Docs: line folding in example.
[libguestfs.git] / guestfs.pod
1 =encoding utf8
2
3 =head1 NAME
4
5 guestfs - Library for accessing and modifying virtual machine images
6
7 =head1 SYNOPSIS
8
9  #include <guestfs.h>
10  
11  guestfs_h *handle = guestfs_create ();
12  guestfs_add_drive (handle, "guest.img");
13  guestfs_launch (handle);
14  guestfs_mount (handle, "/dev/sda1", "/");
15  guestfs_touch (handle, "/hello");
16  guestfs_sync (handle);
17  guestfs_close (handle);
18
19 =head1 DESCRIPTION
20
21 Libguestfs is a library for accessing and modifying guest disk images.
22 Amongst the things this is good for: making batch configuration
23 changes to guests, getting disk used/free statistics (see also:
24 virt-df), migrating between virtualization systems (see also:
25 virt-p2v), performing partial backups, performing partial guest
26 clones, cloning guests and changing registry/UUID/hostname info, and
27 much else besides.
28
29 Libguestfs uses Linux kernel and qemu code, and can access any type of
30 guest filesystem that Linux and qemu can, including but not limited
31 to: ext2/3/4, btrfs, FAT and NTFS, LVM, many different disk partition
32 schemes, qcow, qcow2, vmdk.
33
34 Libguestfs provides ways to enumerate guest storage (eg. partitions,
35 LVs, what filesystem is in each LV, etc.).  It can also run commands
36 in the context of the guest.  Also you can access filesystems over FTP.
37
38 Libguestfs is a library that can be linked with C and C++ management
39 programs (or management programs written in OCaml, Perl, Python, Ruby, Java
40 or Haskell).  You can also use it from shell scripts or the command line.
41
42 You don't need to be root to use libguestfs, although obviously you do
43 need enough permissions to access the disk images.
44
45 Libguestfs is a large API because it can do many things.  For a gentle
46 introduction, please read the L</API OVERVIEW> section next.
47
48 =head1 API OVERVIEW
49
50 This section provides a gentler overview of the libguestfs API.  We
51 also try to group API calls together, where that may not be obvious
52 from reading about the individual calls below.
53
54 =head2 HANDLES
55
56 Before you can use libguestfs calls, you have to create a handle.
57 Then you must add at least one disk image to the handle, followed by
58 launching the handle, then performing whatever operations you want,
59 and finally closing the handle.  So the general structure of all
60 libguestfs-using programs looks like this:
61
62  guestfs_h *handle = guestfs_create ();
63  
64  /* Call guestfs_add_drive additional times if there are
65   * multiple disk images.
66   */
67  guestfs_add_drive (handle, "guest.img");
68  
69  /* Most manipulation calls won't work until you've launched
70   * the handle.  You have to do this _after_ adding drives
71   * and _before_ other commands.
72   */
73  guestfs_launch (handle);
74  
75  /* Now you can examine what partitions, LVs etc are available.
76   */
77  char **partitions = guestfs_list_partitions (handle);
78  char **logvols = guestfs_lvs (handle);
79  
80  /* To access a filesystem in the image, you must mount it.
81   */
82  guestfs_mount (handle, "/dev/sda1", "/");
83  
84  /* Now you can perform filesystem actions on the guest
85   * disk image.
86   */
87  guestfs_touch (handle, "/hello");
88  
89  /* You only need to call guestfs_sync if you have made
90   * changes to the guest image.
91   */
92  guestfs_sync (handle);
93  
94  /* Close the handle. */
95  guestfs_close (handle);
96
97 The code above doesn't include any error checking.  In real code you
98 should check return values carefully for errors.  In general all
99 functions that return integers return C<-1> on error, and all
100 functions that return pointers return C<NULL> on error.  See section
101 L</ERROR HANDLING> below for how to handle errors, and consult the
102 documentation for each function call below to see precisely how they
103 return error indications.
104
105 =head2 DISK IMAGES
106
107 The image filename (C<"guest.img"> in the example above) could be a
108 disk image from a virtual machine, a L<dd(1)> copy of a physical block
109 device, an actual block device, or simply an empty file of zeroes that
110 you have created through L<posix_fallocate(3)>.  Libguestfs lets you
111 do useful things to all of these.
112
113 You can add a disk read-only using C<guestfs_add_drive_ro>, in which
114 case libguestfs won't modify the file.
115
116 Be extremely cautious if the disk image is in use, eg. if it is being
117 used by a virtual machine.  Adding it read-write will almost certainly
118 cause disk corruption, but adding it read-only is safe.
119
120 You must add at least one disk image, and you may add multiple disk
121 images.  In the API, the disk images are usually referred to as
122 C</dev/sda> (for the first one you added), C</dev/sdb> (for the second
123 one you added), etc.
124
125 Once C<guestfs_launch> has been called you cannot add any more images.
126 You can call C<guestfs_list_devices> to get a list of the device
127 names, in the order that you added them.  See also L</BLOCK DEVICE
128 NAMING> below.
129
130 =head2 MOUNTING
131
132 Before you can read or write files, create directories and so on in a
133 disk image that contains filesystems, you have to mount those
134 filesystems using C<guestfs_mount>.  If you already know that a disk
135 image contains (for example) one partition with a filesystem on that
136 partition, then you can mount it directly:
137
138  guestfs_mount (handle, "/dev/sda1", "/");
139
140 where C</dev/sda1> means literally the first partition (C<1>) of the
141 first disk image that we added (C</dev/sda>).  If the disk contains
142 Linux LVM2 logical volumes you could refer to those instead (eg. C</dev/VG/LV>).
143
144 If you are given a disk image and you don't know what it contains then
145 you have to find out.  Libguestfs can also do that: use
146 C<guestfs_list_partitions> and C<guestfs_lvs> to list possible
147 partitions and LVs, and either try mounting each to see what is
148 mountable, or else examine them with C<guestfs_file>.  But you might
149 find it easier to look at higher level programs built on top of
150 libguestfs, in particular L<virt-inspector(1)>.
151
152 To mount a disk image read-only, use C<guestfs_mount_ro>.  There are
153 several other variations of the C<guestfs_mount_*> call.
154
155 =head2 FILESYSTEM ACCESS AND MODIFICATION
156
157 The majority of the libguestfs API consists of fairly low-level calls
158 for accessing and modifying the files, directories, symlinks etc on
159 mounted filesystems.  There are over a hundred such calls which you
160 can find listed in detail below in this man page, and we don't even
161 pretend to cover them all in this overview.
162
163 Specify filenames as full paths including the mount point.
164
165 For example, if you mounted a filesystem at C<"/"> and you want to
166 read the file called C<"etc/passwd"> then you could do:
167
168  char *data = guestfs_cat (handle, "/etc/passwd");
169
170 This would return C<data> as a newly allocated buffer containing the
171 full content of that file (with some conditions: see also
172 L</DOWNLOADING> below), or C<NULL> if there was an error.
173
174 As another example, to create a top-level directory on that filesystem
175 called C<"var"> you would do:
176
177  guestfs_mkdir (handle, "/var");
178
179 To create a symlink you could do:
180
181  guestfs_ln_s (handle, "/etc/init.d/portmap",
182                "/etc/rc3.d/S30portmap");
183
184 Libguestfs will reject attempts to use relative paths.  There is no
185 concept of a current working directory.  Libguestfs can return errors
186 in many situations: for example if the filesystem isn't writable, or
187 if a file or directory that you requested doesn't exist.  If you are
188 using the C API (documented here) you have to check for those error
189 conditions after each call.  (Other language bindings turn these
190 errors into exceptions).
191
192 File writes are affected by the per-handle umask, set by calling
193 C<guestfs_umask> and defaulting to 022.
194
195 =head2 PARTITIONING
196
197 Libguestfs contains API calls to read, create and modify partition
198 tables on disk images.
199
200 In the common case where you want to create a single partition
201 covering the whole disk, you should use the C<guestfs_part_disk>
202 call:
203
204  const char *parttype = "mbr";
205  if (disk_is_larger_than_2TB)
206    parttype = "gpt";
207  guestfs_part_disk (g, "/dev/sda", parttype);
208
209 Obviously this effectively wipes anything that was on that disk image
210 before.
211
212 In general MBR partitions are both unnecessarily complicated and
213 depend on archaic details, namely the Cylinder-Head-Sector (CHS)
214 geometry of the disk.  C<guestfs_sfdiskM> can be used to
215 create more complex arrangements where the relative sizes are
216 expressed in megabytes instead of cylinders, which is a small win.
217 C<guestfs_sfdiskM> will choose the nearest cylinder to approximate the
218 requested size.  There's a lot of crazy stuff to do with IDE and
219 virtio disks having different, incompatible CHS geometries, that you
220 probably don't want to know about.
221
222 My advice: make a single partition to cover the whole disk, then use
223 LVM on top.
224
225 =head2 LVM2
226
227 Libguestfs provides access to a large part of the LVM2 API, such as
228 C<guestfs_lvcreate> and C<guestfs_vgremove>.  It won't make much sense
229 unless you familiarize yourself with the concepts of physical volumes,
230 volume groups and logical volumes.
231
232 This author strongly recommends reading the LVM HOWTO, online at
233 L<http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/>.
234
235 =head2 DOWNLOADING
236
237 Use C<guestfs_cat> to download small, text only files.  This call
238 is limited to files which are less than 2 MB and which cannot contain
239 any ASCII NUL (C<\0>) characters.  However it has a very simple
240 to use API.
241
242 C<guestfs_read_file> can be used to read files which contain
243 arbitrary 8 bit data, since it returns a (pointer, size) pair.
244 However it is still limited to "small" files, less than 2 MB.
245
246 C<guestfs_download> can be used to download any file, with no
247 limits on content or size (even files larger than 4 GB).
248
249 To download multiple files, see C<guestfs_tar_out> and
250 C<guestfs_tgz_out>.
251
252 =head2 UPLOADING
253
254 It's often the case that you want to write a file or files to the disk
255 image.
256
257 For small, single files, use C<guestfs_write_file>.  This call
258 currently contains a bug which limits the call to plain text files
259 (not containing ASCII NUL characters).
260
261 To upload a single file, use C<guestfs_upload>.  This call has no
262 limits on file content or size (even files larger than 4 GB).
263
264 To upload multiple files, see C<guestfs_tar_in> and C<guestfs_tgz_in>.
265
266 However the fastest way to upload I<large numbers of arbitrary files>
267 is to turn them into a squashfs or CD ISO (see L<mksquashfs(8)> and
268 L<mkisofs(8)>), then attach this using C<guestfs_add_drive_ro>.  If
269 you add the drive in a predictable way (eg. adding it last after all
270 other drives) then you can get the device name from
271 C<guestfs_list_devices> and mount it directly using
272 C<guestfs_mount_ro>.  Note that squashfs images are sometimes
273 non-portable between kernel versions, and they don't support labels or
274 UUIDs.  If you want to pre-build an image or you need to mount it
275 using a label or UUID, use an ISO image instead.
276
277 =head2 LISTING FILES
278
279 C<guestfs_ll> is just designed for humans to read (mainly when using
280 the L<guestfish(1)>-equivalent command C<ll>).
281
282 C<guestfs_ls> is a quick way to get a list of files in a directory
283 from programs, as a flat list of strings.
284
285 C<guestfs_readdir> is a programmatic way to get a list of files in a
286 directory, plus additional information about each one.  It is more
287 equivalent to using the L<readdir(3)> call on a local filesystem.
288
289 C<guestfs_find> can be used to recursively list files.
290
291 =head2 RUNNING COMMANDS
292
293 Although libguestfs is a primarily an API for manipulating files
294 inside guest images, we also provide some limited facilities for
295 running commands inside guests.
296
297 There are many limitations to this:
298
299 =over 4
300
301 =item *
302
303 The kernel version that the command runs under will be different
304 from what it expects.
305
306 =item *
307
308 If the command needs to communicate with daemons, then most likely
309 they won't be running.
310
311 =item *
312
313 The command will be running in limited memory.
314
315 =item *
316
317 Only supports Linux guests (not Windows, BSD, etc).
318
319 =item *
320
321 Architecture limitations (eg. won't work for a PPC guest on
322 an X86 host).
323
324 =item *
325
326 For SELinux guests, you may need to enable SELinux and load policy
327 first.  See L</SELINUX> in this manpage.
328
329 =back
330
331 The two main API calls to run commands are C<guestfs_command> and
332 C<guestfs_sh> (there are also variations).
333
334 The difference is that C<guestfs_sh> runs commands using the shell, so
335 any shell globs, redirections, etc will work.
336
337 =head2 CONFIGURATION FILES
338
339 To read and write configuration files in Linux guest filesystems, we
340 strongly recommend using Augeas.  For example, Augeas understands how
341 to read and write, say, a Linux shadow password file or X.org
342 configuration file, and so avoids you having to write that code.
343
344 The main Augeas calls are bound through the C<guestfs_aug_*> APIs.  We
345 don't document Augeas itself here because there is excellent
346 documentation on the L<http://augeas.net/> website.
347
348 If you don't want to use Augeas (you fool!) then try calling
349 C<guestfs_read_lines> to get the file as a list of lines which
350 you can iterate over.
351
352 =head2 SELINUX
353
354 We support SELinux guests.  To ensure that labeling happens correctly
355 in SELinux guests, you need to enable SELinux and load the guest's
356 policy:
357
358 =over 4
359
360 =item 1.
361
362 Before launching, do:
363
364  guestfs_set_selinux (g, 1);
365
366 =item 2.
367
368 After mounting the guest's filesystem(s), load the policy.  This
369 is best done by running the L<load_policy(8)> command in the
370 guest itself:
371
372  guestfs_sh (g, "/usr/sbin/load_policy");
373
374 (Older versions of C<load_policy> require you to specify the
375 name of the policy file).
376
377 =item 3.
378
379 Optionally, set the security context for the API.  The correct
380 security context to use can only be known by inspecting the
381 guest.  As an example:
382
383  guestfs_setcon (g, "unconfined_u:unconfined_r:unconfined_t:s0");
384
385 =back
386
387 This will work for running commands and editing existing files.
388
389 When new files are created, you may need to label them explicitly,
390 for example by running the external command
391 C<restorecon pathname>.
392
393 =head2 SPECIAL CONSIDERATIONS FOR WINDOWS GUESTS
394
395 Libguestfs can mount NTFS partitions.  It does this using the
396 L<http://www.ntfs-3g.org/> driver.
397
398 DOS and Windows still use drive letters, and the filesystems are
399 always treated as case insensitive by Windows itself, and therefore
400 you might find a Windows configuration file referring to a path like
401 C<c:\windows\system32>.  When the filesystem is mounted in libguestfs,
402 that directory might be referred to as C</WINDOWS/System32>.
403
404 Drive letter mappings are outside the scope of libguestfs.  You have
405 to use libguestfs to read the appropriate Windows Registry and
406 configuration files, to determine yourself how drives are mapped (see
407 also L<virt-inspector(1)>).
408
409 Replacing backslash characters with forward slash characters is also
410 outside the scope of libguestfs, but something that you can easily do.
411
412 Where we can help is in resolving the case insensitivity of paths.
413 For this, call C<guestfs_case_sensitive_path>.
414
415 Libguestfs also provides some help for decoding Windows Registry
416 "hive" files, through the library C<libhivex> which is part of
417 libguestfs.  You have to locate and download the hive file(s)
418 yourself, and then pass them to C<libhivex> functions.  See also the
419 programs L<hivexml(1)>, L<hivexget(1)> and L<virt-win-reg(1)> for more
420 help on this issue.
421
422 =head1 CONNECTION MANAGEMENT
423
424 =head2 guestfs_h *
425
426 C<guestfs_h> is the opaque type representing a connection handle.
427 Create a handle by calling C<guestfs_create>.  Call C<guestfs_close>
428 to free the handle and release all resources used.
429
430 For information on using multiple handles and threads, see the section
431 L</MULTIPLE HANDLES AND MULTIPLE THREADS> below.
432
433 =head2 guestfs_create
434
435  guestfs_h *guestfs_create (void);
436
437 Create a connection handle.
438
439 You have to call C<guestfs_add_drive> on the handle at least once.
440
441 This function returns a non-NULL pointer to a handle on success or
442 NULL on error.
443
444 After configuring the handle, you have to call C<guestfs_launch>.
445
446 You may also want to configure error handling for the handle.  See
447 L</ERROR HANDLING> section below.
448
449 =head2 guestfs_close
450
451  void guestfs_close (guestfs_h *handle);
452
453 This closes the connection handle and frees up all resources used.
454
455 =head1 ERROR HANDLING
456
457 The convention in all functions that return C<int> is that they return
458 C<-1> to indicate an error.  You can get additional information on
459 errors by calling C<guestfs_last_error> and/or by setting up an error
460 handler with C<guestfs_set_error_handler>.
461
462 The default error handler prints the information string to C<stderr>.
463
464 Out of memory errors are handled differently.  The default action is
465 to call L<abort(3)>.  If this is undesirable, then you can set a
466 handler using C<guestfs_set_out_of_memory_handler>.
467
468 =head2 guestfs_last_error
469
470  const char *guestfs_last_error (guestfs_h *handle);
471
472 This returns the last error message that happened on C<handle>.  If
473 there has not been an error since the handle was created, then this
474 returns C<NULL>.
475
476 The lifetime of the returned string is until the next error occurs, or
477 C<guestfs_close> is called.
478
479 The error string is not localized (ie. is always in English), because
480 this makes searching for error messages in search engines give the
481 largest number of results.
482
483 =head2 guestfs_set_error_handler
484
485  typedef void (*guestfs_error_handler_cb) (guestfs_h *handle,
486                                            void *data,
487                                            const char *msg);
488  void guestfs_set_error_handler (guestfs_h *handle,
489                                  guestfs_error_handler_cb cb,
490                                  void *data);
491
492 The callback C<cb> will be called if there is an error.  The
493 parameters passed to the callback are an opaque data pointer and the
494 error message string.
495
496 Note that the message string C<msg> is freed as soon as the callback
497 function returns, so if you want to stash it somewhere you must make
498 your own copy.
499
500 The default handler prints messages on C<stderr>.
501
502 If you set C<cb> to C<NULL> then I<no> handler is called.
503
504 =head2 guestfs_get_error_handler
505
506  guestfs_error_handler_cb guestfs_get_error_handler (guestfs_h *handle,
507                                                      void **data_rtn);
508
509 Returns the current error handler callback.
510
511 =head2 guestfs_set_out_of_memory_handler
512
513  typedef void (*guestfs_abort_cb) (void);
514  int guestfs_set_out_of_memory_handler (guestfs_h *handle,
515                                         guestfs_abort_cb);
516
517 The callback C<cb> will be called if there is an out of memory
518 situation.  I<Note this callback must not return>.
519
520 The default is to call L<abort(3)>.
521
522 You cannot set C<cb> to C<NULL>.  You can't ignore out of memory
523 situations.
524
525 =head2 guestfs_get_out_of_memory_handler
526
527  guestfs_abort_fn guestfs_get_out_of_memory_handler (guestfs_h *handle);
528
529 This returns the current out of memory handler.
530
531 =head1 PATH
532
533 Libguestfs needs a kernel and initrd.img, which it finds by looking
534 along an internal path.
535
536 By default it looks for these in the directory C<$libdir/guestfs>
537 (eg. C</usr/local/lib/guestfs> or C</usr/lib64/guestfs>).
538
539 Use C<guestfs_set_path> or set the environment variable
540 C<LIBGUESTFS_PATH> to change the directories that libguestfs will
541 search in.  The value is a colon-separated list of paths.  The current
542 directory is I<not> searched unless the path contains an empty element
543 or C<.>.  For example C<LIBGUESTFS_PATH=:/usr/lib/guestfs> would
544 search the current directory and then C</usr/lib/guestfs>.
545
546 =head1 HIGH-LEVEL API ACTIONS
547
548 =head2 ABI GUARANTEE
549
550 We guarantee the libguestfs ABI (binary interface), for public,
551 high-level actions as outlined in this section.  Although we will
552 deprecate some actions, for example if they get replaced by newer
553 calls, we will keep the old actions forever.  This allows you the
554 developer to program in confidence against libguestfs.
555
556 @ACTIONS@
557
558 =head1 STRUCTURES
559
560 @STRUCTS@
561
562 =head1 STATE MACHINE AND LOW-LEVEL EVENT API
563
564 Internally, libguestfs is implemented by running a virtual machine
565 using L<qemu(1)>.  QEmu runs as a child process of the main program,
566 and most of this discussion won't make sense unless you understand
567 that the complexity is dealing with the (asynchronous) actions of the
568 child process.
569
570                             child process
571   ___________________       _________________________
572  /                   \     /                         \
573  | main program      |     | qemu +-----------------+|
574  |                   |     |      | Linux kernel    ||
575  +-------------------+     |      +-----------------+|
576  | libguestfs     <-------------->| guestfsd        ||
577  |                   |     |      +-----------------+|
578  \___________________/     \_________________________/
579
580 The diagram above shows libguestfs communicating with the guestfsd
581 daemon running inside the qemu child process.  There are several
582 points of failure here: qemu can fail to start, the virtual machine
583 inside qemu can fail to boot, guestfsd can fail to start or not
584 establish communication, any component can start successfully but fail
585 asynchronously later, and so on.
586
587 =head2 STATE MACHINE
588
589 libguestfs uses a state machine to model the child process:
590
591                          |
592                     guestfs_create
593                          |
594                          |
595                      ____V_____
596                     /          \
597                     |  CONFIG  |
598                     \__________/
599                      ^ ^   ^  \
600                     /  |    \  \ guestfs_launch
601                    /   |    _\__V______
602                   /    |   /           \
603                  /     |   | LAUNCHING |
604                 /      |   \___________/
605                /       |       /
606               /        |  guestfs_launch
607              /         |     /
608     ______  /        __|____V
609    /      \ ------> /        \
610    | BUSY |         | READY  |
611    \______/ <------ \________/
612
613 The normal transitions are (1) CONFIG (when the handle is created, but
614 there is no child process), (2) LAUNCHING (when the child process is
615 booting up), (3) alternating between READY and BUSY as commands are
616 issued to, and carried out by, the child process.
617
618 The guest may be killed by C<guestfs_kill_subprocess>, or may die
619 asynchronously at any time (eg. due to some internal error), and that
620 causes the state to transition back to CONFIG.
621
622 Configuration commands for qemu such as C<guestfs_add_drive> can only
623 be issued when in the CONFIG state.
624
625 The high-level API offers two calls that go from CONFIG through
626 LAUNCHING to READY.  C<guestfs_launch> blocks until the child process
627 is READY to accept commands (or until some failure or timeout).
628 C<guestfs_launch> internally moves the state from CONFIG to LAUNCHING
629 while it is running.
630
631 High-level API actions such as C<guestfs_mount> can only be issued
632 when in the READY state.  These high-level API calls block waiting for
633 the command to be carried out (ie. the state to transition to BUSY and
634 then back to READY).  But using the low-level event API, you get
635 non-blocking versions.  (But you can still only carry out one
636 operation per handle at a time - that is a limitation of the
637 communications protocol we use).
638
639 Finally, the child process sends asynchronous messages back to the
640 main program, such as kernel log messages.  Mostly these are ignored
641 by the high-level API, but using the low-level event API you can
642 register to receive these messages.
643
644 =head2 SETTING CALLBACKS TO HANDLE EVENTS
645
646 The child process generates events in some situations.  Current events
647 include: receiving a log message, the child process exits.
648
649 Use the C<guestfs_set_*_callback> functions to set a callback for
650 different types of events.
651
652 Only I<one callback of each type> can be registered for each handle.
653 Calling C<guestfs_set_*_callback> again overwrites the previous
654 callback of that type.  Cancel all callbacks of this type by calling
655 this function with C<cb> set to C<NULL>.
656
657 =head2 guestfs_set_log_message_callback
658
659  typedef void (*guestfs_log_message_cb) (guestfs_h *g, void *opaque,
660                                          char *buf, int len);
661  void guestfs_set_log_message_callback (guestfs_h *handle,
662                                         guestfs_log_message_cb cb,
663                                         void *opaque);
664
665 The callback function C<cb> will be called whenever qemu or the guest
666 writes anything to the console.
667
668 Use this function to capture kernel messages and similar.
669
670 Normally there is no log message handler, and log messages are just
671 discarded.
672
673 =head2 guestfs_set_subprocess_quit_callback
674
675  typedef void (*guestfs_subprocess_quit_cb) (guestfs_h *g, void *opaque);
676  void guestfs_set_subprocess_quit_callback (guestfs_h *handle,
677                                             guestfs_subprocess_quit_cb cb,
678                                             void *opaque);
679
680 The callback function C<cb> will be called when the child process
681 quits, either asynchronously or if killed by
682 C<guestfs_kill_subprocess>.  (This corresponds to a transition from
683 any state to the CONFIG state).
684
685 =head2 guestfs_set_launch_done_callback
686
687  typedef void (*guestfs_launch_done_cb) (guestfs_h *g, void *opaque);
688  void guestfs_set_launch_done_callback (guestfs_h *handle,
689                                         guestfs_ready_cb cb,
690                                         void *opaque);
691
692 The callback function C<cb> will be called when the child process
693 becomes ready first time after it has been launched.  (This
694 corresponds to a transition from LAUNCHING to the READY state).
695
696 =head1 BLOCK DEVICE NAMING
697
698 In the kernel there is now quite a profusion of schemata for naming
699 block devices (in this context, by I<block device> I mean a physical
700 or virtual hard drive).  The original Linux IDE driver used names
701 starting with C</dev/hd*>.  SCSI devices have historically used a
702 different naming scheme, C</dev/sd*>.  When the Linux kernel I<libata>
703 driver became a popular replacement for the old IDE driver
704 (particularly for SATA devices) those devices also used the
705 C</dev/sd*> scheme.  Additionally we now have virtual machines with
706 paravirtualized drivers.  This has created several different naming
707 systems, such as C</dev/vd*> for virtio disks and C</dev/xvd*> for Xen
708 PV disks.
709
710 As discussed above, libguestfs uses a qemu appliance running an
711 embedded Linux kernel to access block devices.  We can run a variety
712 of appliances based on a variety of Linux kernels.
713
714 This causes a problem for libguestfs because many API calls use device
715 or partition names.  Working scripts and the recipe (example) scripts
716 that we make available over the internet could fail if the naming
717 scheme changes.
718
719 Therefore libguestfs defines C</dev/sd*> as the I<standard naming
720 scheme>.  Internally C</dev/sd*> names are translated, if necessary,
721 to other names as required.  For example, under RHEL 5 which uses the
722 C</dev/hd*> scheme, any device parameter C</dev/sda2> is translated to
723 C</dev/hda2> transparently.
724
725 Note that this I<only> applies to parameters.  The
726 C<guestfs_list_devices>, C<guestfs_list_partitions> and similar calls
727 return the true names of the devices and partitions as known to the
728 appliance.
729
730 =head2 ALGORITHM FOR BLOCK DEVICE NAME TRANSLATION
731
732 Usually this translation is transparent.  However in some (very rare)
733 cases you may need to know the exact algorithm.  Such cases include
734 where you use C<guestfs_config> to add a mixture of virtio and IDE
735 devices to the qemu-based appliance, so have a mixture of C</dev/sd*>
736 and C</dev/vd*> devices.
737
738 The algorithm is applied only to I<parameters> which are known to be
739 either device or partition names.  Return values from functions such
740 as C<guestfs_list_devices> are never changed.
741
742 =over 4
743
744 =item *
745
746 Is the string a parameter which is a device or partition name?
747
748 =item *
749
750 Does the string begin with C</dev/sd>?
751
752 =item *
753
754 Does the named device exist?  If so, we use that device.
755 However if I<not> then we continue with this algorithm.
756
757 =item *
758
759 Replace initial C</dev/sd> string with C</dev/hd>.
760
761 For example, change C</dev/sda2> to C</dev/hda2>.
762
763 If that named device exists, use it.  If not, continue.
764
765 =item *
766
767 Replace initial C</dev/sd> string with C</dev/vd>.
768
769 If that named device exists, use it.  If not, return an error.
770
771 =back
772
773 =head2 PORTABILITY CONCERNS
774
775 Although the standard naming scheme and automatic translation is
776 useful for simple programs and guestfish scripts, for larger programs
777 it is best not to rely on this mechanism.
778
779 Where possible for maximum future portability programs using
780 libguestfs should use these future-proof techniques:
781
782 =over 4
783
784 =item *
785
786 Use C<guestfs_list_devices> or C<guestfs_list_partitions> to list
787 actual device names, and then use those names directly.
788
789 Since those device names exist by definition, they will never be
790 translated.
791
792 =item *
793
794 Use higher level ways to identify filesystems, such as LVM names,
795 UUIDs and filesystem labels.
796
797 =back
798
799 =head1 INTERNALS
800
801 =head2 COMMUNICATION PROTOCOL
802
803 Don't rely on using this protocol directly.  This section documents
804 how it currently works, but it may change at any time.
805
806 The protocol used to talk between the library and the daemon running
807 inside the qemu virtual machine is a simple RPC mechanism built on top
808 of XDR (RFC 1014, RFC 1832, RFC 4506).
809
810 The detailed format of structures is in C<src/guestfs_protocol.x>
811 (note: this file is automatically generated).
812
813 There are two broad cases, ordinary functions that don't have any
814 C<FileIn> and C<FileOut> parameters, which are handled with very
815 simple request/reply messages.  Then there are functions that have any
816 C<FileIn> or C<FileOut> parameters, which use the same request and
817 reply messages, but they may also be followed by files sent using a
818 chunked encoding.
819
820 =head3 ORDINARY FUNCTIONS (NO FILEIN/FILEOUT PARAMS)
821
822 For ordinary functions, the request message is:
823
824  total length (header + arguments,
825       but not including the length word itself)
826  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
827  struct guestfs_<foo>_args (encoded as XDR)
828
829 The total length field allows the daemon to allocate a fixed size
830 buffer into which it slurps the rest of the message.  As a result, the
831 total length is limited to C<GUESTFS_MESSAGE_MAX> bytes (currently
832 4MB), which means the effective size of any request is limited to
833 somewhere under this size.
834
835 Note also that many functions don't take any arguments, in which case
836 the C<guestfs_I<foo>_args> is completely omitted.
837
838 The header contains the procedure number (C<guestfs_proc>) which is
839 how the receiver knows what type of args structure to expect, or none
840 at all.
841
842 The reply message for ordinary functions is:
843
844  total length (header + ret,
845       but not including the length word itself)
846  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
847  struct guestfs_<foo>_ret (encoded as XDR)
848
849 As above the C<guestfs_I<foo>_ret> structure may be completely omitted
850 for functions that return no formal return values.
851
852 As above the total length of the reply is limited to
853 C<GUESTFS_MESSAGE_MAX>.
854
855 In the case of an error, a flag is set in the header, and the reply
856 message is slightly changed:
857
858  total length (header + error,
859       but not including the length word itself)
860  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
861  struct guestfs_message_error (encoded as XDR)
862
863 The C<guestfs_message_error> structure contains the error message as a
864 string.
865
866 =head3 FUNCTIONS THAT HAVE FILEIN PARAMETERS
867
868 A C<FileIn> parameter indicates that we transfer a file I<into> the
869 guest.  The normal request message is sent (see above).  However this
870 is followed by a sequence of file chunks.
871
872  total length (header + arguments,
873       but not including the length word itself,
874       and not including the chunks)
875  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
876  struct guestfs_<foo>_args (encoded as XDR)
877  sequence of chunks for FileIn param #0
878  sequence of chunks for FileIn param #1 etc.
879
880 The "sequence of chunks" is:
881
882  length of chunk (not including length word itself)
883  struct guestfs_chunk (encoded as XDR)
884  length of chunk
885  struct guestfs_chunk (encoded as XDR)
886    ...
887  length of chunk
888  struct guestfs_chunk (with data.data_len == 0)
889
890 The final chunk has the C<data_len> field set to zero.  Additionally a
891 flag is set in the final chunk to indicate either successful
892 completion or early cancellation.
893
894 At time of writing there are no functions that have more than one
895 FileIn parameter.  However this is (theoretically) supported, by
896 sending the sequence of chunks for each FileIn parameter one after
897 another (from left to right).
898
899 Both the library (sender) I<and> the daemon (receiver) may cancel the
900 transfer.  The library does this by sending a chunk with a special
901 flag set to indicate cancellation.  When the daemon sees this, it
902 cancels the whole RPC, does I<not> send any reply, and goes back to
903 reading the next request.
904
905 The daemon may also cancel.  It does this by writing a special word
906 C<GUESTFS_CANCEL_FLAG> to the socket.  The library listens for this
907 during the transfer, and if it gets it, it will cancel the transfer
908 (it sends a cancel chunk).  The special word is chosen so that even if
909 cancellation happens right at the end of the transfer (after the
910 library has finished writing and has started listening for the reply),
911 the "spurious" cancel flag will not be confused with the reply
912 message.
913
914 This protocol allows the transfer of arbitrary sized files (no 32 bit
915 limit), and also files where the size is not known in advance
916 (eg. from pipes or sockets).  However the chunks are rather small
917 (C<GUESTFS_MAX_CHUNK_SIZE>), so that neither the library nor the
918 daemon need to keep much in memory.
919
920 =head3 FUNCTIONS THAT HAVE FILEOUT PARAMETERS
921
922 The protocol for FileOut parameters is exactly the same as for FileIn
923 parameters, but with the roles of daemon and library reversed.
924
925  total length (header + ret,
926       but not including the length word itself,
927       and not including the chunks)
928  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
929  struct guestfs_<foo>_ret (encoded as XDR)
930  sequence of chunks for FileOut param #0
931  sequence of chunks for FileOut param #1 etc.
932
933 =head3 INITIAL MESSAGE
934
935 Because the underlying channel (QEmu -net channel) doesn't have any
936 sort of connection control, when the daemon launches it sends an
937 initial word (C<GUESTFS_LAUNCH_FLAG>) which indicates that the guest
938 and daemon is alive.  This is what C<guestfs_launch> waits for.
939
940 =head1 MULTIPLE HANDLES AND MULTIPLE THREADS
941
942 All high-level libguestfs actions are synchronous.  If you want
943 to use libguestfs asynchronously then you must create a thread.
944
945 Only use the handle from a single thread.  Either use the handle
946 exclusively from one thread, or provide your own mutex so that two
947 threads cannot issue calls on the same handle at the same time.
948
949 =head1 QEMU WRAPPERS
950
951 If you want to compile your own qemu, run qemu from a non-standard
952 location, or pass extra arguments to qemu, then you can write a
953 shell-script wrapper around qemu.
954
955 There is one important rule to remember: you I<must C<exec qemu>> as
956 the last command in the shell script (so that qemu replaces the shell
957 and becomes the direct child of the libguestfs-using program).  If you
958 don't do this, then the qemu process won't be cleaned up correctly.
959
960 Here is an example of a wrapper, where I have built my own copy of
961 qemu from source:
962
963  #!/bin/sh -
964  qemudir=/home/rjones/d/qemu
965  exec $qemudir/x86_64-softmmu/qemu-system-x86_64 -L $qemudir/pc-bios "$@"
966
967 Save this script as C</tmp/qemu.wrapper> (or wherever), C<chmod +x>,
968 and then use it by setting the LIBGUESTFS_QEMU environment variable.
969 For example:
970
971  LIBGUESTFS_QEMU=/tmp/qemu.wrapper guestfish
972
973 Note that libguestfs also calls qemu with the -help and -version
974 options in order to determine features.
975
976 =head1 ENVIRONMENT VARIABLES
977
978 =over 4
979
980 =item LIBGUESTFS_APPEND
981
982 Pass additional options to the guest kernel.
983
984 =item LIBGUESTFS_DEBUG
985
986 Set C<LIBGUESTFS_DEBUG=1> to enable verbose messages.  This
987 has the same effect as calling C<guestfs_set_verbose (handle, 1)>.
988
989 =item LIBGUESTFS_MEMSIZE
990
991 Set the memory allocated to the qemu process, in megabytes.  For
992 example:
993
994  LIBGUESTFS_MEMSIZE=700
995
996 =item LIBGUESTFS_PATH
997
998 Set the path that libguestfs uses to search for kernel and initrd.img.
999 See the discussion of paths in section PATH above.
1000
1001 =item LIBGUESTFS_QEMU
1002
1003 Set the default qemu binary that libguestfs uses.  If not set, then
1004 the qemu which was found at compile time by the configure script is
1005 used.
1006
1007 See also L</QEMU WRAPPERS> above.
1008
1009 =item LIBGUESTFS_TRACE
1010
1011 Set C<LIBGUESTFS_TRACE=1> to enable command traces.  This
1012 has the same effect as calling C<guestfs_set_trace (handle, 1)>.
1013
1014 =item TMPDIR
1015
1016 Location of temporary directory, defaults to C</tmp>.
1017
1018 If libguestfs was compiled to use the supermin appliance then each
1019 handle will require rather a large amount of space in this directory
1020 for short periods of time (~ 80 MB).  You can use C<$TMPDIR> to
1021 configure another directory to use in case C</tmp> is not large
1022 enough.
1023
1024 =back
1025
1026 =head1 SEE ALSO
1027
1028 L<guestfish(1)>,
1029 L<qemu(1)>,
1030 L<febootstrap(1)>,
1031 L<http://libguestfs.org/>.
1032
1033 Tools with a similar purpose:
1034 L<fdisk(8)>,
1035 L<parted(8)>,
1036 L<kpartx(8)>,
1037 L<lvm(8)>,
1038 L<disktype(1)>.
1039
1040 =head1 BUGS
1041
1042 To get a list of bugs against libguestfs use this link:
1043
1044 L<https://bugzilla.redhat.com/buglist.cgi?component=libguestfs&product=Virtualization+Tools>
1045
1046 To report a new bug against libguestfs use this link:
1047
1048 L<https://bugzilla.redhat.com/enter_bug.cgi?component=libguestfs&product=Virtualization+Tools>
1049
1050 When reporting a bug, please check:
1051
1052 =over 4
1053
1054 =item *
1055
1056 That the bug hasn't been reported already.
1057
1058 =item *
1059
1060 That you are testing a recent version.
1061
1062 =item *
1063
1064 Describe the bug accurately, and give a way to reproduce it.
1065
1066 =item *
1067
1068 Run libguestfs-test-tool and paste the B<complete, unedited>
1069 output into the bug report.
1070
1071 =back
1072
1073 =head1 AUTHORS
1074
1075 Richard W.M. Jones (C<rjones at redhat dot com>)
1076
1077 =head1 COPYRIGHT
1078
1079 Copyright (C) 2009 Red Hat Inc.
1080 L<http://libguestfs.org/>
1081
1082 This library is free software; you can redistribute it and/or
1083 modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
1084 License as published by the Free Software Foundation; either
1085 version 2 of the License, or (at your option) any later version.
1086
1087 This library is distributed in the hope that it will be useful,
1088 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
1089 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
1090 Lesser General Public License for more details.
1091
1092 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
1093 License along with this library; if not, write to the Free Software
1094 Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA