linux-user: fix ppc target_stat64 st_blocks layout
[qemu] / block / bochs.c
1 /*
2  * Block driver for the various disk image formats used by Bochs
3  * Currently only for "growing" type in read-only mode
4  *
5  * Copyright (c) 2005 Alex Beregszaszi
6  *
7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
15  * all copies or substantial portions of the Software.
16  *
17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
20  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
23  * THE SOFTWARE.
24  */
25 #include "qemu-common.h"
26 #include "block_int.h"
27 #include "module.h"
28
29 /**************************************************************/
30
31 #define HEADER_MAGIC "Bochs Virtual HD Image"
32 #define HEADER_VERSION 0x00020000
33 #define HEADER_V1 0x00010000
34 #define HEADER_SIZE 512
35
36 #define REDOLOG_TYPE "Redolog"
37 #define GROWING_TYPE "Growing"
38
39 // not allocated: 0xffffffff
40
41 // always little-endian
42 struct bochs_header_v1 {
43     char magic[32]; // "Bochs Virtual HD Image"
44     char type[16]; // "Redolog"
45     char subtype[16]; // "Undoable" / "Volatile" / "Growing"
46     uint32_t version;
47     uint32_t header; // size of header
48
49     union {
50         struct {
51             uint32_t catalog; // num of entries
52             uint32_t bitmap; // bitmap size
53             uint32_t extent; // extent size
54             uint64_t disk; // disk size
55             char padding[HEADER_SIZE - 64 - 8 - 20];
56         } redolog;
57         char padding[HEADER_SIZE - 64 - 8];
58     } extra;
59 };
60
61 // always little-endian
62 struct bochs_header {
63     char magic[32]; // "Bochs Virtual HD Image"
64     char type[16]; // "Redolog"
65     char subtype[16]; // "Undoable" / "Volatile" / "Growing"
66     uint32_t version;
67     uint32_t header; // size of header
68
69     union {
70         struct {
71             uint32_t catalog; // num of entries
72             uint32_t bitmap; // bitmap size
73             uint32_t extent; // extent size
74             uint32_t reserved; // for ???
75             uint64_t disk; // disk size
76             char padding[HEADER_SIZE - 64 - 8 - 24];
77         } redolog;
78         char padding[HEADER_SIZE - 64 - 8];
79     } extra;
80 };
81
82 typedef struct BDRVBochsState {
83     int fd;
84
85     uint32_t *catalog_bitmap;
86     int catalog_size;
87
88     int data_offset;
89
90     int bitmap_blocks;
91     int extent_blocks;
92     int extent_size;
93 } BDRVBochsState;
94
95 static int bochs_probe(const uint8_t *buf, int buf_size, const char *filename)
96 {
97     const struct bochs_header *bochs = (const void *)buf;
98
99     if (buf_size < HEADER_SIZE)
100         return 0;
101
102     if (!strcmp(bochs->magic, HEADER_MAGIC) &&
103         !strcmp(bochs->type, REDOLOG_TYPE) &&
104         !strcmp(bochs->subtype, GROWING_TYPE) &&
105         ((le32_to_cpu(bochs->version) == HEADER_VERSION) ||
106         (le32_to_cpu(bochs->version) == HEADER_V1)))
107         return 100;
108
109     return 0;
110 }
111
112 static int bochs_open(BlockDriverState *bs, const char *filename, int flags)
113 {
114     BDRVBochsState *s = bs->opaque;
115     int fd, i;
116     struct bochs_header bochs;
117     struct bochs_header_v1 header_v1;
118
119     fd = open(filename, O_RDWR | O_BINARY);
120     if (fd < 0) {
121         fd = open(filename, O_RDONLY | O_BINARY);
122         if (fd < 0)
123             return -1;
124     }
125
126     bs->read_only = 1; // no write support yet
127
128     s->fd = fd;
129
130     if (read(fd, &bochs, sizeof(bochs)) != sizeof(bochs)) {
131         goto fail;
132     }
133
134     if (strcmp(bochs.magic, HEADER_MAGIC) ||
135         strcmp(bochs.type, REDOLOG_TYPE) ||
136         strcmp(bochs.subtype, GROWING_TYPE) ||
137         ((le32_to_cpu(bochs.version) != HEADER_VERSION) &&
138         (le32_to_cpu(bochs.version) != HEADER_V1))) {
139         goto fail;
140     }
141
142     if (le32_to_cpu(bochs.version) == HEADER_V1) {
143       memcpy(&header_v1, &bochs, sizeof(bochs));
144       bs->total_sectors = le64_to_cpu(header_v1.extra.redolog.disk) / 512;
145     } else {
146       bs->total_sectors = le64_to_cpu(bochs.extra.redolog.disk) / 512;
147     }
148
149     lseek(s->fd, le32_to_cpu(bochs.header), SEEK_SET);
150
151     s->catalog_size = le32_to_cpu(bochs.extra.redolog.catalog);
152     s->catalog_bitmap = qemu_malloc(s->catalog_size * 4);
153     if (read(s->fd, s->catalog_bitmap, s->catalog_size * 4) !=
154         s->catalog_size * 4)
155         goto fail;
156     for (i = 0; i < s->catalog_size; i++)
157         le32_to_cpus(&s->catalog_bitmap[i]);
158
159     s->data_offset = le32_to_cpu(bochs.header) + (s->catalog_size * 4);
160
161     s->bitmap_blocks = 1 + (le32_to_cpu(bochs.extra.redolog.bitmap) - 1) / 512;
162     s->extent_blocks = 1 + (le32_to_cpu(bochs.extra.redolog.extent) - 1) / 512;
163
164     s->extent_size = le32_to_cpu(bochs.extra.redolog.extent);
165
166     return 0;
167  fail:
168     close(fd);
169     return -1;
170 }
171
172 static inline int seek_to_sector(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num)
173 {
174     BDRVBochsState *s = bs->opaque;
175     int64_t offset = sector_num * 512;
176     int64_t extent_index, extent_offset, bitmap_offset, block_offset;
177     char bitmap_entry;
178
179     // seek to sector
180     extent_index = offset / s->extent_size;
181     extent_offset = (offset % s->extent_size) / 512;
182
183     if (s->catalog_bitmap[extent_index] == 0xffffffff)
184     {
185 //      fprintf(stderr, "page not allocated [%x - %x:%x]\n",
186 //          sector_num, extent_index, extent_offset);
187         return -1; // not allocated
188     }
189
190     bitmap_offset = s->data_offset + (512 * s->catalog_bitmap[extent_index] *
191         (s->extent_blocks + s->bitmap_blocks));
192     block_offset = bitmap_offset + (512 * (s->bitmap_blocks + extent_offset));
193
194 //    fprintf(stderr, "sect: %x [ext i: %x o: %x] -> %x bitmap: %x block: %x\n",
195 //      sector_num, extent_index, extent_offset,
196 //      le32_to_cpu(s->catalog_bitmap[extent_index]),
197 //      bitmap_offset, block_offset);
198
199     // read in bitmap for current extent
200     lseek(s->fd, bitmap_offset + (extent_offset / 8), SEEK_SET);
201
202     read(s->fd, &bitmap_entry, 1);
203
204     if (!((bitmap_entry >> (extent_offset % 8)) & 1))
205     {
206 //      fprintf(stderr, "sector (%x) in bitmap not allocated\n",
207 //          sector_num);
208         return -1; // not allocated
209     }
210
211     lseek(s->fd, block_offset, SEEK_SET);
212
213     return 0;
214 }
215
216 static int bochs_read(BlockDriverState *bs, int64_t sector_num,
217                     uint8_t *buf, int nb_sectors)
218 {
219     BDRVBochsState *s = bs->opaque;
220     int ret;
221
222     while (nb_sectors > 0) {
223         if (!seek_to_sector(bs, sector_num))
224         {
225             ret = read(s->fd, buf, 512);
226             if (ret != 512)
227                 return -1;
228         }
229         else
230             memset(buf, 0, 512);
231         nb_sectors--;
232         sector_num++;
233         buf += 512;
234     }
235     return 0;
236 }
237
238 static void bochs_close(BlockDriverState *bs)
239 {
240     BDRVBochsState *s = bs->opaque;
241     qemu_free(s->catalog_bitmap);
242     close(s->fd);
243 }
244
245 static BlockDriver bdrv_bochs = {
246     .format_name        = "bochs",
247     .instance_size      = sizeof(BDRVBochsState),
248     .bdrv_probe         = bochs_probe,
249     .bdrv_open          = bochs_open,
250     .bdrv_read          = bochs_read,
251     .bdrv_close         = bochs_close,
252 };
253
254 static void bdrv_bochs_init(void)
255 {
256     bdrv_register(&bdrv_bochs);
257 }
258
259 block_init(bdrv_bochs_init);