multiple snapshot support
[qemu] / qemu-img.c
1 /*
2  * create a COW disk image
3  * 
4  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
5  * 
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24 #include "vl.h"
25
26 #ifdef _WIN32
27 #include <windows.h>
28 #endif
29
30 void *get_mmap_addr(unsigned long size)
31 {
32     return NULL;
33 }
34
35 void qemu_free(void *ptr)
36 {
37     free(ptr);
38 }
39
40 void *qemu_malloc(size_t size)
41 {
42     return malloc(size);
43 }
44
45 void *qemu_mallocz(size_t size)
46 {
47     void *ptr;
48     ptr = qemu_malloc(size);
49     if (!ptr)
50         return NULL;
51     memset(ptr, 0, size);
52     return ptr;
53 }
54
55 char *qemu_strdup(const char *str)
56 {
57     char *ptr;
58     ptr = qemu_malloc(strlen(str) + 1);
59     if (!ptr)
60         return NULL;
61     strcpy(ptr, str);
62     return ptr;
63 }
64
65 void pstrcpy(char *buf, int buf_size, const char *str)
66 {
67     int c;
68     char *q = buf;
69
70     if (buf_size <= 0)
71         return;
72
73     for(;;) {
74         c = *str++;
75         if (c == 0 || q >= buf + buf_size - 1)
76             break;
77         *q++ = c;
78     }
79     *q = '\0';
80 }
81
82 /* strcat and truncate. */
83 char *pstrcat(char *buf, int buf_size, const char *s)
84 {
85     int len;
86     len = strlen(buf);
87     if (len < buf_size) 
88         pstrcpy(buf + len, buf_size - len, s);
89     return buf;
90 }
91
92 int strstart(const char *str, const char *val, const char **ptr)
93 {
94     const char *p, *q;
95     p = str;
96     q = val;
97     while (*q != '\0') {
98         if (*p != *q)
99             return 0;
100         p++;
101         q++;
102     }
103     if (ptr)
104         *ptr = p;
105     return 1;
106 }
107
108 void term_printf(const char *fmt, ...)
109 {
110     va_list ap;
111     va_start(ap, fmt);
112     vprintf(fmt, ap);
113     va_end(ap);
114 }
115
116 void __attribute__((noreturn)) error(const char *fmt, ...) 
117 {
118     va_list ap;
119     va_start(ap, fmt);
120     fprintf(stderr, "qemu-img: ");
121     vfprintf(stderr, fmt, ap);
122     fprintf(stderr, "\n");
123     exit(1);
124     va_end(ap);
125 }
126
127 static void format_print(void *opaque, const char *name)
128 {
129     printf(" %s", name);
130 }
131
132 void help(void)
133 {
134     printf("qemu-img version " QEMU_VERSION ", Copyright (c) 2004-2005 Fabrice Bellard\n"
135            "usage: qemu-img command [command options]\n"
136            "QEMU disk image utility\n"
137            "\n"
138            "Command syntax:\n"
139            "  create [-e] [-b base_image] [-f fmt] filename [size]\n"
140            "  commit [-f fmt] filename\n"
141            "  convert [-c] [-e] [-f fmt] filename [-O output_fmt] output_filename\n"
142            "  info [-f fmt] filename\n"
143            "\n"
144            "Command parameters:\n"
145            "  'filename' is a disk image filename\n"
146            "  'base_image' is the read-only disk image which is used as base for a copy on\n"
147            "    write image; the copy on write image only stores the modified data\n"
148            "  'fmt' is the disk image format. It is guessed automatically in most cases\n"
149            "  'size' is the disk image size in kilobytes. Optional suffixes 'M' (megabyte)\n"
150            "    and 'G' (gigabyte) are supported\n"
151            "  'output_filename' is the destination disk image filename\n"
152            "  'output_fmt' is the destination format\n"
153            "  '-c' indicates that target image must be compressed (qcow format only)\n"
154            "  '-e' indicates that the target image must be encrypted (qcow format only)\n"
155            );
156     printf("\nSupported format:");
157     bdrv_iterate_format(format_print, NULL);
158     printf("\n");
159     exit(1);
160 }
161
162 #if defined(WIN32)
163 /* XXX: put correct support for win32 */
164 static int read_password(char *buf, int buf_size)
165 {
166     int c, i;
167     printf("Password: ");
168     fflush(stdout);
169     i = 0;
170     for(;;) {
171         c = getchar();
172         if (c == '\n')
173             break;
174         if (i < (buf_size - 1))
175             buf[i++] = c;
176     }
177     buf[i] = '\0';
178     return 0;
179 }
180
181 #else
182
183 #include <termios.h>
184
185 static struct termios oldtty;
186
187 static void term_exit(void)
188 {
189     tcsetattr (0, TCSANOW, &oldtty);
190 }
191
192 static void term_init(void)
193 {
194     struct termios tty;
195
196     tcgetattr (0, &tty);
197     oldtty = tty;
198
199     tty.c_iflag &= ~(IGNBRK|BRKINT|PARMRK|ISTRIP
200                           |INLCR|IGNCR|ICRNL|IXON);
201     tty.c_oflag |= OPOST;
202     tty.c_lflag &= ~(ECHO|ECHONL|ICANON|IEXTEN);
203     tty.c_cflag &= ~(CSIZE|PARENB);
204     tty.c_cflag |= CS8;
205     tty.c_cc[VMIN] = 1;
206     tty.c_cc[VTIME] = 0;
207     
208     tcsetattr (0, TCSANOW, &tty);
209
210     atexit(term_exit);
211 }
212
213 int read_password(char *buf, int buf_size)
214 {
215     uint8_t ch;
216     int i, ret;
217
218     printf("password: ");
219     fflush(stdout);
220     term_init();
221     i = 0;
222     for(;;) {
223         ret = read(0, &ch, 1);
224         if (ret == -1) {
225             if (errno == EAGAIN || errno == EINTR) {
226                 continue;
227             } else {
228                 ret = -1;
229                 break;
230             }
231         } else if (ret == 0) {
232             ret = -1;
233             break;
234         } else {
235             if (ch == '\r') {
236                 ret = 0;
237                 break;
238             }
239             if (i < (buf_size - 1))
240                 buf[i++] = ch;
241         }
242     }
243     term_exit();
244     buf[i] = '\0';
245     printf("\n");
246     return ret;
247 }
248 #endif
249
250 static BlockDriverState *bdrv_new_open(const char *filename,
251                                        const char *fmt)
252 {
253     BlockDriverState *bs;
254     BlockDriver *drv;
255     char password[256];
256
257     bs = bdrv_new("");
258     if (!bs)
259         error("Not enough memory");
260     if (fmt) {
261         drv = bdrv_find_format(fmt);
262         if (!drv)
263             error("Unknown file format '%s'", fmt);
264     } else {
265         drv = NULL;
266     }
267     if (bdrv_open2(bs, filename, 0, drv) < 0) {
268         error("Could not open '%s'", filename);
269     }
270     if (bdrv_is_encrypted(bs)) {
271         printf("Disk image '%s' is encrypted.\n", filename);
272         if (read_password(password, sizeof(password)) < 0)
273             error("No password given");
274         if (bdrv_set_key(bs, password) < 0)
275             error("invalid password");
276     }
277     return bs;
278 }
279
280 static int img_create(int argc, char **argv)
281 {
282     int c, ret, encrypted;
283     const char *fmt = "raw";
284     const char *filename;
285     const char *base_filename = NULL;
286     int64_t size;
287     const char *p;
288     BlockDriver *drv;
289     
290     encrypted = 0;
291     for(;;) {
292         c = getopt(argc, argv, "b:f:he");
293         if (c == -1)
294             break;
295         switch(c) {
296         case 'h':
297             help();
298             break;
299         case 'b':
300             base_filename = optarg;
301             break;
302         case 'f':
303             fmt = optarg;
304             break;
305         case 'e':
306             encrypted = 1;
307             break;
308         }
309     }
310     if (optind >= argc) 
311         help();
312     filename = argv[optind++];
313     size = 0;
314     if (base_filename) {
315         BlockDriverState *bs;
316         bs = bdrv_new_open(base_filename, NULL);
317         bdrv_get_geometry(bs, &size);
318         size *= 512;
319         bdrv_delete(bs);
320     } else {
321         if (optind >= argc)
322             help();
323         p = argv[optind];
324         size = strtoul(p, (char **)&p, 0);
325         if (*p == 'M') {
326             size *= 1024 * 1024;
327         } else if (*p == 'G') {
328             size *= 1024 * 1024 * 1024;
329         } else if (*p == 'k' || *p == 'K' || *p == '\0') {
330             size *= 1024;
331         } else {
332             help();
333         }
334     }
335     drv = bdrv_find_format(fmt);
336     if (!drv)
337         error("Unknown file format '%s'", fmt);
338     printf("Formating '%s', fmt=%s",
339            filename, fmt);
340     if (encrypted)
341         printf(", encrypted");
342     if (base_filename) {
343         printf(", backing_file=%s",
344                base_filename);
345     }
346     printf(", size=%" PRId64 " kB\n", (int64_t) (size / 1024));
347     ret = bdrv_create(drv, filename, size / 512, base_filename, encrypted);
348     if (ret < 0) {
349         if (ret == -ENOTSUP) {
350             error("Formatting or formatting option not supported for file format '%s'", fmt);
351         } else {
352             error("Error while formatting");
353         }
354     }
355     return 0;
356 }
357
358 static int img_commit(int argc, char **argv)
359 {
360     int c, ret;
361     const char *filename, *fmt;
362     BlockDriver *drv;
363     BlockDriverState *bs;
364
365     fmt = NULL;
366     for(;;) {
367         c = getopt(argc, argv, "f:h");
368         if (c == -1)
369             break;
370         switch(c) {
371         case 'h':
372             help();
373             break;
374         case 'f':
375             fmt = optarg;
376             break;
377         }
378     }
379     if (optind >= argc) 
380         help();
381     filename = argv[optind++];
382
383     bs = bdrv_new("");
384     if (!bs)
385         error("Not enough memory");
386     if (fmt) {
387         drv = bdrv_find_format(fmt);
388         if (!drv)
389             error("Unknown file format '%s'", fmt);
390     } else {
391         drv = NULL;
392     }
393     if (bdrv_open2(bs, filename, 0, drv) < 0) {
394         error("Could not open '%s'", filename);
395     }
396     ret = bdrv_commit(bs);
397     switch(ret) {
398     case 0:
399         printf("Image committed.\n");
400         break;
401     case -ENOENT:
402         error("No disk inserted");
403         break;
404     case -EACCES:
405         error("Image is read-only");
406         break;
407     case -ENOTSUP:
408         error("Image is already committed");
409         break;
410     default:
411         error("Error while committing image");
412         break;
413     }
414
415     bdrv_delete(bs);
416     return 0;
417 }
418
419 static int is_not_zero(const uint8_t *sector, int len)
420 {
421     int i;
422     len >>= 2;
423     for(i = 0;i < len; i++) {
424         if (((uint32_t *)sector)[i] != 0)
425             return 1;
426     }
427     return 0;
428 }
429
430 static int is_allocated_sectors(const uint8_t *buf, int n, int *pnum)
431 {
432     int v, i;
433
434     if (n <= 0) {
435         *pnum = 0;
436         return 0;
437     }
438     v = is_not_zero(buf, 512);
439     for(i = 1; i < n; i++) {
440         buf += 512;
441         if (v != is_not_zero(buf, 512))
442             break;
443     }
444     *pnum = i;
445     return v;
446 }
447
448 #define IO_BUF_SIZE 65536
449
450 static int img_convert(int argc, char **argv)
451 {
452     int c, ret, n, n1, compress, cluster_size, cluster_sectors, encrypt;
453     const char *filename, *fmt, *out_fmt, *out_filename;
454     BlockDriver *drv;
455     BlockDriverState *bs, *out_bs;
456     int64_t total_sectors, nb_sectors, sector_num;
457     uint8_t buf[IO_BUF_SIZE];
458     const uint8_t *buf1;
459     BlockDriverInfo bdi;
460
461     fmt = NULL;
462     out_fmt = "raw";
463     compress = 0;
464     encrypt = 0;
465     for(;;) {
466         c = getopt(argc, argv, "f:O:hce");
467         if (c == -1)
468             break;
469         switch(c) {
470         case 'h':
471             help();
472             break;
473         case 'f':
474             fmt = optarg;
475             break;
476         case 'O':
477             out_fmt = optarg;
478             break;
479         case 'c':
480             compress = 1;
481             break;
482         case 'e':
483             encrypt = 1;
484             break;
485         }
486     }
487     if (optind >= argc) 
488         help();
489     filename = argv[optind++];
490     if (optind >= argc) 
491         help();
492     out_filename = argv[optind++];
493     
494     bs = bdrv_new_open(filename, fmt);
495
496     drv = bdrv_find_format(out_fmt);
497     if (!drv)
498         error("Unknown file format '%s'", fmt);
499     if (compress && drv != &bdrv_qcow && drv != &bdrv_qcow2)
500         error("Compression not supported for this file format");
501     if (encrypt && drv != &bdrv_qcow && drv != &bdrv_qcow2)
502         error("Encryption not supported for this file format");
503     if (compress && encrypt)
504         error("Compression and encryption not supported at the same time");
505     bdrv_get_geometry(bs, &total_sectors);
506     ret = bdrv_create(drv, out_filename, total_sectors, NULL, encrypt);
507     if (ret < 0) {
508         if (ret == -ENOTSUP) {
509             error("Formatting not supported for file format '%s'", fmt);
510         } else {
511             error("Error while formatting '%s'", out_filename);
512         }
513     }
514     
515     out_bs = bdrv_new_open(out_filename, out_fmt);
516
517     if (compress) {
518         if (bdrv_get_info(out_bs, &bdi) < 0)
519             error("could not get block driver info");
520         cluster_size = bdi.cluster_size;
521         if (cluster_size <= 0 || cluster_size > IO_BUF_SIZE)
522             error("invalid cluster size");
523         cluster_sectors = cluster_size >> 9;
524         sector_num = 0;
525         for(;;) {
526             nb_sectors = total_sectors - sector_num;
527             if (nb_sectors <= 0)
528                 break;
529             if (nb_sectors >= cluster_sectors)
530                 n = cluster_sectors;
531             else
532                 n = nb_sectors;
533             if (bdrv_read(bs, sector_num, buf, n) < 0) 
534                 error("error while reading");
535             if (n < cluster_sectors)
536                 memset(buf + n * 512, 0, cluster_size - n * 512);
537             if (is_not_zero(buf, cluster_size)) {
538                 if (bdrv_write_compressed(out_bs, sector_num, buf, 
539                                           cluster_sectors) != 0)
540                     error("error while compressing sector %" PRId64,
541                           sector_num);
542             }
543             sector_num += n;
544         }
545         /* signal EOF to align */
546         bdrv_write_compressed(out_bs, 0, NULL, 0);
547     } else {
548         sector_num = 0;
549         for(;;) {
550             nb_sectors = total_sectors - sector_num;
551             if (nb_sectors <= 0)
552                 break;
553             if (nb_sectors >= (IO_BUF_SIZE / 512))
554                 n = (IO_BUF_SIZE / 512);
555             else
556                 n = nb_sectors;
557             if (bdrv_read(bs, sector_num, buf, n) < 0) 
558                 error("error while reading");
559             /* NOTE: at the same time we convert, we do not write zero
560                sectors to have a chance to compress the image. Ideally, we
561                should add a specific call to have the info to go faster */
562             buf1 = buf;
563             while (n > 0) {
564                 if (is_allocated_sectors(buf1, n, &n1)) {
565                     if (bdrv_write(out_bs, sector_num, buf1, n1) < 0) 
566                         error("error while writing");
567                 }
568                 sector_num += n1;
569                 n -= n1;
570                 buf1 += n1 * 512;
571             }
572         }
573     }
574     bdrv_delete(out_bs);
575     bdrv_delete(bs);
576     return 0;
577 }
578
579 #ifdef _WIN32
580 static int64_t get_allocated_file_size(const char *filename)
581 {
582     typedef DWORD (WINAPI * get_compressed_t)(const char *filename, DWORD *high);
583     get_compressed_t get_compressed;
584     struct _stati64 st;
585
586     /* WinNT support GetCompressedFileSize to determine allocate size */
587     get_compressed = (get_compressed_t) GetProcAddress(GetModuleHandle("kernel32"), "GetCompressedFileSizeA");
588     if (get_compressed) {
589         DWORD high, low;
590         low = get_compressed(filename, &high);
591         if (low != 0xFFFFFFFFlu || GetLastError() == NO_ERROR)
592             return (((int64_t) high) << 32) + low;
593     }
594
595     if (_stati64(filename, &st) < 0) 
596         return -1;
597     return st.st_size;
598 }
599 #else
600 static int64_t get_allocated_file_size(const char *filename)
601 {
602     struct stat st;
603     if (stat(filename, &st) < 0) 
604         return -1;
605     return (int64_t)st.st_blocks * 512;
606 }
607 #endif
608
609 static void dump_snapshots(BlockDriverState *bs)
610 {
611     QEMUSnapshotInfo *sn_tab, *sn;
612     int nb_sns, i;
613     char buf[256];
614
615     nb_sns = bdrv_snapshot_list(bs, &sn_tab);
616     if (nb_sns <= 0)
617         return;
618     printf("Snapshot list:\n");
619     printf("%s\n", bdrv_snapshot_dump(buf, sizeof(buf), NULL));
620     for(i = 0; i < nb_sns; i++) {
621         sn = &sn_tab[i];
622         printf("%s\n", bdrv_snapshot_dump(buf, sizeof(buf), sn));
623     }
624     qemu_free(sn_tab);
625 }
626
627 static int img_info(int argc, char **argv)
628 {
629     int c;
630     const char *filename, *fmt;
631     BlockDriver *drv;
632     BlockDriverState *bs;
633     char fmt_name[128], size_buf[128], dsize_buf[128];
634     int64_t total_sectors, allocated_size;
635     char backing_filename[1024];
636     char backing_filename2[1024];
637     BlockDriverInfo bdi;
638
639     fmt = NULL;
640     for(;;) {
641         c = getopt(argc, argv, "f:h");
642         if (c == -1)
643             break;
644         switch(c) {
645         case 'h':
646             help();
647             break;
648         case 'f':
649             fmt = optarg;
650             break;
651         }
652     }
653     if (optind >= argc) 
654         help();
655     filename = argv[optind++];
656
657     bs = bdrv_new("");
658     if (!bs)
659         error("Not enough memory");
660     if (fmt) {
661         drv = bdrv_find_format(fmt);
662         if (!drv)
663             error("Unknown file format '%s'", fmt);
664     } else {
665         drv = NULL;
666     }
667     if (bdrv_open2(bs, filename, 0, drv) < 0) {
668         error("Could not open '%s'", filename);
669     }
670     bdrv_get_format(bs, fmt_name, sizeof(fmt_name));
671     bdrv_get_geometry(bs, &total_sectors);
672     get_human_readable_size(size_buf, sizeof(size_buf), total_sectors * 512);
673     allocated_size = get_allocated_file_size(filename);
674     if (allocated_size < 0)
675         sprintf(dsize_buf, "unavailable");
676     else
677         get_human_readable_size(dsize_buf, sizeof(dsize_buf), 
678                                 allocated_size);
679     printf("image: %s\n"
680            "file format: %s\n"
681            "virtual size: %s (%" PRId64 " bytes)\n"
682            "disk size: %s\n",
683            filename, fmt_name, size_buf, 
684            (total_sectors * 512),
685            dsize_buf);
686     if (bdrv_is_encrypted(bs))
687         printf("encrypted: yes\n");
688     if (bdrv_get_info(bs, &bdi) >= 0) {
689         if (bdi.cluster_size != 0) 
690             printf("cluster_size: %d\n", bdi.cluster_size);
691     }
692     bdrv_get_backing_filename(bs, backing_filename, sizeof(backing_filename));
693     if (backing_filename[0] != '\0') {
694         path_combine(backing_filename2, sizeof(backing_filename2),
695                      filename, backing_filename);
696         printf("backing file: %s (actual path: %s)\n", 
697                backing_filename,
698                backing_filename2);
699     }
700     dump_snapshots(bs);
701     bdrv_delete(bs);
702     return 0;
703 }
704
705 int main(int argc, char **argv)
706 {
707     const char *cmd;
708
709     bdrv_init();
710     if (argc < 2)
711         help();
712     cmd = argv[1];
713     optind++;
714     if (!strcmp(cmd, "create")) {
715         img_create(argc, argv);
716     } else if (!strcmp(cmd, "commit")) {
717         img_commit(argc, argv);
718     } else if (!strcmp(cmd, "convert")) {
719         img_convert(argc, argv);
720     } else if (!strcmp(cmd, "info")) {
721         img_info(argc, argv);
722     } else {
723         help();
724     }
725     return 0;
726 }