdrv_root_attach_child(child_bs, child_name, child_role,
2346                                    bdrv_get_aio_context(parent_bs),
2347                                    perm, shared_perm, parent_bs, errp);
2348     if (child == NULL) {
2349         return NULL;
2350     }
2351
2352     QLIST_INSERT_HEAD(&parent_bs->children, child, next);
2353     return child;
2354 }
2355
2356 static void bdrv_detach_child(BdrvChild *child)
2357 {
2358     if (child->next.le_prev) {
2359         QLIST_REMOVE(child, next);
2360         child->next.le_prev = NULL;
2361     }
2362
2363     bdrv_replace_child(child, NULL);
2364
2365     g_free(child->name);
2366     g_free(child);
2367 }
2368
2369 void bdrv_root_unref_child(BdrvChild *child)
2370 {
2371     BlockDriverState *child_bs;
2372
2373     child_bs = child->bs;
2374     bdrv_detach_child(child);
2375     bdrv_unref(child_bs);
2376 }
2377
2378 void bdrv_unref_child(BlockDriverState *parent, BdrvChild *child)
2379 {
2380     if (child == NULL) {
2381         return;
2382     }
2383
2384     if (child->bs->inherits_from == parent) {
2385         BdrvChild *c;
2386
2387         /* Remove inherits_from only when the last reference between parent and
2388          * child->bs goes away. */
2389         QLIST_FOREACH(c, &parent->children, next) {
2390             if (c != child && c->bs == child->bs) {
2391                 break;
2392             }
2393         }
2394         if (c == NULL) {
2395             child->bs->inherits_from = NULL;
2396         }
2397     }
2398
2399     bdrv_root_unref_child(child);
2400 }
2401
2402
2403 static void bdrv_parent_cb_change_media(BlockDriverState *bs, bool load)
2404 {
2405     BdrvChild *c;
2406     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
2407         if (c->role->change_media) {
2408             c->role->change_media(c, load);
2409         }
2410     }
2411 }
2412
2413 /* Return true if you can reach parent going through child->inherits_from
2414  * recursively. If parent or child are NULL, return false */
2415 static bool bdrv_inherits_from_recursive(BlockDriverState *child,
2416                                          BlockDriverState *parent)
2417 {
2418     while (child && child != parent) {
2419         child = child->inherits_from;
2420     }
2421
2422     return child != NULL;
2423 }
2424
2425 /*
2426  * Sets the backing file link of a BDS. A new reference is created; callers
2427  * which don't need their own reference any more must call bdrv_unref().
2428  */
2429 void bdrv_set_backing_hd(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *backing_hd,
2430                          Error **errp)
2431 {
2432     bool update_inherits_from = bdrv_chain_contains(bs, backing_hd) &&
2433         bdrv_inherits_from_recursive(backing_hd, bs);
2434
2435     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, backing_bs(bs), errp)) {
2436         return;
2437     }
2438
2439     if (backing_hd) {
2440         bdrv_ref(backing_hd);
2441     }
2442
2443     if (bs->backing) {
2444         bdrv_unref_child(bs, bs->backing);
2445     }
2446
2447     if (!backing_hd) {
2448         bs->backing = NULL;
2449         goto out;
2450     }
2451
2452     bs->backing = bdrv_attach_child(bs, backing_hd, "backing", &child_backing,
2453                                     errp);
2454     /* If backing_hd was already part of bs's backing chain, and
2455      * inherits_from pointed recursively to bs then let's update it to
2456      * point directly to bs (else it will become NULL). */
2457     if (bs->backing && update_inherits_from) {
2458         backing_hd->inherits_from = bs;
2459     }
2460
2461 out:
2462     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
2463 }
2464
2465 /*
2466  * Opens the backing file for a BlockDriverState if not yet open
2467  *
2468  * bdref_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2469  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2470  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2471  * BlockdevRef.
2472  *
2473  * TODO Can this be unified with bdrv_open_image()?
2474  */
2475 int bdrv_open_backing_file(BlockDriverState *bs, QDict *parent_options,
2476                            const char *bdref_key, Error **errp)
2477 {
2478     char *backing_filename = NULL;
2479     char *bdref_key_dot;
2480     const char *reference = NULL;
2481     int ret = 0;
2482     bool implicit_backing = false;
2483     BlockDriverState *backing_hd;
2484     QDict *options;
2485     QDict *tmp_parent_options = NULL;
2486     Error *local_err = NULL;
2487
2488     if (bs->backing != NULL) {
2489         goto free_exit;
2490     }
2491
2492     /* NULL means an empty set of options */
2493     if (parent_options == NULL) {
2494         tmp_parent_options = qdict_new();
2495         parent_options = tmp_parent_options;
2496     }
2497
2498     bs->open_flags &= ~BDRV_O_NO_BACKING;
2499
2500     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2501     qdict_extract_subqdict(parent_options, &options, bdref_key_dot);
2502     g_free(bdref_key_dot);
2503
2504     /*
2505      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2506      * types would require more care.  When @parent_options come from
2507      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2508      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2509      * QString.
2510      */
2511     reference = qdict_get_try_str(parent_options, bdref_key);
2512     if (reference || qdict_haskey(options, "file.filename")) {
2513         /* keep backing_filename NULL */
2514     } else if (bs->backing_file[0] == '\0' && qdict_size(options) == 0) {
2515         qobject_unref(options);
2516         goto free_exit;
2517     } else {
2518         if (qdict_size(options) == 0) {
2519             /* If the user specifies options that do not modify the
2520              * backing file's behavior, we might still consider it the
2521              * implicit backing file.  But it's easier this way, and
2522              * just specifying some of the backing BDS's options is
2523              * only possible with -drive anyway (otherwise the QAPI
2524              * schema forces the user to specify everything). */
2525             implicit_backing = !strcmp(bs->auto_backing_file, bs->backing_file);
2526         }
2527
2528         backing_filename = bdrv_get_full_backing_filename(bs, &local_err);
2529         if (local_err) {
2530             ret = -EINVAL;
2531             error_propagate(errp, local_err);
2532             qobject_unref(options);
2533             goto free_exit;
2534         }
2535     }
2536
2537     if (!bs->drv || !bs->drv->supports_backing) {
2538         ret = -EINVAL;
2539         error_setg(errp, "Driver doesn't support backing files");
2540         qobject_unref(options);
2541         goto free_exit;
2542     }
2543
2544     if (!reference &&
2545         bs->backing_format[0] != '\0' && !qdict_haskey(options, "driver")) {
2546         qdict_put_str(options, "driver", bs->backing_format);
2547     }
2548
2549     backing_hd = bdrv_open_inherit(backing_filename, reference, options, 0, bs,
2550                                    &child_backing, errp);
2551     if (!backing_hd) {
2552         bs->open_flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
2553         error_prepend(errp, "Could not open backing file: ");
2554         ret = -EINVAL;
2555         goto free_exit;
2556     }
2557
2558     if (implicit_backing) {
2559         bdrv_refresh_filename(backing_hd);
2560         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
2561                 backing_hd->filename);
2562     }
2563
2564     /* Hook up the backing file link; drop our reference, bs owns the
2565      * backing_hd reference now */
2566     bdrv_set_backing_hd(bs, backing_hd, &local_err);
2567     bdrv_unref(backing_hd);
2568     if (local_err) {
2569         error_propagate(errp, local_err);
2570         ret = -EINVAL;
2571         goto free_exit;
2572     }
2573
2574     qdict_del(parent_options, bdref_key);
2575
2576 free_exit:
2577     g_free(backing_filename);
2578     qobject_unref(tmp_parent_options);
2579     return ret;
2580 }
2581
2582 static BlockDriverState *
2583 bdrv_open_child_bs(const char *filename, QDict *options, const char *bdref_key,
2584                    BlockDriverState *parent, const BdrvChildRole *child_role,
2585                    bool allow_none, Error **errp)
2586 {
2587     BlockDriverState *bs = NULL;
2588     QDict *image_options;
2589     char *bdref_key_dot;
2590     const char *reference;
2591
2592     assert(child_role != NULL);
2593
2594     bdref_key_dot = g_strdup_printf("%s.", bdref_key);
2595     qdict_extract_subqdict(options, &image_options, bdref_key_dot);
2596     g_free(bdref_key_dot);
2597
2598     /*
2599      * Caution: while qdict_get_try_str() is fine, getting non-string
2600      * types would require more care.  When @options come from
2601      * -blockdev or blockdev_add, its members are typed according to
2602      * the QAPI schema, but when they come from -drive, they're all
2603      * QString.
2604      */
2605     reference = qdict_get_try_str(options, bdref_key);
2606     if (!filename && !reference && !qdict_size(image_options)) {
2607         if (!allow_none) {
2608             error_setg(errp, "A block device must be specified for \"%s\"",
2609                        bdref_key);
2610         }
2611         qobject_unref(image_options);
2612         goto done;
2613     }
2614
2615     bs = bdrv_open_inherit(filename, reference, image_options, 0,
2616                            parent, child_role, errp);
2617     if (!bs) {
2618         goto done;
2619     }
2620
2621 done:
2622     qdict_del(options, bdref_key);
2623     return bs;
2624 }
2625
2626 /*
2627  * Opens a disk image whose options are given as BlockdevRef in another block
2628  * device's options.
2629  *
2630  * If allow_none is true, no image will be opened if filename is false and no
2631  * BlockdevRef is given. NULL will be returned, but errp remains unset.
2632  *
2633  * bdrev_key specifies the key for the image's BlockdevRef in the options QDict.
2634  * That QDict has to be flattened; therefore, if the BlockdevRef is a QDict
2635  * itself, all options starting with "${bdref_key}." are considered part of the
2636  * BlockdevRef.
2637  *
2638  * The BlockdevRef will be removed from the options QDict.
2639  */
2640 BdrvChild *bdrv_open_child(const char *filename,
2641                            QDict *options, const char *bdref_key,
2642                            BlockDriverState *parent,
2643                            const BdrvChildRole *child_role,
2644                            bool allow_none, Error **errp)
2645 {
2646     BlockDriverState *bs;
2647
2648     bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, bdref_key, parent, child_role,
2649                             allow_none, errp);
2650     if (bs == NULL) {
2651         return NULL;
2652     }
2653
2654     return bdrv_attach_child(parent, bs, bdref_key, child_role, errp);
2655 }
2656
2657 /* TODO Future callers may need to specify parent/child_role in order for
2658  * option inheritance to work. Existing callers use it for the root node. */
2659 BlockDriverState *bdrv_open_blockdev_ref(BlockdevRef *ref, Error **errp)
2660 {
2661     BlockDriverState *bs = NULL;
2662     Error *local_err = NULL;
2663     QObject *obj = NULL;
2664     QDict *qdict = NULL;
2665     const char *reference = NULL;
2666     Visitor *v = NULL;
2667
2668     if (ref->type == QTYPE_QSTRING) {
2669         reference = ref->u.reference;
2670     } else {
2671         BlockdevOptions *options = &ref->u.definition;
2672         assert(ref->type == QTYPE_QDICT);
2673
2674         v = qobject_output_visitor_new(&obj);
2675         visit_type_BlockdevOptions(v, NULL, &options, &local_err);
2676         if (local_err) {
2677             error_propagate(errp, local_err);
2678             goto fail;
2679         }
2680         visit_complete(v, &obj);
2681
2682         qdict = qobject_to(QDict, obj);
2683         qdict_flatten(qdict);
2684
2685         /* bdrv_open_inherit() defaults to the values in bdrv_flags (for
2686          * compatibility with other callers) rather than what we want as the
2687          * real defaults. Apply the defaults here instead. */
2688         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_DIRECT, "off");
2689         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_CACHE_NO_FLUSH, "off");
2690         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_READ_ONLY, "off");
2691         qdict_set_default_str(qdict, BDRV_OPT_AUTO_READ_ONLY, "off");
2692
2693     }
2694
2695     bs = bdrv_open_inherit(NULL, reference, qdict, 0, NULL, NULL, errp);
2696     obj = NULL;
2697
2698 fail:
2699     qobject_unref(obj);
2700     visit_free(v);
2701     return bs;
2702 }
2703
2704 static BlockDriverState *bdrv_append_temp_snapshot(BlockDriverState *bs,
2705                                                    int flags,
2706                                                    QDict *snapshot_options,
2707                                                    Error **errp)
2708 {
2709     /* TODO: extra byte is a hack to ensure MAX_PATH space on Windows. */
2710     char *tmp_filename = g_malloc0(PATH_MAX + 1);
2711     int64_t total_size;
2712     QemuOpts *opts = NULL;
2713     BlockDriverState *bs_snapshot = NULL;
2714     Error *local_err = NULL;
2715     int ret;
2716
2717     /* if snapshot, we create a temporary backing file and open it
2718        instead of opening 'filename' directly */
2719
2720     /* Get the required size from the image */
2721     total_size = bdrv_getlength(bs);
2722     if (total_size < 0) {
2723         error_setg_errno(errp, -total_size, "Could not get image size");
2724         goto out;
2725     }
2726
2727     /* Create the temporary image */
2728     ret = get_tmp_filename(tmp_filename, PATH_MAX + 1);
2729     if (ret < 0) {
2730         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not get temporary filename");
2731         goto out;
2732     }
2733
2734     opts = qemu_opts_create(bdrv_qcow2.create_opts, NULL, 0,
2735                             &error_abort);
2736     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, total_size, &error_abort);
2737     ret = bdrv_create(&bdrv_qcow2, tmp_filename, opts, errp);
2738     qemu_opts_del(opts);
2739     if (ret < 0) {
2740         error_prepend(errp, "Could not create temporary overlay '%s': ",
2741                       tmp_filename);
2742         goto out;
2743     }
2744
2745     /* Prepare options QDict for the temporary file */
2746     qdict_put_str(snapshot_options, "file.driver", "file");
2747     qdict_put_str(snapshot_options, "file.filename", tmp_filename);
2748     qdict_put_str(snapshot_options, "driver", "qcow2");
2749
2750     bs_snapshot = bdrv_open(NULL, NULL, snapshot_options, flags, errp);
2751     snapshot_options = NULL;
2752     if (!bs_snapshot) {
2753         goto out;
2754     }
2755
2756     /* bdrv_append() consumes a strong reference to bs_snapshot
2757      * (i.e. it will call bdrv_unref() on it) even on error, so in
2758      * order to be able to return one, we have to increase
2759      * bs_snapshot's refcount here */
2760     bdrv_ref(bs_snapshot);
2761     bdrv_append(bs_snapshot, bs, &local_err);
2762     if (local_err) {
2763         error_propagate(errp, local_err);
2764         bs_snapshot = NULL;
2765         goto out;
2766     }
2767
2768 out:
2769     qobject_unref(snapshot_options);
2770     g_free(tmp_filename);
2771     return bs_snapshot;
2772 }
2773
2774 /*
2775  * Opens a disk image (raw, qcow2, vmdk, ...)
2776  *
2777  * options is a QDict of options to pass to the block drivers, or NULL for an
2778  * empty set of options. The reference to the QDict belongs to the block layer
2779  * after the call (even on failure), so if the caller intends to reuse the
2780  * dictionary, it needs to use qobject_ref() before calling bdrv_open.
2781  *
2782  * If *pbs is NULL, a new BDS will be created with a pointer to it stored there.
2783  * If it is not NULL, the referenced BDS will be reused.
2784  *
2785  * The reference parameter may be used to specify an existing block device which
2786  * should be opened. If specified, neither options nor a filename may be given,
2787  * nor can an existing BDS be reused (that is, *pbs has to be NULL).
2788  */
2789 static BlockDriverState *bdrv_open_inherit(const char *filename,
2790                                            const char *reference,
2791                                            QDict *options, int flags,
2792                                            BlockDriverState *parent,
2793                                            const BdrvChildRole *child_role,
2794                                            Error **errp)
2795 {
2796     int ret;
2797     BlockBackend *file = NULL;
2798     BlockDriverState *bs;
2799     BlockDriver *drv = NULL;
2800     BdrvChild *child;
2801     const char *drvname;
2802     const char *backing;
2803     Error *local_err = NULL;
2804     QDict *snapshot_options = NULL;
2805     int snapshot_flags = 0;
2806
2807     assert(!child_role || !flags);
2808     assert(!child_role == !parent);
2809
2810     if (reference) {
2811         bool options_non_empty = options ? qdict_size(options) : false;
2812         qobject_unref(options);
2813
2814         if (filename || options_non_empty) {
2815             error_setg(errp, "Cannot reference an existing block device with "
2816                        "additional options or a new filename");
2817             return NULL;
2818         }
2819
2820         bs = bdrv_lookup_bs(reference, reference, errp);
2821         if (!bs) {
2822             return NULL;
2823         }
2824
2825         bdrv_ref(bs);
2826         return bs;
2827     }
2828
2829     bs = bdrv_new();
2830
2831     /* NULL means an empty set of options */
2832     if (options == NULL) {
2833         options = qdict_new();
2834     }
2835
2836     /* json: syntax counts as explicit options, as if in the QDict */
2837     parse_json_protocol(options, &filename, &local_err);
2838     if (local_err) {
2839         goto fail;
2840     }
2841
2842     bs->explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
2843
2844     if (child_role) {
2845         bs->inherits_from = parent;
2846         child_role->inherit_options(&flags, options,
2847                                     parent->open_flags, parent->options);
2848     }
2849
2850     ret = bdrv_fill_options(&options, filename, &flags, &local_err);
2851     if (local_err) {
2852         goto fail;
2853     }
2854
2855     /*
2856      * Set the BDRV_O_RDWR and BDRV_O_ALLOW_RDWR flags.
2857      * Caution: getting a boolean member of @options requires care.
2858      * When @options come from -blockdev or blockdev_add, members are
2859      * typed according to the QAPI schema, but when they come from
2860      * -drive, they're all QString.
2861      */
2862     if (g_strcmp0(qdict_get_try_str(options, BDRV_OPT_READ_ONLY), "on") &&
2863         !qdict_get_try_bool(options, BDRV_OPT_READ_ONLY, false)) {
2864         flags |= (BDRV_O_RDWR | BDRV_O_ALLOW_RDWR);
2865     } else {
2866         flags &= ~BDRV_O_RDWR;
2867     }
2868
2869     if (flags & BDRV_O_SNAPSHOT) {
2870         snapshot_options = qdict_new();
2871         bdrv_temp_snapshot_options(&snapshot_flags, snapshot_options,
2872                                    flags, options);
2873         /* Let bdrv_backing_options() override "read-only" */
2874         qdict_del(options, BDRV_OPT_READ_ONLY);
2875         bdrv_backing_options(&flags, options, flags, options);
2876     }
2877
2878     bs->open_flags = flags;
2879     bs->options = options;
2880     options = qdict_clone_shallow(options);
2881
2882     /* Find the right image format driver */
2883     /* See cautionary note on accessing @options above */
2884     drvname = qdict_get_try_str(options, "driver");
2885     if (drvname) {
2886         drv = bdrv_find_format(drvname);
2887         if (!drv) {
2888             error_setg(errp, "Unknown driver: '%s'", drvname);
2889             goto fail;
2890         }
2891     }
2892
2893     assert(drvname || !(flags & BDRV_O_PROTOCOL));
2894
2895     /* See cautionary note on accessing @options above */
2896     backing = qdict_get_try_str(options, "backing");
2897     if (qobject_to(QNull, qdict_get(options, "backing")) != NULL ||
2898         (backing && *backing == '\0'))
2899     {
2900         if (backing) {
2901             warn_report("Use of \"backing\": \"\" is deprecated; "
2902                         "use \"backing\": null instead");
2903         }
2904         flags |= BDRV_O_NO_BACKING;
2905         qdict_del(options, "backing");
2906     }
2907
2908     /* Open image file without format layer. This BlockBackend is only used for
2909      * probing, the block drivers will do their own bdrv_open_child() for the
2910      * same BDS, which is why we put the node name back into options. */
2911     if ((flags & BDRV_O_PROTOCOL) == 0) {
2912         BlockDriverState *file_bs;
2913
2914         file_bs = bdrv_open_child_bs(filename, options, "file", bs,
2915                                      &child_file, true, &local_err);
2916         if (local_err) {
2917             goto fail;
2918         }
2919         if (file_bs != NULL) {
2920             /* Not requesting BLK_PERM_CONSISTENT_READ because we're only
2921              * looking at the header to guess the image format. This works even
2922              * in cases where a guest would not see a consistent state. */
2923             file = blk_new(bdrv_get_aio_context(file_bs), 0, BLK_PERM_ALL);
2924             blk_insert_bs(file, file_bs, &local_err);
2925             bdrv_unref(file_bs);
2926             if (local_err) {
2927                 goto fail;
2928             }
2929
2930             qdict_put_str(options, "file", bdrv_get_node_name(file_bs));
2931         }
2932     }
2933
2934     /* Image format probing */
2935     bs->probed = !drv;
2936     if (!drv && file) {
2937         ret = find_image_format(file, filename, &drv, &local_err);
2938         if (ret < 0) {
2939             goto fail;
2940         }
2941         /*
2942          * This option update would logically belong in bdrv_fill_options(),
2943          * but we first need to open bs->file for the probing to work, while
2944          * opening bs->file already requires the (mostly) final set of options
2945          * so that cache mode etc. can be inherited.
2946          *
2947          * Adding the driver later is somewhat ugly, but it's not an option
2948          * that would ever be inherited, so it's correct. We just need to make
2949          * sure to update both bs->options (which has the full effective
2950          * options for bs) and options (which has file.* already removed).
2951          */
2952         qdict_put_str(bs->options, "driver", drv->format_name);
2953         qdict_put_str(options, "driver", drv->format_name);
2954     } else if (!drv) {
2955         error_setg(errp, "Must specify either driver or file");
2956         goto fail;
2957     }
2958
2959     /* BDRV_O_PROTOCOL must be set iff a protocol BDS is about to be created */
2960     assert(!!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) == !!drv->bdrv_file_open);
2961     /* file must be NULL if a protocol BDS is about to be created
2962      * (the inverse results in an error message from bdrv_open_common()) */
2963     assert(!(flags & BDRV_O_PROTOCOL) || !file);
2964
2965     /* Open the image */
2966     ret = bdrv_open_common(bs, file, options, &local_err);
2967     if (ret < 0) {
2968         goto fail;
2969     }
2970
2971     if (file) {
2972         blk_unref(file);
2973         file = NULL;
2974     }
2975
2976     /* If there is a backing file, use it */
2977     if ((flags & BDRV_O_NO_BACKING) == 0) {
2978         ret = bdrv_open_backing_file(bs, options, "backing", &local_err);
2979         if (ret < 0) {
2980             goto close_and_fail;
2981         }
2982     }
2983
2984     /* Remove all children options and references
2985      * from bs->options and bs->explicit_options */
2986     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
2987         char *child_key_dot;
2988         child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
2989         qdict_extract_subqdict(bs->explicit_options, NULL, child_key_dot);
2990         qdict_extract_subqdict(bs->options, NULL, child_key_dot);
2991         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
2992         qdict_del(bs->options, child->name);
2993         g_free(child_key_dot);
2994     }
2995
2996     /* Check if any unknown options were used */
2997     if (qdict_size(options) != 0) {
2998         const QDictEntry *entry = qdict_first(options);
2999         if (flags & BDRV_O_PROTOCOL) {
3000             error_setg(errp, "Block protocol '%s' doesn't support the option "
3001                        "'%s'", drv->format_name, entry->key);
3002         } else {
3003             error_setg(errp,
3004                        "Block format '%s' does not support the option '%s'",
3005                        drv->format_name, entry->key);
3006         }
3007
3008         goto close_and_fail;
3009     }
3010
3011     bdrv_parent_cb_change_media(bs, true);
3012
3013     qobject_unref(options);
3014     options = NULL;
3015
3016     /* For snapshot=on, create a temporary qcow2 overlay. bs points to the
3017      * temporary snapshot afterwards. */
3018     if (snapshot_flags) {
3019         BlockDriverState *snapshot_bs;
3020         snapshot_bs = bdrv_append_temp_snapshot(bs, snapshot_flags,
3021                                                 snapshot_options, &local_err);
3022         snapshot_options = NULL;
3023         if (local_err) {
3024             goto close_and_fail;
3025         }
3026         /* We are not going to return bs but the overlay on top of it
3027          * (snapshot_bs); thus, we have to drop the strong reference to bs
3028          * (which we obtained by calling bdrv_new()). bs will not be deleted,
3029          * though, because the overlay still has a reference to it. */
3030         bdrv_unref(bs);
3031         bs = snapshot_bs;
3032     }
3033
3034     return bs;
3035
3036 fail:
3037     blk_unref(file);
3038     qobject_unref(snapshot_options);
3039     qobject_unref(bs->explicit_options);
3040     qobject_unref(bs->options);
3041     qobject_unref(options);
3042     bs->options = NULL;
3043     bs->explicit_options = NULL;
3044     bdrv_unref(bs);
3045     error_propagate(errp, local_err);
3046     return NULL;
3047
3048 close_and_fail:
3049     bdrv_unref(bs);
3050     qobject_unref(snapshot_options);
3051     qobject_unref(options);
3052     error_propagate(errp, local_err);
3053     return NULL;
3054 }
3055
3056 BlockDriverState *bdrv_open(const char *filename, const char *reference,
3057                             QDict *options, int flags, Error **errp)
3058 {
3059     return bdrv_open_inherit(filename, reference, options, flags, NULL,
3060                              NULL, errp);
3061 }
3062
3063 /* Return true if the NULL-terminated @list contains @str */
3064 static bool is_str_in_list(const char *str, const char *const *list)
3065 {
3066     if (str && list) {
3067         int i;
3068         for (i = 0; list[i] != NULL; i++) {
3069             if (!strcmp(str, list[i])) {
3070                 return true;
3071             }
3072         }
3073     }
3074     return false;
3075 }
3076
3077 /*
3078  * Check that every option set in @bs->options is also set in
3079  * @new_opts.
3080  *
3081  * Options listed in the common_options list and in
3082  * @bs->drv->mutable_opts are skipped.
3083  *
3084  * Return 0 on success, otherwise return -EINVAL and set @errp.
3085  */
3086 static int bdrv_reset_options_allowed(BlockDriverState *bs,
3087                                       const QDict *new_opts, Error **errp)
3088 {
3089     const QDictEntry *e;
3090     /* These options are common to all block drivers and are handled
3091      * in bdrv_reopen_prepare() so they can be left out of @new_opts */
3092     const char *const common_options[] = {
3093         "node-name", "discard", "cache.direct", "cache.no-flush",
3094         "read-only", "auto-read-only", "detect-zeroes", NULL
3095     };
3096
3097     for (e = qdict_first(bs->options); e; e = qdict_next(bs->options, e)) {
3098         if (!qdict_haskey(new_opts, e->key) &&
3099             !is_str_in_list(e->key, common_options) &&
3100             !is_str_in_list(e->key, bs->drv->mutable_opts)) {
3101             error_setg(errp, "Option '%s' cannot be reset "
3102                        "to its default value", e->key);
3103             return -EINVAL;
3104         }
3105     }
3106
3107     return 0;
3108 }
3109
3110 /*
3111  * Returns true if @child can be reached recursively from @bs
3112  */
3113 static bool bdrv_recurse_has_child(BlockDriverState *bs,
3114                                    BlockDriverState *child)
3115 {
3116     BdrvChild *c;
3117
3118     if (bs == child) {
3119         return true;
3120     }
3121
3122     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
3123         if (bdrv_recurse_has_child(c->bs, child)) {
3124             return true;
3125         }
3126     }
3127
3128     return false;
3129 }
3130
3131 /*
3132  * Adds a BlockDriverState to a simple queue for an atomic, transactional
3133  * reopen of multiple devices.
3134  *
3135  * bs_queue can either be an existing BlockReopenQueue that has had QSIMPLE_INIT
3136  * already performed, or alternatively may be NULL a new BlockReopenQueue will
3137  * be created and initialized. This newly created BlockReopenQueue should be
3138  * passed back in for subsequent calls that are intended to be of the same
3139  * atomic 'set'.
3140  *
3141  * bs is the BlockDriverState to add to the reopen queue.
3142  *
3143  * options contains the changed options for the associated bs
3144  * (the BlockReopenQueue takes ownership)
3145  *
3146  * flags contains the open flags for the associated bs
3147  *
3148  * returns a pointer to bs_queue, which is either the newly allocated
3149  * bs_queue, or the existing bs_queue being used.
3150  *
3151  * bs must be drained between bdrv_reopen_queue() and bdrv_reopen_multiple().
3152  */
3153 static BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue_child(BlockReopenQueue *bs_queue,
3154                                                  BlockDriverState *bs,
3155                                                  QDict *options,
3156                                                  const BdrvChildRole *role,
3157                                                  QDict *parent_options,
3158                                                  int parent_flags,
3159                                                  bool keep_old_opts)
3160 {
3161     assert(bs != NULL);
3162
3163     BlockReopenQueueEntry *bs_entry;
3164     BdrvChild *child;
3165     QDict *old_options, *explicit_options, *options_copy;
3166     int flags;
3167     QemuOpts *opts;
3168
3169     /* Make sure that the caller remembered to use a drained section. This is
3170      * important to avoid graph changes between the recursive queuing here and
3171      * bdrv_reopen_multiple(). */
3172     assert(bs->quiesce_counter > 0);
3173
3174     if (bs_queue == NULL) {
3175         bs_queue = g_new0(BlockReopenQueue, 1);
3176         QSIMPLEQ_INIT(bs_queue);
3177     }
3178
3179     if (!options) {
3180         options = qdict_new();
3181     }
3182
3183     /* Check if this BlockDriverState is already in the queue */
3184     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3185         if (bs == bs_entry->state.bs) {
3186             break;
3187         }
3188     }
3189
3190     /*
3191      * Precedence of options:
3192      * 1. Explicitly passed in options (highest)
3193      * 2. Retained from explicitly set options of bs
3194      * 3. Inherited from parent node
3195      * 4. Retained from effective options of bs
3196      */
3197
3198     /* Old explicitly set values (don't overwrite by inherited value) */
3199     if (bs_entry || keep_old_opts) {
3200         old_options = qdict_clone_shallow(bs_entry ?
3201                                           bs_entry->state.explicit_options :
3202                                           bs->explicit_options);
3203         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3204         qobject_unref(old_options);
3205     }
3206
3207     explicit_options = qdict_clone_shallow(options);
3208
3209     /* Inherit from parent node */
3210     if (parent_options) {
3211         flags = 0;
3212         role->inherit_options(&flags, options, parent_flags, parent_options);
3213     } else {
3214         flags = bdrv_get_flags(bs);
3215     }
3216
3217     if (keep_old_opts) {
3218         /* Old values are used for options that aren't set yet */
3219         old_options = qdict_clone_shallow(bs->options);
3220         bdrv_join_options(bs, options, old_options);
3221         qobject_unref(old_options);
3222     }
3223
3224     /* We have the final set of options so let's update the flags */
3225     options_copy = qdict_clone_shallow(options);
3226     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
3227     qemu_opts_absorb_qdict(opts, options_copy, NULL);
3228     update_flags_from_options(&flags, opts);
3229     qemu_opts_del(opts);
3230     qobject_unref(options_copy);
3231
3232     /* bdrv_open_inherit() sets and clears some additional flags internally */
3233     flags &= ~BDRV_O_PROTOCOL;
3234     if (flags & BDRV_O_RDWR) {
3235         flags |= BDRV_O_ALLOW_RDWR;
3236     }
3237
3238     if (!bs_entry) {
3239         bs_entry = g_new0(BlockReopenQueueEntry, 1);
3240         QSIMPLEQ_INSERT_TAIL(bs_queue, bs_entry, entry);
3241     } else {
3242         qobject_unref(bs_entry->state.options);
3243         qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3244     }
3245
3246     bs_entry->state.bs = bs;
3247     bs_entry->state.options = options;
3248     bs_entry->state.explicit_options = explicit_options;
3249     bs_entry->state.flags = flags;
3250
3251     /* This needs to be overwritten in bdrv_reopen_prepare() */
3252     bs_entry->state.perm = UINT64_MAX;
3253     bs_entry->state.shared_perm = 0;
3254
3255     /*
3256      * If keep_old_opts is false then it means that unspecified
3257      * options must be reset to their original value. We don't allow
3258      * resetting 'backing' but we need to know if the option is
3259      * missing in order to decide if we have to return an error.
3260      */
3261     if (!keep_old_opts) {
3262         bs_entry->state.backing_missing =
3263             !qdict_haskey(options, "backing") &&
3264             !qdict_haskey(options, "backing.driver");
3265     }
3266
3267     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3268         QDict *new_child_options = NULL;
3269         bool child_keep_old = keep_old_opts;
3270
3271         /* reopen can only change the options of block devices that were
3272          * implicitly created and inherited options. For other (referenced)
3273          * block devices, a syntax like "backing.foo" results in an error. */
3274         if (child->bs->inherits_from != bs) {
3275             continue;
3276         }
3277
3278         /* Check if the options contain a child reference */
3279         if (qdict_haskey(options, child->name)) {
3280             const char *childref = qdict_get_try_str(options, child->name);
3281             /*
3282              * The current child must not be reopened if the child
3283              * reference is null or points to a different node.
3284              */
3285             if (g_strcmp0(childref, child->bs->node_name)) {
3286                 continue;
3287             }
3288             /*
3289              * If the child reference points to the current child then
3290              * reopen it with its existing set of options (note that
3291              * it can still inherit new options from the parent).
3292              */
3293             child_keep_old = true;
3294         } else {
3295             /* Extract child options ("child-name.*") */
3296             char *child_key_dot = g_strdup_printf("%s.", child->name);
3297             qdict_extract_subqdict(explicit_options, NULL, child_key_dot);
3298             qdict_extract_subqdict(options, &new_child_options, child_key_dot);
3299             g_free(child_key_dot);
3300         }
3301
3302         bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, child->bs, new_child_options,
3303                                 child->role, options, flags, child_keep_old);
3304     }
3305
3306     return bs_queue;
3307 }
3308
3309 BlockReopenQueue *bdrv_reopen_queue(BlockReopenQueue *bs_queue,
3310                                     BlockDriverState *bs,
3311                                     QDict *options, bool keep_old_opts)
3312 {
3313     return bdrv_reopen_queue_child(bs_queue, bs, options, NULL, NULL, 0,
3314                                    keep_old_opts);
3315 }
3316
3317 /*
3318  * Reopen multiple BlockDriverStates atomically & transactionally.
3319  *
3320  * The queue passed in (bs_queue) must have been built up previous
3321  * via bdrv_reopen_queue().
3322  *
3323  * Reopens all BDS specified in the queue, with the appropriate
3324  * flags.  All devices are prepared for reopen, and failure of any
3325  * device will cause all device changes to be abandoned, and intermediate
3326  * data cleaned up.
3327  *
3328  * If all devices prepare successfully, then the changes are committed
3329  * to all devices.
3330  *
3331  * All affected nodes must be drained between bdrv_reopen_queue() and
3332  * bdrv_reopen_multiple().
3333  */
3334 int bdrv_reopen_multiple(BlockReopenQueue *bs_queue, Error **errp)
3335 {
3336     int ret = -1;
3337     BlockReopenQueueEntry *bs_entry, *next;
3338
3339     assert(bs_queue != NULL);
3340
3341     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3342         assert(bs_entry->state.bs->quiesce_counter > 0);
3343         if (bdrv_reopen_prepare(&bs_entry->state, bs_queue, errp)) {
3344             goto cleanup;
3345         }
3346         bs_entry->prepared = true;
3347     }
3348
3349     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3350         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3351         ret = bdrv_check_perm(state->bs, bs_queue, state->perm,
3352                               state->shared_perm, NULL, errp);
3353         if (ret < 0) {
3354             goto cleanup_perm;
3355         }
3356         /* Check if new_backing_bs would accept the new permissions */
3357         if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3358             uint64_t nperm, nshared;
3359             bdrv_child_perm(state->bs, state->new_backing_bs,
3360                             NULL, &child_backing, bs_queue,
3361                             state->perm, state->shared_perm,
3362                             &nperm, &nshared);
3363             ret = bdrv_check_update_perm(state->new_backing_bs, NULL,
3364                                          nperm, nshared, NULL, errp);
3365             if (ret < 0) {
3366                 goto cleanup_perm;
3367             }
3368         }
3369         bs_entry->perms_checked = true;
3370     }
3371
3372     /* If we reach this point, we have success and just need to apply the
3373      * changes
3374      */
3375     QSIMPLEQ_FOREACH(bs_entry, bs_queue, entry) {
3376         bdrv_reopen_commit(&bs_entry->state);
3377     }
3378
3379     ret = 0;
3380 cleanup_perm:
3381     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3382         BDRVReopenState *state = &bs_entry->state;
3383
3384         if (!bs_entry->perms_checked) {
3385             continue;
3386         }
3387
3388         if (ret == 0) {
3389             bdrv_set_perm(state->bs, state->perm, state->shared_perm);
3390         } else {
3391             bdrv_abort_perm_update(state->bs);
3392             if (state->replace_backing_bs && state->new_backing_bs) {
3393                 bdrv_abort_perm_update(state->new_backing_bs);
3394             }
3395         }
3396     }
3397 cleanup:
3398     QSIMPLEQ_FOREACH_SAFE(bs_entry, bs_queue, entry, next) {
3399         if (ret) {
3400             if (bs_entry->prepared) {
3401                 bdrv_reopen_abort(&bs_entry->state);
3402             }
3403             qobject_unref(bs_entry->state.explicit_options);
3404             qobject_unref(bs_entry->state.options);
3405         }
3406         if (bs_entry->state.new_backing_bs) {
3407             bdrv_unref(bs_entry->state.new_backing_bs);
3408         }
3409         g_free(bs_entry);
3410     }
3411     g_free(bs_queue);
3412
3413     return ret;
3414 }
3415
3416 int bdrv_reopen_set_read_only(BlockDriverState *bs, bool read_only,
3417                               Error **errp)
3418 {
3419     int ret;
3420     BlockReopenQueue *queue;
3421     QDict *opts = qdict_new();
3422
3423     qdict_put_bool(opts, BDRV_OPT_READ_ONLY, read_only);
3424
3425     bdrv_subtree_drained_begin(bs);
3426     queue = bdrv_reopen_queue(NULL, bs, opts, true);
3427     ret = bdrv_reopen_multiple(queue, errp);
3428     bdrv_subtree_drained_end(bs);
3429
3430     return ret;
3431 }
3432
3433 static BlockReopenQueueEntry *find_parent_in_reopen_queue(BlockReopenQueue *q,
3434                                                           BdrvChild *c)
3435 {
3436     BlockReopenQueueEntry *entry;
3437
3438     QSIMPLEQ_FOREACH(entry, q, entry) {
3439         BlockDriverState *bs = entry->state.bs;
3440         BdrvChild *child;
3441
3442         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3443             if (child == c) {
3444                 return entry;
3445             }
3446         }
3447     }
3448
3449     return NULL;
3450 }
3451
3452 static void bdrv_reopen_perm(BlockReopenQueue *q, BlockDriverState *bs,
3453                              uint64_t *perm, uint64_t *shared)
3454 {
3455     BdrvChild *c;
3456     BlockReopenQueueEntry *parent;
3457     uint64_t cumulative_perms = 0;
3458     uint64_t cumulative_shared_perms = BLK_PERM_ALL;
3459
3460     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
3461         parent = find_parent_in_reopen_queue(q, c);
3462         if (!parent) {
3463             cumulative_perms |= c->perm;
3464             cumulative_shared_perms &= c->shared_perm;
3465         } else {
3466             uint64_t nperm, nshared;
3467
3468             bdrv_child_perm(parent->state.bs, bs, c, c->role, q,
3469                             parent->state.perm, parent->state.shared_perm,
3470                             &nperm, &nshared);
3471
3472             cumulative_perms |= nperm;
3473             cumulative_shared_perms &= nshared;
3474         }
3475     }
3476     *perm = cumulative_perms;
3477     *shared = cumulative_shared_perms;
3478 }
3479
3480 /*
3481  * Take a BDRVReopenState and check if the value of 'backing' in the
3482  * reopen_state->options QDict is valid or not.
3483  *
3484  * If 'backing' is missing from the QDict then return 0.
3485  *
3486  * If 'backing' contains the node name of the backing file of
3487  * reopen_state->bs then return 0.
3488  *
3489  * If 'backing' contains a different node name (or is null) then check
3490  * whether the current backing file can be replaced with the new one.
3491  * If that's the case then reopen_state->replace_backing_bs is set to
3492  * true and reopen_state->new_backing_bs contains a pointer to the new
3493  * backing BlockDriverState (or NULL).
3494  *
3495  * Return 0 on success, otherwise return < 0 and set @errp.
3496  */
3497 static int bdrv_reopen_parse_backing(BDRVReopenState *reopen_state,
3498                                      Error **errp)
3499 {
3500     BlockDriverState *bs = reopen_state->bs;
3501     BlockDriverState *overlay_bs, *new_backing_bs;
3502     QObject *value;
3503     const char *str;
3504
3505     value = qdict_get(reopen_state->options, "backing");
3506     if (value == NULL) {
3507         return 0;
3508     }
3509
3510     switch (qobject_type(value)) {
3511     case QTYPE_QNULL:
3512         new_backing_bs = NULL;
3513         break;
3514     case QTYPE_QSTRING:
3515         str = qobject_get_try_str(value);
3516         new_backing_bs = bdrv_lookup_bs(NULL, str, errp);
3517         if (new_backing_bs == NULL) {
3518             return -EINVAL;
3519         } else if (bdrv_recurse_has_child(new_backing_bs, bs)) {
3520             error_setg(errp, "Making '%s' a backing file of '%s' "
3521                        "would create a cycle", str, bs->node_name);
3522             return -EINVAL;
3523         }
3524         break;
3525     default:
3526         /* 'backing' does not allow any other data type */
3527         g_assert_not_reached();
3528     }
3529
3530     /*
3531      * TODO: before removing the x- prefix from x-blockdev-reopen we
3532      * should move the new backing file into the right AioContext
3533      * instead of returning an error.
3534      */
3535     if (new_backing_bs) {
3536         if (bdrv_get_aio_context(new_backing_bs) != bdrv_get_aio_context(bs)) {
3537             error_setg(errp, "Cannot use a new backing file "
3538                        "with a different AioContext");
3539             return -EINVAL;
3540         }
3541     }
3542
3543     /*
3544      * Find the "actual" backing file by skipping all links that point
3545      * to an implicit node, if any (e.g. a commit filter node).
3546      */
3547     overlay_bs = bs;
3548     while (backing_bs(overlay_bs) && backing_bs(overlay_bs)->implicit) {
3549         overlay_bs = backing_bs(overlay_bs);
3550     }
3551
3552     /* If we want to replace the backing file we need some extra checks */
3553     if (new_backing_bs != backing_bs(overlay_bs)) {
3554         /* Check for implicit nodes between bs and its backing file */
3555         if (bs != overlay_bs) {
3556             error_setg(errp, "Cannot change backing link if '%s' has "
3557                        "an implicit backing file", bs->node_name);
3558             return -EPERM;
3559         }
3560         /* Check if the backing link that we want to replace is frozen */
3561         if (bdrv_is_backing_chain_frozen(overlay_bs, backing_bs(overlay_bs),
3562                                          errp)) {
3563             return -EPERM;
3564         }
3565         reopen_state->replace_backing_bs = true;
3566         if (new_backing_bs) {
3567             bdrv_ref(new_backing_bs);
3568             reopen_state->new_backing_bs = new_backing_bs;
3569         }
3570     }
3571
3572     return 0;
3573 }
3574
3575 /*
3576  * Prepares a BlockDriverState for reopen. All changes are staged in the
3577  * 'opaque' field of the BDRVReopenState, which is used and allocated by
3578  * the block driver layer .bdrv_reopen_prepare()
3579  *
3580  * bs is the BlockDriverState to reopen
3581  * flags are the new open flags
3582  * queue is the reopen queue
3583  *
3584  * Returns 0 on success, non-zero on error.  On error errp will be set
3585  * as well.
3586  *
3587  * On failure, bdrv_reopen_abort() will be called to clean up any data.
3588  * It is the responsibility of the caller to then call the abort() or
3589  * commit() for any other BDS that have been left in a prepare() state
3590  *
3591  */
3592 int bdrv_reopen_prepare(BDRVReopenState *reopen_state, BlockReopenQueue *queue,
3593                         Error **errp)
3594 {
3595     int ret = -1;
3596     int old_flags;
3597     Error *local_err = NULL;
3598     BlockDriver *drv;
3599     QemuOpts *opts;
3600     QDict *orig_reopen_opts;
3601     char *discard = NULL;
3602     bool read_only;
3603     bool drv_prepared = false;
3604
3605     assert(reopen_state != NULL);
3606     assert(reopen_state->bs->drv != NULL);
3607     drv = reopen_state->bs->drv;
3608
3609     /* This function and each driver's bdrv_reopen_prepare() remove
3610      * entries from reopen_state->options as they are processed, so
3611      * we need to make a copy of the original QDict. */
3612     orig_reopen_opts = qdict_clone_shallow(reopen_state->options);
3613
3614     /* Process generic block layer options */
3615     opts = qemu_opts_create(&bdrv_runtime_opts, NULL, 0, &error_abort);
3616     qemu_opts_absorb_qdict(opts, reopen_state->options, &local_err);
3617     if (local_err) {
3618         error_propagate(errp, local_err);
3619         ret = -EINVAL;
3620         goto error;
3621     }
3622
3623     /* This was already called in bdrv_reopen_queue_child() so the flags
3624      * are up-to-date. This time we simply want to remove the options from
3625      * QemuOpts in order to indicate that they have been processed. */
3626     old_flags = reopen_state->flags;
3627     update_flags_from_options(&reopen_state->flags, opts);
3628     assert(old_flags == reopen_state->flags);
3629
3630     discard = qemu_opt_get_del(opts, BDRV_OPT_DISCARD);
3631     if (discard != NULL) {
3632         if (bdrv_parse_discard_flags(discard, &reopen_state->flags) != 0) {
3633             error_setg(errp, "Invalid discard option");
3634             ret = -EINVAL;
3635             goto error;
3636         }
3637     }
3638
3639     reopen_state->detect_zeroes =
3640         bdrv_parse_detect_zeroes(opts, reopen_state->flags, &local_err);
3641     if (local_err) {
3642         error_propagate(errp, local_err);
3643         ret = -EINVAL;
3644         goto error;
3645     }
3646
3647     /* All other options (including node-name and driver) must be unchanged.
3648      * Put them back into the QDict, so that they are checked at the end
3649      * of this function. */
3650     qemu_opts_to_qdict(opts, reopen_state->options);
3651
3652     /* If we are to stay read-only, do not allow permission change
3653      * to r/w. Attempting to set to r/w may fail if either BDRV_O_ALLOW_RDWR is
3654      * not set, or if the BDS still has copy_on_read enabled */
3655     read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
3656     ret = bdrv_can_set_read_only(reopen_state->bs, read_only, true, &local_err);
3657     if (local_err) {
3658         error_propagate(errp, local_err);
3659         goto error;
3660     }
3661
3662     /* Calculate required permissions after reopening */
3663     bdrv_reopen_perm(queue, reopen_state->bs,
3664                      &reopen_state->perm, &reopen_state->shared_perm);
3665
3666     ret = bdrv_flush(reopen_state->bs);
3667     if (ret) {
3668         error_setg_errno(errp, -ret, "Error flushing drive");
3669         goto error;
3670     }
3671
3672     if (drv->bdrv_reopen_prepare) {
3673         /*
3674          * If a driver-specific option is missing, it means that we
3675          * should reset it to its default value.
3676          * But not all options allow that, so we need to check it first.
3677          */
3678         ret = bdrv_reset_options_allowed(reopen_state->bs,
3679                                          reopen_state->options, errp);
3680         if (ret) {
3681             goto error;
3682         }
3683
3684         ret = drv->bdrv_reopen_prepare(reopen_state, queue, &local_err);
3685         if (ret) {
3686             if (local_err != NULL) {
3687                 error_propagate(errp, local_err);
3688             } else {
3689                 bdrv_refresh_filename(reopen_state->bs);
3690                 error_setg(errp, "failed while preparing to reopen image '%s'",
3691                            reopen_state->bs->filename);
3692             }
3693             goto error;
3694         }
3695     } else {
3696         /* It is currently mandatory to have a bdrv_reopen_prepare()
3697          * handler for each supported drv. */
3698         error_setg(errp, "Block format '%s' used by node '%s' "
3699                    "does not support reopening files", drv->format_name,
3700                    bdrv_get_device_or_node_name(reopen_state->bs));
3701         ret = -1;
3702         goto error;
3703     }
3704
3705     drv_prepared = true;
3706
3707     /*
3708      * We must provide the 'backing' option if the BDS has a backing
3709      * file or if the image file has a backing file name as part of
3710      * its metadata. Otherwise the 'backing' option can be omitted.
3711      */
3712     if (drv->supports_backing && reopen_state->backing_missing &&
3713         (backing_bs(reopen_state->bs) || reopen_state->bs->backing_file[0])) {
3714         error_setg(errp, "backing is missing for '%s'",
3715                    reopen_state->bs->node_name);
3716         ret = -EINVAL;
3717         goto error;
3718     }
3719
3720     /*
3721      * Allow changing the 'backing' option. The new value can be
3722      * either a reference to an existing node (using its node name)
3723      * or NULL to simply detach the current backing file.
3724      */
3725     ret = bdrv_reopen_parse_backing(reopen_state, errp);
3726     if (ret < 0) {
3727         goto error;
3728     }
3729     qdict_del(reopen_state->options, "backing");
3730
3731     /* Options that are not handled are only okay if they are unchanged
3732      * compared to the old state. It is expected that some options are only
3733      * used for the initial open, but not reopen (e.g. filename) */
3734     if (qdict_size(reopen_state->options)) {
3735         const QDictEntry *entry = qdict_first(reopen_state->options);
3736
3737         do {
3738             QObject *new = entry->value;
3739             QObject *old = qdict_get(reopen_state->bs->options, entry->key);
3740
3741             /* Allow child references (child_name=node_name) as long as they
3742              * point to the current child (i.e. everything stays the same). */
3743             if (qobject_type(new) == QTYPE_QSTRING) {
3744                 BdrvChild *child;
3745                 QLIST_FOREACH(child, &reopen_state->bs->children, next) {
3746                     if (!strcmp(child->name, entry->key)) {
3747                         break;
3748                     }
3749                 }
3750
3751                 if (child) {
3752                     const char *str = qobject_get_try_str(new);
3753                     if (!strcmp(child->bs->node_name, str)) {
3754                         continue; /* Found child with this name, skip option */
3755                     }
3756                 }
3757             }
3758
3759             /*
3760              * TODO: When using -drive to specify blockdev options, all values
3761              * will be strings; however, when using -blockdev, blockdev-add or
3762              * filenames using the json:{} pseudo-protocol, they will be
3763              * correctly typed.
3764              * In contrast, reopening options are (currently) always strings
3765              * (because you can only specify them through qemu-io; all other
3766              * callers do not specify any options).
3767              * Therefore, when using anything other than -drive to create a BDS,
3768              * this cannot detect non-string options as unchanged, because
3769              * qobject_is_equal() always returns false for objects of different
3770              * type.  In the future, this should be remedied by correctly typing
3771              * all options.  For now, this is not too big of an issue because
3772              * the user can simply omit options which cannot be changed anyway,
3773              * so they will stay unchanged.
3774              */
3775             if (!qobject_is_equal(new, old)) {
3776                 error_setg(errp, "Cannot change the option '%s'", entry->key);
3777                 ret = -EINVAL;
3778                 goto error;
3779             }
3780         } while ((entry = qdict_next(reopen_state->options, entry)));
3781     }
3782
3783     ret = 0;
3784
3785     /* Restore the original reopen_state->options QDict */
3786     qobject_unref(reopen_state->options);
3787     reopen_state->options = qobject_ref(orig_reopen_opts);
3788
3789 error:
3790     if (ret < 0 && drv_prepared) {
3791         /* drv->bdrv_reopen_prepare() has succeeded, so we need to
3792          * call drv->bdrv_reopen_abort() before signaling an error
3793          * (bdrv_reopen_multiple() will not call bdrv_reopen_abort()
3794          * when the respective bdrv_reopen_prepare() has failed) */
3795         if (drv->bdrv_reopen_abort) {
3796             drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
3797         }
3798     }
3799     qemu_opts_del(opts);
3800     qobject_unref(orig_reopen_opts);
3801     g_free(discard);
3802     return ret;
3803 }
3804
3805 /*
3806  * Takes the staged changes for the reopen from bdrv_reopen_prepare(), and
3807  * makes them final by swapping the staging BlockDriverState contents into
3808  * the active BlockDriverState contents.
3809  */
3810 void bdrv_reopen_commit(BDRVReopenState *reopen_state)
3811 {
3812     BlockDriver *drv;
3813     BlockDriverState *bs;
3814     BdrvChild *child;
3815     bool old_can_write, new_can_write;
3816
3817     assert(reopen_state != NULL);
3818     bs = reopen_state->bs;
3819     drv = bs->drv;
3820     assert(drv != NULL);
3821
3822     old_can_write =
3823         !bdrv_is_read_only(bs) && !(bdrv_get_flags(bs) & BDRV_O_INACTIVE);
3824
3825     /* If there are any driver level actions to take */
3826     if (drv->bdrv_reopen_commit) {
3827         drv->bdrv_reopen_commit(reopen_state);
3828     }
3829
3830     /* set BDS specific flags now */
3831     qobject_unref(bs->explicit_options);
3832     qobject_unref(bs->options);
3833
3834     bs->explicit_options   = reopen_state->explicit_options;
3835     bs->options            = reopen_state->options;
3836     bs->open_flags         = reopen_state->flags;
3837     bs->read_only = !(reopen_state->flags & BDRV_O_RDWR);
3838     bs->detect_zeroes      = reopen_state->detect_zeroes;
3839
3840     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
3841         qdict_del(bs->explicit_options, "backing");
3842         qdict_del(bs->options, "backing");
3843     }
3844
3845     /* Remove child references from bs->options and bs->explicit_options.
3846      * Child options were already removed in bdrv_reopen_queue_child() */
3847     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
3848         qdict_del(bs->explicit_options, child->name);
3849         qdict_del(bs->options, child->name);
3850     }
3851
3852     /*
3853      * Change the backing file if a new one was specified. We do this
3854      * after updating bs->options, so bdrv_refresh_filename() (called
3855      * from bdrv_set_backing_hd()) has the new values.
3856      */
3857     if (reopen_state->replace_backing_bs) {
3858         BlockDriverState *old_backing_bs = backing_bs(bs);
3859         assert(!old_backing_bs || !old_backing_bs->implicit);
3860         /* Abort the permission update on the backing bs we're detaching */
3861         if (old_backing_bs) {
3862             bdrv_abort_perm_update(old_backing_bs);
3863         }
3864         bdrv_set_backing_hd(bs, reopen_state->new_backing_bs, &error_abort);
3865     }
3866
3867     bdrv_refresh_limits(bs, NULL);
3868
3869     new_can_write =
3870         !bdrv_is_read_only(bs) && !(bdrv_get_flags(bs) & BDRV_O_INACTIVE);
3871     if (!old_can_write && new_can_write && drv->bdrv_reopen_bitmaps_rw) {
3872         Error *local_err = NULL;
3873         if (drv->bdrv_reopen_bitmaps_rw(bs, &local_err) < 0) {
3874             /* This is not fatal, bitmaps just left read-only, so all following
3875              * writes will fail. User can remove read-only bitmaps to unblock
3876              * writes.
3877              */
3878             error_reportf_err(local_err,
3879                               "%s: Failed to make dirty bitmaps writable: ",
3880                               bdrv_get_node_name(bs));
3881         }
3882     }
3883 }
3884
3885 /*
3886  * Abort the reopen, and delete and free the staged changes in
3887  * reopen_state
3888  */
3889 void bdrv_reopen_abort(BDRVReopenState *reopen_state)
3890 {
3891     BlockDriver *drv;
3892
3893     assert(reopen_state != NULL);
3894     drv = reopen_state->bs->drv;
3895     assert(drv != NULL);
3896
3897     if (drv->bdrv_reopen_abort) {
3898         drv->bdrv_reopen_abort(reopen_state);
3899     }
3900 }
3901
3902
3903 static void bdrv_close(BlockDriverState *bs)
3904 {
3905     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
3906     BdrvChild *child, *next;
3907
3908     assert(!bs->job);
3909     assert(!bs->refcnt);
3910
3911     bdrv_drained_begin(bs); /* complete I/O */
3912     bdrv_flush(bs);
3913     bdrv_drain(bs); /* in case flush left pending I/O */
3914
3915     if (bs->drv) {
3916         if (bs->drv->bdrv_close) {
3917             bs->drv->bdrv_close(bs);
3918         }
3919         bs->drv = NULL;
3920     }
3921
3922     QLIST_FOREACH_SAFE(child, &bs->children, next, next) {
3923         bdrv_unref_child(bs, child);
3924     }
3925
3926     bs->backing = NULL;
3927     bs->file = NULL;
3928     g_free(bs->opaque);
3929     bs->opaque = NULL;
3930     atomic_set(&bs->copy_on_read, 0);
3931     bs->backing_file[0] = '\0';
3932     bs->backing_format[0] = '\0';
3933     bs->total_sectors = 0;
3934     bs->encrypted = false;
3935     bs->sg = false;
3936     qobject_unref(bs->options);
3937     qobject_unref(bs->explicit_options);
3938     bs->options = NULL;
3939     bs->explicit_options = NULL;
3940     qobject_unref(bs->full_open_options);
3941     bs->full_open_options = NULL;
3942
3943     bdrv_release_named_dirty_bitmaps(bs);
3944     assert(QLIST_EMPTY(&bs->dirty_bitmaps));
3945
3946     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
3947         g_free(ban);
3948     }
3949     QLIST_INIT(&bs->aio_notifiers);
3950     bdrv_drained_end(bs);
3951 }
3952
3953 void bdrv_close_all(void)
3954 {
3955     assert(job_next(NULL) == NULL);
3956     nbd_export_close_all();
3957
3958     /* Drop references from requests still in flight, such as canceled block
3959      * jobs whose AIO context has not been polled yet */
3960     bdrv_drain_all();
3961
3962     blk_remove_all_bs();
3963     blockdev_close_all_bdrv_states();
3964
3965     assert(QTAILQ_EMPTY(&all_bdrv_states));
3966 }
3967
3968 static bool should_update_child(BdrvChild *c, BlockDriverState *to)
3969 {
3970     GQueue *queue;
3971     GHashTable *found;
3972     bool ret;
3973
3974     if (c->role->stay_at_node) {
3975         return false;
3976     }
3977
3978     /* If the child @c belongs to the BDS @to, replacing the current
3979      * c->bs by @to would mean to create a loop.
3980      *
3981      * Such a case occurs when appending a BDS to a backing chain.
3982      * For instance, imagine the following chain:
3983      *
3984      *   guest device -> node A -> further backing chain...
3985      *
3986      * Now we create a new BDS B which we want to put on top of this
3987      * chain, so we first attach A as its backing node:
3988      *
3989      *                   node B
3990      *                     |
3991      *                     v
3992      *   guest device -> node A -> further backing chain...
3993      *
3994      * Finally we want to replace A by B.  When doing that, we want to
3995      * replace all pointers to A by pointers to B -- except for the
3996      * pointer from B because (1) that would create a loop, and (2)
3997      * that pointer should simply stay intact:
3998      *
3999      *   guest device -> node B
4000      *                     |
4001      *                     v
4002      *                   node A -> further backing chain...
4003      *
4004      * In general, when replacing a node A (c->bs) by a node B (@to),
4005      * if A is a child of B, that means we cannot replace A by B there
4006      * because that would create a loop.  Silently detaching A from B
4007      * is also not really an option.  So overall just leaving A in
4008      * place there is the most sensible choice.
4009      *
4010      * We would also create a loop in any cases where @c is only
4011      * indirectly referenced by @to. Prevent this by returning false
4012      * if @c is found (by breadth-first search) anywhere in the whole
4013      * subtree of @to.
4014      */
4015
4016     ret = true;
4017     found = g_hash_table_new(NULL, NULL);
4018     g_hash_table_add(found, to);
4019     queue = g_queue_new();
4020     g_queue_push_tail(queue, to);
4021
4022     while (!g_queue_is_empty(queue)) {
4023         BlockDriverState *v = g_queue_pop_head(queue);
4024         BdrvChild *c2;
4025
4026         QLIST_FOREACH(c2, &v->children, next) {
4027             if (c2 == c) {
4028                 ret = false;
4029                 break;
4030             }
4031
4032             if (g_hash_table_contains(found, c2->bs)) {
4033                 continue;
4034             }
4035
4036             g_queue_push_tail(queue, c2->bs);
4037             g_hash_table_add(found, c2->bs);
4038         }
4039     }
4040
4041     g_queue_free(queue);
4042     g_hash_table_destroy(found);
4043
4044     return ret;
4045 }
4046
4047 void bdrv_replace_node(BlockDriverState *from, BlockDriverState *to,
4048                        Error **errp)
4049 {
4050     BdrvChild *c, *next;
4051     GSList *list = NULL, *p;
4052     uint64_t old_perm, old_shared;
4053     uint64_t perm = 0, shared = BLK_PERM_ALL;
4054     int ret;
4055
4056     /* Make sure that @from doesn't go away until we have successfully attached
4057      * all of its parents to @to. */
4058     bdrv_ref(from);
4059
4060     assert(qemu_get_current_aio_context() == qemu_get_aio_context());
4061     bdrv_drained_begin(from);
4062
4063     /* Put all parents into @list and calculate their cumulative permissions */
4064     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &from->parents, next_parent, next) {
4065         assert(c->bs == from);
4066         if (!should_update_child(c, to)) {
4067             continue;
4068         }
4069         if (c->frozen) {
4070             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link to '%s'",
4071                        c->name, from->node_name);
4072             goto out;
4073         }
4074         list = g_slist_prepend(list, c);
4075         perm |= c->perm;
4076         shared &= c->shared_perm;
4077     }
4078
4079     /* Check whether the required permissions can be granted on @to, ignoring
4080      * all BdrvChild in @list so that they can't block themselves. */
4081     ret = bdrv_check_update_perm(to, NULL, perm, shared, list, errp);
4082     if (ret < 0) {
4083         bdrv_abort_perm_update(to);
4084         goto out;
4085     }
4086
4087     /* Now actually perform the change. We performed the permission check for
4088      * all elements of @list at once, so set the permissions all at once at the
4089      * very end. */
4090     for (p = list; p != NULL; p = p->next) {
4091         c = p->data;
4092
4093         bdrv_ref(to);
4094         bdrv_replace_child_noperm(c, to);
4095         bdrv_unref(from);
4096     }
4097
4098     bdrv_get_cumulative_perm(to, &old_perm, &old_shared);
4099     bdrv_set_perm(to, old_perm | perm, old_shared | shared);
4100
4101 out:
4102     g_slist_free(list);
4103     bdrv_drained_end(from);
4104     bdrv_unref(from);
4105 }
4106
4107 /*
4108  * Add new bs contents at the top of an image chain while the chain is
4109  * live, while keeping required fields on the top layer.
4110  *
4111  * This will modify the BlockDriverState fields, and swap contents
4112  * between bs_new and bs_top. Both bs_new and bs_top are modified.
4113  *
4114  * bs_new must not be attached to a BlockBackend.
4115  *
4116  * This function does not create any image files.
4117  *
4118  * bdrv_append() takes ownership of a bs_new reference and unrefs it because
4119  * that's what the callers commonly need. bs_new will be referenced by the old
4120  * parents of bs_top after bdrv_append() returns. If the caller needs to keep a
4121  * reference of its own, it must call bdrv_ref().
4122  */
4123 void bdrv_append(BlockDriverState *bs_new, BlockDriverState *bs_top,
4124                  Error **errp)
4125 {
4126     Error *local_err = NULL;
4127
4128     bdrv_set_backing_hd(bs_new, bs_top, &local_err);
4129     if (local_err) {
4130         error_propagate(errp, local_err);
4131         goto out;
4132     }
4133
4134     bdrv_replace_node(bs_top, bs_new, &local_err);
4135     if (local_err) {
4136         error_propagate(errp, local_err);
4137         bdrv_set_backing_hd(bs_new, NULL, &error_abort);
4138         goto out;
4139     }
4140
4141     /* bs_new is now referenced by its new parents, we don't need the
4142      * additional reference any more. */
4143 out:
4144     bdrv_unref(bs_new);
4145 }
4146
4147 static void bdrv_delete(BlockDriverState *bs)
4148 {
4149     assert(!bs->job);
4150     assert(bdrv_op_blocker_is_empty(bs));
4151     assert(!bs->refcnt);
4152
4153     /* remove from list, if necessary */
4154     if (bs->node_name[0] != '\0') {
4155         QTAILQ_REMOVE(&graph_bdrv_states, bs, node_list);
4156     }
4157     QTAILQ_REMOVE(&all_bdrv_states, bs, bs_list);
4158
4159     bdrv_close(bs);
4160
4161     g_free(bs);
4162 }
4163
4164 /*
4165  * Run consistency checks on an image
4166  *
4167  * Returns 0 if the check could be completed (it doesn't mean that the image is
4168  * free of errors) or -errno when an internal error occurred. The results of the
4169  * check are stored in res.
4170  */
4171 static int coroutine_fn bdrv_co_check(BlockDriverState *bs,
4172                                       BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
4173 {
4174     if (bs->drv == NULL) {
4175         return -ENOMEDIUM;
4176     }
4177     if (bs->drv->bdrv_co_check == NULL) {
4178         return -ENOTSUP;
4179     }
4180
4181     memset(res, 0, sizeof(*res));
4182     return bs->drv->bdrv_co_check(bs, res, fix);
4183 }
4184
4185 typedef struct CheckCo {
4186     BlockDriverState *bs;
4187     BdrvCheckResult *res;
4188     BdrvCheckMode fix;
4189     int ret;
4190 } CheckCo;
4191
4192 static void coroutine_fn bdrv_check_co_entry(void *opaque)
4193 {
4194     CheckCo *cco = opaque;
4195     cco->ret = bdrv_co_check(cco->bs, cco->res, cco->fix);
4196     aio_wait_kick();
4197 }
4198
4199 int bdrv_check(BlockDriverState *bs,
4200                BdrvCheckResult *res, BdrvCheckMode fix)
4201 {
4202     Coroutine *co;
4203     CheckCo cco = {
4204         .bs = bs,
4205         .res = res,
4206         .ret = -EINPROGRESS,
4207         .fix = fix,
4208     };
4209
4210     if (qemu_in_coroutine()) {
4211         /* Fast-path if already in coroutine context */
4212         bdrv_check_co_entry(&cco);
4213     } else {
4214         co = qemu_coroutine_create(bdrv_check_co_entry, &cco);
4215         bdrv_coroutine_enter(bs, co);
4216         BDRV_POLL_WHILE(bs, cco.ret == -EINPROGRESS);
4217     }
4218
4219     return cco.ret;
4220 }
4221
4222 /*
4223  * Return values:
4224  * 0        - success
4225  * -EINVAL  - backing format specified, but no file
4226  * -ENOSPC  - can't update the backing file because no space is left in the
4227  *            image file header
4228  * -ENOTSUP - format driver doesn't support changing the backing file
4229  */
4230 int bdrv_change_backing_file(BlockDriverState *bs,
4231     const char *backing_file, const char *backing_fmt)
4232 {
4233     BlockDriver *drv = bs->drv;
4234     int ret;
4235
4236     if (!drv) {
4237         return -ENOMEDIUM;
4238     }
4239
4240     /* Backing file format doesn't make sense without a backing file */
4241     if (backing_fmt && !backing_file) {
4242         return -EINVAL;
4243     }
4244
4245     if (drv->bdrv_change_backing_file != NULL) {
4246         ret = drv->bdrv_change_backing_file(bs, backing_file, backing_fmt);
4247     } else {
4248         ret = -ENOTSUP;
4249     }
4250
4251     if (ret == 0) {
4252         pstrcpy(bs->backing_file, sizeof(bs->backing_file), backing_file ?: "");
4253         pstrcpy(bs->backing_format, sizeof(bs->backing_format), backing_fmt ?: "");
4254         pstrcpy(bs->auto_backing_file, sizeof(bs->auto_backing_file),
4255                 backing_file ?: "");
4256     }
4257     return ret;
4258 }
4259
4260 /*
4261  * Finds the image layer in the chain that has 'bs' as its backing file.
4262  *
4263  * active is the current topmost image.
4264  *
4265  * Returns NULL if bs is not found in active's image chain,
4266  * or if active == bs.
4267  *
4268  * Returns the bottommost base image if bs == NULL.
4269  */
4270 BlockDriverState *bdrv_find_overlay(BlockDriverState *active,
4271                                     BlockDriverState *bs)
4272 {
4273     while (active && bs != backing_bs(active)) {
4274         active = backing_bs(active);
4275     }
4276
4277     return active;
4278 }
4279
4280 /* Given a BDS, searches for the base layer. */
4281 BlockDriverState *bdrv_find_base(BlockDriverState *bs)
4282 {
4283     return bdrv_find_overlay(bs, NULL);
4284 }
4285
4286 /*
4287  * Return true if at least one of the backing links between @bs and
4288  * @base is frozen. @errp is set if that's the case.
4289  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4290  */
4291 bool bdrv_is_backing_chain_frozen(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4292                                   Error **errp)
4293 {
4294     BlockDriverState *i;
4295
4296     for (i = bs; i != base; i = backing_bs(i)) {
4297         if (i->backing && i->backing->frozen) {
4298             error_setg(errp, "Cannot change '%s' link from '%s' to '%s'",
4299                        i->backing->name, i->node_name,
4300                        backing_bs(i)->node_name);
4301             return true;
4302         }
4303     }
4304
4305     return false;
4306 }
4307
4308 /*
4309  * Freeze all backing links between @bs and @base.
4310  * If any of the links is already frozen the operation is aborted and
4311  * none of the links are modified.
4312  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4313  * Returns 0 on success. On failure returns < 0 and sets @errp.
4314  */
4315 int bdrv_freeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base,
4316                               Error **errp)
4317 {
4318     BlockDriverState *i;
4319
4320     if (bdrv_is_backing_chain_frozen(bs, base, errp)) {
4321         return -EPERM;
4322     }
4323
4324     for (i = bs; i != base; i = backing_bs(i)) {
4325         if (i->backing) {
4326             i->backing->frozen = true;
4327         }
4328     }
4329
4330     return 0;
4331 }
4332
4333 /*
4334  * Unfreeze all backing links between @bs and @base. The caller must
4335  * ensure that all links are frozen before using this function.
4336  * @base must be reachable from @bs, or NULL.
4337  */
4338 void bdrv_unfreeze_backing_chain(BlockDriverState *bs, BlockDriverState *base)
4339 {
4340     BlockDriverState *i;
4341
4342     for (i = bs; i != base; i = backing_bs(i)) {
4343         if (i->backing) {
4344             assert(i->backing->frozen);
4345             i->backing->frozen = false;
4346         }
4347     }
4348 }
4349
4350 /*
4351  * Drops images above 'base' up to and including 'top', and sets the image
4352  * above 'top' to have base as its backing file.
4353  *
4354  * Requires that the overlay to 'top' is opened r/w, so that the backing file
4355  * information in 'bs' can be properly updated.
4356  *
4357  * E.g., this will convert the following chain:
4358  * bottom <- base <- intermediate <- top <- active
4359  *
4360  * to
4361  *
4362  * bottom <- base <- active
4363  *
4364  * It is allowed for bottom==base, in which case it converts:
4365  *
4366  * base <- intermediate <- top <- active
4367  *
4368  * to
4369  *
4370  * base <- active
4371  *
4372  * If backing_file_str is non-NULL, it will be used when modifying top's
4373  * overlay image metadata.
4374  *
4375  * Error conditions:
4376  *  if active == top, that is considered an error
4377  *
4378  */
4379 int bdrv_drop_intermediate(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base,
4380                            const char *backing_file_str)
4381 {
4382     BlockDriverState *explicit_top = top;
4383     bool update_inherits_from;
4384     BdrvChild *c, *next;
4385     Error *local_err = NULL;
4386     int ret = -EIO;
4387
4388     bdrv_ref(top);
4389
4390     if (!top->drv || !base->drv) {
4391         goto exit;
4392     }
4393
4394     /* Make sure that base is in the backing chain of top */
4395     if (!bdrv_chain_contains(top, base)) {
4396         goto exit;
4397     }
4398
4399     /* This function changes all links that point to top and makes
4400      * them point to base. Check that none of them is frozen. */
4401     QLIST_FOREACH(c, &top->parents, next_parent) {
4402         if (c->frozen) {
4403             goto exit;
4404         }
4405     }
4406
4407     /* If 'base' recursively inherits from 'top' then we should set
4408      * base->inherits_from to top->inherits_from after 'top' and all
4409      * other intermediate nodes have been dropped.
4410      * If 'top' is an implicit node (e.g. "commit_top") we should skip
4411      * it because no one inherits from it. We use explicit_top for that. */
4412     while (explicit_top && explicit_top->implicit) {
4413         explicit_top = backing_bs(explicit_top);
4414     }
4415     update_inherits_from = bdrv_inherits_from_recursive(base, explicit_top);
4416
4417     /* success - we can delete the intermediate states, and link top->base */
4418     /* TODO Check graph modification op blockers (BLK_PERM_GRAPH_MOD) once
4419      * we've figured out how they should work. */
4420     if (!backing_file_str) {
4421         bdrv_refresh_filename(base);
4422         backing_file_str = base->filename;
4423     }
4424
4425     QLIST_FOREACH_SAFE(c, &top->parents, next_parent, next) {
4426         /* Check whether we are allowed to switch c from top to base */
4427         GSList *ignore_children = g_slist_prepend(NULL, c);
4428         ret = bdrv_check_update_perm(base, NULL, c->perm, c->shared_perm,
4429                                      ignore_children, &local_err);
4430         g_slist_free(ignore_children);
4431         if (ret < 0) {
4432             error_report_err(local_err);
4433             goto exit;
4434         }
4435
4436         /* If so, update the backing file path in the image file */
4437         if (c->role->update_filename) {
4438             ret = c->role->update_filename(c, base, backing_file_str,
4439                                            &local_err);
4440             if (ret < 0) {
4441                 bdrv_abort_perm_update(base);
4442                 error_report_err(local_err);
4443                 goto exit;
4444             }
4445         }
4446
4447         /* Do the actual switch in the in-memory graph.
4448          * Completes bdrv_check_update_perm() transaction internally. */
4449         bdrv_ref(base);
4450         bdrv_replace_child(c, base);
4451         bdrv_unref(top);
4452     }
4453
4454     if (update_inherits_from) {
4455         base->inherits_from = explicit_top->inherits_from;
4456     }
4457
4458     ret = 0;
4459 exit:
4460     bdrv_unref(top);
4461     return ret;
4462 }
4463
4464 /**
4465  * Length of a allocated file in bytes. Sparse files are counted by actual
4466  * allocated space. Return < 0 if error or unknown.
4467  */
4468 int64_t bdrv_get_allocated_file_size(BlockDriverState *bs)
4469 {
4470     BlockDriver *drv = bs->drv;
4471     if (!drv) {
4472         return -ENOMEDIUM;
4473     }
4474     if (drv->bdrv_get_allocated_file_size) {
4475         return drv->bdrv_get_allocated_file_size(bs);
4476     }
4477     if (bs->file) {
4478         return bdrv_get_allocated_file_size(bs->file->bs);
4479     }
4480     return -ENOTSUP;
4481 }
4482
4483 /*
4484  * bdrv_measure:
4485  * @drv: Format driver
4486  * @opts: Creation options for new image
4487  * @in_bs: Existing image containing data for new image (may be NULL)
4488  * @errp: Error object
4489  * Returns: A #BlockMeasureInfo (free using qapi_free_BlockMeasureInfo())
4490  *          or NULL on error
4491  *
4492  * Calculate file size required to create a new image.
4493  *
4494  * If @in_bs is given then space for allocated clusters and zero clusters
4495  * from that image are included in the calculation.  If @opts contains a
4496  * backing file that is shared by @in_bs then backing clusters may be omitted
4497  * from the calculation.
4498  *
4499  * If @in_bs is NULL then the calculation includes no allocated clusters
4500  * unless a preallocation option is given in @opts.
4501  *
4502  * Note that @in_bs may use a different BlockDriver from @drv.
4503  *
4504  * If an error occurs the @errp pointer is set.
4505  */
4506 BlockMeasureInfo *bdrv_measure(BlockDriver *drv, QemuOpts *opts,
4507                                BlockDriverState *in_bs, Error **errp)
4508 {
4509     if (!drv->bdrv_measure) {
4510         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support size measurement",
4511                    drv->format_name);
4512         return NULL;
4513     }
4514
4515     return drv->bdrv_measure(opts, in_bs, errp);
4516 }
4517
4518 /**
4519  * Return number of sectors on success, -errno on error.
4520  */
4521 int64_t bdrv_nb_sectors(BlockDriverState *bs)
4522 {
4523     BlockDriver *drv = bs->drv;
4524
4525     if (!drv)
4526         return -ENOMEDIUM;
4527
4528     if (drv->has_variable_length) {
4529         int ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
4530         if (ret < 0) {
4531             return ret;
4532         }
4533     }
4534     return bs->total_sectors;
4535 }
4536
4537 /**
4538  * Return length in bytes on success, -errno on error.
4539  * The length is always a multiple of BDRV_SECTOR_SIZE.
4540  */
4541 int64_t bdrv_getlength(BlockDriverState *bs)
4542 {
4543     int64_t ret = bdrv_nb_sectors(bs);
4544
4545     ret = ret > INT64_MAX / BDRV_SECTOR_SIZE ? -EFBIG : ret;
4546     return ret < 0 ? ret : ret * BDRV_SECTOR_SIZE;
4547 }
4548
4549 /* return 0 as number of sectors if no device present or error */
4550 void bdrv_get_geometry(BlockDriverState *bs, uint64_t *nb_sectors_ptr)
4551 {
4552     int64_t nb_sectors = bdrv_nb_sectors(bs);
4553
4554     *nb_sectors_ptr = nb_sectors < 0 ? 0 : nb_sectors;
4555 }
4556
4557 bool bdrv_is_sg(BlockDriverState *bs)
4558 {
4559     return bs->sg;
4560 }
4561
4562 bool bdrv_is_encrypted(BlockDriverState *bs)
4563 {
4564     if (bs->backing && bs->backing->bs->encrypted) {
4565         return true;
4566     }
4567     return bs->encrypted;
4568 }
4569
4570 const char *bdrv_get_format_name(BlockDriverState *bs)
4571 {
4572     return bs->drv ? bs->drv->format_name : NULL;
4573 }
4574
4575 static int qsort_strcmp(const void *a, const void *b)
4576 {
4577     return strcmp(*(char *const *)a, *(char *const *)b);
4578 }
4579
4580 void bdrv_iterate_format(void (*it)(void *opaque, const char *name),
4581                          void *opaque, bool read_only)
4582 {
4583     BlockDriver *drv;
4584     int count = 0;
4585     int i;
4586     const char **formats = NULL;
4587
4588     QLIST_FOREACH(drv, &bdrv_drivers, list) {
4589         if (drv->format_name) {
4590             bool found = false;
4591             int i = count;
4592
4593             if (use_bdrv_whitelist && !bdrv_is_whitelisted(drv, read_only)) {
4594                 continue;
4595             }
4596
4597             while (formats && i && !found) {
4598                 found = !strcmp(formats[--i], drv->format_name);
4599             }
4600
4601             if (!found) {
4602                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
4603                 formats[count++] = drv->format_name;
4604             }
4605         }
4606     }
4607
4608     for (i = 0; i < (int)ARRAY_SIZE(block_driver_modules); i++) {
4609         const char *format_name = block_driver_modules[i].format_name;
4610
4611         if (format_name) {
4612             bool found = false;
4613             int j = count;
4614
4615             if (use_bdrv_whitelist &&
4616                 !bdrv_format_is_whitelisted(format_name, read_only)) {
4617                 continue;
4618             }
4619
4620             while (formats && j && !found) {
4621                 found = !strcmp(formats[--j], format_name);
4622             }
4623
4624             if (!found) {
4625                 formats = g_renew(const char *, formats, count + 1);
4626                 formats[count++] = format_name;
4627             }
4628         }
4629     }
4630
4631     qsort(formats, count, sizeof(formats[0]), qsort_strcmp);
4632
4633     for (i = 0; i < count; i++) {
4634         it(opaque, formats[i]);
4635     }
4636
4637     g_free(formats);
4638 }
4639
4640 /* This function is to find a node in the bs graph */
4641 BlockDriverState *bdrv_find_node(const char *node_name)
4642 {
4643     BlockDriverState *bs;
4644
4645     assert(node_name);
4646
4647     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
4648         if (!strcmp(node_name, bs->node_name)) {
4649             return bs;
4650         }
4651     }
4652     return NULL;
4653 }
4654
4655 /* Put this QMP function here so it can access the static graph_bdrv_states. */
4656 BlockDeviceInfoList *bdrv_named_nodes_list(Error **errp)
4657 {
4658     BlockDeviceInfoList *list, *entry;
4659     BlockDriverState *bs;
4660
4661     list = NULL;
4662     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
4663         BlockDeviceInfo *info = bdrv_block_device_info(NULL, bs, errp);
4664         if (!info) {
4665             qapi_free_BlockDeviceInfoList(list);
4666             return NULL;
4667         }
4668         entry = g_malloc0(sizeof(*entry));
4669         entry->value = info;
4670         entry->next = list;
4671         list = entry;
4672     }
4673
4674     return list;
4675 }
4676
4677 #define QAPI_LIST_ADD(list, element) do { \
4678     typeof(list) _tmp = g_new(typeof(*(list)), 1); \
4679     _tmp->value = (element); \
4680     _tmp->next = (list); \
4681     (list) = _tmp; \
4682 } while (0)
4683
4684 typedef struct XDbgBlockGraphConstructor {
4685     XDbgBlockGraph *graph;
4686     GHashTable *graph_nodes;
4687 } XDbgBlockGraphConstructor;
4688
4689 static XDbgBlockGraphConstructor *xdbg_graph_new(void)
4690 {
4691     XDbgBlockGraphConstructor *gr = g_new(XDbgBlockGraphConstructor, 1);
4692
4693     gr->graph = g_new0(XDbgBlockGraph, 1);
4694     gr->graph_nodes = g_hash_table_new(NULL, NULL);
4695
4696     return gr;
4697 }
4698
4699 static XDbgBlockGraph *xdbg_graph_finalize(XDbgBlockGraphConstructor *gr)
4700 {
4701     XDbgBlockGraph *graph = gr->graph;
4702
4703     g_hash_table_destroy(gr->graph_nodes);
4704     g_free(gr);
4705
4706     return graph;
4707 }
4708
4709 static uintptr_t xdbg_graph_node_num(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node)
4710 {
4711     uintptr_t ret = (uintptr_t)g_hash_table_lookup(gr->graph_nodes, node);
4712
4713     if (ret != 0) {
4714         return ret;
4715     }
4716
4717     /*
4718      * Start counting from 1, not 0, because 0 interferes with not-found (NULL)
4719      * answer of g_hash_table_lookup.
4720      */
4721     ret = g_hash_table_size(gr->graph_nodes) + 1;
4722     g_hash_table_insert(gr->graph_nodes, node, (void *)ret);
4723
4724     return ret;
4725 }
4726
4727 static void xdbg_graph_add_node(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *node,
4728                                 XDbgBlockGraphNodeType type, const char *name)
4729 {
4730     XDbgBlockGraphNode *n;
4731
4732     n = g_new0(XDbgBlockGraphNode, 1);
4733
4734     n->id = xdbg_graph_node_num(gr, node);
4735     n->type = type;
4736     n->name = g_strdup(name);
4737
4738     QAPI_LIST_ADD(gr->graph->nodes, n);
4739 }
4740
4741 static void xdbg_graph_add_edge(XDbgBlockGraphConstructor *gr, void *parent,
4742                                 const BdrvChild *child)
4743 {
4744     typedef struct {
4745         unsigned int flag;
4746         BlockPermission num;
4747     } PermissionMap;
4748
4749     static const PermissionMap permissions[] = {
4750         { BLK_PERM_CONSISTENT_READ, BLOCK_PERMISSION_CONSISTENT_READ },
4751         { BLK_PERM_WRITE,           BLOCK_PERMISSION_WRITE },
4752         { BLK_PERM_WRITE_UNCHANGED, BLOCK_PERMISSION_WRITE_UNCHANGED },
4753         { BLK_PERM_RESIZE,          BLOCK_PERMISSION_RESIZE },
4754         { BLK_PERM_GRAPH_MOD,       BLOCK_PERMISSION_GRAPH_MOD },
4755         { 0, 0 }
4756     };
4757     const PermissionMap *p;
4758     XDbgBlockGraphEdge *edge;
4759
4760     QEMU_BUILD_BUG_ON(1UL << (ARRAY_SIZE(permissions) - 1) != BLK_PERM_ALL + 1);
4761
4762     edge = g_new0(XDbgBlockGraphEdge, 1);
4763
4764     edge->parent = xdbg_graph_node_num(gr, parent);
4765     edge->child = xdbg_graph_node_num(gr, child->bs);
4766     edge->name = g_strdup(child->name);
4767
4768     for (p = permissions; p->flag; p++) {
4769         if (p->flag & child->perm) {
4770             QAPI_LIST_ADD(edge->perm, p->num);
4771         }
4772         if (p->flag & child->shared_perm) {
4773             QAPI_LIST_ADD(edge->shared_perm, p->num);
4774         }
4775     }
4776
4777     QAPI_LIST_ADD(gr->graph->edges, edge);
4778 }
4779
4780
4781 XDbgBlockGraph *bdrv_get_xdbg_block_graph(Error **errp)
4782 {
4783     BlockBackend *blk;
4784     BlockJob *job;
4785     BlockDriverState *bs;
4786     BdrvChild *child;
4787     XDbgBlockGraphConstructor *gr = xdbg_graph_new();
4788
4789     for (blk = blk_all_next(NULL); blk; blk = blk_all_next(blk)) {
4790         char *allocated_name = NULL;
4791         const char *name = blk_name(blk);
4792
4793         if (!*name) {
4794             name = allocated_name = blk_get_attached_dev_id(blk);
4795         }
4796         xdbg_graph_add_node(gr, blk, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_BACKEND,
4797                            name);
4798         g_free(allocated_name);
4799         if (blk_root(blk)) {
4800             xdbg_graph_add_edge(gr, blk, blk_root(blk));
4801         }
4802     }
4803
4804     for (job = block_job_next(NULL); job; job = block_job_next(job)) {
4805         GSList *el;
4806
4807         xdbg_graph_add_node(gr, job, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_JOB,
4808                            job->job.id);
4809         for (el = job->nodes; el; el = el->next) {
4810             xdbg_graph_add_edge(gr, job, (BdrvChild *)el->data);
4811         }
4812     }
4813
4814     QTAILQ_FOREACH(bs, &graph_bdrv_states, node_list) {
4815         xdbg_graph_add_node(gr, bs, X_DBG_BLOCK_GRAPH_NODE_TYPE_BLOCK_DRIVER,
4816                            bs->node_name);
4817         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
4818             xdbg_graph_add_edge(gr, bs, child);
4819         }
4820     }
4821
4822     return xdbg_graph_finalize(gr);
4823 }
4824
4825 BlockDriverState *bdrv_lookup_bs(const char *device,
4826                                  const char *node_name,
4827                                  Error **errp)
4828 {
4829     BlockBackend *blk;
4830     BlockDriverState *bs;
4831
4832     if (device) {
4833         blk = blk_by_name(device);
4834
4835         if (blk) {
4836             bs = blk_bs(blk);
4837             if (!bs) {
4838                 error_setg(errp, "Device '%s' has no medium", device);
4839             }
4840
4841             return bs;
4842         }
4843     }
4844
4845     if (node_name) {
4846         bs = bdrv_find_node(node_name);
4847
4848         if (bs) {
4849             return bs;
4850         }
4851     }
4852
4853     error_setg(errp, "Cannot find device=%s nor node_name=%s",
4854                      device ? device : "",
4855                      node_name ? node_name : "");
4856     return NULL;
4857 }
4858
4859 /* If 'base' is in the same chain as 'top', return true. Otherwise,
4860  * return false.  If either argument is NULL, return false. */
4861 bool bdrv_chain_contains(BlockDriverState *top, BlockDriverState *base)
4862 {
4863     while (top && top != base) {
4864         top = backing_bs(top);
4865     }
4866
4867     return top != NULL;
4868 }
4869
4870 BlockDriverState *bdrv_next_node(BlockDriverState *bs)
4871 {
4872     if (!bs) {
4873         return QTAILQ_FIRST(&graph_bdrv_states);
4874     }
4875     return QTAILQ_NEXT(bs, node_list);
4876 }
4877
4878 BlockDriverState *bdrv_next_all_states(BlockDriverState *bs)
4879 {
4880     if (!bs) {
4881         return QTAILQ_FIRST(&all_bdrv_states);
4882     }
4883     return QTAILQ_NEXT(bs, bs_list);
4884 }
4885
4886 const char *bdrv_get_node_name(const BlockDriverState *bs)
4887 {
4888     return bs->node_name;
4889 }
4890
4891 const char *bdrv_get_parent_name(const BlockDriverState *bs)
4892 {
4893     BdrvChild *c;
4894     const char *name;
4895
4896     /* If multiple parents have a name, just pick the first one. */
4897     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
4898         if (c->role->get_name) {
4899             name = c->role->get_name(c);
4900             if (name && *name) {
4901                 return name;
4902             }
4903         }
4904     }
4905
4906     return NULL;
4907 }
4908
4909 /* TODO check what callers really want: bs->node_name or blk_name() */
4910 const char *bdrv_get_device_name(const BlockDriverState *bs)
4911 {
4912     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: "";
4913 }
4914
4915 /* This can be used to identify nodes that might not have a device
4916  * name associated. Since node and device names live in the same
4917  * namespace, the result is unambiguous. The exception is if both are
4918  * absent, then this returns an empty (non-null) string. */
4919 const char *bdrv_get_device_or_node_name(const BlockDriverState *bs)
4920 {
4921     return bdrv_get_parent_name(bs) ?: bs->node_name;
4922 }
4923
4924 int bdrv_get_flags(BlockDriverState *bs)
4925 {
4926     return bs->open_flags;
4927 }
4928
4929 int bdrv_has_zero_init_1(BlockDriverState *bs)
4930 {
4931     return 1;
4932 }
4933
4934 int bdrv_has_zero_init(BlockDriverState *bs)
4935 {
4936     if (!bs->drv) {
4937         return 0;
4938     }
4939
4940     /* If BS is a copy on write image, it is initialized to
4941        the contents of the base image, which may not be zeroes.  */
4942     if (bs->backing) {
4943         return 0;
4944     }
4945     if (bs->drv->bdrv_has_zero_init) {
4946         return bs->drv->bdrv_has_zero_init(bs);
4947     }
4948     if (bs->file && bs->drv->is_filter) {
4949         return bdrv_has_zero_init(bs->file->bs);
4950     }
4951
4952     /* safe default */
4953     return 0;
4954 }
4955
4956 bool bdrv_unallocated_blocks_are_zero(BlockDriverState *bs)
4957 {
4958     BlockDriverInfo bdi;
4959
4960     if (bs->backing) {
4961         return false;
4962     }
4963
4964     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) == 0) {
4965         return bdi.unallocated_blocks_are_zero;
4966     }
4967
4968     return false;
4969 }
4970
4971 bool bdrv_can_write_zeroes_with_unmap(BlockDriverState *bs)
4972 {
4973     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_UNMAP)) {
4974         return false;
4975     }
4976
4977     return bs->supported_zero_flags & BDRV_REQ_MAY_UNMAP;
4978 }
4979
4980 void bdrv_get_backing_filename(BlockDriverState *bs,
4981                                char *filename, int filename_size)
4982 {
4983     pstrcpy(filename, filename_size, bs->backing_file);
4984 }
4985
4986 int bdrv_get_info(BlockDriverState *bs, BlockDriverInfo *bdi)
4987 {
4988     BlockDriver *drv = bs->drv;
4989     /* if bs->drv == NULL, bs is closed, so there's nothing to do here */
4990     if (!drv) {
4991         return -ENOMEDIUM;
4992     }
4993     if (!drv->bdrv_get_info) {
4994         if (bs->file && drv->is_filter) {
4995             return bdrv_get_info(bs->file->bs, bdi);
4996         }
4997         return -ENOTSUP;
4998     }
4999     memset(bdi, 0, sizeof(*bdi));
5000     return drv->bdrv_get_info(bs, bdi);
5001 }
5002
5003 ImageInfoSpecific *bdrv_get_specific_info(BlockDriverState *bs,
5004                                           Error **errp)
5005 {
5006     BlockDriver *drv = bs->drv;
5007     if (drv && drv->bdrv_get_specific_info) {
5008         return drv->bdrv_get_specific_info(bs, errp);
5009     }
5010     return NULL;
5011 }
5012
5013 void bdrv_debug_event(BlockDriverState *bs, BlkdebugEvent event)
5014 {
5015     if (!bs || !bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_event) {
5016         return;
5017     }
5018
5019     bs->drv->bdrv_debug_event(bs, event);
5020 }
5021
5022 int bdrv_debug_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *event,
5023                           const char *tag)
5024 {
5025     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5026         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5027     }
5028
5029     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_breakpoint) {
5030         return bs->drv->bdrv_debug_breakpoint(bs, event, tag);
5031     }
5032
5033     return -ENOTSUP;
5034 }
5035
5036 int bdrv_debug_remove_breakpoint(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5037 {
5038     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
5039         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5040     }
5041
5042     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint) {
5043         return bs->drv->bdrv_debug_remove_breakpoint(bs, tag);
5044     }
5045
5046     return -ENOTSUP;
5047 }
5048
5049 int bdrv_debug_resume(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5050 {
5051     while (bs && (!bs->drv || !bs->drv->bdrv_debug_resume)) {
5052         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5053     }
5054
5055     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_resume) {
5056         return bs->drv->bdrv_debug_resume(bs, tag);
5057     }
5058
5059     return -ENOTSUP;
5060 }
5061
5062 bool bdrv_debug_is_suspended(BlockDriverState *bs, const char *tag)
5063 {
5064     while (bs && bs->drv && !bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5065         bs = bs->file ? bs->file->bs : NULL;
5066     }
5067
5068     if (bs && bs->drv && bs->drv->bdrv_debug_is_suspended) {
5069         return bs->drv->bdrv_debug_is_suspended(bs, tag);
5070     }
5071
5072     return false;
5073 }
5074
5075 /* backing_file can either be relative, or absolute, or a protocol.  If it is
5076  * relative, it must be relative to the chain.  So, passing in bs->filename
5077  * from a BDS as backing_file should not be done, as that may be relative to
5078  * the CWD rather than the chain. */
5079 BlockDriverState *bdrv_find_backing_image(BlockDriverState *bs,
5080         const char *backing_file)
5081 {
5082     char *filename_full = NULL;
5083     char *backing_file_full = NULL;
5084     char *filename_tmp = NULL;
5085     int is_protocol = 0;
5086     BlockDriverState *curr_bs = NULL;
5087     BlockDriverState *retval = NULL;
5088
5089     if (!bs || !bs->drv || !backing_file) {
5090         return NULL;
5091     }
5092
5093     filename_full     = g_malloc(PATH_MAX);
5094     backing_file_full = g_malloc(PATH_MAX);
5095
5096     is_protocol = path_has_protocol(backing_file);
5097
5098     for (curr_bs = bs; curr_bs->backing; curr_bs = curr_bs->backing->bs) {
5099
5100         /* If either of the filename paths is actually a protocol, then
5101          * compare unmodified paths; otherwise make paths relative */
5102         if (is_protocol || path_has_protocol(curr_bs->backing_file)) {
5103             char *backing_file_full_ret;
5104
5105             if (strcmp(backing_file, curr_bs->backing_file) == 0) {
5106                 retval = curr_bs->backing->bs;
5107                 break;
5108             }
5109             /* Also check against the full backing filename for the image */
5110             backing_file_full_ret = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs,
5111                                                                    NULL);
5112             if (backing_file_full_ret) {
5113                 bool equal = strcmp(backing_file, backing_file_full_ret) == 0;
5114                 g_free(backing_file_full_ret);
5115                 if (equal) {
5116                     retval = curr_bs->backing->bs;
5117                     break;
5118                 }
5119             }
5120         } else {
5121             /* If not an absolute filename path, make it relative to the current
5122              * image's filename path */
5123             filename_tmp = bdrv_make_absolute_filename(curr_bs, backing_file,
5124                                                        NULL);
5125             /* We are going to compare canonicalized absolute pathnames */
5126             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, filename_full)) {
5127                 g_free(filename_tmp);
5128                 continue;
5129             }
5130             g_free(filename_tmp);
5131
5132             /* We need to make sure the backing filename we are comparing against
5133              * is relative to the current image filename (or absolute) */
5134             filename_tmp = bdrv_get_full_backing_filename(curr_bs, NULL);
5135             if (!filename_tmp || !realpath(filename_tmp, backing_file_full)) {
5136                 g_free(filename_tmp);
5137                 continue;
5138             }
5139             g_free(filename_tmp);
5140
5141             if (strcmp(backing_file_full, filename_full) == 0) {
5142                 retval = curr_bs->backing->bs;
5143                 break;
5144             }
5145         }
5146     }
5147
5148     g_free(filename_full);
5149     g_free(backing_file_full);
5150     return retval;
5151 }
5152
5153 void bdrv_init(void)
5154 {
5155     module_call_init(MODULE_INIT_BLOCK);
5156 }
5157
5158 void bdrv_init_with_whitelist(void)
5159 {
5160     use_bdrv_whitelist = 1;
5161     bdrv_init();
5162 }
5163
5164 static void coroutine_fn bdrv_co_invalidate_cache(BlockDriverState *bs,
5165                                                   Error **errp)
5166 {
5167     BdrvChild *child, *parent;
5168     uint64_t perm, shared_perm;
5169     Error *local_err = NULL;
5170     int ret;
5171     BdrvDirtyBitmap *bm;
5172
5173     if (!bs->drv)  {
5174         return;
5175     }
5176
5177     if (!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
5178         return;
5179     }
5180
5181     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5182         bdrv_co_invalidate_cache(child->bs, &local_err);
5183         if (local_err) {
5184             error_propagate(errp, local_err);
5185             return;
5186         }
5187     }
5188
5189     /*
5190      * Update permissions, they may differ for inactive nodes.
5191      *
5192      * Note that the required permissions of inactive images are always a
5193      * subset of the permissions required after activating the image. This
5194      * allows us to just get the permissions upfront without restricting
5195      * drv->bdrv_invalidate_cache().
5196      *
5197      * It also means that in error cases, we don't have to try and revert to
5198      * the old permissions (which is an operation that could fail, too). We can
5199      * just keep the extended permissions for the next time that an activation
5200      * of the image is tried.
5201      */
5202     bs->open_flags &= ~BDRV_O_INACTIVE;
5203     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
5204     ret = bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, &local_err);
5205     if (ret < 0) {
5206         bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5207         error_propagate(errp, local_err);
5208         return;
5209     }
5210     bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
5211
5212     if (bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache) {
5213         bs->drv->bdrv_co_invalidate_cache(bs, &local_err);
5214         if (local_err) {
5215             bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5216             error_propagate(errp, local_err);
5217             return;
5218         }
5219     }
5220
5221     for (bm = bdrv_dirty_bitmap_next(bs, NULL); bm;
5222          bm = bdrv_dirty_bitmap_next(bs, bm))
5223     {
5224         bdrv_dirty_bitmap_set_migration(bm, false);
5225     }
5226
5227     ret = refresh_total_sectors(bs, bs->total_sectors);
5228     if (ret < 0) {
5229         bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5230         error_setg_errno(errp, -ret, "Could not refresh total sector count");
5231         return;
5232     }
5233
5234     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5235         if (parent->role->activate) {
5236             parent->role->activate(parent, &local_err);
5237             if (local_err) {
5238                 bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5239                 error_propagate(errp, local_err);
5240                 return;
5241             }
5242         }
5243     }
5244 }
5245
5246 typedef struct InvalidateCacheCo {
5247     BlockDriverState *bs;
5248     Error **errp;
5249     bool done;
5250 } InvalidateCacheCo;
5251
5252 static void coroutine_fn bdrv_invalidate_cache_co_entry(void *opaque)
5253 {
5254     InvalidateCacheCo *ico = opaque;
5255     bdrv_co_invalidate_cache(ico->bs, ico->errp);
5256     ico->done = true;
5257     aio_wait_kick();
5258 }
5259
5260 void bdrv_invalidate_cache(BlockDriverState *bs, Error **errp)
5261 {
5262     Coroutine *co;
5263     InvalidateCacheCo ico = {
5264         .bs = bs,
5265         .done = false,
5266         .errp = errp
5267     };
5268
5269     if (qemu_in_coroutine()) {
5270         /* Fast-path if already in coroutine context */
5271         bdrv_invalidate_cache_co_entry(&ico);
5272     } else {
5273         co = qemu_coroutine_create(bdrv_invalidate_cache_co_entry, &ico);
5274         bdrv_coroutine_enter(bs, co);
5275         BDRV_POLL_WHILE(bs, !ico.done);
5276     }
5277 }
5278
5279 void bdrv_invalidate_cache_all(Error **errp)
5280 {
5281     BlockDriverState *bs;
5282     Error *local_err = NULL;
5283     BdrvNextIterator it;
5284
5285     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5286         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5287
5288         aio_context_acquire(aio_context);
5289         bdrv_invalidate_cache(bs, &local_err);
5290         aio_context_release(aio_context);
5291         if (local_err) {
5292             error_propagate(errp, local_err);
5293             bdrv_next_cleanup(&it);
5294             return;
5295         }
5296     }
5297 }
5298
5299 static bool bdrv_has_bds_parent(BlockDriverState *bs, bool only_active)
5300 {
5301     BdrvChild *parent;
5302
5303     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5304         if (parent->role->parent_is_bds) {
5305             BlockDriverState *parent_bs = parent->opaque;
5306             if (!only_active || !(parent_bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE)) {
5307                 return true;
5308             }
5309         }
5310     }
5311
5312     return false;
5313 }
5314
5315 static int bdrv_inactivate_recurse(BlockDriverState *bs)
5316 {
5317     BdrvChild *child, *parent;
5318     uint64_t perm, shared_perm;
5319     int ret;
5320
5321     if (!bs->drv) {
5322         return -ENOMEDIUM;
5323     }
5324
5325     /* Make sure that we don't inactivate a child before its parent.
5326      * It will be covered by recursion from the yet active parent. */
5327     if (bdrv_has_bds_parent(bs, true)) {
5328         return 0;
5329     }
5330
5331     assert(!(bs->open_flags & BDRV_O_INACTIVE));
5332
5333     /* Inactivate this node */
5334     if (bs->drv->bdrv_inactivate) {
5335         ret = bs->drv->bdrv_inactivate(bs);
5336         if (ret < 0) {
5337             return ret;
5338         }
5339     }
5340
5341     QLIST_FOREACH(parent, &bs->parents, next_parent) {
5342         if (parent->role->inactivate) {
5343             ret = parent->role->inactivate(parent);
5344             if (ret < 0) {
5345                 return ret;
5346             }
5347         }
5348     }
5349
5350     bs->open_flags |= BDRV_O_INACTIVE;
5351
5352     /* Update permissions, they may differ for inactive nodes */
5353     bdrv_get_cumulative_perm(bs, &perm, &shared_perm);
5354     bdrv_check_perm(bs, NULL, perm, shared_perm, NULL, &error_abort);
5355     bdrv_set_perm(bs, perm, shared_perm);
5356
5357
5358     /* Recursively inactivate children */
5359     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5360         ret = bdrv_inactivate_recurse(child->bs);
5361         if (ret < 0) {
5362             return ret;
5363         }
5364     }
5365
5366     return 0;
5367 }
5368
5369 int bdrv_inactivate_all(void)
5370 {
5371     BlockDriverState *bs = NULL;
5372     BdrvNextIterator it;
5373     int ret = 0;
5374     GSList *aio_ctxs = NULL, *ctx;
5375
5376     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5377         AioContext *aio_context = bdrv_get_aio_context(bs);
5378
5379         if (!g_slist_find(aio_ctxs, aio_context)) {
5380             aio_ctxs = g_slist_prepend(aio_ctxs, aio_context);
5381             aio_context_acquire(aio_context);
5382         }
5383     }
5384
5385     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
5386         /* Nodes with BDS parents are covered by recursion from the last
5387          * parent that gets inactivated. Don't inactivate them a second
5388          * time if that has already happened. */
5389         if (bdrv_has_bds_parent(bs, false)) {
5390             continue;
5391         }
5392         ret = bdrv_inactivate_recurse(bs);
5393         if (ret < 0) {
5394             bdrv_next_cleanup(&it);
5395             goto out;
5396         }
5397     }
5398
5399 out:
5400     for (ctx = aio_ctxs; ctx != NULL; ctx = ctx->next) {
5401         AioContext *aio_context = ctx->data;
5402         aio_context_release(aio_context);
5403     }
5404     g_slist_free(aio_ctxs);
5405
5406     return ret;
5407 }
5408
5409 /**************************************************************/
5410 /* removable device support */
5411
5412 /**
5413  * Return TRUE if the media is present
5414  */
5415 bool bdrv_is_inserted(BlockDriverState *bs)
5416 {
5417     BlockDriver *drv = bs->drv;
5418     BdrvChild *child;
5419
5420     if (!drv) {
5421         return false;
5422     }
5423     if (drv->bdrv_is_inserted) {
5424         return drv->bdrv_is_inserted(bs);
5425     }
5426     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5427         if (!bdrv_is_inserted(child->bs)) {
5428             return false;
5429         }
5430     }
5431     return true;
5432 }
5433
5434 /**
5435  * If eject_flag is TRUE, eject the media. Otherwise, close the tray
5436  */
5437 void bdrv_eject(BlockDriverState *bs, bool eject_flag)
5438 {
5439     BlockDriver *drv = bs->drv;
5440
5441     if (drv && drv->bdrv_eject) {
5442         drv->bdrv_eject(bs, eject_flag);
5443     }
5444 }
5445
5446 /**
5447  * Lock or unlock the media (if it is locked, the user won't be able
5448  * to eject it manually).
5449  */
5450 void bdrv_lock_medium(BlockDriverState *bs, bool locked)
5451 {
5452     BlockDriver *drv = bs->drv;
5453
5454     trace_bdrv_lock_medium(bs, locked);
5455
5456     if (drv && drv->bdrv_lock_medium) {
5457         drv->bdrv_lock_medium(bs, locked);
5458     }
5459 }
5460
5461 /* Get a reference to bs */
5462 void bdrv_ref(BlockDriverState *bs)
5463 {
5464     bs->refcnt++;
5465 }
5466
5467 /* Release a previously grabbed reference to bs.
5468  * If after releasing, reference count is zero, the BlockDriverState is
5469  * deleted. */
5470 void bdrv_unref(BlockDriverState *bs)
5471 {
5472     if (!bs) {
5473         return;
5474     }
5475     assert(bs->refcnt > 0);
5476     if (--bs->refcnt == 0) {
5477         bdrv_delete(bs);
5478     }
5479 }
5480
5481 struct BdrvOpBlocker {
5482     Error *reason;
5483     QLIST_ENTRY(BdrvOpBlocker) list;
5484 };
5485
5486 bool bdrv_op_is_blocked(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error **errp)
5487 {
5488     BdrvOpBlocker *blocker;
5489     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5490     if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[op])) {
5491         blocker = QLIST_FIRST(&bs->op_blockers[op]);
5492         error_propagate_prepend(errp, error_copy(blocker->reason),
5493                                 "Node '%s' is busy: ",
5494                                 bdrv_get_device_or_node_name(bs));
5495         return true;
5496     }
5497     return false;
5498 }
5499
5500 void bdrv_op_block(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
5501 {
5502     BdrvOpBlocker *blocker;
5503     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5504
5505     blocker = g_new0(BdrvOpBlocker, 1);
5506     blocker->reason = reason;
5507     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->op_blockers[op], blocker, list);
5508 }
5509
5510 void bdrv_op_unblock(BlockDriverState *bs, BlockOpType op, Error *reason)
5511 {
5512     BdrvOpBlocker *blocker, *next;
5513     assert((int) op >= 0 && op < BLOCK_OP_TYPE_MAX);
5514     QLIST_FOREACH_SAFE(blocker, &bs->op_blockers[op], list, next) {
5515         if (blocker->reason == reason) {
5516             QLIST_REMOVE(blocker, list);
5517             g_free(blocker);
5518         }
5519     }
5520 }
5521
5522 void bdrv_op_block_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
5523 {
5524     int i;
5525     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5526         bdrv_op_block(bs, i, reason);
5527     }
5528 }
5529
5530 void bdrv_op_unblock_all(BlockDriverState *bs, Error *reason)
5531 {
5532     int i;
5533     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5534         bdrv_op_unblock(bs, i, reason);
5535     }
5536 }
5537
5538 bool bdrv_op_blocker_is_empty(BlockDriverState *bs)
5539 {
5540     int i;
5541
5542     for (i = 0; i < BLOCK_OP_TYPE_MAX; i++) {
5543         if (!QLIST_EMPTY(&bs->op_blockers[i])) {
5544             return false;
5545         }
5546     }
5547     return true;
5548 }
5549
5550 void bdrv_img_create(const char *filename, const char *fmt,
5551                      const char *base_filename, const char *base_fmt,
5552                      char *options, uint64_t img_size, int flags, bool quiet,
5553                      Error **errp)
5554 {
5555     QemuOptsList *create_opts = NULL;
5556     QemuOpts *opts = NULL;
5557     const char *backing_fmt, *backing_file;
5558     int64_t size;
5559     BlockDriver *drv, *proto_drv;
5560     Error *local_err = NULL;
5561     int ret = 0;
5562
5563     /* Find driver and parse its options */
5564     drv = bdrv_find_format(fmt);
5565     if (!drv) {
5566         error_setg(errp, "Unknown file format '%s'", fmt);
5567         return;
5568     }
5569
5570     proto_drv = bdrv_find_protocol(filename, true, errp);
5571     if (!proto_drv) {
5572         return;
5573     }
5574
5575     if (!drv->create_opts) {
5576         error_setg(errp, "Format driver '%s' does not support image creation",
5577                    drv->format_name);
5578         return;
5579     }
5580
5581     if (!proto_drv->create_opts) {
5582         error_setg(errp, "Protocol driver '%s' does not support image creation",
5583                    proto_drv->format_name);
5584         return;
5585     }
5586
5587     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, drv->create_opts);
5588     create_opts = qemu_opts_append(create_opts, proto_drv->create_opts);
5589
5590     /* Create parameter list with default values */
5591     opts = qemu_opts_create(create_opts, NULL, 0, &error_abort);
5592     qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size, &error_abort);
5593
5594     /* Parse -o options */
5595     if (options) {
5596         qemu_opts_do_parse(opts, options, NULL, &local_err);
5597         if (local_err) {
5598             goto out;
5599         }
5600     }
5601
5602     if (base_filename) {
5603         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE, base_filename, &local_err);
5604         if (local_err) {
5605             error_setg(errp, "Backing file not supported for file format '%s'",
5606                        fmt);
5607             goto out;
5608         }
5609     }
5610
5611     if (base_fmt) {
5612         qemu_opt_set(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT, base_fmt, &local_err);
5613         if (local_err) {
5614             error_setg(errp, "Backing file format not supported for file "
5615                              "format '%s'", fmt);
5616             goto out;
5617         }
5618     }
5619
5620     backing_file = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FILE);
5621     if (backing_file) {
5622         if (!strcmp(filename, backing_file)) {
5623             error_setg(errp, "Error: Trying to create an image with the "
5624                              "same filename as the backing file");
5625             goto out;
5626         }
5627     }
5628
5629     backing_fmt = qemu_opt_get(opts, BLOCK_OPT_BACKING_FMT);
5630
5631     /* The size for the image must always be specified, unless we have a backing
5632      * file and we have not been forbidden from opening it. */
5633     size = qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_SIZE, img_size);
5634     if (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) {
5635         BlockDriverState *bs;
5636         char *full_backing;
5637         int back_flags;
5638         QDict *backing_options = NULL;
5639
5640         full_backing =
5641             bdrv_get_full_backing_filename_from_filename(filename, backing_file,
5642                                                          &local_err);
5643         if (local_err) {
5644             goto out;
5645         }
5646         assert(full_backing);
5647
5648         /* backing files always opened read-only */
5649         back_flags = flags;
5650         back_flags &= ~(BDRV_O_RDWR | BDRV_O_SNAPSHOT | BDRV_O_NO_BACKING);
5651
5652         backing_options = qdict_new();
5653         if (backing_fmt) {
5654             qdict_put_str(backing_options, "driver", backing_fmt);
5655         }
5656         qdict_put_bool(backing_options, BDRV_OPT_FORCE_SHARE, true);
5657
5658         bs = bdrv_open(full_backing, NULL, backing_options, back_flags,
5659                        &local_err);
5660         g_free(full_backing);
5661         if (!bs && size != -1) {
5662             /* Couldn't open BS, but we have a size, so it's nonfatal */
5663             warn_reportf_err(local_err,
5664                             "Could not verify backing image. "
5665                             "This may become an error in future versions.\n");
5666             local_err = NULL;
5667         } else if (!bs) {
5668             /* Couldn't open bs, do not have size */
5669             error_append_hint(&local_err,
5670                               "Could not open backing image to determine size.\n");
5671             goto out;
5672         } else {
5673             if (size == -1) {
5674                 /* Opened BS, have no size */
5675                 size = bdrv_getlength(bs);
5676                 if (size < 0) {
5677                     error_setg_errno(errp, -size, "Could not get size of '%s'",
5678                                      backing_file);
5679                     bdrv_unref(bs);
5680                     goto out;
5681                 }
5682                 qemu_opt_set_number(opts, BLOCK_OPT_SIZE, size, &error_abort);
5683             }
5684             bdrv_unref(bs);
5685         }
5686     } /* (backing_file && !(flags & BDRV_O_NO_BACKING)) */
5687
5688     if (size == -1) {
5689         error_setg(errp, "Image creation needs a size parameter");
5690         goto out;
5691     }
5692
5693     if (!quiet) {
5694         printf("Formatting '%s', fmt=%s ", filename, fmt);
5695         qemu_opts_print(opts, " ");
5696         puts("");
5697     }
5698
5699     ret = bdrv_create(drv, filename, opts, &local_err);
5700
5701     if (ret == -EFBIG) {
5702         /* This is generally a better message than whatever the driver would
5703          * deliver (especially because of the cluster_size_hint), since that
5704          * is most probably not much different from "image too large". */
5705         const char *cluster_size_hint = "";
5706         if (qemu_opt_get_size(opts, BLOCK_OPT_CLUSTER_SIZE, 0)) {
5707             cluster_size_hint = " (try using a larger cluster size)";
5708         }
5709         error_setg(errp, "The image size is too large for file format '%s'"
5710                    "%s", fmt, cluster_size_hint);
5711         error_free(local_err);
5712         local_err = NULL;
5713     }
5714
5715 out:
5716     qemu_opts_del(opts);
5717     qemu_opts_free(create_opts);
5718     error_propagate(errp, local_err);
5719 }
5720
5721 AioContext *bdrv_get_aio_context(BlockDriverState *bs)
5722 {
5723     return bs ? bs->aio_context : qemu_get_aio_context();
5724 }
5725
5726 void bdrv_coroutine_enter(BlockDriverState *bs, Coroutine *co)
5727 {
5728     aio_co_enter(bdrv_get_aio_context(bs), co);
5729 }
5730
5731 static void bdrv_do_remove_aio_context_notifier(BdrvAioNotifier *ban)
5732 {
5733     QLIST_REMOVE(ban, list);
5734     g_free(ban);
5735 }
5736
5737 static void bdrv_detach_aio_context(BlockDriverState *bs)
5738 {
5739     BdrvAioNotifier *baf, *baf_tmp;
5740
5741     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
5742     bs->walking_aio_notifiers = true;
5743     QLIST_FOREACH_SAFE(baf, &bs->aio_notifiers, list, baf_tmp) {
5744         if (baf->deleted) {
5745             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(baf);
5746         } else {
5747             baf->detach_aio_context(baf->opaque);
5748         }
5749     }
5750     /* Never mind iterating again to check for ->deleted.  bdrv_close() will
5751      * remove remaining aio notifiers if we aren't called again.
5752      */
5753     bs->walking_aio_notifiers = false;
5754
5755     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_detach_aio_context) {
5756         bs->drv->bdrv_detach_aio_context(bs);
5757     }
5758
5759     if (bs->quiesce_counter) {
5760         aio_enable_external(bs->aio_context);
5761     }
5762     bs->aio_context = NULL;
5763 }
5764
5765 static void bdrv_attach_aio_context(BlockDriverState *bs,
5766                                     AioContext *new_context)
5767 {
5768     BdrvAioNotifier *ban, *ban_tmp;
5769
5770     if (bs->quiesce_counter) {
5771         aio_disable_external(new_context);
5772     }
5773
5774     bs->aio_context = new_context;
5775
5776     if (bs->drv && bs->drv->bdrv_attach_aio_context) {
5777         bs->drv->bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
5778     }
5779
5780     assert(!bs->walking_aio_notifiers);
5781     bs->walking_aio_notifiers = true;
5782     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_tmp) {
5783         if (ban->deleted) {
5784             bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
5785         } else {
5786             ban->attached_aio_context(new_context, ban->opaque);
5787         }
5788     }
5789     bs->walking_aio_notifiers = false;
5790 }
5791
5792 /*
5793  * Changes the AioContext used for fd handlers, timers, and BHs by this
5794  * BlockDriverState and all its children and parents.
5795  *
5796  * The caller must own the AioContext lock for the old AioContext of bs, but it
5797  * must not own the AioContext lock for new_context (unless new_context is the
5798  * same as the current context of bs).
5799  *
5800  * @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
5801  * responsible for freeing the list afterwards.
5802  */
5803 void bdrv_set_aio_context_ignore(BlockDriverState *bs,
5804                                  AioContext *new_context, GSList **ignore)
5805 {
5806     BdrvChild *child;
5807
5808     if (bdrv_get_aio_context(bs) == new_context) {
5809         return;
5810     }
5811
5812     bdrv_drained_begin(bs);
5813
5814     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
5815         if (g_slist_find(*ignore, child)) {
5816             continue;
5817         }
5818         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, child);
5819         bdrv_set_aio_context_ignore(child->bs, new_context, ignore);
5820     }
5821     QLIST_FOREACH(child, &bs->parents, next_parent) {
5822         if (g_slist_find(*ignore, child)) {
5823             continue;
5824         }
5825         assert(child->role->set_aio_ctx);
5826         *ignore = g_slist_prepend(*ignore, child);
5827         child->role->set_aio_ctx(child, new_context, ignore);
5828     }
5829
5830     bdrv_detach_aio_context(bs);
5831
5832     /* This function executes in the old AioContext so acquire the new one in
5833      * case it runs in a different thread.
5834      */
5835     aio_context_acquire(new_context);
5836     bdrv_attach_aio_context(bs, new_context);
5837     bdrv_drained_end(bs);
5838     aio_context_release(new_context);
5839 }
5840
5841 static bool bdrv_parent_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
5842                                             GSList **ignore, Error **errp)
5843 {
5844     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
5845         return true;
5846     }
5847     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
5848
5849     /* A BdrvChildRole that doesn't handle AioContext changes cannot
5850      * tolerate any AioContext changes */
5851     if (!c->role->can_set_aio_ctx) {
5852         char *user = bdrv_child_user_desc(c);
5853         error_setg(errp, "Changing iothreads is not supported by %s", user);
5854         g_free(user);
5855         return false;
5856     }
5857     if (!c->role->can_set_aio_ctx(c, ctx, ignore, errp)) {
5858         assert(!errp || *errp);
5859         return false;
5860     }
5861     return true;
5862 }
5863
5864 bool bdrv_child_can_set_aio_context(BdrvChild *c, AioContext *ctx,
5865                                     GSList **ignore, Error **errp)
5866 {
5867     if (g_slist_find(*ignore, c)) {
5868         return true;
5869     }
5870     *ignore = g_slist_prepend(*ignore, c);
5871     return bdrv_can_set_aio_context(c->bs, ctx, ignore, errp);
5872 }
5873
5874 /* @ignore will accumulate all visited BdrvChild object. The caller is
5875  * responsible for freeing the list afterwards. */
5876 bool bdrv_can_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
5877                               GSList **ignore, Error **errp)
5878 {
5879     BdrvChild *c;
5880
5881     if (bdrv_get_aio_context(bs) == ctx) {
5882         return true;
5883     }
5884
5885     QLIST_FOREACH(c, &bs->parents, next_parent) {
5886         if (!bdrv_parent_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
5887             return false;
5888         }
5889     }
5890     QLIST_FOREACH(c, &bs->children, next) {
5891         if (!bdrv_child_can_set_aio_context(c, ctx, ignore, errp)) {
5892             return false;
5893         }
5894     }
5895
5896     return true;
5897 }
5898
5899 int bdrv_child_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
5900                                    BdrvChild *ignore_child, Error **errp)
5901 {
5902     GSList *ignore;
5903     bool ret;
5904
5905     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
5906     ret = bdrv_can_set_aio_context(bs, ctx, &ignore, errp);
5907     g_slist_free(ignore);
5908
5909     if (!ret) {
5910         return -EPERM;
5911     }
5912
5913     ignore = ignore_child ? g_slist_prepend(NULL, ignore_child) : NULL;
5914     bdrv_set_aio_context_ignore(bs, ctx, &ignore);
5915     g_slist_free(ignore);
5916
5917     return 0;
5918 }
5919
5920 int bdrv_try_set_aio_context(BlockDriverState *bs, AioContext *ctx,
5921                              Error **errp)
5922 {
5923     return bdrv_child_try_set_aio_context(bs, ctx, NULL, errp);
5924 }
5925
5926 void bdrv_add_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
5927         void (*attached_aio_context)(AioContext *new_context, void *opaque),
5928         void (*detach_aio_context)(void *opaque), void *opaque)
5929 {
5930     BdrvAioNotifier *ban = g_new(BdrvAioNotifier, 1);
5931     *ban = (BdrvAioNotifier){
5932         .attached_aio_context = attached_aio_context,
5933         .detach_aio_context   = detach_aio_context,
5934         .opaque               = opaque
5935     };
5936
5937     QLIST_INSERT_HEAD(&bs->aio_notifiers, ban, list);
5938 }
5939
5940 void bdrv_remove_aio_context_notifier(BlockDriverState *bs,
5941                                       void (*attached_aio_context)(AioContext *,
5942                                                                    void *),
5943                                       void (*detach_aio_context)(void *),
5944                                       void *opaque)
5945 {
5946     BdrvAioNotifier *ban, *ban_next;
5947
5948     QLIST_FOREACH_SAFE(ban, &bs->aio_notifiers, list, ban_next) {
5949         if (ban->attached_aio_context == attached_aio_context &&
5950             ban->detach_aio_context   == detach_aio_context   &&
5951             ban->opaque               == opaque               &&
5952             ban->deleted              == false)
5953         {
5954             if (bs->walking_aio_notifiers) {
5955                 ban->deleted = true;
5956             } else {
5957                 bdrv_do_remove_aio_context_notifier(ban);
5958             }
5959             return;
5960         }
5961     }
5962
5963     abort();
5964 }
5965
5966 int bdrv_amend_options(BlockDriverState *bs, QemuOpts *opts,
5967                        BlockDriverAmendStatusCB *status_cb, void *cb_opaque,
5968                        Error **errp)
5969 {
5970     if (!bs->drv) {
5971         error_setg(errp, "Node is ejected");
5972         return -ENOMEDIUM;
5973     }
5974     if (!bs->drv->bdrv_amend_options) {
5975         error_setg(errp, "Block driver '%s' does not support option amendment",
5976                    bs->drv->format_name);
5977         return -ENOTSUP;
5978     }
5979     return bs->drv->bdrv_amend_options(bs, opts, status_cb, cb_opaque, errp);
5980 }
5981
5982 /* This function will be called by the bdrv_recurse_is_first_non_filter method
5983  * of block filter and by bdrv_is_first_non_filter.
5984  * It is used to test if the given bs is the candidate or recurse more in the
5985  * node graph.
5986  */
5987 bool bdrv_recurse_is_first_non_filter(BlockDriverState *bs,
5988                                       BlockDriverState *candidate)
5989 {
5990     /* return false if basic checks fails */
5991     if (!bs || !bs->drv) {
5992         return false;
5993     }
5994
5995     /* the code reached a non block filter driver -> check if the bs is
5996      * the same as the candidate. It's the recursion termination condition.
5997      */
5998     if (!bs->drv->is_filter) {
5999         return bs == candidate;
6000     }
6001     /* Down this path the driver is a block filter driver */
6002
6003     /* If the block filter recursion method is defined use it to recurse down
6004      * the node graph.
6005      */
6006     if (bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter) {
6007         return bs->drv->bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
6008     }
6009
6010     /* the driver is a block filter but don't allow to recurse -> return false
6011      */
6012     return false;
6013 }
6014
6015 /* This function checks if the candidate is the first non filter bs down it's
6016  * bs chain. Since we don't have pointers to parents it explore all bs chains
6017  * from the top. Some filters can choose not to pass down the recursion.
6018  */
6019 bool bdrv_is_first_non_filter(BlockDriverState *candidate)
6020 {
6021     BlockDriverState *bs;
6022     BdrvNextIterator it;
6023
6024     /* walk down the bs forest recursively */
6025     for (bs = bdrv_first(&it); bs; bs = bdrv_next(&it)) {
6026         bool perm;
6027
6028         /* try to recurse in this top level bs */
6029         perm = bdrv_recurse_is_first_non_filter(bs, candidate);
6030
6031         /* candidate is the first non filter */
6032         if (perm) {
6033             bdrv_next_cleanup(&it);
6034             return true;
6035         }
6036     }
6037
6038     return false;
6039 }
6040
6041 BlockDriverState *check_to_replace_node(BlockDriverState *parent_bs,
6042                                         const char *node_name, Error **errp)
6043 {
6044     BlockDriverState *to_replace_bs = bdrv_find_node(node_name);
6045     AioContext *aio_context;
6046
6047     if (!to_replace_bs) {
6048         error_setg(errp, "Node name '%s' not found", node_name);
6049         return NULL;
6050     }
6051
6052     aio_context = bdrv_get_aio_context(to_replace_bs);
6053     aio_context_acquire(aio_context);
6054
6055     if (bdrv_op_is_blocked(to_replace_bs, BLOCK_OP_TYPE_REPLACE, errp)) {
6056         to_replace_bs = NULL;
6057         goto out;
6058     }
6059
6060     /* We don't want arbitrary node of the BDS chain to be replaced only the top
6061      * most non filter in order to prevent data corruption.
6062      * Another benefit is that this tests exclude backing files which are
6063      * blocked by the backing blockers.
6064      */
6065     if (!bdrv_recurse_is_first_non_filter(parent_bs, to_replace_bs)) {
6066         error_setg(errp, "Only top most non filter can be replaced");
6067         to_replace_bs = NULL;
6068         goto out;
6069     }
6070
6071 out:
6072     aio_context_release(aio_context);
6073     return to_replace_bs;
6074 }
6075
6076 /**
6077  * Iterates through the list of runtime option keys that are said to
6078  * be "strong" for a BDS.  An option is called "strong" if it changes
6079  * a BDS's data.  For example, the null block driver's "size" and
6080  * "read-zeroes" options are strong, but its "latency-ns" option is
6081  * not.
6082  *
6083  * If a key returned by this function ends with a dot, all options
6084  * starting with that prefix are strong.
6085  */
6086 static const char *const *strong_options(BlockDriverState *bs,
6087                                          const char *const *curopt)
6088 {
6089     static const char *const global_options[] = {
6090         "driver", "filename", NULL
6091     };
6092
6093     if (!curopt) {
6094         return &global_options[0];
6095     }
6096
6097     curopt++;
6098     if (curopt == &global_options[ARRAY_SIZE(global_options) - 1] && bs->drv) {
6099         curopt = bs->drv->strong_runtime_opts;
6100     }
6101
6102     return (curopt && *curopt) ? curopt : NULL;
6103 }
6104
6105 /**
6106  * Copies all strong runtime options from bs->options to the given
6107  * QDict.  The set of strong option keys is determined by invoking
6108  * strong_options().
6109  *
6110  * Returns true iff any strong option was present in bs->options (and
6111  * thus copied to the target QDict) with the exception of "filename"
6112  * and "driver".  The caller is expected to use this value to decide
6113  * whether the existence of strong options prevents the generation of
6114  * a plain filename.
6115  */
6116 static bool append_strong_runtime_options(QDict *d, BlockDriverState *bs)
6117 {
6118     bool found_any = false;
6119     const char *const *option_name = NULL;
6120
6121     if (!bs->drv) {
6122         return false;
6123     }
6124
6125     while ((option_name = strong_options(bs, option_name))) {
6126         bool option_given = false;
6127
6128         assert(strlen(*option_name) > 0);
6129         if ((*option_name)[strlen(*option_name) - 1] != '.') {
6130             QObject *entry = qdict_get(bs->options, *option_name);
6131             if (!entry) {
6132                 continue;
6133             }
6134
6135             qdict_put_obj(d, *option_name, qobject_ref(entry));
6136             option_given = true;
6137         } else {
6138             const QDictEntry *entry;
6139             for (entry = qdict_first(bs->options); entry;
6140                  entry = qdict_next(bs->options, entry))
6141             {
6142                 if (strstart(qdict_entry_key(entry), *option_name, NULL)) {
6143                     qdict_put_obj(d, qdict_entry_key(entry),
6144                                   qobject_ref(qdict_entry_value(entry)));
6145                     option_given = true;
6146                 }
6147             }
6148         }
6149
6150         /* While "driver" and "filename" need to be included in a JSON filename,
6151          * their existence does not prohibit generation of a plain filename. */
6152         if (!found_any && option_given &&
6153             strcmp(*option_name, "driver") && strcmp(*option_name, "filename"))
6154         {
6155             found_any = true;
6156         }
6157     }
6158
6159     if (!qdict_haskey(d, "driver")) {
6160         /* Drivers created with bdrv_new_open_driver() may not have a
6161          * @driver option.  Add it here. */
6162         qdict_put_str(d, "driver", bs->drv->format_name);
6163     }
6164
6165     return found_any;
6166 }
6167
6168 /* Note: This function may return false positives; it may return true
6169  * even if opening the backing file specified by bs's image header
6170  * would result in exactly bs->backing. */
6171 static bool bdrv_backing_overridden(BlockDriverState *bs)
6172 {
6173     if (bs->backing) {
6174         return strcmp(bs->auto_backing_file,
6175                       bs->backing->bs->filename);
6176     } else {
6177         /* No backing BDS, so if the image header reports any backing
6178          * file, it must have been suppressed */
6179         return bs->auto_backing_file[0] != '\0';
6180     }
6181 }
6182
6183 /* Updates the following BDS fields:
6184  *  - exact_filename: A filename which may be used for opening a block device
6185  *                    which (mostly) equals the given BDS (even without any
6186  *                    other options; so reading and writing must return the same
6187  *                    results, but caching etc. may be different)
6188  *  - full_open_options: Options which, when given when opening a block device
6189  *                       (without a filename), result in a BDS (mostly)
6190  *                       equalling the given one
6191  *  - filename: If exact_filename is set, it is copied here. Otherwise,
6192  *              full_open_options is converted to a JSON object, prefixed with
6193  *              "json:" (for use through the JSON pseudo protocol) and put here.
6194  */
6195 void bdrv_refresh_filename(BlockDriverState *bs)
6196 {
6197     BlockDriver *drv = bs->drv;
6198     BdrvChild *child;
6199     QDict *opts;
6200     bool backing_overridden;
6201     bool generate_json_filename; /* Whether our default implementation should
6202                                     fill exact_filename (false) or not (true) */
6203
6204     if (!drv) {
6205         return;
6206     }
6207
6208     /* This BDS's file name may depend on any of its children's file names, so
6209      * refresh those first */
6210     QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6211         bdrv_refresh_filename(child->bs);
6212     }
6213
6214     if (bs->implicit) {
6215         /* For implicit nodes, just copy everything from the single child */
6216         child = QLIST_FIRST(&bs->children);
6217         assert(QLIST_NEXT(child, next) == NULL);
6218
6219         pstrcpy(bs->exact_filename, sizeof(bs->exact_filename),
6220                 child->bs->exact_filename);
6221         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), child->bs->filename);
6222
6223         bs->full_open_options = qobject_ref(child->bs->full_open_options);
6224
6225         return;
6226     }
6227
6228     backing_overridden = bdrv_backing_overridden(bs);
6229
6230     if (bs->open_flags & BDRV_O_NO_IO) {
6231         /* Without I/O, the backing file does not change anything.
6232          * Therefore, in such a case (primarily qemu-img), we can
6233          * pretend the backing file has not been overridden even if
6234          * it technically has been. */
6235         backing_overridden = false;
6236     }
6237
6238     /* Gather the options QDict */
6239     opts = qdict_new();
6240     generate_json_filename = append_strong_runtime_options(opts, bs);
6241     generate_json_filename |= backing_overridden;
6242
6243     if (drv->bdrv_gather_child_options) {
6244         /* Some block drivers may not want to present all of their children's
6245          * options, or name them differently from BdrvChild.name */
6246         drv->bdrv_gather_child_options(bs, opts, backing_overridden);
6247     } else {
6248         QLIST_FOREACH(child, &bs->children, next) {
6249             if (child->role == &child_backing && !backing_overridden) {
6250                 /* We can skip the backing BDS if it has not been overridden */
6251                 continue;
6252             }
6253
6254             qdict_put(opts, child->name,
6255                       qobject_ref(child->bs->full_open_options));
6256         }
6257
6258         if (backing_overridden && !bs->backing) {
6259             /* Force no backing file */
6260             qdict_put_null(opts, "backing");
6261         }
6262     }
6263
6264     qobject_unref(bs->full_open_options);
6265     bs->full_open_options = opts;
6266
6267     if (drv->bdrv_refresh_filename) {
6268         /* Obsolete information is of no use here, so drop the old file name
6269          * information before refreshing it */
6270         bs->exact_filename[0] = '\0';
6271
6272         drv->bdrv_refresh_filename(bs);
6273     } else if (bs->file) {
6274         /* Try to reconstruct valid information from the underlying file */
6275
6276         bs->exact_filename[0] = '\0';
6277
6278         /*
6279          * We can use the underlying file's filename if:
6280          * - it has a filename,
6281          * - the file is a protocol BDS, and
6282          * - opening that file (as this BDS's format) will automatically create
6283          *   the BDS tree we have right now, that is:
6284          *   - the user did not significantly change this BDS's behavior with
6285          *     some explicit (strong) options
6286          *   - no non-file child of this BDS has been overridden by the user
6287          *   Both of these conditions are represented by generate_json_filename.
6288          */
6289         if (bs->file->bs->exact_filename[0] &&
6290             bs->file->bs->drv->bdrv_file_open &&
6291             !generate_json_filename)
6292         {
6293             strcpy(bs->exact_filename, bs->file->bs->exact_filename);
6294         }
6295     }
6296
6297     if (bs->exact_filename[0]) {
6298         pstrcpy(bs->filename, sizeof(bs->filename), bs->exact_filename);
6299     } else {
6300         QString *json = qobject_to_json(QOBJECT(bs->full_open_options));
6301         snprintf(bs->filename, sizeof(bs->filename), "json:%s",
6302                  qstring_get_str(json));
6303         qobject_unref(json);
6304     }
6305 }
6306
6307 char *bdrv_dirname(BlockDriverState *bs, Error **errp)
6308 {
6309     BlockDriver *drv = bs->drv;
6310
6311     if (!drv) {
6312         error_setg(errp, "Node '%s' is ejected", bs->node_name);
6313         return NULL;
6314     }
6315
6316     if (drv->bdrv_dirname) {
6317         return drv->bdrv_dirname(bs, errp);
6318     }
6319
6320     if (bs->file) {
6321         return bdrv_dirname(bs->file->bs, errp);
6322     }
6323
6324     bdrv_refresh_filename(bs);
6325     if (bs->exact_filename[0] != '\0') {
6326         return path_combine(bs->exact_filename, "");
6327     }
6328
6329     error_setg(errp, "Cannot generate a base directory for %s nodes",
6330                drv->format_name);
6331     return NULL;
6332 }
6333
6334 /*
6335  * Hot add/remove a BDS's child. So the user can take a child offline when
6336  * it is broken and take a new child online
6337  */
6338 void bdrv_add_child(BlockDriverState *parent_bs, BlockDriverState *child_bs,
6339                     Error **errp)
6340 {
6341
6342     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_add_child) {
6343         error_setg(errp, "The node %s does not support adding a child",
6344                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
6345         return;
6346     }
6347
6348     if (!QLIST_EMPTY(&child_bs->parents)) {
6349         error_setg(errp, "The node %s already has a parent",
6350                    child_bs->node_name);
6351         return;
6352     }
6353
6354     parent_bs->drv->bdrv_add_child(parent_bs, child_bs, errp);
6355 }
6356
6357 void bdrv_del_child(BlockDriverState *parent_bs, BdrvChild *child, Error **errp)
6358 {
6359     BdrvChild *tmp;
6360
6361     if (!parent_bs->drv || !parent_bs->drv->bdrv_del_child) {
6362         error_setg(errp, "The node %s does not support removing a child",
6363                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs));
6364         return;
6365     }
6366
6367     QLIST_FOREACH(tmp, &parent_bs->children, next) {
6368         if (tmp == child) {
6369             break;
6370         }
6371     }
6372
6373     if (!tmp) {
6374         error_setg(errp, "The node %s does not have a child named %s",
6375                    bdrv_get_device_or_node_name(parent_bs),
6376                    bdrv_get_device_or_node_name(child->bs));
6377         return;
6378     }
6379
6380     parent_bs->drv->bdrv_del_child(parent_bs, child, errp);
6381 }
6382
6383 bool bdrv_can_store_new_dirty_bitmap(BlockDriverState *bs, const char *name,
6384                                      uint32_t granularity, Error **errp)
6385 {
6386     BlockDriver *drv = bs->drv;
6387
6388     if (!drv) {
6389         error_setg_errno(errp, ENOMEDIUM,
6390                          "Can't store persistent bitmaps to %s",
6391                          bdrv_get_device_or_node_name(bs));
6392         return false;
6393     }
6394
6395     if (!drv->bdrv_can_store_new_dirty_bitmap) {
6396         error_setg_errno(errp, ENOTSUP,
6397                          "Can't store persistent bitmaps to %s",
6398                          bdrv_get_device_or_node_name(bs));
6399         return false;
6400     }
6401
6402     return drv->bdrv_can_store_new_dirty_bitmap(bs, name, granularity, errp);
6403 }