New API: part-to-dev: Convert partition name to device name.
[libguestfs.git] / src / 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 *g = guestfs_create ();
12  guestfs_add_drive (g, "guest.img");
13  guestfs_launch (g);
14  guestfs_mount (g, "/dev/sda1", "/");
15  guestfs_touch (g, "/hello");
16  guestfs_umount (g, "/");
17  guestfs_sync (g);
18  guestfs_close (g);
19
20  cc prog.c -o prog -lguestfs
21 or:
22  cc prog.c -o prog `pkg-config libguestfs --cflags --libs`
23
24 =head1 DESCRIPTION
25
26 Libguestfs is a library for accessing and modifying guest disk images.
27 Amongst the things this is good for: making batch configuration
28 changes to guests, getting disk used/free statistics (see also:
29 virt-df), migrating between virtualization systems (see also:
30 virt-p2v), performing partial backups, performing partial guest
31 clones, cloning guests and changing registry/UUID/hostname info, and
32 much else besides.
33
34 Libguestfs uses Linux kernel and qemu code, and can access any type of
35 guest filesystem that Linux and qemu can, including but not limited
36 to: ext2/3/4, btrfs, FAT and NTFS, LVM, many different disk partition
37 schemes, qcow, qcow2, vmdk.
38
39 Libguestfs provides ways to enumerate guest storage (eg. partitions,
40 LVs, what filesystem is in each LV, etc.).  It can also run commands
41 in the context of the guest.  Also you can access filesystems over
42 FUSE.
43
44 Libguestfs is a library that can be linked with C and C++ management
45 programs (or management programs written in OCaml, Perl, Python, Ruby,
46 Java, PHP, Haskell or C#).  You can also use it from shell scripts or the
47 command line.
48
49 You don't need to be root to use libguestfs, although obviously you do
50 need enough permissions to access the disk images.
51
52 Libguestfs is a large API because it can do many things.  For a gentle
53 introduction, please read the L</API OVERVIEW> section next.
54
55 =head1 API OVERVIEW
56
57 This section provides a gentler overview of the libguestfs API.  We
58 also try to group API calls together, where that may not be obvious
59 from reading about the individual calls in the main section of this
60 manual.
61
62 =head2 HANDLES
63
64 Before you can use libguestfs calls, you have to create a handle.
65 Then you must add at least one disk image to the handle, followed by
66 launching the handle, then performing whatever operations you want,
67 and finally closing the handle.  By convention we use the single
68 letter C<g> for the name of the handle variable, although of course
69 you can use any name you want.
70
71 The general structure of all libguestfs-using programs looks like
72 this:
73
74  guestfs_h *g = guestfs_create ();
75  
76  /* Call guestfs_add_drive additional times if there are
77   * multiple disk images.
78   */
79  guestfs_add_drive (g, "guest.img");
80  
81  /* Most manipulation calls won't work until you've launched
82   * the handle 'g'.  You have to do this _after_ adding drives
83   * and _before_ other commands.
84   */
85  guestfs_launch (g);
86  
87  /* Now you can examine what partitions, LVs etc are available.
88   */
89  char **partitions = guestfs_list_partitions (g);
90  char **logvols = guestfs_lvs (g);
91  
92  /* To access a filesystem in the image, you must mount it.
93   */
94  guestfs_mount (g, "/dev/sda1", "/");
95  
96  /* Now you can perform filesystem actions on the guest
97   * disk image.
98   */
99  guestfs_touch (g, "/hello");
100  
101  /* You only need to call guestfs_sync if you have made
102   * changes to the guest image.  (But if you've made changes
103   * then you *must* sync).  See also: guestfs_umount and
104   * guestfs_umount_all calls.
105   */
106  guestfs_sync (g);
107  
108  /* Close the handle 'g'. */
109  guestfs_close (g);
110
111 The code above doesn't include any error checking.  In real code you
112 should check return values carefully for errors.  In general all
113 functions that return integers return C<-1> on error, and all
114 functions that return pointers return C<NULL> on error.  See section
115 L</ERROR HANDLING> below for how to handle errors, and consult the
116 documentation for each function call below to see precisely how they
117 return error indications.
118
119 =head2 DISK IMAGES
120
121 The image filename (C<"guest.img"> in the example above) could be a
122 disk image from a virtual machine, a L<dd(1)> copy of a physical hard
123 disk, an actual block device, or simply an empty file of zeroes that
124 you have created through L<posix_fallocate(3)>.  Libguestfs lets you
125 do useful things to all of these.
126
127 You can add a disk read-only using L</guestfs_add_drive_ro>, in which
128 case libguestfs won't modify the file.
129
130 Be extremely cautious if the disk image is in use, eg. if it is being
131 used by a virtual machine.  Adding it read-write will almost certainly
132 cause disk corruption, but adding it read-only is safe.
133
134 You must add at least one disk image, and you may add multiple disk
135 images.  In the API, the disk images are usually referred to as
136 C</dev/sda> (for the first one you added), C</dev/sdb> (for the second
137 one you added), etc.
138
139 Once L</guestfs_launch> has been called you cannot add any more images.
140 You can call L</guestfs_list_devices> to get a list of the device
141 names, in the order that you added them.  See also L</BLOCK DEVICE
142 NAMING> below.
143
144 =head2 MOUNTING
145
146 Before you can read or write files, create directories and so on in a
147 disk image that contains filesystems, you have to mount those
148 filesystems using L</guestfs_mount>.  If you already know that a disk
149 image contains (for example) one partition with a filesystem on that
150 partition, then you can mount it directly:
151
152  guestfs_mount (g, "/dev/sda1", "/");
153
154 where C</dev/sda1> means literally the first partition (C<1>) of the
155 first disk image that we added (C</dev/sda>).  If the disk contains
156 Linux LVM2 logical volumes you could refer to those instead (eg. C</dev/VG/LV>).
157
158 If you are given a disk image and you don't know what it contains then
159 you have to find out.  Libguestfs can do that too: use
160 L</guestfs_list_partitions> and L</guestfs_lvs> to list possible
161 partitions and LVs, and either try mounting each to see what is
162 mountable, or else examine them with L</guestfs_vfs_type> or
163 L</guestfs_file>.  Libguestfs also has a set of APIs for inspection of
164 disk images (see L</INSPECTION> below).  But you might find it easier
165 to look at higher level programs built on top of libguestfs, in
166 particular L<virt-inspector(1)>.
167
168 To mount a disk image read-only, use L</guestfs_mount_ro>.  There are
169 several other variations of the C<guestfs_mount_*> call.
170
171 =head2 FILESYSTEM ACCESS AND MODIFICATION
172
173 The majority of the libguestfs API consists of fairly low-level calls
174 for accessing and modifying the files, directories, symlinks etc on
175 mounted filesystems.  There are over a hundred such calls which you
176 can find listed in detail below in this man page, and we don't even
177 pretend to cover them all in this overview.
178
179 Specify filenames as full paths, starting with C<"/"> and including
180 the mount point.
181
182 For example, if you mounted a filesystem at C<"/"> and you want to
183 read the file called C<"etc/passwd"> then you could do:
184
185  char *data = guestfs_cat (g, "/etc/passwd");
186
187 This would return C<data> as a newly allocated buffer containing the
188 full content of that file (with some conditions: see also
189 L</DOWNLOADING> below), or C<NULL> if there was an error.
190
191 As another example, to create a top-level directory on that filesystem
192 called C<"var"> you would do:
193
194  guestfs_mkdir (g, "/var");
195
196 To create a symlink you could do:
197
198  guestfs_ln_s (g, "/etc/init.d/portmap",
199                "/etc/rc3.d/S30portmap");
200
201 Libguestfs will reject attempts to use relative paths and there is no
202 concept of a current working directory.
203
204 Libguestfs can return errors in many situations: for example if the
205 filesystem isn't writable, or if a file or directory that you
206 requested doesn't exist.  If you are using the C API (documented here)
207 you have to check for those error conditions after each call.  (Other
208 language bindings turn these errors into exceptions).
209
210 File writes are affected by the per-handle umask, set by calling
211 L</guestfs_umask> and defaulting to 022.  See L</UMASK>.
212
213 =head2 PARTITIONING
214
215 Libguestfs contains API calls to read, create and modify partition
216 tables on disk images.
217
218 In the common case where you want to create a single partition
219 covering the whole disk, you should use the L</guestfs_part_disk>
220 call:
221
222  const char *parttype = "mbr";
223  if (disk_is_larger_than_2TB)
224    parttype = "gpt";
225  guestfs_part_disk (g, "/dev/sda", parttype);
226
227 Obviously this effectively wipes anything that was on that disk image
228 before.
229
230 =head2 LVM2
231
232 Libguestfs provides access to a large part of the LVM2 API, such as
233 L</guestfs_lvcreate> and L</guestfs_vgremove>.  It won't make much sense
234 unless you familiarize yourself with the concepts of physical volumes,
235 volume groups and logical volumes.
236
237 This author strongly recommends reading the LVM HOWTO, online at
238 L<http://tldp.org/HOWTO/LVM-HOWTO/>.
239
240 =head2 DOWNLOADING
241
242 Use L</guestfs_cat> to download small, text only files.  This call
243 is limited to files which are less than 2 MB and which cannot contain
244 any ASCII NUL (C<\0>) characters.  However it has a very simple
245 to use API.
246
247 L</guestfs_read_file> can be used to read files which contain
248 arbitrary 8 bit data, since it returns a (pointer, size) pair.
249 However it is still limited to "small" files, less than 2 MB.
250
251 L</guestfs_download> can be used to download any file, with no
252 limits on content or size (even files larger than 4 GB).
253
254 To download multiple files, see L</guestfs_tar_out> and
255 L</guestfs_tgz_out>.
256
257 =head2 UPLOADING
258
259 It's often the case that you want to write a file or files to the disk
260 image.
261
262 To write a small file with fixed content, use L</guestfs_write>.  To
263 create a file of all zeroes, use L</guestfs_truncate_size> (sparse) or
264 L</guestfs_fallocate64> (with all disk blocks allocated).  There are a
265 variety of other functions for creating test files, for example
266 L</guestfs_fill> and L</guestfs_fill_pattern>.
267
268 To upload a single file, use L</guestfs_upload>.  This call has no
269 limits on file content or size (even files larger than 4 GB).
270
271 To upload multiple files, see L</guestfs_tar_in> and L</guestfs_tgz_in>.
272
273 However the fastest way to upload I<large numbers of arbitrary files>
274 is to turn them into a squashfs or CD ISO (see L<mksquashfs(8)> and
275 L<mkisofs(8)>), then attach this using L</guestfs_add_drive_ro>.  If
276 you add the drive in a predictable way (eg. adding it last after all
277 other drives) then you can get the device name from
278 L</guestfs_list_devices> and mount it directly using
279 L</guestfs_mount_ro>.  Note that squashfs images are sometimes
280 non-portable between kernel versions, and they don't support labels or
281 UUIDs.  If you want to pre-build an image or you need to mount it
282 using a label or UUID, use an ISO image instead.
283
284 =head2 COPYING
285
286 There are various different commands for copying between files and
287 devices and in and out of the guest filesystem.  These are summarised
288 in the table below.
289
290 =over 4
291
292 =item B<file> to B<file>
293
294 Use L</guestfs_cp> to copy a single file, or
295 L</guestfs_cp_a> to copy directories recursively.
296
297 =item B<file or device> to B<file or device>
298
299 Use L</guestfs_dd> which efficiently uses L<dd(1)>
300 to copy between files and devices in the guest.
301
302 Example: duplicate the contents of an LV:
303
304  guestfs_dd (g, "/dev/VG/Original", "/dev/VG/Copy");
305
306 The destination (C</dev/VG/Copy>) must be at least as large as the
307 source (C</dev/VG/Original>).  To copy less than the whole
308 source device, use L</guestfs_copy_size>.
309
310 =item B<file on the host> to B<file or device>
311
312 Use L</guestfs_upload>.  See L</UPLOADING> above.
313
314 =item B<file or device> to B<file on the host>
315
316 Use L</guestfs_download>.  See L</DOWNLOADING> above.
317
318 =back
319
320 =head2 LISTING FILES
321
322 L</guestfs_ll> is just designed for humans to read (mainly when using
323 the L<guestfish(1)>-equivalent command C<ll>).
324
325 L</guestfs_ls> is a quick way to get a list of files in a directory
326 from programs, as a flat list of strings.
327
328 L</guestfs_readdir> is a programmatic way to get a list of files in a
329 directory, plus additional information about each one.  It is more
330 equivalent to using the L<readdir(3)> call on a local filesystem.
331
332 L</guestfs_find> and L</guestfs_find0> can be used to recursively list
333 files.
334
335 =head2 RUNNING COMMANDS
336
337 Although libguestfs is primarily an API for manipulating files
338 inside guest images, we also provide some limited facilities for
339 running commands inside guests.
340
341 There are many limitations to this:
342
343 =over 4
344
345 =item *
346
347 The kernel version that the command runs under will be different
348 from what it expects.
349
350 =item *
351
352 If the command needs to communicate with daemons, then most likely
353 they won't be running.
354
355 =item *
356
357 The command will be running in limited memory.
358
359 =item *
360
361 The network may not be available unless you enable it
362 (see L</guestfs_set_network>).
363
364 =item *
365
366 Only supports Linux guests (not Windows, BSD, etc).
367
368 =item *
369
370 Architecture limitations (eg. won't work for a PPC guest on
371 an X86 host).
372
373 =item *
374
375 For SELinux guests, you may need to enable SELinux and load policy
376 first.  See L</SELINUX> in this manpage.
377
378 =back
379
380 The two main API calls to run commands are L</guestfs_command> and
381 L</guestfs_sh> (there are also variations).
382
383 The difference is that L</guestfs_sh> runs commands using the shell, so
384 any shell globs, redirections, etc will work.
385
386 =head2 CONFIGURATION FILES
387
388 To read and write configuration files in Linux guest filesystems, we
389 strongly recommend using Augeas.  For example, Augeas understands how
390 to read and write, say, a Linux shadow password file or X.org
391 configuration file, and so avoids you having to write that code.
392
393 The main Augeas calls are bound through the C<guestfs_aug_*> APIs.  We
394 don't document Augeas itself here because there is excellent
395 documentation on the L<http://augeas.net/> website.
396
397 If you don't want to use Augeas (you fool!) then try calling
398 L</guestfs_read_lines> to get the file as a list of lines which
399 you can iterate over.
400
401 =head2 SELINUX
402
403 We support SELinux guests.  To ensure that labeling happens correctly
404 in SELinux guests, you need to enable SELinux and load the guest's
405 policy:
406
407 =over 4
408
409 =item 1.
410
411 Before launching, do:
412
413  guestfs_set_selinux (g, 1);
414
415 =item 2.
416
417 After mounting the guest's filesystem(s), load the policy.  This
418 is best done by running the L<load_policy(8)> command in the
419 guest itself:
420
421  guestfs_sh (g, "/usr/sbin/load_policy");
422
423 (Older versions of C<load_policy> require you to specify the
424 name of the policy file).
425
426 =item 3.
427
428 Optionally, set the security context for the API.  The correct
429 security context to use can only be known by inspecting the
430 guest.  As an example:
431
432  guestfs_setcon (g, "unconfined_u:unconfined_r:unconfined_t:s0");
433
434 =back
435
436 This will work for running commands and editing existing files.
437
438 When new files are created, you may need to label them explicitly,
439 for example by running the external command
440 C<restorecon pathname>.
441
442 =head2 UMASK
443
444 Certain calls are affected by the current file mode creation mask (the
445 "umask").  In particular ones which create files or directories, such
446 as L</guestfs_touch>, L</guestfs_mknod> or L</guestfs_mkdir>.  This
447 affects either the default mode that the file is created with or
448 modifies the mode that you supply.
449
450 The default umask is C<022>, so files are created with modes such as
451 C<0644> and directories with C<0755>.
452
453 There are two ways to avoid being affected by umask.  Either set umask
454 to 0 (call C<guestfs_umask (g, 0)> early after launching).  Or call
455 L</guestfs_chmod> after creating each file or directory.
456
457 For more information about umask, see L<umask(2)>.
458
459 =head2 ENCRYPTED DISKS
460
461 Libguestfs allows you to access Linux guests which have been
462 encrypted using whole disk encryption that conforms to the
463 Linux Unified Key Setup (LUKS) standard.  This includes
464 nearly all whole disk encryption systems used by modern
465 Linux guests.
466
467 Use L</guestfs_vfs_type> to identify LUKS-encrypted block
468 devices (it returns the string C<crypto_LUKS>).
469
470 Then open these devices by calling L</guestfs_luks_open>.
471 Obviously you will require the passphrase!
472
473 Opening a LUKS device creates a new device mapper device
474 called C</dev/mapper/mapname> (where C<mapname> is the
475 string you supply to L</guestfs_luks_open>).
476 Reads and writes to this mapper device are decrypted from and
477 encrypted to the underlying block device respectively.
478
479 LVM volume groups on the device can be made visible by calling
480 L</guestfs_vgscan> followed by L</guestfs_vg_activate_all>.
481 The logical volume(s) can now be mounted in the usual way.
482
483 Use the reverse process to close a LUKS device.  Unmount
484 any logical volumes on it, deactivate the volume groups
485 by caling C<guestfs_vg_activate (g, 0, ["/dev/VG"])>.
486 Then close the mapper device by calling
487 L</guestfs_luks_close> on the C</dev/mapper/mapname>
488 device (I<not> the underlying encrypted block device).
489
490 =head2 INSPECTION
491
492 Libguestfs has APIs for inspecting an unknown disk image to find out
493 if it contains operating systems.  (These APIs used to be in a
494 separate Perl-only library called L<Sys::Guestfs::Lib(3)> but since
495 version 1.5.3 the most frequently used part of this library has been
496 rewritten in C and moved into the core code).
497
498 Add all disks belonging to the unknown virtual machine and call
499 L</guestfs_launch> in the usual way.
500
501 Then call L</guestfs_inspect_os>.  This function uses other libguestfs
502 calls and certain heuristics, and returns a list of operating systems
503 that were found.  An empty list means none were found.  A single
504 element is the root filesystem of the operating system.  For dual- or
505 multi-boot guests, multiple roots can be returned, each one
506 corresponding to a separate operating system.  (Multi-boot virtual
507 machines are extremely rare in the world of virtualization, but since
508 this scenario can happen, we have built libguestfs to deal with it.)
509
510 For each root, you can then call various C<guestfs_inspect_get_*>
511 functions to get additional details about that operating system.  For
512 example, call L</guestfs_inspect_get_type> to return the string
513 C<windows> or C<linux> for Windows and Linux-based operating systems
514 respectively.
515
516 Un*x-like and Linux-based operating systems usually consist of several
517 filesystems which are mounted at boot time (for example, a separate
518 boot partition mounted on C</boot>).  The inspection rules are able to
519 detect how filesystems correspond to mount points.  Call
520 C<guestfs_inspect_get_mountpoints> to get this mapping.  It might
521 return a hash table like this example:
522
523  /boot => /dev/sda1
524  /     => /dev/vg_guest/lv_root
525  /usr  => /dev/vg_guest/lv_usr
526
527 The caller can then make calls to L</guestfs_mount_options> to
528 mount the filesystems as suggested.
529
530 Be careful to mount filesystems in the right order (eg. C</> before
531 C</usr>).  Sorting the keys of the hash by length, shortest first,
532 should work.
533
534 Inspection currently only works for some common operating systems.
535 Contributors are welcome to send patches for other operating systems
536 that we currently cannot detect.
537
538 Encrypted disks must be opened before inspection.  See
539 L</ENCRYPTED DISKS> for more details.  The L</guestfs_inspect_os>
540 function just ignores any encrypted devices.
541
542 A note on the implementation: The call L</guestfs_inspect_os> performs
543 inspection and caches the results in the guest handle.  Subsequent
544 calls to C<guestfs_inspect_get_*> return this cached information, but
545 I<do not> re-read the disks.  If you change the content of the guest
546 disks, you can redo inspection by calling L</guestfs_inspect_os>
547 again.
548
549 =head2 SPECIAL CONSIDERATIONS FOR WINDOWS GUESTS
550
551 Libguestfs can mount NTFS partitions.  It does this using the
552 L<http://www.ntfs-3g.org/> driver.
553
554 DOS and Windows still use drive letters, and the filesystems are
555 always treated as case insensitive by Windows itself, and therefore
556 you might find a Windows configuration file referring to a path like
557 C<c:\windows\system32>.  When the filesystem is mounted in libguestfs,
558 that directory might be referred to as C</WINDOWS/System32>.
559
560 Drive letter mappings are outside the scope of libguestfs.  You have
561 to use libguestfs to read the appropriate Windows Registry and
562 configuration files, to determine yourself how drives are mapped (see
563 also L<hivex(3)> and L<virt-inspector(1)>).
564
565 Replacing backslash characters with forward slash characters is also
566 outside the scope of libguestfs, but something that you can easily do.
567
568 Where we can help is in resolving the case insensitivity of paths.
569 For this, call L</guestfs_case_sensitive_path>.
570
571 Libguestfs also provides some help for decoding Windows Registry
572 "hive" files, through the library C<hivex> which is part of the
573 libguestfs project although ships as a separate tarball.  You have to
574 locate and download the hive file(s) yourself, and then pass them to
575 C<hivex> functions.  See also the programs L<hivexml(1)>,
576 L<hivexsh(1)>, L<hivexregedit(1)> and L<virt-win-reg(1)> for more help
577 on this issue.
578
579 =head2 USING LIBGUESTFS WITH OTHER PROGRAMMING LANGUAGES
580
581 Although we don't want to discourage you from using the C API, we will
582 mention here that the same API is also available in other languages.
583
584 The API is broadly identical in all supported languages.  This means
585 that the C call C<guestfs_mount(g,path)> is
586 C<$g-E<gt>mount($path)> in Perl, C<g.mount(path)> in Python,
587 and C<Guestfs.mount g path> in OCaml.  In other words, a
588 straightforward, predictable isomorphism between each language.
589
590 Error messages are automatically transformed
591 into exceptions if the language supports it.
592
593 We don't try to "object orientify" parts of the API in OO languages,
594 although contributors are welcome to write higher level APIs above
595 what we provide in their favourite languages if they wish.
596
597 =over 4
598
599 =item B<C++>
600
601 You can use the I<guestfs.h> header file from C++ programs.  The C++
602 API is identical to the C API.  C++ classes and exceptions are not
603 used.
604
605 =item B<C#>
606
607 The C# bindings are highly experimental.  Please read the warnings
608 at the top of C<csharp/Libguestfs.cs>.
609
610 =item B<Haskell>
611
612 This is the only language binding that is working but incomplete.
613 Only calls which return simple integers have been bound in Haskell,
614 and we are looking for help to complete this binding.
615
616 =item B<Java>
617
618 Full documentation is contained in the Javadoc which is distributed
619 with libguestfs.
620
621 =item B<OCaml>
622
623 For documentation see the file C<guestfs.mli>.
624
625 =item B<Perl>
626
627 For documentation see L<Sys::Guestfs(3)>.
628
629 =item B<PHP>
630
631 For documentation see C<README-PHP> supplied with libguestfs
632 sources or in the php-libguestfs package for your distribution.
633
634 The PHP binding only works correctly on 64 bit machines.
635
636 =item B<Python>
637
638 For documentation do:
639
640  $ python
641  >>> import guestfs
642  >>> help (guestfs)
643
644 =item B<Ruby>
645
646 Use the Guestfs module.  There is no Ruby-specific documentation, but
647 you can find examples written in Ruby in the libguestfs source.
648
649 =item B<shell scripts>
650
651 For documentation see L<guestfish(1)>.
652
653 =back
654
655 =head2 LIBGUESTFS GOTCHAS
656
657 L<http://en.wikipedia.org/wiki/Gotcha_(programming)>: "A feature of a
658 system [...] that works in the way it is documented but is
659 counterintuitive and almost invites mistakes."
660
661 Since we developed libguestfs and the associated tools, there are
662 several things we would have designed differently, but are now stuck
663 with for backwards compatibility or other reasons.  If there is ever a
664 libguestfs 2.0 release, you can expect these to change.  Beware of
665 them.
666
667 =over 4
668
669 =item Autosync / forgetting to sync.
670
671 When modifying a filesystem from C or another language, you B<must>
672 unmount all filesystems and call L</guestfs_sync> explicitly before
673 you close the libguestfs handle.  You can also call:
674
675  guestfs_set_autosync (g, 1);
676
677 to have the unmount/sync done automatically for you when the handle 'g'
678 is closed.  (This feature is called "autosync", L</guestfs_set_autosync>
679 q.v.)
680
681 If you forget to do this, then it is entirely possible that your
682 changes won't be written out, or will be partially written, or (very
683 rarely) that you'll get disk corruption.
684
685 Note that in L<guestfish(3)> autosync is the default.  So quick and
686 dirty guestfish scripts that forget to sync will work just fine, which
687 can make this very puzzling if you are trying to debug a problem.
688
689 =item Mount option C<-o sync> should not be the default.
690
691 If you use L</guestfs_mount>, then C<-o sync,noatime> are added
692 implicitly.  However C<-o sync> does not add any reliability benefit,
693 but does have a very large performance impact.
694
695 The work around is to use L</guestfs_mount_options> and set the mount
696 options that you actually want to use.
697
698 =item Read-only should be the default.
699
700 In L<guestfish(3)>, I<--ro> should be the default, and you should
701 have to specify I<--rw> if you want to make changes to the image.
702
703 This would reduce the potential to corrupt live VM images.
704
705 Note that many filesystems change the disk when you just mount and
706 unmount, even if you didn't perform any writes.  You need to use
707 L</guestfs_add_drive_ro> to guarantee that the disk is not changed.
708
709 =item guestfish command line is hard to use.
710
711 C<guestfish disk.img> doesn't do what people expect (open C<disk.img>
712 for examination).  It tries to run a guestfish command C<disk.img>
713 which doesn't exist, so it fails.  In earlier versions of guestfish
714 the error message was also unintuitive, but we have corrected this
715 since.  Like the Bourne shell, we should have used C<guestfish -c
716 command> to run commands.
717
718 =item guestfish megabyte modifiers don't work right on all commands
719
720 In recent guestfish you can use C<1M> to mean 1 megabyte (and
721 similarly for other modifiers).  What guestfish actually does is to
722 multiply the number part by the modifier part and pass the result to
723 the C API.  However this doesn't work for a few APIs which aren't
724 expecting bytes, but are already expecting some other unit
725 (eg. megabytes).
726
727 The most common is L</guestfs_lvcreate>.  The guestfish command:
728
729  lvcreate LV VG 100M
730
731 does not do what you might expect.  Instead because
732 L</guestfs_lvcreate> is already expecting megabytes, this tries to
733 create a 100 I<terabyte> (100 megabytes * megabytes) logical volume.
734 The error message you get from this is also a little obscure.
735
736 This could be fixed in the generator by specially marking parameters
737 and return values which take bytes or other units.
738
739 =item Library should return errno with error messages.
740
741 It would be a nice-to-have to be able to get the original value of
742 'errno' from inside the appliance along error paths (where set).
743 Currently L<guestmount(1)> goes through hoops to try to reverse the
744 error message string into an errno, see the function error() in
745 fuse/guestmount.c.
746
747 In libguestfs 1.5.4, the protocol was changed so that the
748 Linux errno is sent back from the daemon.
749
750 =back
751
752 =head2 PROTOCOL LIMITS
753
754 Internally libguestfs uses a message-based protocol to pass API calls
755 and their responses to and from a small "appliance" (see L</INTERNALS>
756 for plenty more detail about this).  The maximum message size used by
757 the protocol is slightly less than 4 MB.  For some API calls you may
758 need to be aware of this limit.  The API calls which may be affected
759 are individually documented, with a link back to this section of the
760 documentation.
761
762 A simple call such as L</guestfs_cat> returns its result (the file
763 data) in a simple string.  Because this string is at some point
764 internally encoded as a message, the maximum size that it can return
765 is slightly under 4 MB.  If the requested file is larger than this
766 then you will get an error.
767
768 In order to transfer large files into and out of the guest filesystem,
769 you need to use particular calls that support this.  The sections
770 L</UPLOADING> and L</DOWNLOADING> document how to do this.
771
772 You might also consider mounting the disk image using our FUSE
773 filesystem support (L<guestmount(1)>).
774
775 =head2 KEYS AND PASSPHRASES
776
777 Certain libguestfs calls take a parameter that contains sensitive key
778 material, passed in as a C string.
779
780 In the future we would hope to change the libguestfs implementation so
781 that keys are L<mlock(2)>-ed into physical RAM, and thus can never end
782 up in swap.  However this is I<not> done at the moment, because of the
783 complexity of such an implementation.
784
785 Therefore you should be aware that any key parameter you pass to
786 libguestfs might end up being written out to the swap partition.  If
787 this is a concern, scrub the swap partition or don't use libguestfs on
788 encrypted devices.
789
790 =head1 CONNECTION MANAGEMENT
791
792 =head2 guestfs_h *
793
794 C<guestfs_h> is the opaque type representing a connection handle.
795 Create a handle by calling L</guestfs_create>.  Call L</guestfs_close>
796 to free the handle and release all resources used.
797
798 For information on using multiple handles and threads, see the section
799 L</MULTIPLE HANDLES AND MULTIPLE THREADS> below.
800
801 =head2 guestfs_create
802
803  guestfs_h *guestfs_create (void);
804
805 Create a connection handle.
806
807 You have to call L</guestfs_add_drive> on the handle at least once.
808
809 This function returns a non-NULL pointer to a handle on success or
810 NULL on error.
811
812 After configuring the handle, you have to call L</guestfs_launch>.
813
814 You may also want to configure error handling for the handle.  See
815 L</ERROR HANDLING> section below.
816
817 =head2 guestfs_close
818
819  void guestfs_close (guestfs_h *g);
820
821 This closes the connection handle and frees up all resources used.
822
823 =head1 ERROR HANDLING
824
825 The convention in all functions that return C<int> is that they return
826 C<-1> to indicate an error.  You can get additional information on
827 errors by calling L</guestfs_last_error> and/or by setting up an error
828 handler with L</guestfs_set_error_handler>.
829
830 The default error handler prints the information string to C<stderr>.
831
832 Out of memory errors are handled differently.  The default action is
833 to call L<abort(3)>.  If this is undesirable, then you can set a
834 handler using L</guestfs_set_out_of_memory_handler>.
835
836 =head2 guestfs_last_error
837
838  const char *guestfs_last_error (guestfs_h *g);
839
840 This returns the last error message that happened on C<g>.  If
841 there has not been an error since the handle was created, then this
842 returns C<NULL>.
843
844 The lifetime of the returned string is until the next error occurs, or
845 L</guestfs_close> is called.
846
847 The error string is not localized (ie. is always in English), because
848 this makes searching for error messages in search engines give the
849 largest number of results.
850
851 =head2 guestfs_set_error_handler
852
853  typedef void (*guestfs_error_handler_cb) (guestfs_h *g,
854                                            void *opaque,
855                                            const char *msg);
856  void guestfs_set_error_handler (guestfs_h *g,
857                                  guestfs_error_handler_cb cb,
858                                  void *opaque);
859
860 The callback C<cb> will be called if there is an error.  The
861 parameters passed to the callback are an opaque data pointer and the
862 error message string.
863
864 Note that the message string C<msg> is freed as soon as the callback
865 function returns, so if you want to stash it somewhere you must make
866 your own copy.
867
868 The default handler prints messages on C<stderr>.
869
870 If you set C<cb> to C<NULL> then I<no> handler is called.
871
872 =head2 guestfs_get_error_handler
873
874  guestfs_error_handler_cb guestfs_get_error_handler (guestfs_h *g,
875                                                      void **opaque_rtn);
876
877 Returns the current error handler callback.
878
879 =head2 guestfs_set_out_of_memory_handler
880
881  typedef void (*guestfs_abort_cb) (void);
882  int guestfs_set_out_of_memory_handler (guestfs_h *g,
883                                         guestfs_abort_cb);
884
885 The callback C<cb> will be called if there is an out of memory
886 situation.  I<Note this callback must not return>.
887
888 The default is to call L<abort(3)>.
889
890 You cannot set C<cb> to C<NULL>.  You can't ignore out of memory
891 situations.
892
893 =head2 guestfs_get_out_of_memory_handler
894
895  guestfs_abort_fn guestfs_get_out_of_memory_handler (guestfs_h *g);
896
897 This returns the current out of memory handler.
898
899 =head1 PATH
900
901 Libguestfs needs a kernel and initrd.img, which it finds by looking
902 along an internal path.
903
904 By default it looks for these in the directory C<$libdir/guestfs>
905 (eg. C</usr/local/lib/guestfs> or C</usr/lib64/guestfs>).
906
907 Use L</guestfs_set_path> or set the environment variable
908 L</LIBGUESTFS_PATH> to change the directories that libguestfs will
909 search in.  The value is a colon-separated list of paths.  The current
910 directory is I<not> searched unless the path contains an empty element
911 or C<.>.  For example C<LIBGUESTFS_PATH=:/usr/lib/guestfs> would
912 search the current directory and then C</usr/lib/guestfs>.
913
914 =head1 HIGH-LEVEL API ACTIONS
915
916 =head2 ABI GUARANTEE
917
918 We guarantee the libguestfs ABI (binary interface), for public,
919 high-level actions as outlined in this section.  Although we will
920 deprecate some actions, for example if they get replaced by newer
921 calls, we will keep the old actions forever.  This allows you the
922 developer to program in confidence against the libguestfs API.
923
924 @ACTIONS@
925
926 =head1 STRUCTURES
927
928 @STRUCTS@
929
930 =head1 AVAILABILITY
931
932 =head2 GROUPS OF FUNCTIONALITY IN THE APPLIANCE
933
934 Using L</guestfs_available> you can test availability of
935 the following groups of functions.  This test queries the
936 appliance to see if the appliance you are currently using
937 supports the functionality.
938
939 @AVAILABILITY@
940
941 =head2 GUESTFISH supported COMMAND
942
943 In L<guestfish(3)> there is a handy interactive command
944 C<supported> which prints out the available groups and
945 whether they are supported by this build of libguestfs.
946 Note however that you have to do C<run> first.
947
948 =head2 SINGLE CALLS AT COMPILE TIME
949
950 Since version 1.5.8, C<E<lt>guestfs.hE<gt>> defines symbols
951 for each C API function, such as:
952
953  #define LIBGUESTFS_HAVE_DD 1
954
955 if L</guestfs_dd> is available.
956
957 Before version 1.5.8, if you needed to test whether a single
958 libguestfs function is available at compile time, we recommended using
959 build tools such as autoconf or cmake.  For example in autotools you
960 could use:
961
962  AC_CHECK_LIB([guestfs],[guestfs_create])
963  AC_CHECK_FUNCS([guestfs_dd])
964
965 which would result in C<HAVE_GUESTFS_DD> being either defined
966 or not defined in your program.
967
968 =head2 SINGLE CALLS AT RUN TIME
969
970 Testing at compile time doesn't guarantee that a function really
971 exists in the library.  The reason is that you might be dynamically
972 linked against a previous I<libguestfs.so> (dynamic library)
973 which doesn't have the call.  This situation unfortunately results
974 in a segmentation fault, which is a shortcoming of the C dynamic
975 linking system itself.
976
977 You can use L<dlopen(3)> to test if a function is available
978 at run time, as in this example program (note that you still
979 need the compile time check as well):
980
981  #include <stdio.h>
982  #include <stdlib.h>
983  #include <unistd.h>
984  #include <dlfcn.h>
985  #include <guestfs.h>
986  
987  main ()
988  {
989  #ifdef LIBGUESTFS_HAVE_DD
990    void *dl;
991    int has_function;
992  
993    /* Test if the function guestfs_dd is really available. */
994    dl = dlopen (NULL, RTLD_LAZY);
995    if (!dl) {
996      fprintf (stderr, "dlopen: %s\n", dlerror ());
997      exit (EXIT_FAILURE);
998    }
999    has_function = dlsym (dl, "guestfs_dd") != NULL;
1000    dlclose (dl);
1001  
1002    if (!has_function)
1003      printf ("this libguestfs.so does NOT have guestfs_dd function\n");
1004    else {
1005      printf ("this libguestfs.so has guestfs_dd function\n");
1006      /* Now it's safe to call
1007      guestfs_dd (g, "foo", "bar");
1008      */
1009    }
1010  #else
1011    printf ("guestfs_dd function was not found at compile time\n");
1012  #endif
1013   }
1014
1015 You may think the above is an awful lot of hassle, and it is.
1016 There are other ways outside of the C linking system to ensure
1017 that this kind of incompatibility never arises, such as using
1018 package versioning:
1019
1020  Requires: libguestfs >= 1.0.80
1021
1022 =begin html
1023
1024 <!-- old anchor for the next section -->
1025 <a name="state_machine_and_low_level_event_api"/>
1026
1027 =end html
1028
1029 =head1 ARCHITECTURE
1030
1031 Internally, libguestfs is implemented by running an appliance (a
1032 special type of small virtual machine) using L<qemu(1)>.  Qemu runs as
1033 a child process of the main program.
1034
1035   ___________________
1036  /                   \
1037  | main program      |
1038  |                   |
1039  |                   |           child process / appliance
1040  |                   |           __________________________
1041  |                   |          / qemu                     \
1042  +-------------------+   RPC    |      +-----------------+ |
1043  | libguestfs     <--------------------> guestfsd        | |
1044  |                   |          |      +-----------------+ |
1045  \___________________/          |      | Linux kernel    | |
1046                                 |      +--^--------------+ |
1047                                 \_________|________________/
1048                                           |
1049                                    _______v______
1050                                   /              \
1051                                   | Device or    |
1052                                   | disk image   |
1053                                   \______________/
1054
1055 The library, linked to the main program, creates the child process and
1056 hence the appliance in the L</guestfs_launch> function.
1057
1058 Inside the appliance is a Linux kernel and a complete stack of
1059 userspace tools (such as LVM and ext2 programs) and a small
1060 controlling daemon called L</guestfsd>.  The library talks to
1061 L</guestfsd> using remote procedure calls (RPC).  There is a mostly
1062 one-to-one correspondence between libguestfs API calls and RPC calls
1063 to the daemon.  Lastly the disk image(s) are attached to the qemu
1064 process which translates device access by the appliance's Linux kernel
1065 into accesses to the image.
1066
1067 A common misunderstanding is that the appliance "is" the virtual
1068 machine.  Although the disk image you are attached to might also be
1069 used by some virtual machine, libguestfs doesn't know or care about
1070 this.  (But you will care if both libguestfs's qemu process and your
1071 virtual machine are trying to update the disk image at the same time,
1072 since these usually results in massive disk corruption).
1073
1074 =head1 STATE MACHINE
1075
1076 libguestfs uses a state machine to model the child process:
1077
1078                          |
1079                     guestfs_create
1080                          |
1081                          |
1082                      ____V_____
1083                     /          \
1084                     |  CONFIG  |
1085                     \__________/
1086                      ^ ^   ^  \
1087                     /  |    \  \ guestfs_launch
1088                    /   |    _\__V______
1089                   /    |   /           \
1090                  /     |   | LAUNCHING |
1091                 /      |   \___________/
1092                /       |       /
1093               /        |  guestfs_launch
1094              /         |     /
1095     ______  /        __|____V
1096    /      \ ------> /        \
1097    | BUSY |         | READY  |
1098    \______/ <------ \________/
1099
1100 The normal transitions are (1) CONFIG (when the handle is created, but
1101 there is no child process), (2) LAUNCHING (when the child process is
1102 booting up), (3) alternating between READY and BUSY as commands are
1103 issued to, and carried out by, the child process.
1104
1105 The guest may be killed by L</guestfs_kill_subprocess>, or may die
1106 asynchronously at any time (eg. due to some internal error), and that
1107 causes the state to transition back to CONFIG.
1108
1109 Configuration commands for qemu such as L</guestfs_add_drive> can only
1110 be issued when in the CONFIG state.
1111
1112 The API offers one call that goes from CONFIG through LAUNCHING to
1113 READY.  L</guestfs_launch> blocks until the child process is READY to
1114 accept commands (or until some failure or timeout).
1115 L</guestfs_launch> internally moves the state from CONFIG to LAUNCHING
1116 while it is running.
1117
1118 API actions such as L</guestfs_mount> can only be issued when in the
1119 READY state.  These API calls block waiting for the command to be
1120 carried out (ie. the state to transition to BUSY and then back to
1121 READY).  There are no non-blocking versions, and no way to issue more
1122 than one command per handle at the same time.
1123
1124 Finally, the child process sends asynchronous messages back to the
1125 main program, such as kernel log messages.  You can register a
1126 callback to receive these messages.
1127
1128 =head2 SETTING CALLBACKS TO HANDLE EVENTS
1129
1130 The child process generates events in some situations.  Current events
1131 include: receiving a log message, the child process exits.
1132
1133 Use the C<guestfs_set_*_callback> functions to set a callback for
1134 different types of events.
1135
1136 Only I<one callback of each type> can be registered for each handle.
1137 Calling C<guestfs_set_*_callback> again overwrites the previous
1138 callback of that type.  Cancel all callbacks of this type by calling
1139 this function with C<cb> set to C<NULL>.
1140
1141 =head2 guestfs_set_log_message_callback
1142
1143  typedef void (*guestfs_log_message_cb) (guestfs_h *g, void *opaque,
1144                                          char *buf, int len);
1145  void guestfs_set_log_message_callback (guestfs_h *g,
1146                                         guestfs_log_message_cb cb,
1147                                         void *opaque);
1148
1149 The callback function C<cb> will be called whenever qemu or the guest
1150 writes anything to the console.
1151
1152 Use this function to capture kernel messages and similar.
1153
1154 Normally there is no log message handler, and log messages are just
1155 discarded.
1156
1157 =head2 guestfs_set_subprocess_quit_callback
1158
1159  typedef void (*guestfs_subprocess_quit_cb) (guestfs_h *g, void *opaque);
1160  void guestfs_set_subprocess_quit_callback (guestfs_h *g,
1161                                             guestfs_subprocess_quit_cb cb,
1162                                             void *opaque);
1163
1164 The callback function C<cb> will be called when the child process
1165 quits, either asynchronously or if killed by
1166 L</guestfs_kill_subprocess>.  (This corresponds to a transition from
1167 any state to the CONFIG state).
1168
1169 =head2 guestfs_set_launch_done_callback
1170
1171  typedef void (*guestfs_launch_done_cb) (guestfs_h *g, void *opaque);
1172  void guestfs_set_launch_done_callback (guestfs_h *g,
1173                                         guestfs_launch_done_cb cb,
1174                                         void *opaque);
1175
1176 The callback function C<cb> will be called when the child process
1177 becomes ready first time after it has been launched.  (This
1178 corresponds to a transition from LAUNCHING to the READY state).
1179
1180 =head2 guestfs_set_close_callback
1181
1182  typedef void (*guestfs_close_cb) (guestfs_h *g, void *opaque);
1183  void guestfs_set_close_callback (guestfs_h *g,
1184                                   guestfs_close_cb cb,
1185                                   void *opaque);
1186
1187 The callback function C<cb> will be called while the handle
1188 is being closed (synchronously from L</guestfs_close>).
1189
1190 Note that libguestfs installs an L<atexit(3)> handler to try to
1191 clean up handles that are open when the program exits.  This
1192 means that this callback might be called indirectly from
1193 L<exit(3)>, which can cause unexpected problems in higher-level
1194 languages (eg. if your HLL interpreter has already been cleaned
1195 up by the time this is called, and if your callback then jumps
1196 into some HLL function).
1197
1198 =head2 guestfs_set_progress_callback
1199
1200  typedef void (*guestfs_progress_cb) (guestfs_h *g, void *opaque,
1201                                       int proc_nr, int serial,
1202                                       uint64_t position, uint64_t total);
1203  void guestfs_set_progress_callback (guestfs_h *g,
1204                                      guestfs_progress_cb cb,
1205                                      void *opaque);
1206
1207 Some long-running operations can generate progress messages.  If
1208 this callback is registered, then it will be called each time a
1209 progress message is generated (usually two seconds after the
1210 operation started, and three times per second thereafter until
1211 it completes, although the frequency may change in future versions).
1212
1213 The callback receives two numbers: C<position> and C<total>.
1214 The units of C<total> are not defined, although for some
1215 operations C<total> may relate in some way to the amount of
1216 data to be transferred (eg. in bytes or megabytes), and
1217 C<position> may be the portion which has been transferred.
1218
1219 The only defined and stable parts of the API are:
1220
1221 =over 4
1222
1223 =item *
1224
1225 The callback can display to the user some type of progress bar or
1226 indicator which shows the ratio of C<position>:C<total>.
1227
1228 =item *
1229
1230 0 E<lt>= C<position> E<lt>= C<total>
1231
1232 =item *
1233
1234 If any progress notification is sent during a call, then a final
1235 progress notification is always sent when C<position> = C<total>.
1236
1237 This is to simplify caller code, so callers can easily set the
1238 progress indicator to "100%" at the end of the operation, without
1239 requiring special code to detect this case.
1240
1241 =back
1242
1243 The callback also receives the procedure number and serial number of
1244 the call.  These are only useful for debugging protocol issues, and
1245 the callback can normally ignore them.  The callback may want to
1246 print these numbers in error messages or debugging messages.
1247
1248 =head1 PRIVATE DATA AREA
1249
1250 You can attach named pieces of private data to the libguestfs handle,
1251 and fetch them by name for the lifetime of the handle.  This is called
1252 the private data area and is only available from the C API.
1253
1254 To attach a named piece of data, use the following call:
1255
1256  void guestfs_set_private (guestfs_h *g, const char *key, void *data);
1257
1258 C<key> is the name to associate with this data, and C<data> is an
1259 arbitrary pointer (which can be C<NULL>).  Any previous item with the
1260 same name is overwritten.
1261
1262 You can use any C<key> you want, but names beginning with an
1263 underscore character are reserved for internal libguestfs purposes
1264 (for implementing language bindings).  It is recommended to prefix the
1265 name with some unique string to avoid collisions with other users.
1266
1267 To retrieve the pointer, use:
1268
1269  void *guestfs_get_private (guestfs_h *g, const char *key);
1270
1271 This function returns C<NULL> if either no data is found associated
1272 with C<key>, or if the user previously set the C<key>'s C<data>
1273 pointer to C<NULL>.
1274
1275 Libguestfs does not try to look at or interpret the C<data> pointer in
1276 any way.  As far as libguestfs is concerned, it need not be a valid
1277 pointer at all.  In particular, libguestfs does I<not> try to free the
1278 data when the handle is closed.  If the data must be freed, then the
1279 caller must either free it before calling L</guestfs_close> or must
1280 set up a close callback to do it (see L</guestfs_set_close_callback>,
1281 and note that only one callback can be registered for a handle).
1282
1283 The private data area is implemented using a hash table, and should be
1284 reasonably efficient for moderate numbers of keys.
1285
1286 =head1 BLOCK DEVICE NAMING
1287
1288 In the kernel there is now quite a profusion of schemata for naming
1289 block devices (in this context, by I<block device> I mean a physical
1290 or virtual hard drive).  The original Linux IDE driver used names
1291 starting with C</dev/hd*>.  SCSI devices have historically used a
1292 different naming scheme, C</dev/sd*>.  When the Linux kernel I<libata>
1293 driver became a popular replacement for the old IDE driver
1294 (particularly for SATA devices) those devices also used the
1295 C</dev/sd*> scheme.  Additionally we now have virtual machines with
1296 paravirtualized drivers.  This has created several different naming
1297 systems, such as C</dev/vd*> for virtio disks and C</dev/xvd*> for Xen
1298 PV disks.
1299
1300 As discussed above, libguestfs uses a qemu appliance running an
1301 embedded Linux kernel to access block devices.  We can run a variety
1302 of appliances based on a variety of Linux kernels.
1303
1304 This causes a problem for libguestfs because many API calls use device
1305 or partition names.  Working scripts and the recipe (example) scripts
1306 that we make available over the internet could fail if the naming
1307 scheme changes.
1308
1309 Therefore libguestfs defines C</dev/sd*> as the I<standard naming
1310 scheme>.  Internally C</dev/sd*> names are translated, if necessary,
1311 to other names as required.  For example, under RHEL 5 which uses the
1312 C</dev/hd*> scheme, any device parameter C</dev/sda2> is translated to
1313 C</dev/hda2> transparently.
1314
1315 Note that this I<only> applies to parameters.  The
1316 L</guestfs_list_devices>, L</guestfs_list_partitions> and similar calls
1317 return the true names of the devices and partitions as known to the
1318 appliance.
1319
1320 =head2 ALGORITHM FOR BLOCK DEVICE NAME TRANSLATION
1321
1322 Usually this translation is transparent.  However in some (very rare)
1323 cases you may need to know the exact algorithm.  Such cases include
1324 where you use L</guestfs_config> to add a mixture of virtio and IDE
1325 devices to the qemu-based appliance, so have a mixture of C</dev/sd*>
1326 and C</dev/vd*> devices.
1327
1328 The algorithm is applied only to I<parameters> which are known to be
1329 either device or partition names.  Return values from functions such
1330 as L</guestfs_list_devices> are never changed.
1331
1332 =over 4
1333
1334 =item *
1335
1336 Is the string a parameter which is a device or partition name?
1337
1338 =item *
1339
1340 Does the string begin with C</dev/sd>?
1341
1342 =item *
1343
1344 Does the named device exist?  If so, we use that device.
1345 However if I<not> then we continue with this algorithm.
1346
1347 =item *
1348
1349 Replace initial C</dev/sd> string with C</dev/hd>.
1350
1351 For example, change C</dev/sda2> to C</dev/hda2>.
1352
1353 If that named device exists, use it.  If not, continue.
1354
1355 =item *
1356
1357 Replace initial C</dev/sd> string with C</dev/vd>.
1358
1359 If that named device exists, use it.  If not, return an error.
1360
1361 =back
1362
1363 =head2 PORTABILITY CONCERNS
1364
1365 Although the standard naming scheme and automatic translation is
1366 useful for simple programs and guestfish scripts, for larger programs
1367 it is best not to rely on this mechanism.
1368
1369 Where possible for maximum future portability programs using
1370 libguestfs should use these future-proof techniques:
1371
1372 =over 4
1373
1374 =item *
1375
1376 Use L</guestfs_list_devices> or L</guestfs_list_partitions> to list
1377 actual device names, and then use those names directly.
1378
1379 Since those device names exist by definition, they will never be
1380 translated.
1381
1382 =item *
1383
1384 Use higher level ways to identify filesystems, such as LVM names,
1385 UUIDs and filesystem labels.
1386
1387 =back
1388
1389 =head1 INTERNALS
1390
1391 =head2 COMMUNICATION PROTOCOL
1392
1393 Don't rely on using this protocol directly.  This section documents
1394 how it currently works, but it may change at any time.
1395
1396 The protocol used to talk between the library and the daemon running
1397 inside the qemu virtual machine is a simple RPC mechanism built on top
1398 of XDR (RFC 1014, RFC 1832, RFC 4506).
1399
1400 The detailed format of structures is in C<src/guestfs_protocol.x>
1401 (note: this file is automatically generated).
1402
1403 There are two broad cases, ordinary functions that don't have any
1404 C<FileIn> and C<FileOut> parameters, which are handled with very
1405 simple request/reply messages.  Then there are functions that have any
1406 C<FileIn> or C<FileOut> parameters, which use the same request and
1407 reply messages, but they may also be followed by files sent using a
1408 chunked encoding.
1409
1410 =head3 ORDINARY FUNCTIONS (NO FILEIN/FILEOUT PARAMS)
1411
1412 For ordinary functions, the request message is:
1413
1414  total length (header + arguments,
1415       but not including the length word itself)
1416  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
1417  struct guestfs_<foo>_args (encoded as XDR)
1418
1419 The total length field allows the daemon to allocate a fixed size
1420 buffer into which it slurps the rest of the message.  As a result, the
1421 total length is limited to C<GUESTFS_MESSAGE_MAX> bytes (currently
1422 4MB), which means the effective size of any request is limited to
1423 somewhere under this size.
1424
1425 Note also that many functions don't take any arguments, in which case
1426 the C<guestfs_I<foo>_args> is completely omitted.
1427
1428 The header contains the procedure number (C<guestfs_proc>) which is
1429 how the receiver knows what type of args structure to expect, or none
1430 at all.
1431
1432 The reply message for ordinary functions is:
1433
1434  total length (header + ret,
1435       but not including the length word itself)
1436  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
1437  struct guestfs_<foo>_ret (encoded as XDR)
1438
1439 As above the C<guestfs_I<foo>_ret> structure may be completely omitted
1440 for functions that return no formal return values.
1441
1442 As above the total length of the reply is limited to
1443 C<GUESTFS_MESSAGE_MAX>.
1444
1445 In the case of an error, a flag is set in the header, and the reply
1446 message is slightly changed:
1447
1448  total length (header + error,
1449       but not including the length word itself)
1450  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
1451  struct guestfs_message_error (encoded as XDR)
1452
1453 The C<guestfs_message_error> structure contains the error message as a
1454 string.
1455
1456 =head3 FUNCTIONS THAT HAVE FILEIN PARAMETERS
1457
1458 A C<FileIn> parameter indicates that we transfer a file I<into> the
1459 guest.  The normal request message is sent (see above).  However this
1460 is followed by a sequence of file chunks.
1461
1462  total length (header + arguments,
1463       but not including the length word itself,
1464       and not including the chunks)
1465  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
1466  struct guestfs_<foo>_args (encoded as XDR)
1467  sequence of chunks for FileIn param #0
1468  sequence of chunks for FileIn param #1 etc.
1469
1470 The "sequence of chunks" is:
1471
1472  length of chunk (not including length word itself)
1473  struct guestfs_chunk (encoded as XDR)
1474  length of chunk
1475  struct guestfs_chunk (encoded as XDR)
1476    ...
1477  length of chunk
1478  struct guestfs_chunk (with data.data_len == 0)
1479
1480 The final chunk has the C<data_len> field set to zero.  Additionally a
1481 flag is set in the final chunk to indicate either successful
1482 completion or early cancellation.
1483
1484 At time of writing there are no functions that have more than one
1485 FileIn parameter.  However this is (theoretically) supported, by
1486 sending the sequence of chunks for each FileIn parameter one after
1487 another (from left to right).
1488
1489 Both the library (sender) I<and> the daemon (receiver) may cancel the
1490 transfer.  The library does this by sending a chunk with a special
1491 flag set to indicate cancellation.  When the daemon sees this, it
1492 cancels the whole RPC, does I<not> send any reply, and goes back to
1493 reading the next request.
1494
1495 The daemon may also cancel.  It does this by writing a special word
1496 C<GUESTFS_CANCEL_FLAG> to the socket.  The library listens for this
1497 during the transfer, and if it gets it, it will cancel the transfer
1498 (it sends a cancel chunk).  The special word is chosen so that even if
1499 cancellation happens right at the end of the transfer (after the
1500 library has finished writing and has started listening for the reply),
1501 the "spurious" cancel flag will not be confused with the reply
1502 message.
1503
1504 This protocol allows the transfer of arbitrary sized files (no 32 bit
1505 limit), and also files where the size is not known in advance
1506 (eg. from pipes or sockets).  However the chunks are rather small
1507 (C<GUESTFS_MAX_CHUNK_SIZE>), so that neither the library nor the
1508 daemon need to keep much in memory.
1509
1510 =head3 FUNCTIONS THAT HAVE FILEOUT PARAMETERS
1511
1512 The protocol for FileOut parameters is exactly the same as for FileIn
1513 parameters, but with the roles of daemon and library reversed.
1514
1515  total length (header + ret,
1516       but not including the length word itself,
1517       and not including the chunks)
1518  struct guestfs_message_header (encoded as XDR)
1519  struct guestfs_<foo>_ret (encoded as XDR)
1520  sequence of chunks for FileOut param #0
1521  sequence of chunks for FileOut param #1 etc.
1522
1523 =head3 INITIAL MESSAGE
1524
1525 When the daemon launches it sends an initial word
1526 (C<GUESTFS_LAUNCH_FLAG>) which indicates that the guest and daemon is
1527 alive.  This is what L</guestfs_launch> waits for.
1528
1529 =head3 PROGRESS NOTIFICATION MESSAGES
1530
1531 The daemon may send progress notification messages at any time.  These
1532 are distinguished by the normal length word being replaced by
1533 C<GUESTFS_PROGRESS_FLAG>, followed by a fixed size progress message.
1534
1535 The library turns them into progress callbacks (see
1536 C<guestfs_set_progress_callback>) if there is a callback registered,
1537 or discards them if not.
1538
1539 The daemon self-limits the frequency of progress messages it sends
1540 (see C<daemon/proto.c:notify_progress>).  Not all calls generate
1541 progress messages.
1542
1543 =head1 MULTIPLE HANDLES AND MULTIPLE THREADS
1544
1545 All high-level libguestfs actions are synchronous.  If you want
1546 to use libguestfs asynchronously then you must create a thread.
1547
1548 Only use the handle from a single thread.  Either use the handle
1549 exclusively from one thread, or provide your own mutex so that two
1550 threads cannot issue calls on the same handle at the same time.
1551
1552 See the graphical program guestfs-browser for one possible
1553 architecture for multithreaded programs using libvirt and libguestfs.
1554
1555 =head1 QEMU WRAPPERS
1556
1557 If you want to compile your own qemu, run qemu from a non-standard
1558 location, or pass extra arguments to qemu, then you can write a
1559 shell-script wrapper around qemu.
1560
1561 There is one important rule to remember: you I<must C<exec qemu>> as
1562 the last command in the shell script (so that qemu replaces the shell
1563 and becomes the direct child of the libguestfs-using program).  If you
1564 don't do this, then the qemu process won't be cleaned up correctly.
1565
1566 Here is an example of a wrapper, where I have built my own copy of
1567 qemu from source:
1568
1569  #!/bin/sh -
1570  qemudir=/home/rjones/d/qemu
1571  exec $qemudir/x86_64-softmmu/qemu-system-x86_64 -L $qemudir/pc-bios "$@"
1572
1573 Save this script as C</tmp/qemu.wrapper> (or wherever), C<chmod +x>,
1574 and then use it by setting the LIBGUESTFS_QEMU environment variable.
1575 For example:
1576
1577  LIBGUESTFS_QEMU=/tmp/qemu.wrapper guestfish
1578
1579 Note that libguestfs also calls qemu with the -help and -version
1580 options in order to determine features.
1581
1582 =head1 LIBGUESTFS VERSION NUMBERS
1583
1584 Since April 2010, libguestfs has started to make separate development
1585 and stable releases, along with corresponding branches in our git
1586 repository.  These separate releases can be identified by version
1587 number:
1588
1589                  even numbers for stable: 1.2.x, 1.4.x, ...
1590        .-------- odd numbers for development: 1.3.x, 1.5.x, ...
1591        |
1592        v
1593  1  .  3  .  5
1594  ^           ^
1595  |           |
1596  |           `-------- sub-version
1597  |
1598  `------ always '1' because we don't change the ABI
1599
1600 Thus "1.3.5" is the 5th update to the development branch "1.3".
1601
1602 As time passes we cherry pick fixes from the development branch and
1603 backport those into the stable branch, the effect being that the
1604 stable branch should get more stable and less buggy over time.  So the
1605 stable releases are ideal for people who don't need new features but
1606 would just like the software to work.
1607
1608 Our criteria for backporting changes are:
1609
1610 =over 4
1611
1612 =item *
1613
1614 Documentation changes which don't affect any code are
1615 backported unless the documentation refers to a future feature
1616 which is not in stable.
1617
1618 =item *
1619
1620 Bug fixes which are not controversial, fix obvious problems, and
1621 have been well tested are backported.
1622
1623 =item *
1624
1625 Simple rearrangements of code which shouldn't affect how it works get
1626 backported.  This is so that the code in the two branches doesn't get
1627 too far out of step, allowing us to backport future fixes more easily.
1628
1629 =item *
1630
1631 We I<don't> backport new features, new APIs, new tools etc, except in
1632 one exceptional case: the new feature is required in order to
1633 implement an important bug fix.
1634
1635 =back
1636
1637 A new stable branch starts when we think the new features in
1638 development are substantial and compelling enough over the current
1639 stable branch to warrant it.  When that happens we create new stable
1640 and development versions 1.N.0 and 1.(N+1).0 [N is even].  The new
1641 dot-oh release won't necessarily be so stable at this point, but by
1642 backporting fixes from development, that branch will stabilize over
1643 time.
1644
1645 =head1 ENVIRONMENT VARIABLES
1646
1647 =over 4
1648
1649 =item LIBGUESTFS_APPEND
1650
1651 Pass additional options to the guest kernel.
1652
1653 =item LIBGUESTFS_DEBUG
1654
1655 Set C<LIBGUESTFS_DEBUG=1> to enable verbose messages.  This
1656 has the same effect as calling C<guestfs_set_verbose (g, 1)>.
1657
1658 =item LIBGUESTFS_MEMSIZE
1659
1660 Set the memory allocated to the qemu process, in megabytes.  For
1661 example:
1662
1663  LIBGUESTFS_MEMSIZE=700
1664
1665 =item LIBGUESTFS_PATH
1666
1667 Set the path that libguestfs uses to search for kernel and initrd.img.
1668 See the discussion of paths in section PATH above.
1669
1670 =item LIBGUESTFS_QEMU
1671
1672 Set the default qemu binary that libguestfs uses.  If not set, then
1673 the qemu which was found at compile time by the configure script is
1674 used.
1675
1676 See also L</QEMU WRAPPERS> above.
1677
1678 =item LIBGUESTFS_TRACE
1679
1680 Set C<LIBGUESTFS_TRACE=1> to enable command traces.  This
1681 has the same effect as calling C<guestfs_set_trace (g, 1)>.
1682
1683 =item TMPDIR
1684
1685 Location of temporary directory, defaults to C</tmp>.
1686
1687 If libguestfs was compiled to use the supermin appliance then each
1688 handle will require rather a large amount of space in this directory
1689 for short periods of time (~ 80 MB).  You can use C<$TMPDIR> to
1690 configure another directory to use in case C</tmp> is not large
1691 enough.
1692
1693 =back
1694
1695 =head1 SEE ALSO
1696
1697 L<guestfish(1)>,
1698 L<guestmount(1)>,
1699 L<virt-cat(1)>,
1700 L<virt-df(1)>,
1701 L<virt-edit(1)>,
1702 L<virt-inspector(1)>,
1703 L<virt-list-filesystems(1)>,
1704 L<virt-list-partitions(1)>,
1705 L<virt-ls(1)>,
1706 L<virt-make-fs(1)>,
1707 L<virt-rescue(1)>,
1708 L<virt-tar(1)>,
1709 L<virt-win-reg(1)>,
1710 L<qemu(1)>,
1711 L<febootstrap(1)>,
1712 L<hivex(3)>,
1713 L<http://libguestfs.org/>.
1714
1715 Tools with a similar purpose:
1716 L<fdisk(8)>,
1717 L<parted(8)>,
1718 L<kpartx(8)>,
1719 L<lvm(8)>,
1720 L<disktype(1)>.
1721
1722 =head1 BUGS
1723
1724 To get a list of bugs against libguestfs use this link:
1725
1726 L<https://bugzilla.redhat.com/buglist.cgi?component=libguestfs&product=Virtualization+Tools>
1727
1728 To report a new bug against libguestfs use this link:
1729
1730 L<https://bugzilla.redhat.com/enter_bug.cgi?component=libguestfs&product=Virtualization+Tools>
1731
1732 When reporting a bug, please check:
1733
1734 =over 4
1735
1736 =item *
1737
1738 That the bug hasn't been reported already.
1739
1740 =item *
1741
1742 That you are testing a recent version.
1743
1744 =item *
1745
1746 Describe the bug accurately, and give a way to reproduce it.
1747
1748 =item *
1749
1750 Run libguestfs-test-tool and paste the B<complete, unedited>
1751 output into the bug report.
1752
1753 =back
1754
1755 =head1 AUTHORS
1756
1757 Richard W.M. Jones (C<rjones at redhat dot com>)
1758
1759 =head1 COPYRIGHT
1760
1761 Copyright (C) 2009-2010 Red Hat Inc.
1762 L<http://libguestfs.org/>
1763
1764 This library is free software; you can redistribute it and/or
1765 modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
1766 License as published by the Free Software Foundation; either
1767 version 2 of the License, or (at your option) any later version.
1768
1769 This library is distributed in the hope that it will be useful,
1770 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
1771 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
1772 Lesser General Public License for more details.
1773
1774 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
1775 License along with this library; if not, write to the Free Software
1776 Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA