cmd/ztest/ztest.c

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21 /*
  22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  23  * Copyright (c) 2011, 2015 by Delphix. All rights reserved.
  24  * Copyright 2011 Nexenta Systems, Inc.  All rights reserved.
  25  * Copyright (c) 2013 Steven Hartland. All rights reserved.
  26  */
  27
  28 /*
  29  * The objective of this program is to provide a DMU/ZAP/SPA stress test
  30  * that runs entirely in userland, is easy to use, and easy to extend.
  31  *
  32  * The overall design of the ztest program is as follows:
  33  *
  34  * (1) For each major functional area (e.g. adding vdevs to a pool,
  35  *     creating and destroying datasets, reading and writing objects, etc)
  36  *     we have a simple routine to test that functionality.  These
  37  *     individual routines do not have to do anything "stressful".
  38  *
  39  * (2) We turn these simple functionality tests into a stress test by
  40  *     running them all in parallel, with as many threads as desired,
  41  *     and spread across as many datasets, objects, and vdevs as desired.
  42  *
  43  * (3) While all this is happening, we inject faults into the pool to
  44  *     verify that self-healing data really works.
  45  *
  46  * (4) Every time we open a dataset, we change its checksum and compression
  47  *     functions.  Thus even individual objects vary from block to block
  48  *     in which checksum they use and whether they're compressed.
  49  *
  50  * (5) To verify that we never lose on-disk consistency after a crash,
  51  *     we run the entire test in a child of the main process.
  52  *     At random times, the child self-immolates with a SIGKILL.
  53  *     This is the software equivalent of pulling the power cord.
  54  *     The parent then runs the test again, using the existing
  55  *     storage pool, as many times as desired. If backwards compatibility
  56  *     testing is enabled ztest will sometimes run the "older" version
  57  *     of ztest after a SIGKILL.
  58  *
  59  * (6) To verify that we don't have future leaks or temporal incursions,
  60  *     many of the functional tests record the transaction group number
  61  *     as part of their data.  When reading old data, they verify that
  62  *     the transaction group number is less than the current, open txg.
  63  *     If you add a new test, please do this if applicable.
  64  *
  65  * (7) Threads are created with a reduced stack size, for sanity checking.
  66  *     Therefore, it's important not to allocate huge buffers on the stack.
  67  *
  68  * When run with no arguments, ztest runs for about five minutes and
  69  * produces no output if successful.  To get a little bit of information,
  70  * specify -V.  To get more information, specify -VV, and so on.
  71  *
  72  * To turn this into an overnight stress test, use -T to specify run time.
  73  *
  74  * You can ask more more vdevs [-v], datasets [-d], or threads [-t]
  75  * to increase the pool capacity, fanout, and overall stress level.
  76  *
  77  * Use the -k option to set the desired frequency of kills.
  78  *
  79  * When ztest invokes itself it passes all relevant information through a
  80  * temporary file which is mmap-ed in the child process. This allows shared
  81  * memory to survive the exec syscall. The ztest_shared_hdr_t struct is always
  82  * stored at offset 0 of this file and contains information on the size and
  83  * number of shared structures in the file. The information stored in this file
  84  * must remain backwards compatible with older versions of ztest so that
  85  * ztest can invoke them during backwards compatibility testing (-B).
  86  */
  87
  88 #include <sys/zfs_context.h>
  89 #include <sys/spa.h>
  90 #include <sys/dmu.h>
  91 #include <sys/txg.h>
  92 #include <sys/dbuf.h>
  93 #include <sys/zap.h>
  94 #include <sys/dmu_objset.h>
  95 #include <sys/poll.h>
  96 #include <sys/stat.h>
  97 #include <sys/time.h>
  98 #include <sys/wait.h>
  99 #include <sys/mman.h>
 100 #include <sys/resource.h>
 101 #include <sys/zio.h>
 102 #include <sys/zil.h>
 103 #include <sys/zil_impl.h>
 104 #include <sys/zfs_rlock.h>
 105 #include <sys/vdev_impl.h>
 106 #include <sys/vdev_file.h>
 107 #include <sys/spa_impl.h>
 108 #include <sys/metaslab_impl.h>
 109 #include <sys/dsl_prop.h>
 110 #include <sys/dsl_dataset.h>
 111 #include <sys/dsl_destroy.h>
 112 #include <sys/dsl_scan.h>
 113 #include <sys/zio_checksum.h>
 114 #include <sys/refcount.h>
 115 #include <sys/zfeature.h>
 116 #include <sys/dsl_userhold.h>
 117 #include <stdio.h>
 118 #include <stdio_ext.h>
 119 #include <stdlib.h>
 120 #include <unistd.h>
 121 #include <signal.h>
 122 #include <umem.h>
 123 #include <ctype.h>
 124 #include <math.h>
 125 #include <sys/fs/zfs.h>
 126 #include <zfs_fletcher.h>
 127 #include <libnvpair.h>
 128 #ifdef __GLIBC__
 129 #include <execinfo.h> /* for backtrace() */
 130 #endif
 131
 132 static int ztest_fd_data = -1;
 133 static int ztest_fd_rand = -1;
 134
 135 typedef struct ztest_shared_hdr {
 136         uint64_t        zh_hdr_size;
 137         uint64_t        zh_opts_size;
 138         uint64_t        zh_size;
 139         uint64_t        zh_stats_size;
 140         uint64_t        zh_stats_count;
 141         uint64_t        zh_ds_size;
 142         uint64_t        zh_ds_count;
 143 } ztest_shared_hdr_t;
 144
 145 static ztest_shared_hdr_t *ztest_shared_hdr;
 146
 147 typedef struct ztest_shared_opts {
 148         char zo_pool[MAXNAMELEN];
 149         char zo_dir[MAXNAMELEN];
 150         char zo_alt_ztest[MAXNAMELEN];
 151         char zo_alt_libpath[MAXNAMELEN];
 152         uint64_t zo_vdevs;
 153         uint64_t zo_vdevtime;
 154         size_t zo_vdev_size;
 155         int zo_ashift;
 156         int zo_mirrors;
 157         int zo_raidz;
 158         int zo_raidz_parity;
 159         int zo_datasets;
 160         int zo_threads;
 161         uint64_t zo_passtime;
 162         uint64_t zo_killrate;
 163         int zo_verbose;
 164         int zo_init;
 165         uint64_t zo_time;
 166         uint64_t zo_maxloops;
 167         uint64_t zo_metaslab_gang_bang;
 168 } ztest_shared_opts_t;
 169
 170 static const ztest_shared_opts_t ztest_opts_defaults = {
 171         .zo_pool = { 'z', 't', 'e', 's', 't', '\0' },
 172         .zo_dir = { '/', 't', 'm', 'p', '\0' },
 173         .zo_alt_ztest = { '\0' },
 174         .zo_alt_libpath = { '\0' },
 175         .zo_vdevs = 5,
 176         .zo_ashift = SPA_MINBLOCKSHIFT,
 177         .zo_mirrors = 2,
 178         .zo_raidz = 4,
 179         .zo_raidz_parity = 1,
 180         .zo_vdev_size = SPA_MINDEVSIZE * 2,
 181         .zo_datasets = 7,
 182         .zo_threads = 23,
 183         .zo_passtime = 60,              /* 60 seconds */
 184         .zo_killrate = 70,              /* 70% kill rate */
 185         .zo_verbose = 0,
 186         .zo_init = 1,
 187         .zo_time = 300,                 /* 5 minutes */
 188         .zo_maxloops = 50,              /* max loops during spa_freeze() */
 189         .zo_metaslab_gang_bang = 32 << 10
 190 };
 191
 192 extern uint64_t metaslab_gang_bang;
 193 extern uint64_t metaslab_df_alloc_threshold;
 194 extern int metaslab_preload_limit;
 195
 196 static ztest_shared_opts_t *ztest_shared_opts;
 197 static ztest_shared_opts_t ztest_opts;
 198
 199 typedef struct ztest_shared_ds {
 200         uint64_t        zd_seq;
 201 } ztest_shared_ds_t;
 202
 203 static ztest_shared_ds_t *ztest_shared_ds;
 204 #define ZTEST_GET_SHARED_DS(d) (&ztest_shared_ds[d])
 205
 206 #define BT_MAGIC        0x123456789abcdefULL
 207 #define MAXFAULTS() \
 208         (MAX(zs->zs_mirrors, 1) * (ztest_opts.zo_raidz_parity + 1) - 1)
 209
 210 enum ztest_io_type {
 211         ZTEST_IO_WRITE_TAG,
 212         ZTEST_IO_WRITE_PATTERN,
 213         ZTEST_IO_WRITE_ZEROES,
 214         ZTEST_IO_TRUNCATE,
 215         ZTEST_IO_SETATTR,
 216         ZTEST_IO_REWRITE,
 217         ZTEST_IO_TYPES
 218 };
 219
 220 typedef struct ztest_block_tag {
 221         uint64_t        bt_magic;
 222         uint64_t        bt_objset;
 223         uint64_t        bt_object;
 224         uint64_t        bt_offset;
 225         uint64_t        bt_gen;
 226         uint64_t        bt_txg;
 227         uint64_t        bt_crtxg;
 228 } ztest_block_tag_t;
 229
 230 typedef struct bufwad {
 231         uint64_t        bw_index;
 232         uint64_t        bw_txg;
 233         uint64_t        bw_data;
 234 } bufwad_t;
 235
 236 typedef struct rll {
 237         void            *rll_writer;
 238         int             rll_readers;
 239         kmutex_t        rll_lock;
 240         kcondvar_t      rll_cv;
 241 } rll_t;
 242
 243 typedef struct zll {
 244         list_t z_list;
 245         kmutex_t z_lock;
 246 } zll_t;
 247
 248 #define ZTEST_RANGE_LOCKS       64
 249 #define ZTEST_OBJECT_LOCKS      64
 250
 251 /*
 252  * Object descriptor.  Used as a template for object lookup/create/remove.
 253  */
 254 typedef struct ztest_od {
 255         uint64_t        od_dir;
 256         uint64_t        od_object;
 257         dmu_object_type_t od_type;
 258         dmu_object_type_t od_crtype;
 259         uint64_t        od_blocksize;
 260         uint64_t        od_crblocksize;
 261         uint64_t        od_gen;
 262         uint64_t        od_crgen;
 263         char            od_name[MAXNAMELEN];
 264 } ztest_od_t;
 265
 266 /*
 267  * Per-dataset state.
 268  */
 269 typedef struct ztest_ds {
 270         ztest_shared_ds_t *zd_shared;
 271         objset_t        *zd_os;
 272         rwlock_t        zd_zilog_lock;
 273         zilog_t         *zd_zilog;
 274         ztest_od_t      *zd_od;         /* debugging aid */
 275         char            zd_name[MAXNAMELEN];
 276         kmutex_t        zd_dirobj_lock;
 277         rll_t           zd_object_lock[ZTEST_OBJECT_LOCKS];
 278         zll_t           zd_range_lock[ZTEST_RANGE_LOCKS];
 279 } ztest_ds_t;
 280
 281 /*
 282  * Per-iteration state.
 283  */
 284 typedef void ztest_func_t(ztest_ds_t *zd, uint64_t id);
 285
 286 typedef struct ztest_info {
 287         ztest_func_t    *zi_func;       /* test function */
 288         uint64_t        zi_iters;       /* iterations per execution */
 289         uint64_t        *zi_interval;   /* execute every <interval> seconds */
 290         const char      *zi_funcname;   /* name of test function */
 291 } ztest_info_t;
 292
 293 typedef struct ztest_shared_callstate {
 294         uint64_t        zc_count;       /* per-pass count */
 295         uint64_t        zc_time;        /* per-pass time */
 296         uint64_t        zc_next;        /* next time to call this function */
 297 } ztest_shared_callstate_t;
 298
 299 static ztest_shared_callstate_t *ztest_shared_callstate;
 300 #define ZTEST_GET_SHARED_CALLSTATE(c) (&ztest_shared_callstate[c])
 301
 302 ztest_func_t ztest_dmu_read_write;
 303 ztest_func_t ztest_dmu_write_parallel;
 304 ztest_func_t ztest_dmu_object_alloc_free;
 305 ztest_func_t ztest_dmu_commit_callbacks;
 306 ztest_func_t ztest_zap;
 307 ztest_func_t ztest_zap_parallel;
 308 ztest_func_t ztest_zil_commit;
 309 ztest_func_t ztest_zil_remount;
 310 ztest_func_t ztest_dmu_read_write_zcopy;
 311 ztest_func_t ztest_dmu_objset_create_destroy;
 312 ztest_func_t ztest_dmu_prealloc;
 313 ztest_func_t ztest_fzap;
 314 ztest_func_t ztest_dmu_snapshot_create_destroy;
 315 ztest_func_t ztest_dsl_prop_get_set;
 316 ztest_func_t ztest_spa_prop_get_set;
 317 ztest_func_t ztest_spa_create_destroy;
 318 ztest_func_t ztest_fault_inject;
 319 ztest_func_t ztest_ddt_repair;
 320 ztest_func_t ztest_dmu_snapshot_hold;
 321 ztest_func_t ztest_spa_rename;
 322 ztest_func_t ztest_scrub;
 323 ztest_func_t ztest_dsl_dataset_promote_busy;
 324 ztest_func_t ztest_vdev_attach_detach;
 325 ztest_func_t ztest_vdev_LUN_growth;
 326 ztest_func_t ztest_vdev_add_remove;
 327 ztest_func_t ztest_vdev_aux_add_remove;
 328 ztest_func_t ztest_split_pool;
 329 ztest_func_t ztest_reguid;
 330 ztest_func_t ztest_spa_upgrade;
 331 ztest_func_t ztest_fletcher;
 332
 333 uint64_t zopt_always = 0ULL * NANOSEC;          /* all the time */
 334 uint64_t zopt_incessant = 1ULL * NANOSEC / 10;  /* every 1/10 second */
 335 uint64_t zopt_often = 1ULL * NANOSEC;           /* every second */
 336 uint64_t zopt_sometimes = 10ULL * NANOSEC;      /* every 10 seconds */
 337 uint64_t zopt_rarely = 60ULL * NANOSEC;         /* every 60 seconds */
 338
 339 #define ZTI_INIT(func, iters, interval) \
 340         {   .zi_func = (func), \
 341             .zi_iters = (iters), \
 342             .zi_interval = (interval), \
 343             .zi_funcname = # func }
 344
 345 ztest_info_t ztest_info[] = {
 346         ZTI_INIT(ztest_dmu_read_write, 1, &zopt_always),
 347         ZTI_INIT(ztest_dmu_write_parallel, 10, &zopt_always),
 348         ZTI_INIT(ztest_dmu_object_alloc_free, 1, &zopt_always),
 349         ZTI_INIT(ztest_dmu_commit_callbacks, 1, &zopt_always),
 350         ZTI_INIT(ztest_zap, 30, &zopt_always),
 351         ZTI_INIT(ztest_zap_parallel, 100, &zopt_always),
 352         ZTI_INIT(ztest_split_pool, 1, &zopt_always),
 353         ZTI_INIT(ztest_zil_commit, 1, &zopt_incessant),
 354         ZTI_INIT(ztest_zil_remount, 1, &zopt_sometimes),
 355         ZTI_INIT(ztest_dmu_read_write_zcopy, 1, &zopt_often),
 356         ZTI_INIT(ztest_dmu_objset_create_destroy, 1, &zopt_often),
 357         ZTI_INIT(ztest_dsl_prop_get_set, 1, &zopt_often),
 358         ZTI_INIT(ztest_spa_prop_get_set, 1, &zopt_sometimes),
 359 #if 0
 360         ZTI_INIT(ztest_dmu_prealloc, 1, &zopt_sometimes),
 361 #endif
 362         ZTI_INIT(ztest_fzap, 1, &zopt_sometimes),
 363         ZTI_INIT(ztest_dmu_snapshot_create_destroy, 1, &zopt_sometimes),
 364         ZTI_INIT(ztest_spa_create_destroy, 1, &zopt_sometimes),
 365         ZTI_INIT(ztest_fault_inject, 1, &zopt_sometimes),
 366         ZTI_INIT(ztest_ddt_repair, 1, &zopt_sometimes),
 367         ZTI_INIT(ztest_dmu_snapshot_hold, 1, &zopt_sometimes),
 368         ZTI_INIT(ztest_reguid, 1, &zopt_rarely),
 369         ZTI_INIT(ztest_spa_rename, 1, &zopt_rarely),
 370         ZTI_INIT(ztest_scrub, 1, &zopt_rarely),
 371         ZTI_INIT(ztest_spa_upgrade, 1, &zopt_rarely),
 372         ZTI_INIT(ztest_dsl_dataset_promote_busy, 1, &zopt_rarely),
 373         ZTI_INIT(ztest_vdev_attach_detach, 1, &zopt_sometimes),
 374         ZTI_INIT(ztest_vdev_LUN_growth, 1, &zopt_rarely),
 375         ZTI_INIT(ztest_vdev_add_remove, 1, &ztest_opts.zo_vdevtime),
 376         ZTI_INIT(ztest_vdev_aux_add_remove, 1, &ztest_opts.zo_vdevtime),
 377         ZTI_INIT(ztest_fletcher, 1, &zopt_rarely),
 378 };
 379
 380 #define ZTEST_FUNCS     (sizeof (ztest_info) / sizeof (ztest_info_t))
 381
 382 /*
 383  * The following struct is used to hold a list of uncalled commit callbacks.
 384  * The callbacks are ordered by txg number.
 385  */
 386 typedef struct ztest_cb_list {
 387         kmutex_t        zcl_callbacks_lock;
 388         list_t          zcl_callbacks;
 389 } ztest_cb_list_t;
 390
 391 /*
 392  * Stuff we need to share writably between parent and child.
 393  */
 394 typedef struct ztest_shared {
 395         boolean_t       zs_do_init;
 396         hrtime_t        zs_proc_start;
 397         hrtime_t        zs_proc_stop;
 398         hrtime_t        zs_thread_start;
 399         hrtime_t        zs_thread_stop;
 400         hrtime_t        zs_thread_kill;
 401         uint64_t        zs_enospc_count;
 402         uint64_t        zs_vdev_next_leaf;
 403         uint64_t        zs_vdev_aux;
 404         uint64_t        zs_alloc;
 405         uint64_t        zs_space;
 406         uint64_t        zs_splits;
 407         uint64_t        zs_mirrors;
 408         uint64_t        zs_metaslab_sz;
 409         uint64_t        zs_metaslab_df_alloc_threshold;
 410         uint64_t        zs_guid;
 411 } ztest_shared_t;
 412
 413 #define ID_PARALLEL     -1ULL
 414
 415 static char ztest_dev_template[] = "%s/%s.%llua";
 416 static char ztest_aux_template[] = "%s/%s.%s.%llu";
 417 ztest_shared_t *ztest_shared;
 418
 419 static spa_t *ztest_spa = NULL;
 420 static ztest_ds_t *ztest_ds;
 421
 422 static kmutex_t ztest_vdev_lock;
 423
 424 /*
 425  * The ztest_name_lock protects the pool and dataset namespace used by
 426  * the individual tests. To modify the namespace, consumers must grab
 427  * this lock as writer. Grabbing the lock as reader will ensure that the
 428  * namespace does not change while the lock is held.
 429  */
 430 static rwlock_t ztest_name_lock;
 431
 432 static boolean_t ztest_dump_core = B_TRUE;
 433 static boolean_t ztest_exiting;
 434
 435 /* Global commit callback list */
 436 static ztest_cb_list_t zcl;
 437 /* Commit cb delay */
 438 static uint64_t zc_min_txg_delay = UINT64_MAX;
 439 static int zc_cb_counter = 0;
 440
 441 /*
 442  * Minimum number of commit callbacks that need to be registered for us to check
 443  * whether the minimum txg delay is acceptable.
 444  */
 445 #define ZTEST_COMMIT_CB_MIN_REG 100
 446
 447 /*
 448  * If a number of txgs equal to this threshold have been created after a commit
 449  * callback has been registered but not called, then we assume there is an
 450  * implementation bug.
 451  */
 452 #define ZTEST_COMMIT_CB_THRESH  (TXG_CONCURRENT_STATES + 1000)
 453
 454 extern uint64_t metaslab_gang_bang;
 455 extern uint64_t metaslab_df_alloc_threshold;
 456
 457 enum ztest_object {
 458         ZTEST_META_DNODE = 0,
 459         ZTEST_DIROBJ,
 460         ZTEST_OBJECTS
 461 };
 462
 463 static void usage(boolean_t) __NORETURN;
 464
 465 /*
 466  * These libumem hooks provide a reasonable set of defaults for the allocator's
 467  * debugging facilities.
 468  */
 469 const char *
 470 _umem_debug_init(void)
 471 {
 472         return ("default,verbose"); /* $UMEM_DEBUG setting */
 473 }
 474
 475 const char *
 476 _umem_logging_init(void)
 477 {
 478         return ("fail,contents"); /* $UMEM_LOGGING setting */
 479 }
 480
 481 #define BACKTRACE_SZ    100
 482
 483 static void sig_handler(int signo)
 484 {
 485         struct sigaction action;
 486 #ifdef __GLIBC__ /* backtrace() is a GNU extension */
 487         int nptrs;
 488         void *buffer[BACKTRACE_SZ];
 489
 490         nptrs = backtrace(buffer, BACKTRACE_SZ);
 491         backtrace_symbols_fd(buffer, nptrs, STDERR_FILENO);
 492 #endif
 493
 494         /*
 495          * Restore default action and re-raise signal so SIGSEGV and
 496          * SIGABRT can trigger a core dump.
 497          */
 498         action.sa_handler = SIG_DFL;
 499         sigemptyset(&action.sa_mask);
 500         action.sa_flags = 0;
 501         (void) sigaction(signo, &action, NULL);
 502         raise(signo);
 503 }
 504
 505 #define FATAL_MSG_SZ    1024
 506
 507 char *fatal_msg;
 508
 509 static void
 510 fatal(int do_perror, char *message, ...)
 511 {
 512         va_list args;
 513         int save_errno = errno;
 514         char *buf;
 515
 516         (void) fflush(stdout);
 517         buf = umem_alloc(FATAL_MSG_SZ, UMEM_NOFAIL);
 518
 519         va_start(args, message);
 520         (void) sprintf(buf, "ztest: ");
 521         /* LINTED */
 522         (void) vsprintf(buf + strlen(buf), message, args);
 523         va_end(args);
 524         if (do_perror) {
 525                 (void) snprintf(buf + strlen(buf), FATAL_MSG_SZ - strlen(buf),
 526                     ": %s", strerror(save_errno));
 527         }
 528         (void) fprintf(stderr, "%s\n", buf);
 529         fatal_msg = buf;                        /* to ease debugging */
 530         if (ztest_dump_core)
 531                 abort();
 532         exit(3);
 533 }
 534
 535 static int
 536 str2shift(const char *buf)
 537 {
 538         const char *ends = "BKMGTPEZ";
 539         int i;
 540
 541         if (buf[0] == '\0')
 542                 return (0);
 543         for (i = 0; i < strlen(ends); i++) {
 544                 if (toupper(buf[0]) == ends[i])
 545                         break;
 546         }
 547         if (i == strlen(ends)) {
 548                 (void) fprintf(stderr, "ztest: invalid bytes suffix: %s\n",
 549                     buf);
 550                 usage(B_FALSE);
 551         }
 552         if (buf[1] == '\0' || (toupper(buf[1]) == 'B' && buf[2] == '\0')) {
 553                 return (10*i);
 554         }
 555         (void) fprintf(stderr, "ztest: invalid bytes suffix: %s\n", buf);
 556         usage(B_FALSE);
 557         /* NOTREACHED */
 558 }
 559
 560 static uint64_t
 561 nicenumtoull(const char *buf)
 562 {
 563         char *end;
 564         uint64_t val;
 565
 566         val = strtoull(buf, &end, 0);
 567         if (end == buf) {
 568                 (void) fprintf(stderr, "ztest: bad numeric value: %s\n", buf);
 569                 usage(B_FALSE);
 570         } else if (end[0] == '.') {
 571                 double fval = strtod(buf, &end);
 572                 fval *= pow(2, str2shift(end));
 573                 if (fval > UINT64_MAX) {
 574                         (void) fprintf(stderr, "ztest: value too large: %s\n",
 575                             buf);
 576                         usage(B_FALSE);
 577                 }
 578                 val = (uint64_t)fval;
 579         } else {
 580                 int shift = str2shift(end);
 581                 if (shift >= 64 || (val << shift) >> shift != val) {
 582                         (void) fprintf(stderr, "ztest: value too large: %s\n",
 583                             buf);
 584                         usage(B_FALSE);
 585                 }
 586                 val <<= shift;
 587         }
 588         return (val);
 589 }
 590
 591 static void
 592 usage(boolean_t requested)
 593 {
 594         const ztest_shared_opts_t *zo = &ztest_opts_defaults;
 595
 596         char nice_vdev_size[10];
 597         char nice_gang_bang[10];
 598         FILE *fp = requested ? stdout : stderr;
 599
 600         nicenum(zo->zo_vdev_size, nice_vdev_size);
 601         nicenum(zo->zo_metaslab_gang_bang, nice_gang_bang);
 602
 603         (void) fprintf(fp, "Usage: %s\n"
 604             "\t[-v vdevs (default: %llu)]\n"
 605             "\t[-s size_of_each_vdev (default: %s)]\n"
 606             "\t[-a alignment_shift (default: %d)] use 0 for random\n"
 607             "\t[-m mirror_copies (default: %d)]\n"
 608             "\t[-r raidz_disks (default: %d)]\n"
 609             "\t[-R raidz_parity (default: %d)]\n"
 610             "\t[-d datasets (default: %d)]\n"
 611             "\t[-t threads (default: %d)]\n"
 612             "\t[-g gang_block_threshold (default: %s)]\n"
 613             "\t[-i init_count (default: %d)] initialize pool i times\n"
 614             "\t[-k kill_percentage (default: %llu%%)]\n"
 615             "\t[-p pool_name (default: %s)]\n"
 616             "\t[-f dir (default: %s)] file directory for vdev files\n"
 617             "\t[-V] verbose (use multiple times for ever more blather)\n"
 618             "\t[-E] use existing pool instead of creating new one\n"
 619             "\t[-T time (default: %llu sec)] total run time\n"
 620             "\t[-F freezeloops (default: %llu)] max loops in spa_freeze()\n"
 621             "\t[-P passtime (default: %llu sec)] time per pass\n"
 622             "\t[-B alt_ztest (default: <none>)] alternate ztest path\n"
 623             "\t[-h] (print help)\n"
 624             "",
 625             zo->zo_pool,
 626             (u_longlong_t)zo->zo_vdevs,                 /* -v */
 627             nice_vdev_size,                             /* -s */
 628             zo->zo_ashift,                              /* -a */
 629             zo->zo_mirrors,                             /* -m */
 630             zo->zo_raidz,                               /* -r */
 631             zo->zo_raidz_parity,                        /* -R */
 632             zo->zo_datasets,                            /* -d */
 633             zo->zo_threads,                             /* -t */
 634             nice_gang_bang,                             /* -g */
 635             zo->zo_init,                                /* -i */
 636             (u_longlong_t)zo->zo_killrate,              /* -k */
 637             zo->zo_pool,                                /* -p */
 638             zo->zo_dir,                                 /* -f */
 639             (u_longlong_t)zo->zo_time,                  /* -T */
 640             (u_longlong_t)zo->zo_maxloops,              /* -F */
 641             (u_longlong_t)zo->zo_passtime);
 642         exit(requested ? 0 : 1);
 643 }
 644
 645 static void
 646 process_options(int argc, char **argv)
 647 {
 648         char *path;
 649         ztest_shared_opts_t *zo = &ztest_opts;
 650
 651         int opt;
 652         uint64_t value;
 653         char altdir[MAXNAMELEN] = { 0 };
 654
 655         bcopy(&ztest_opts_defaults, zo, sizeof (*zo));
 656
 657         while ((opt = getopt(argc, argv,
 658             "v:s:a:m:r:R:d:t:g:i:k:p:f:VET:P:hF:B:")) != EOF) {
 659                 value = 0;
 660                 switch (opt) {
 661                 case 'v':
 662                 case 's':
 663                 case 'a':
 664                 case 'm':
 665                 case 'r':
 666                 case 'R':
 667                 case 'd':
 668                 case 't':
 669                 case 'g':
 670                 case 'i':
 671                 case 'k':
 672                 case 'T':
 673                 case 'P':
 674                 case 'F':
 675                         value = nicenumtoull(optarg);
 676                 }
 677                 switch (opt) {
 678                 case 'v':
 679                         zo->zo_vdevs = value;
 680                         break;
 681                 case 's':
 682                         zo->zo_vdev_size = MAX(SPA_MINDEVSIZE, value);
 683                         break;
 684                 case 'a':
 685                         zo->zo_ashift = value;
 686                         break;
 687                 case 'm':
 688                         zo->zo_mirrors = value;
 689                         break;
 690                 case 'r':
 691                         zo->zo_raidz = MAX(1, value);
 692                         break;
 693                 case 'R':
 694                         zo->zo_raidz_parity = MIN(MAX(value, 1), 3);
 695                         break;
 696                 case 'd':
 697                         zo->zo_datasets = MAX(1, value);
 698                         break;
 699                 case 't':
 700                         zo->zo_threads = MAX(1, value);
 701                         break;
 702                 case 'g':
 703                         zo->zo_metaslab_gang_bang = MAX(SPA_MINBLOCKSIZE << 1,
 704                             value);
 705                         break;
 706                 case 'i':
 707                         zo->zo_init = value;
 708                         break;
 709                 case 'k':
 710                         zo->zo_killrate = value;
 711                         break;
 712                 case 'p':
 713                         (void) strlcpy(zo->zo_pool, optarg,
 714                             sizeof (zo->zo_pool));
 715                         break;
 716                 case 'f':
 717                         path = realpath(optarg, NULL);
 718                         if (path == NULL) {
 719                                 (void) fprintf(stderr, "error: %s: %s\n",
 720                                     optarg, strerror(errno));
 721                                 usage(B_FALSE);
 722                         } else {
 723                                 (void) strlcpy(zo->zo_dir, path,
 724                                     sizeof (zo->zo_dir));
 725                         }
 726                         break;
 727                 case 'V':
 728                         zo->zo_verbose++;
 729                         break;
 730                 case 'E':
 731                         zo->zo_init = 0;
 732                         break;
 733                 case 'T':
 734                         zo->zo_time = value;
 735                         break;
 736                 case 'P':
 737                         zo->zo_passtime = MAX(1, value);
 738                         break;
 739                 case 'F':
 740                         zo->zo_maxloops = MAX(1, value);
 741                         break;
 742                 case 'B':
 743                         (void) strlcpy(altdir, optarg, sizeof (altdir));
 744                         break;
 745                 case 'h':
 746                         usage(B_TRUE);
 747                         break;
 748                 case '?':
 749                 default:
 750                         usage(B_FALSE);
 751                         break;
 752                 }
 753         }
 754
 755         zo->zo_raidz_parity = MIN(zo->zo_raidz_parity, zo->zo_raidz - 1);
 756
 757         zo->zo_vdevtime =
 758             (zo->zo_vdevs > 0 ? zo->zo_time * NANOSEC / zo->zo_vdevs :
 759             UINT64_MAX >> 2);
 760
 761         if (strlen(altdir) > 0) {
 762                 char *cmd;
 763                 char *realaltdir;
 764                 char *bin;
 765                 char *ztest;
 766                 char *isa;
 767                 int isalen;
 768
 769                 cmd = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
 770                 realaltdir = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
 771
 772                 VERIFY(NULL != realpath(getexecname(), cmd));
 773                 if (0 != access(altdir, F_OK)) {
 774                         ztest_dump_core = B_FALSE;
 775                         fatal(B_TRUE, "invalid alternate ztest path: %s",
 776                             altdir);
 777                 }
 778                 VERIFY(NULL != realpath(altdir, realaltdir));
 779
 780                 /*
 781                  * 'cmd' should be of the form "<anything>/usr/bin/<isa>/ztest".
 782                  * We want to extract <isa> to determine if we should use
 783                  * 32 or 64 bit binaries.
 784                  */
 785                 bin = strstr(cmd, "/usr/bin/");
 786                 ztest = strstr(bin, "/ztest");
 787                 isa = bin + 9;
 788                 isalen = ztest - isa;
 789                 (void) snprintf(zo->zo_alt_ztest, sizeof (zo->zo_alt_ztest),
 790                     "%s/usr/bin/%.*s/ztest", realaltdir, isalen, isa);
 791                 (void) snprintf(zo->zo_alt_libpath, sizeof (zo->zo_alt_libpath),
 792                     "%s/usr/lib/%.*s", realaltdir, isalen, isa);
 793
 794                 if (0 != access(zo->zo_alt_ztest, X_OK)) {
 795                         ztest_dump_core = B_FALSE;
 796                         fatal(B_TRUE, "invalid alternate ztest: %s",
 797                             zo->zo_alt_ztest);
 798                 } else if (0 != access(zo->zo_alt_libpath, X_OK)) {
 799                         ztest_dump_core = B_FALSE;
 800                         fatal(B_TRUE, "invalid alternate lib directory %s",
 801                             zo->zo_alt_libpath);
 802                 }
 803
 804                 umem_free(cmd, MAXPATHLEN);
 805                 umem_free(realaltdir, MAXPATHLEN);
 806         }
 807 }
 808
 809 static void
 810 ztest_kill(ztest_shared_t *zs)
 811 {
 812         zs->zs_alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(ztest_spa));
 813         zs->zs_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(ztest_spa));
 814
 815         /*
 816          * Before we kill off ztest, make sure that the config is updated.
 817          * See comment above spa_config_sync().
 818          */
 819         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
 820         spa_config_sync(ztest_spa, B_FALSE, B_FALSE);
 821         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
 822
 823         (void) kill(getpid(), SIGKILL);
 824 }
 825
 826 static uint64_t
 827 ztest_random(uint64_t range)
 828 {
 829         uint64_t r;
 830
 831         ASSERT3S(ztest_fd_rand, >=, 0);
 832
 833         if (range == 0)
 834                 return (0);
 835
 836         if (read(ztest_fd_rand, &r, sizeof (r)) != sizeof (r))
 837                 fatal(1, "short read from /dev/urandom");
 838
 839         return (r % range);
 840 }
 841
 842 /* ARGSUSED */
 843 static void
 844 ztest_record_enospc(const char *s)
 845 {
 846         ztest_shared->zs_enospc_count++;
 847 }
 848
 849 static uint64_t
 850 ztest_get_ashift(void)
 851 {
 852         if (ztest_opts.zo_ashift == 0)
 853                 return (SPA_MINBLOCKSHIFT + ztest_random(5));
 854         return (ztest_opts.zo_ashift);
 855 }
 856
 857 static nvlist_t *
 858 make_vdev_file(char *path, char *aux, char *pool, size_t size, uint64_t ashift)
 859 {
 860         char *pathbuf;
 861         uint64_t vdev;
 862         nvlist_t *file;
 863
 864         pathbuf = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
 865
 866         if (ashift == 0)
 867                 ashift = ztest_get_ashift();
 868
 869         if (path == NULL) {
 870                 path = pathbuf;
 871
 872                 if (aux != NULL) {
 873                         vdev = ztest_shared->zs_vdev_aux;
 874                         (void) snprintf(path, MAXPATHLEN,
 875                             ztest_aux_template, ztest_opts.zo_dir,
 876                             pool == NULL ? ztest_opts.zo_pool : pool,
 877                             aux, vdev);
 878                 } else {
 879                         vdev = ztest_shared->zs_vdev_next_leaf++;
 880                         (void) snprintf(path, MAXPATHLEN,
 881                             ztest_dev_template, ztest_opts.zo_dir,
 882                             pool == NULL ? ztest_opts.zo_pool : pool, vdev);
 883                 }
 884         }
 885
 886         if (size != 0) {
 887                 int fd = open(path, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0666);
 888                 if (fd == -1)
 889                         fatal(1, "can't open %s", path);
 890                 if (ftruncate(fd, size) != 0)
 891                         fatal(1, "can't ftruncate %s", path);
 892                 (void) close(fd);
 893         }
 894
 895         VERIFY(nvlist_alloc(&file, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
 896         VERIFY(nvlist_add_string(file, ZPOOL_CONFIG_TYPE, VDEV_TYPE_FILE) == 0);
 897         VERIFY(nvlist_add_string(file, ZPOOL_CONFIG_PATH, path) == 0);
 898         VERIFY(nvlist_add_uint64(file, ZPOOL_CONFIG_ASHIFT, ashift) == 0);
 899         umem_free(pathbuf, MAXPATHLEN);
 900
 901         return (file);
 902 }
 903
 904 static nvlist_t *
 905 make_vdev_raidz(char *path, char *aux, char *pool, size_t size,
 906     uint64_t ashift, int r)
 907 {
 908         nvlist_t *raidz, **child;
 909         int c;
 910
 911         if (r < 2)
 912                 return (make_vdev_file(path, aux, pool, size, ashift));
 913         child = umem_alloc(r * sizeof (nvlist_t *), UMEM_NOFAIL);
 914
 915         for (c = 0; c < r; c++)
 916                 child[c] = make_vdev_file(path, aux, pool, size, ashift);
 917
 918         VERIFY(nvlist_alloc(&raidz, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
 919         VERIFY(nvlist_add_string(raidz, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
 920             VDEV_TYPE_RAIDZ) == 0);
 921         VERIFY(nvlist_add_uint64(raidz, ZPOOL_CONFIG_NPARITY,
 922             ztest_opts.zo_raidz_parity) == 0);
 923         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(raidz, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
 924             child, r) == 0);
 925
 926         for (c = 0; c < r; c++)
 927                 nvlist_free(child[c]);
 928
 929         umem_free(child, r * sizeof (nvlist_t *));
 930
 931         return (raidz);
 932 }
 933
 934 static nvlist_t *
 935 make_vdev_mirror(char *path, char *aux, char *pool, size_t size,
 936     uint64_t ashift, int r, int m)
 937 {
 938         nvlist_t *mirror, **child;
 939         int c;
 940
 941         if (m < 1)
 942                 return (make_vdev_raidz(path, aux, pool, size, ashift, r));
 943
 944         child = umem_alloc(m * sizeof (nvlist_t *), UMEM_NOFAIL);
 945
 946         for (c = 0; c < m; c++)
 947                 child[c] = make_vdev_raidz(path, aux, pool, size, ashift, r);
 948
 949         VERIFY(nvlist_alloc(&mirror, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
 950         VERIFY(nvlist_add_string(mirror, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
 951             VDEV_TYPE_MIRROR) == 0);
 952         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(mirror, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
 953             child, m) == 0);
 954
 955         for (c = 0; c < m; c++)
 956                 nvlist_free(child[c]);
 957
 958         umem_free(child, m * sizeof (nvlist_t *));
 959
 960         return (mirror);
 961 }
 962
 963 static nvlist_t *
 964 make_vdev_root(char *path, char *aux, char *pool, size_t size, uint64_t ashift,
 965     int log, int r, int m, int t)
 966 {
 967         nvlist_t *root, **child;
 968         int c;
 969
 970         ASSERT(t > 0);
 971
 972         child = umem_alloc(t * sizeof (nvlist_t *), UMEM_NOFAIL);
 973
 974         for (c = 0; c < t; c++) {
 975                 child[c] = make_vdev_mirror(path, aux, pool, size, ashift,
 976                     r, m);
 977                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_IS_LOG,
 978                     log) == 0);
 979         }
 980
 981         VERIFY(nvlist_alloc(&root, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
 982         VERIFY(nvlist_add_string(root, ZPOOL_CONFIG_TYPE, VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
 983         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(root, aux ? aux : ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
 984             child, t) == 0);
 985
 986         for (c = 0; c < t; c++)
 987                 nvlist_free(child[c]);
 988
 989         umem_free(child, t * sizeof (nvlist_t *));
 990
 991         return (root);
 992 }
 993
 994 /*
 995  * Find a random spa version. Returns back a random spa version in the
 996  * range [initial_version, SPA_VERSION_FEATURES].
 997  */
 998 static uint64_t
 999 ztest_random_spa_version(uint64_t initial_version)
1000 {
1001         uint64_t version = initial_version;
1002
1003         if (version <= SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES) {
1004                 version = version +
1005                     ztest_random(SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES - version + 1);
1006         }
1007
1008         if (version > SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES)
1009                 version = SPA_VERSION_FEATURES;
1010
1011         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
1012         return (version);
1013 }
1014
1015 static int
1016 ztest_random_blocksize(void)
1017 {
1018         /*
1019          * Choose a block size >= the ashift.
1020          * If the SPA supports new MAXBLOCKSIZE, test up to 1MB blocks.
1021          */
1022         int maxbs = SPA_OLD_MAXBLOCKSHIFT;
1023         if (spa_maxblocksize(ztest_spa) == SPA_MAXBLOCKSIZE)
1024                 maxbs = 20;
1025         uint64_t block_shift =
1026             ztest_random(maxbs - ztest_spa->spa_max_ashift + 1);
1027         return (1 << (SPA_MINBLOCKSHIFT + block_shift));
1028 }
1029
1030 static int
1031 ztest_random_ibshift(void)
1032 {
1033         return (DN_MIN_INDBLKSHIFT +
1034             ztest_random(DN_MAX_INDBLKSHIFT - DN_MIN_INDBLKSHIFT + 1));
1035 }
1036
1037 static uint64_t
1038 ztest_random_vdev_top(spa_t *spa, boolean_t log_ok)
1039 {
1040         uint64_t top;
1041         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1042         vdev_t *tvd;
1043
1044         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_READER) != 0);
1045
1046         do {
1047                 top = ztest_random(rvd->vdev_children);
1048                 tvd = rvd->vdev_child[top];
1049         } while (tvd->vdev_ishole || (tvd->vdev_islog && !log_ok) ||
1050             tvd->vdev_mg == NULL || tvd->vdev_mg->mg_class == NULL);
1051
1052         return (top);
1053 }
1054
1055 static uint64_t
1056 ztest_random_dsl_prop(zfs_prop_t prop)
1057 {
1058         uint64_t value;
1059
1060         do {
1061                 value = zfs_prop_random_value(prop, ztest_random(-1ULL));
1062         } while (prop == ZFS_PROP_CHECKSUM && value == ZIO_CHECKSUM_OFF);
1063
1064         return (value);
1065 }
1066
1067 static int
1068 ztest_dsl_prop_set_uint64(char *osname, zfs_prop_t prop, uint64_t value,
1069     boolean_t inherit)
1070 {
1071         const char *propname = zfs_prop_to_name(prop);
1072         const char *valname;
1073         char *setpoint;
1074         uint64_t curval;
1075         int error;
1076
1077         error = dsl_prop_set_int(osname, propname,
1078             (inherit ? ZPROP_SRC_NONE : ZPROP_SRC_LOCAL), value);
1079
1080         if (error == ENOSPC) {
1081                 ztest_record_enospc(FTAG);
1082                 return (error);
1083         }
1084         ASSERT0(error);
1085
1086         setpoint = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
1087         VERIFY0(dsl_prop_get_integer(osname, propname, &curval, setpoint));
1088
1089         if (ztest_opts.zo_verbose >= 6) {
1090                 int err;
1091
1092                 err = zfs_prop_index_to_string(prop, curval, &valname);
1093                 if (err)
1094                         (void) printf("%s %s = %llu at '%s'\n",
1095                             osname, propname, (unsigned long long)curval,
1096                                 setpoint);
1097                 else
1098                         (void) printf("%s %s = %s at '%s'\n",
1099                             osname, propname, valname, setpoint);
1100         }
1101         umem_free(setpoint, MAXPATHLEN);
1102
1103         return (error);
1104 }
1105
1106 static int
1107 ztest_spa_prop_set_uint64(zpool_prop_t prop, uint64_t value)
1108 {
1109         spa_t *spa = ztest_spa;
1110         nvlist_t *props = NULL;
1111         int error;
1112
1113         VERIFY(nvlist_alloc(&props, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
1114         VERIFY(nvlist_add_uint64(props, zpool_prop_to_name(prop), value) == 0);
1115
1116         error = spa_prop_set(spa, props);
1117
1118         nvlist_free(props);
1119
1120         if (error == ENOSPC) {
1121                 ztest_record_enospc(FTAG);
1122                 return (error);
1123         }
1124         ASSERT0(error);
1125
1126         return (error);
1127 }
1128
1129
1130 /*
1131  * Object and range lock mechanics
1132  */
1133 typedef struct {
1134         list_node_t z_lnode;
1135         refcount_t z_refcnt;
1136         uint64_t z_object;
1137         zfs_rlock_t z_range_lock;
1138 } ztest_znode_t;
1139
1140 typedef struct {
1141         rl_t *z_rl;
1142         ztest_znode_t *z_ztznode;
1143 } ztest_zrl_t;
1144
1145 static ztest_znode_t *
1146 ztest_znode_init(uint64_t object)
1147 {
1148         ztest_znode_t *zp = umem_alloc(sizeof (*zp), UMEM_NOFAIL);
1149
1150         list_link_init(&zp->z_lnode);
1151         refcount_create(&zp->z_refcnt);
1152         zp->z_object = object;
1153         zfs_rlock_init(&zp->z_range_lock);
1154
1155         return (zp);
1156 }
1157
1158 static void
1159 ztest_znode_fini(ztest_znode_t *zp)
1160 {
1161         ASSERT(refcount_is_zero(&zp->z_refcnt));
1162         zfs_rlock_destroy(&zp->z_range_lock);
1163         zp->z_object = 0;
1164         refcount_destroy(&zp->z_refcnt);
1165         list_link_init(&zp->z_lnode);
1166         umem_free(zp, sizeof (*zp));
1167 }
1168
1169 static void
1170 ztest_zll_init(zll_t *zll)
1171 {
1172         mutex_init(&zll->z_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1173         list_create(&zll->z_list, sizeof (ztest_znode_t),
1174             offsetof(ztest_znode_t, z_lnode));
1175 }
1176
1177 static void
1178 ztest_zll_destroy(zll_t *zll)
1179 {
1180         list_destroy(&zll->z_list);
1181         mutex_destroy(&zll->z_lock);
1182 }
1183
1184 #define RL_TAG "range_lock"
1185 static ztest_znode_t *
1186 ztest_znode_get(ztest_ds_t *zd, uint64_t object)
1187 {
1188         zll_t *zll = &zd->zd_range_lock[object & (ZTEST_OBJECT_LOCKS - 1)];
1189         ztest_znode_t *zp = NULL;
1190         mutex_enter(&zll->z_lock);
1191         for (zp = list_head(&zll->z_list); (zp);
1192             zp = list_next(&zll->z_list, zp)) {
1193                 if (zp->z_object == object) {
1194                         refcount_add(&zp->z_refcnt, RL_TAG);
1195                         break;
1196                 }
1197         }
1198         if (zp == NULL) {
1199                 zp = ztest_znode_init(object);
1200                 refcount_add(&zp->z_refcnt, RL_TAG);
1201                 list_insert_head(&zll->z_list, zp);
1202         }
1203         mutex_exit(&zll->z_lock);
1204         return (zp);
1205 }
1206
1207 static void
1208 ztest_znode_put(ztest_ds_t *zd, ztest_znode_t *zp)
1209 {
1210         zll_t *zll = NULL;
1211         ASSERT3U(zp->z_object, !=, 0);
1212         zll = &zd->zd_range_lock[zp->z_object & (ZTEST_OBJECT_LOCKS - 1)];
1213         mutex_enter(&zll->z_lock);
1214         refcount_remove(&zp->z_refcnt, RL_TAG);
1215         if (refcount_is_zero(&zp->z_refcnt)) {
1216                 list_remove(&zll->z_list, zp);
1217                 ztest_znode_fini(zp);
1218         }
1219         mutex_exit(&zll->z_lock);
1220 }
1221
1222
1223 static void
1224 ztest_rll_init(rll_t *rll)
1225 {
1226         rll->rll_writer = NULL;
1227         rll->rll_readers = 0;
1228         mutex_init(&rll->rll_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1229         cv_init(&rll->rll_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1230 }
1231
1232 static void
1233 ztest_rll_destroy(rll_t *rll)
1234 {
1235         ASSERT(rll->rll_writer == NULL);
1236         ASSERT(rll->rll_readers == 0);
1237         mutex_destroy(&rll->rll_lock);
1238         cv_destroy(&rll->rll_cv);
1239 }
1240
1241 static void
1242 ztest_rll_lock(rll_t *rll, rl_type_t type)
1243 {
1244         mutex_enter(&rll->rll_lock);
1245
1246         if (type == RL_READER) {
1247                 while (rll->rll_writer != NULL)
1248                         (void) cv_wait(&rll->rll_cv, &rll->rll_lock);
1249                 rll->rll_readers++;
1250         } else {
1251                 while (rll->rll_writer != NULL || rll->rll_readers)
1252                         (void) cv_wait(&rll->rll_cv, &rll->rll_lock);
1253                 rll->rll_writer = curthread;
1254         }
1255
1256         mutex_exit(&rll->rll_lock);
1257 }
1258
1259 static void
1260 ztest_rll_unlock(rll_t *rll)
1261 {
1262         mutex_enter(&rll->rll_lock);
1263
1264         if (rll->rll_writer) {
1265                 ASSERT(rll->rll_readers == 0);
1266                 rll->rll_writer = NULL;
1267         } else {
1268                 ASSERT(rll->rll_readers != 0);
1269                 ASSERT(rll->rll_writer == NULL);
1270                 rll->rll_readers--;
1271         }
1272
1273         if (rll->rll_writer == NULL && rll->rll_readers == 0)
1274                 cv_broadcast(&rll->rll_cv);
1275
1276         mutex_exit(&rll->rll_lock);
1277 }
1278
1279 static void
1280 ztest_object_lock(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, rl_type_t type)
1281 {
1282         rll_t *rll = &zd->zd_object_lock[object & (ZTEST_OBJECT_LOCKS - 1)];
1283
1284         ztest_rll_lock(rll, type);
1285 }
1286
1287 static void
1288 ztest_object_unlock(ztest_ds_t *zd, uint64_t object)
1289 {
1290         rll_t *rll = &zd->zd_object_lock[object & (ZTEST_OBJECT_LOCKS - 1)];
1291
1292         ztest_rll_unlock(rll);
1293 }
1294
1295 static ztest_zrl_t *
1296 ztest_zrl_init(rl_t *rl, ztest_znode_t *zp)
1297 {
1298         ztest_zrl_t *zrl = umem_alloc(sizeof (*zrl), UMEM_NOFAIL);
1299         zrl->z_rl = rl;
1300         zrl->z_ztznode = zp;
1301         return (zrl);
1302 }
1303
1304 static void
1305 ztest_zrl_fini(ztest_zrl_t *zrl)
1306 {
1307         umem_free(zrl, sizeof (*zrl));
1308 }
1309
1310 static ztest_zrl_t *
1311 ztest_range_lock(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset,
1312     uint64_t size, rl_type_t type)
1313 {
1314         ztest_znode_t *zp = ztest_znode_get(zd, object);
1315         rl_t *rl = zfs_range_lock(&zp->z_range_lock, offset,
1316             size, type);
1317         return (ztest_zrl_init(rl, zp));
1318 }
1319
1320 static void
1321 ztest_range_unlock(ztest_ds_t *zd, ztest_zrl_t *zrl)
1322 {
1323         zfs_range_unlock(zrl->z_rl);
1324         ztest_znode_put(zd, zrl->z_ztznode);
1325         ztest_zrl_fini(zrl);
1326 }
1327
1328 static void
1329 ztest_zd_init(ztest_ds_t *zd, ztest_shared_ds_t *szd, objset_t *os)
1330 {
1331         zd->zd_os = os;
1332         zd->zd_zilog = dmu_objset_zil(os);
1333         zd->zd_shared = szd;
1334         dmu_objset_name(os, zd->zd_name);
1335         int l;
1336
1337         if (zd->zd_shared != NULL)
1338                 zd->zd_shared->zd_seq = 0;
1339
1340         VERIFY(rwlock_init(&zd->zd_zilog_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
1341         mutex_init(&zd->zd_dirobj_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1342
1343         for (l = 0; l < ZTEST_OBJECT_LOCKS; l++)
1344                 ztest_rll_init(&zd->zd_object_lock[l]);
1345
1346         for (l = 0; l < ZTEST_RANGE_LOCKS; l++)
1347                 ztest_zll_init(&zd->zd_range_lock[l]);
1348 }
1349
1350 static void
1351 ztest_zd_fini(ztest_ds_t *zd)
1352 {
1353         int l;
1354
1355         mutex_destroy(&zd->zd_dirobj_lock);
1356         (void) rwlock_destroy(&zd->zd_zilog_lock);
1357
1358         for (l = 0; l < ZTEST_OBJECT_LOCKS; l++)
1359                 ztest_rll_destroy(&zd->zd_object_lock[l]);
1360
1361         for (l = 0; l < ZTEST_RANGE_LOCKS; l++)
1362                 ztest_zll_destroy(&zd->zd_range_lock[l]);
1363 }
1364
1365 #define TXG_MIGHTWAIT   (ztest_random(10) == 0 ? TXG_NOWAIT : TXG_WAIT)
1366
1367 static uint64_t
1368 ztest_tx_assign(dmu_tx_t *tx, uint64_t txg_how, const char *tag)
1369 {
1370         uint64_t txg;
1371         int error;
1372
1373         /*
1374          * Attempt to assign tx to some transaction group.
1375          */
1376         error = dmu_tx_assign(tx, txg_how);
1377         if (error) {
1378                 if (error == ERESTART) {
1379                         ASSERT(txg_how == TXG_NOWAIT);
1380                         dmu_tx_wait(tx);
1381                 } else {
1382                         ASSERT3U(error, ==, ENOSPC);
1383                         ztest_record_enospc(tag);
1384                 }
1385                 dmu_tx_abort(tx);
1386                 return (0);
1387         }
1388         txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1389         ASSERT(txg != 0);
1390         return (txg);
1391 }
1392
1393 static void
1394 ztest_pattern_set(void *buf, uint64_t size, uint64_t value)
1395 {
1396         uint64_t *ip = buf;
1397         uint64_t *ip_end = (uint64_t *)((uintptr_t)buf + (uintptr_t)size);
1398
1399         while (ip < ip_end)
1400                 *ip++ = value;
1401 }
1402
1403 #ifndef NDEBUG
1404 static boolean_t
1405 ztest_pattern_match(void *buf, uint64_t size, uint64_t value)
1406 {
1407         uint64_t *ip = buf;
1408         uint64_t *ip_end = (uint64_t *)((uintptr_t)buf + (uintptr_t)size);
1409         uint64_t diff = 0;
1410
1411         while (ip < ip_end)
1412                 diff |= (value - *ip++);
1413
1414         return (diff == 0);
1415 }
1416 #endif
1417
1418 static void
1419 ztest_bt_generate(ztest_block_tag_t *bt, objset_t *os, uint64_t object,
1420     uint64_t offset, uint64_t gen, uint64_t txg, uint64_t crtxg)
1421 {
1422         bt->bt_magic = BT_MAGIC;
1423         bt->bt_objset = dmu_objset_id(os);
1424         bt->bt_object = object;
1425         bt->bt_offset = offset;
1426         bt->bt_gen = gen;
1427         bt->bt_txg = txg;
1428         bt->bt_crtxg = crtxg;
1429 }
1430
1431 static void
1432 ztest_bt_verify(ztest_block_tag_t *bt, objset_t *os, uint64_t object,
1433     uint64_t offset, uint64_t gen, uint64_t txg, uint64_t crtxg)
1434 {
1435         ASSERT3U(bt->bt_magic, ==, BT_MAGIC);
1436         ASSERT3U(bt->bt_objset, ==, dmu_objset_id(os));
1437         ASSERT3U(bt->bt_object, ==, object);
1438         ASSERT3U(bt->bt_offset, ==, offset);
1439         ASSERT3U(bt->bt_gen, <=, gen);
1440         ASSERT3U(bt->bt_txg, <=, txg);
1441         ASSERT3U(bt->bt_crtxg, ==, crtxg);
1442 }
1443
1444 static ztest_block_tag_t *
1445 ztest_bt_bonus(dmu_buf_t *db)
1446 {
1447         dmu_object_info_t doi;
1448         ztest_block_tag_t *bt;
1449
1450         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1451         ASSERT3U(doi.doi_bonus_size, <=, db->db_size);
1452         ASSERT3U(doi.doi_bonus_size, >=, sizeof (*bt));
1453         bt = (void *)((char *)db->db_data + doi.doi_bonus_size - sizeof (*bt));
1454
1455         return (bt);
1456 }
1457
1458 /*
1459  * ZIL logging ops
1460  */
1461
1462 #define lrz_type        lr_mode
1463 #define lrz_blocksize   lr_uid
1464 #define lrz_ibshift     lr_gid
1465 #define lrz_bonustype   lr_rdev
1466 #define lrz_bonuslen    lr_crtime[1]
1467
1468 static void
1469 ztest_log_create(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_create_t *lr)
1470 {
1471         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1472         size_t namesize = strlen(name) + 1;
1473         itx_t *itx;
1474
1475         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1476                 return;
1477
1478         itx = zil_itx_create(TX_CREATE, sizeof (*lr) + namesize);
1479         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1480             sizeof (*lr) + namesize - sizeof (lr_t));
1481
1482         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1483 }
1484
1485 static void
1486 ztest_log_remove(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_remove_t *lr, uint64_t object)
1487 {
1488         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1489         size_t namesize = strlen(name) + 1;
1490         itx_t *itx;
1491
1492         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1493                 return;
1494
1495         itx = zil_itx_create(TX_REMOVE, sizeof (*lr) + namesize);
1496         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1497             sizeof (*lr) + namesize - sizeof (lr_t));
1498
1499         itx->itx_oid = object;
1500         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1501 }
1502
1503 static void
1504 ztest_log_write(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_write_t *lr)
1505 {
1506         itx_t *itx;
1507         itx_wr_state_t write_state = ztest_random(WR_NUM_STATES);
1508
1509         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1510                 return;
1511
1512         if (lr->lr_length > ZIL_MAX_LOG_DATA)
1513                 write_state = WR_INDIRECT;
1514
1515         itx = zil_itx_create(TX_WRITE,
1516             sizeof (*lr) + (write_state == WR_COPIED ? lr->lr_length : 0));
1517
1518         if (write_state == WR_COPIED &&
1519             dmu_read(zd->zd_os, lr->lr_foid, lr->lr_offset, lr->lr_length,
1520             ((lr_write_t *)&itx->itx_lr) + 1, DMU_READ_NO_PREFETCH) != 0) {
1521                 zil_itx_destroy(itx);
1522                 itx = zil_itx_create(TX_WRITE, sizeof (*lr));
1523                 write_state = WR_NEED_COPY;
1524         }
1525         itx->itx_private = zd;
1526         itx->itx_wr_state = write_state;
1527         itx->itx_sync = (ztest_random(8) == 0);
1528         itx->itx_sod += (write_state == WR_NEED_COPY ? lr->lr_length : 0);
1529
1530         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1531             sizeof (*lr) - sizeof (lr_t));
1532
1533         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1534 }
1535
1536 static void
1537 ztest_log_truncate(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_truncate_t *lr)
1538 {
1539         itx_t *itx;
1540
1541         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1542                 return;
1543
1544         itx = zil_itx_create(TX_TRUNCATE, sizeof (*lr));
1545         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1546             sizeof (*lr) - sizeof (lr_t));
1547
1548         itx->itx_sync = B_FALSE;
1549         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1550 }
1551
1552 static void
1553 ztest_log_setattr(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_setattr_t *lr)
1554 {
1555         itx_t *itx;
1556
1557         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1558                 return;
1559
1560         itx = zil_itx_create(TX_SETATTR, sizeof (*lr));
1561         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1562             sizeof (*lr) - sizeof (lr_t));
1563
1564         itx->itx_sync = B_FALSE;
1565         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1566 }
1567
1568 /*
1569  * ZIL replay ops
1570  */
1571 static int
1572 ztest_replay_create(ztest_ds_t *zd, lr_create_t *lr, boolean_t byteswap)
1573 {
1574         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1575         objset_t *os = zd->zd_os;
1576         ztest_block_tag_t *bbt;
1577         dmu_buf_t *db;
1578         dmu_tx_t *tx;
1579         uint64_t txg;
1580         int error = 0;
1581
1582         if (byteswap)
1583                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1584
1585         ASSERT(lr->lr_doid == ZTEST_DIROBJ);
1586         ASSERT(name[0] != '\0');
1587
1588         tx = dmu_tx_create(os);
1589
1590         dmu_tx_hold_zap(tx, lr->lr_doid, B_TRUE, name);
1591
1592         if (lr->lrz_type == DMU_OT_ZAP_OTHER) {
1593                 dmu_tx_hold_zap(tx, DMU_NEW_OBJECT, B_TRUE, NULL);
1594         } else {
1595                 dmu_tx_hold_bonus(tx, DMU_NEW_OBJECT);
1596         }
1597
1598         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1599         if (txg == 0)
1600                 return (ENOSPC);
1601
1602         ASSERT(dmu_objset_zil(os)->zl_replay == !!lr->lr_foid);
1603
1604         if (lr->lrz_type == DMU_OT_ZAP_OTHER) {
1605                 if (lr->lr_foid == 0) {
1606                         lr->lr_foid = zap_create(os,
1607                             lr->lrz_type, lr->lrz_bonustype,
1608                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1609                 } else {
1610                         error = zap_create_claim(os, lr->lr_foid,
1611                             lr->lrz_type, lr->lrz_bonustype,
1612                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1613                 }
1614         } else {
1615                 if (lr->lr_foid == 0) {
1616                         lr->lr_foid = dmu_object_alloc(os,
1617                             lr->lrz_type, 0, lr->lrz_bonustype,
1618                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1619                 } else {
1620                         error = dmu_object_claim(os, lr->lr_foid,
1621                             lr->lrz_type, 0, lr->lrz_bonustype,
1622                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1623                 }
1624         }
1625
1626         if (error) {
1627                 ASSERT3U(error, ==, EEXIST);
1628                 ASSERT(zd->zd_zilog->zl_replay);
1629                 dmu_tx_commit(tx);
1630                 return (error);
1631         }
1632
1633         ASSERT(lr->lr_foid != 0);
1634
1635         if (lr->lrz_type != DMU_OT_ZAP_OTHER)
1636                 VERIFY3U(0, ==, dmu_object_set_blocksize(os, lr->lr_foid,
1637                     lr->lrz_blocksize, lr->lrz_ibshift, tx));
1638
1639         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, lr->lr_foid, FTAG, &db));
1640         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1641         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1642         ztest_bt_generate(bbt, os, lr->lr_foid, -1ULL, lr->lr_gen, txg, txg);
1643         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1644
1645         VERIFY3U(0, ==, zap_add(os, lr->lr_doid, name, sizeof (uint64_t), 1,
1646             &lr->lr_foid, tx));
1647
1648         (void) ztest_log_create(zd, tx, lr);
1649
1650         dmu_tx_commit(tx);
1651
1652         return (0);
1653 }
1654
1655 static int
1656 ztest_replay_remove(ztest_ds_t *zd, lr_remove_t *lr, boolean_t byteswap)
1657 {
1658         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1659         objset_t *os = zd->zd_os;
1660         dmu_object_info_t doi;
1661         dmu_tx_t *tx;
1662         uint64_t object, txg;
1663
1664         if (byteswap)
1665                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1666
1667         ASSERT(lr->lr_doid == ZTEST_DIROBJ);
1668         ASSERT(name[0] != '\0');
1669
1670         VERIFY3U(0, ==,
1671             zap_lookup(os, lr->lr_doid, name, sizeof (object), 1, &object));
1672         ASSERT(object != 0);
1673
1674         ztest_object_lock(zd, object, RL_WRITER);
1675
1676         VERIFY3U(0, ==, dmu_object_info(os, object, &doi));
1677
1678         tx = dmu_tx_create(os);
1679
1680         dmu_tx_hold_zap(tx, lr->lr_doid, B_FALSE, name);
1681         dmu_tx_hold_free(tx, object, 0, DMU_OBJECT_END);
1682
1683         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1684         if (txg == 0) {
1685                 ztest_object_unlock(zd, object);
1686                 return (ENOSPC);
1687         }
1688
1689         if (doi.doi_type == DMU_OT_ZAP_OTHER) {
1690                 VERIFY3U(0, ==, zap_destroy(os, object, tx));
1691         } else {
1692                 VERIFY3U(0, ==, dmu_object_free(os, object, tx));
1693         }
1694
1695         VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, lr->lr_doid, name, tx));
1696
1697         (void) ztest_log_remove(zd, tx, lr, object);
1698
1699         dmu_tx_commit(tx);
1700
1701         ztest_object_unlock(zd, object);
1702
1703         return (0);
1704 }
1705
1706 static int
1707 ztest_replay_write(ztest_ds_t *zd, lr_write_t *lr, boolean_t byteswap)
1708 {
1709         objset_t *os = zd->zd_os;
1710         void *data = lr + 1;                    /* data follows lr */
1711         uint64_t offset, length;
1712         ztest_block_tag_t *bt = data;
1713         ztest_block_tag_t *bbt;
1714         uint64_t gen, txg, lrtxg, crtxg;
1715         dmu_object_info_t doi;
1716         dmu_tx_t *tx;
1717         dmu_buf_t *db;
1718         arc_buf_t *abuf = NULL;
1719         ztest_zrl_t *rl;
1720
1721         if (byteswap)
1722                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1723
1724         offset = lr->lr_offset;
1725         length = lr->lr_length;
1726
1727         /* If it's a dmu_sync() block, write the whole block */
1728         if (lr->lr_common.lrc_reclen == sizeof (lr_write_t)) {
1729                 uint64_t blocksize = BP_GET_LSIZE(&lr->lr_blkptr);
1730                 if (length < blocksize) {
1731                         offset -= offset % blocksize;
1732                         length = blocksize;
1733                 }
1734         }
1735
1736         if (bt->bt_magic == BSWAP_64(BT_MAGIC))
1737                 byteswap_uint64_array(bt, sizeof (*bt));
1738
1739         if (bt->bt_magic != BT_MAGIC)
1740                 bt = NULL;
1741
1742         ztest_object_lock(zd, lr->lr_foid, RL_READER);
1743         rl = ztest_range_lock(zd, lr->lr_foid, offset, length, RL_WRITER);
1744
1745         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, lr->lr_foid, FTAG, &db));
1746
1747         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1748
1749         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1750         ASSERT3U(bbt->bt_magic, ==, BT_MAGIC);
1751         gen = bbt->bt_gen;
1752         crtxg = bbt->bt_crtxg;
1753         lrtxg = lr->lr_common.lrc_txg;
1754
1755         tx = dmu_tx_create(os);
1756
1757         dmu_tx_hold_write(tx, lr->lr_foid, offset, length);
1758
1759         if (ztest_random(8) == 0 && length == doi.doi_data_block_size &&
1760             P2PHASE(offset, length) == 0)
1761                 abuf = dmu_request_arcbuf(db, length);
1762
1763         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1764         if (txg == 0) {
1765                 if (abuf != NULL)
1766                         dmu_return_arcbuf(abuf);
1767                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1768                 ztest_range_unlock(zd, rl);
1769                 ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1770                 return (ENOSPC);
1771         }
1772
1773         if (bt != NULL) {
1774                 /*
1775                  * Usually, verify the old data before writing new data --
1776                  * but not always, because we also want to verify correct
1777                  * behavior when the data was not recently read into cache.
1778                  */
1779                 ASSERT(offset % doi.doi_data_block_size == 0);
1780                 if (ztest_random(4) != 0) {
1781                         int prefetch = ztest_random(2) ?
1782                             DMU_READ_PREFETCH : DMU_READ_NO_PREFETCH;
1783                         ztest_block_tag_t rbt;
1784
1785                         VERIFY(dmu_read(os, lr->lr_foid, offset,
1786                             sizeof (rbt), &rbt, prefetch) == 0);
1787                         if (rbt.bt_magic == BT_MAGIC) {
1788                                 ztest_bt_verify(&rbt, os, lr->lr_foid,
1789                                     offset, gen, txg, crtxg);
1790                         }
1791                 }
1792
1793                 /*
1794                  * Writes can appear to be newer than the bonus buffer because
1795                  * the ztest_get_data() callback does a dmu_read() of the
1796                  * open-context data, which may be different than the data
1797                  * as it was when the write was generated.
1798                  */
1799                 if (zd->zd_zilog->zl_replay) {
1800                         ztest_bt_verify(bt, os, lr->lr_foid, offset,
1801                             MAX(gen, bt->bt_gen), MAX(txg, lrtxg),
1802                             bt->bt_crtxg);
1803                 }
1804
1805                 /*
1806                  * Set the bt's gen/txg to the bonus buffer's gen/txg
1807                  * so that all of the usual ASSERTs will work.
1808                  */
1809                 ztest_bt_generate(bt, os, lr->lr_foid, offset, gen, txg, crtxg);
1810         }
1811
1812         if (abuf == NULL) {
1813                 dmu_write(os, lr->lr_foid, offset, length, data, tx);
1814         } else {
1815                 bcopy(data, abuf->b_data, length);
1816                 dmu_assign_arcbuf(db, offset, abuf, tx);
1817         }
1818
1819         (void) ztest_log_write(zd, tx, lr);
1820
1821         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1822
1823         dmu_tx_commit(tx);
1824
1825         ztest_range_unlock(zd, rl);
1826         ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1827
1828         return (0);
1829 }
1830
1831 static int
1832 ztest_replay_truncate(ztest_ds_t *zd, lr_truncate_t *lr, boolean_t byteswap)
1833 {
1834         objset_t *os = zd->zd_os;
1835         dmu_tx_t *tx;
1836         uint64_t txg;
1837         ztest_zrl_t *rl;
1838
1839         if (byteswap)
1840                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1841
1842         ztest_object_lock(zd, lr->lr_foid, RL_READER);
1843         rl = ztest_range_lock(zd, lr->lr_foid, lr->lr_offset, lr->lr_length,
1844             RL_WRITER);
1845
1846         tx = dmu_tx_create(os);
1847
1848         dmu_tx_hold_free(tx, lr->lr_foid, lr->lr_offset, lr->lr_length);
1849
1850         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1851         if (txg == 0) {
1852                 ztest_range_unlock(zd, rl);
1853                 ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1854                 return (ENOSPC);
1855         }
1856
1857         VERIFY(dmu_free_range(os, lr->lr_foid, lr->lr_offset,
1858             lr->lr_length, tx) == 0);
1859
1860         (void) ztest_log_truncate(zd, tx, lr);
1861
1862         dmu_tx_commit(tx);
1863
1864         ztest_range_unlock(zd, rl);
1865         ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1866
1867         return (0);
1868 }
1869
1870 static int
1871 ztest_replay_setattr(ztest_ds_t *zd, lr_setattr_t *lr, boolean_t byteswap)
1872 {
1873         objset_t *os = zd->zd_os;
1874         dmu_tx_t *tx;
1875         dmu_buf_t *db;
1876         ztest_block_tag_t *bbt;
1877         uint64_t txg, lrtxg, crtxg;
1878
1879         if (byteswap)
1880                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1881
1882         ztest_object_lock(zd, lr->lr_foid, RL_WRITER);
1883
1884         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, lr->lr_foid, FTAG, &db));
1885
1886         tx = dmu_tx_create(os);
1887         dmu_tx_hold_bonus(tx, lr->lr_foid);
1888
1889         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1890         if (txg == 0) {
1891                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1892                 ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1893                 return (ENOSPC);
1894         }
1895
1896         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1897         ASSERT3U(bbt->bt_magic, ==, BT_MAGIC);
1898         crtxg = bbt->bt_crtxg;
1899         lrtxg = lr->lr_common.lrc_txg;
1900
1901         if (zd->zd_zilog->zl_replay) {
1902                 ASSERT(lr->lr_size != 0);
1903                 ASSERT(lr->lr_mode != 0);
1904                 ASSERT(lrtxg != 0);
1905         } else {
1906                 /*
1907                  * Randomly change the size and increment the generation.
1908                  */
1909                 lr->lr_size = (ztest_random(db->db_size / sizeof (*bbt)) + 1) *
1910                     sizeof (*bbt);
1911                 lr->lr_mode = bbt->bt_gen + 1;
1912                 ASSERT(lrtxg == 0);
1913         }
1914
1915         /*
1916          * Verify that the current bonus buffer is not newer than our txg.
1917          */
1918         ztest_bt_verify(bbt, os, lr->lr_foid, -1ULL, lr->lr_mode,
1919             MAX(txg, lrtxg), crtxg);
1920
1921         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1922
1923         ASSERT3U(lr->lr_size, >=, sizeof (*bbt));
1924         ASSERT3U(lr->lr_size, <=, db->db_size);
1925         VERIFY0(dmu_set_bonus(db, lr->lr_size, tx));
1926         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1927
1928         ztest_bt_generate(bbt, os, lr->lr_foid, -1ULL, lr->lr_mode, txg, crtxg);
1929
1930         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1931
1932         (void) ztest_log_setattr(zd, tx, lr);
1933
1934         dmu_tx_commit(tx);
1935
1936         ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1937
1938         return (0);
1939 }
1940
1941 zil_replay_func_t ztest_replay_vector[TX_MAX_TYPE] = {
1942         NULL,                           /* 0 no such transaction type */
1943         (zil_replay_func_t)ztest_replay_create,         /* TX_CREATE */
1944         NULL,                                           /* TX_MKDIR */
1945         NULL,                                           /* TX_MKXATTR */
1946         NULL,                                           /* TX_SYMLINK */
1947         (zil_replay_func_t)ztest_replay_remove,         /* TX_REMOVE */
1948         NULL,                                           /* TX_RMDIR */
1949         NULL,                                           /* TX_LINK */
1950         NULL,                                           /* TX_RENAME */
1951         (zil_replay_func_t)ztest_replay_write,          /* TX_WRITE */
1952         (zil_replay_func_t)ztest_replay_truncate,       /* TX_TRUNCATE */
1953         (zil_replay_func_t)ztest_replay_setattr,        /* TX_SETATTR */
1954         NULL,                                           /* TX_ACL */
1955         NULL,                                           /* TX_CREATE_ACL */
1956         NULL,                                           /* TX_CREATE_ATTR */
1957         NULL,                                           /* TX_CREATE_ACL_ATTR */
1958         NULL,                                           /* TX_MKDIR_ACL */
1959         NULL,                                           /* TX_MKDIR_ATTR */
1960         NULL,                                           /* TX_MKDIR_ACL_ATTR */
1961         NULL,                                           /* TX_WRITE2 */
1962 };
1963
1964 /*
1965  * ZIL get_data callbacks
1966  */
1967 typedef struct ztest_zgd_private {
1968         ztest_ds_t *z_zd;
1969         ztest_zrl_t *z_rl;
1970         uint64_t z_object;
1971 } ztest_zgd_private_t;
1972
1973 static void
1974 ztest_get_done(zgd_t *zgd, int error)
1975 {
1976         ztest_zgd_private_t *zzp = zgd->zgd_private;
1977         ztest_ds_t *zd = zzp->z_zd;
1978         uint64_t object = zzp->z_object;
1979
1980         if (zgd->zgd_db)
1981                 dmu_buf_rele(zgd->zgd_db, zgd);
1982
1983         ztest_range_unlock(zd, zzp->z_rl);
1984         ztest_object_unlock(zd, object);
1985
1986         if (error == 0 && zgd->zgd_bp)
1987                 zil_add_block(zgd->zgd_zilog, zgd->zgd_bp);
1988
1989         umem_free(zgd, sizeof (*zgd));
1990         umem_free(zzp, sizeof (*zzp));
1991 }
1992
1993 static int
1994 ztest_get_data(void *arg, lr_write_t *lr, char *buf, zio_t *zio)
1995 {
1996         ztest_ds_t *zd = arg;
1997         objset_t *os = zd->zd_os;
1998         uint64_t object = lr->lr_foid;
1999         uint64_t offset = lr->lr_offset;
2000         uint64_t size = lr->lr_length;
2001         blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
2002         uint64_t txg = lr->lr_common.lrc_txg;
2003         uint64_t crtxg;
2004         dmu_object_info_t doi;
2005         dmu_buf_t *db;
2006         zgd_t *zgd;
2007         int error;
2008         ztest_zgd_private_t *zgd_private;
2009
2010         ztest_object_lock(zd, object, RL_READER);
2011         error = dmu_bonus_hold(os, object, FTAG, &db);
2012         if (error) {
2013                 ztest_object_unlock(zd, object);
2014                 return (error);
2015         }
2016
2017         crtxg = ztest_bt_bonus(db)->bt_crtxg;
2018
2019         if (crtxg == 0 || crtxg > txg) {
2020                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
2021                 ztest_object_unlock(zd, object);
2022                 return (ENOENT);
2023         }
2024
2025         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
2026         dmu_buf_rele(db, FTAG);
2027         db = NULL;
2028
2029         zgd = umem_zalloc(sizeof (*zgd), UMEM_NOFAIL);
2030         zgd->zgd_zilog = zd->zd_zilog;
2031         zgd_private = umem_zalloc(sizeof (ztest_zgd_private_t), UMEM_NOFAIL);
2032         zgd_private->z_zd = zd;
2033         zgd_private->z_object = object;
2034         zgd->zgd_private = zgd_private;
2035
2036         if (buf != NULL) {      /* immediate write */
2037                 zgd_private->z_rl = ztest_range_lock(zd, object, offset, size,
2038                     RL_READER);
2039
2040                 error = dmu_read(os, object, offset, size, buf,
2041                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
2042                 ASSERT(error == 0);
2043         } else {
2044                 size = doi.doi_data_block_size;
2045                 if (ISP2(size)) {
2046                         offset = P2ALIGN(offset, size);
2047                 } else {
2048                         ASSERT(offset < size);
2049                         offset = 0;
2050                 }
2051
2052                 zgd_private->z_rl = ztest_range_lock(zd, object, offset, size,
2053                     RL_READER);
2054
2055                 error = dmu_buf_hold(os, object, offset, zgd, &db,
2056                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
2057
2058                 if (error == 0) {
2059                         blkptr_t *obp = dmu_buf_get_blkptr(db);
2060                         if (obp) {
2061                                 ASSERT(BP_IS_HOLE(bp));
2062                                 *bp = *obp;
2063                         }
2064
2065                         zgd->zgd_db = db;
2066                         zgd->zgd_bp = bp;
2067
2068                         ASSERT(db->db_offset == offset);
2069                         ASSERT(db->db_size == size);
2070
2071                         error = dmu_sync(zio, lr->lr_common.lrc_txg,
2072                             ztest_get_done, zgd);
2073
2074                         if (error == 0)
2075                                 return (0);
2076                 }
2077         }
2078
2079         ztest_get_done(zgd, error);
2080
2081         return (error);
2082 }
2083
2084 static void *
2085 ztest_lr_alloc(size_t lrsize, char *name)
2086 {
2087         char *lr;
2088         size_t namesize = name ? strlen(name) + 1 : 0;
2089
2090         lr = umem_zalloc(lrsize + namesize, UMEM_NOFAIL);
2091
2092         if (name)
2093                 bcopy(name, lr + lrsize, namesize);
2094
2095         return (lr);
2096 }
2097
2098 void
2099 ztest_lr_free(void *lr, size_t lrsize, char *name)
2100 {
2101         size_t namesize = name ? strlen(name) + 1 : 0;
2102
2103         umem_free(lr, lrsize + namesize);
2104 }
2105
2106 /*
2107  * Lookup a bunch of objects.  Returns the number of objects not found.
2108  */
2109 static int
2110 ztest_lookup(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, int count)
2111 {
2112         int missing = 0;
2113         int error;
2114         int i;
2115
2116         ASSERT(mutex_held(&zd->zd_dirobj_lock));
2117
2118         for (i = 0; i < count; i++, od++) {
2119                 od->od_object = 0;
2120                 error = zap_lookup(zd->zd_os, od->od_dir, od->od_name,
2121                     sizeof (uint64_t), 1, &od->od_object);
2122                 if (error) {
2123                         ASSERT(error == ENOENT);
2124                         ASSERT(od->od_object == 0);
2125                         missing++;
2126                 } else {
2127                         dmu_buf_t *db;
2128                         ztest_block_tag_t *bbt;
2129                         dmu_object_info_t doi;
2130
2131                         ASSERT(od->od_object != 0);
2132                         ASSERT(missing == 0);   /* there should be no gaps */
2133
2134                         ztest_object_lock(zd, od->od_object, RL_READER);
2135                         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(zd->zd_os,
2136                             od->od_object, FTAG, &db));
2137                         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
2138                         bbt = ztest_bt_bonus(db);
2139                         ASSERT3U(bbt->bt_magic, ==, BT_MAGIC);
2140                         od->od_type = doi.doi_type;
2141                         od->od_blocksize = doi.doi_data_block_size;
2142                         od->od_gen = bbt->bt_gen;
2143                         dmu_buf_rele(db, FTAG);
2144                         ztest_object_unlock(zd, od->od_object);
2145                 }
2146         }
2147
2148         return (missing);
2149 }
2150
2151 static int
2152 ztest_create(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, int count)
2153 {
2154         int missing = 0;
2155         int i;
2156
2157         ASSERT(mutex_held(&zd->zd_dirobj_lock));
2158
2159         for (i = 0; i < count; i++, od++) {
2160                 if (missing) {
2161                         od->od_object = 0;
2162                         missing++;
2163                         continue;
2164                 }
2165
2166                 lr_create_t *lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), od->od_name);
2167
2168                 lr->lr_doid = od->od_dir;
2169                 lr->lr_foid = 0;        /* 0 to allocate, > 0 to claim */
2170                 lr->lrz_type = od->od_crtype;
2171                 lr->lrz_blocksize = od->od_crblocksize;
2172                 lr->lrz_ibshift = ztest_random_ibshift();
2173                 lr->lrz_bonustype = DMU_OT_UINT64_OTHER;
2174                 lr->lrz_bonuslen = dmu_bonus_max();
2175                 lr->lr_gen = od->od_crgen;
2176                 lr->lr_crtime[0] = time(NULL);
2177
2178                 if (ztest_replay_create(zd, lr, B_FALSE) != 0) {
2179                         ASSERT(missing == 0);
2180                         od->od_object = 0;
2181                         missing++;
2182                 } else {
2183                         od->od_object = lr->lr_foid;
2184                         od->od_type = od->od_crtype;
2185                         od->od_blocksize = od->od_crblocksize;
2186                         od->od_gen = od->od_crgen;
2187                         ASSERT(od->od_object != 0);
2188                 }
2189
2190                 ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), od->od_name);
2191         }
2192
2193         return (missing);
2194 }
2195
2196 static int
2197 ztest_remove(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, int count)
2198 {
2199         int missing = 0;
2200         int error;
2201         int i;
2202
2203         ASSERT(mutex_held(&zd->zd_dirobj_lock));
2204
2205         od += count - 1;
2206
2207         for (i = count - 1; i >= 0; i--, od--) {
2208                 if (missing) {
2209                         missing++;
2210                         continue;
2211                 }
2212
2213                 /*
2214                  * No object was found.
2215                  */
2216                 if (od->od_object == 0)
2217                         continue;
2218
2219                 lr_remove_t *lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), od->od_name);
2220
2221                 lr->lr_doid = od->od_dir;
2222
2223                 if ((error = ztest_replay_remove(zd, lr, B_FALSE)) != 0) {
2224                         ASSERT3U(error, ==, ENOSPC);
2225                         missing++;
2226                 } else {
2227                         od->od_object = 0;
2228                 }
2229                 ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), od->od_name);
2230         }
2231
2232         return (missing);
2233 }
2234
2235 static int
2236 ztest_write(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
2237     void *data)
2238 {
2239         lr_write_t *lr;
2240         int error;
2241
2242         lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr) + size, NULL);
2243
2244         lr->lr_foid = object;
2245         lr->lr_offset = offset;
2246         lr->lr_length = size;
2247         lr->lr_blkoff = 0;
2248         BP_ZERO(&lr->lr_blkptr);
2249
2250         bcopy(data, lr + 1, size);
2251
2252         error = ztest_replay_write(zd, lr, B_FALSE);
2253
2254         ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr) + size, NULL);
2255
2256         return (error);
2257 }
2258
2259 static int
2260 ztest_truncate(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size)
2261 {
2262         lr_truncate_t *lr;
2263         int error;
2264
2265         lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), NULL);
2266
2267         lr->lr_foid = object;
2268         lr->lr_offset = offset;
2269         lr->lr_length = size;
2270
2271         error = ztest_replay_truncate(zd, lr, B_FALSE);
2272
2273         ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), NULL);
2274
2275         return (error);
2276 }
2277
2278 static int
2279 ztest_setattr(ztest_ds_t *zd, uint64_t object)
2280 {
2281         lr_setattr_t *lr;
2282         int error;
2283
2284         lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), NULL);
2285
2286         lr->lr_foid = object;
2287         lr->lr_size = 0;
2288         lr->lr_mode = 0;
2289
2290         error = ztest_replay_setattr(zd, lr, B_FALSE);
2291
2292         ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), NULL);
2293
2294         return (error);
2295 }
2296
2297 static void
2298 ztest_prealloc(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size)
2299 {
2300         objset_t *os = zd->zd_os;
2301         dmu_tx_t *tx;
2302         uint64_t txg;
2303         ztest_zrl_t *rl;
2304
2305         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
2306
2307         ztest_object_lock(zd, object, RL_READER);
2308         rl = ztest_range_lock(zd, object, offset, size, RL_WRITER);
2309
2310         tx = dmu_tx_create(os);
2311
2312         dmu_tx_hold_write(tx, object, offset, size);
2313
2314         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
2315
2316         if (txg != 0) {
2317                 dmu_prealloc(os, object, offset, size, tx);
2318                 dmu_tx_commit(tx);
2319                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), txg);
2320         } else {
2321                 (void) dmu_free_long_range(os, object, offset, size);
2322         }
2323
2324         ztest_range_unlock(zd, rl);
2325         ztest_object_unlock(zd, object);
2326 }
2327
2328 static void
2329 ztest_io(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset)
2330 {
2331         int err;
2332         ztest_block_tag_t wbt;
2333         dmu_object_info_t doi;
2334         enum ztest_io_type io_type;
2335         uint64_t blocksize;
2336         void *data;
2337
2338         VERIFY(dmu_object_info(zd->zd_os, object, &doi) == 0);
2339         blocksize = doi.doi_data_block_size;
2340         data = umem_alloc(blocksize, UMEM_NOFAIL);
2341
2342         /*
2343          * Pick an i/o type at random, biased toward writing block tags.
2344          */
2345         io_type = ztest_random(ZTEST_IO_TYPES);
2346         if (ztest_random(2) == 0)
2347                 io_type = ZTEST_IO_WRITE_TAG;
2348
2349         (void) rw_rdlock(&zd->zd_zilog_lock);
2350
2351         switch (io_type) {
2352
2353         case ZTEST_IO_WRITE_TAG:
2354                 ztest_bt_generate(&wbt, zd->zd_os, object, offset, 0, 0, 0);
2355                 (void) ztest_write(zd, object, offset, sizeof (wbt), &wbt);
2356                 break;
2357
2358         case ZTEST_IO_WRITE_PATTERN:
2359                 (void) memset(data, 'a' + (object + offset) % 5, blocksize);
2360                 if (ztest_random(2) == 0) {
2361                         /*
2362                          * Induce fletcher2 collisions to ensure that
2363                          * zio_ddt_collision() detects and resolves them
2364                          * when using fletcher2-verify for deduplication.
2365                          */
2366                         ((uint64_t *)data)[0] ^= 1ULL << 63;
2367                         ((uint64_t *)data)[4] ^= 1ULL << 63;
2368                 }
2369                 (void) ztest_write(zd, object, offset, blocksize, data);
2370                 break;
2371
2372         case ZTEST_IO_WRITE_ZEROES:
2373                 bzero(data, blocksize);
2374                 (void) ztest_write(zd, object, offset, blocksize, data);
2375                 break;
2376
2377         case ZTEST_IO_TRUNCATE:
2378                 (void) ztest_truncate(zd, object, offset, blocksize);
2379                 break;
2380
2381         case ZTEST_IO_SETATTR:
2382                 (void) ztest_setattr(zd, object);
2383                 break;
2384         default:
2385                 break;
2386
2387         case ZTEST_IO_REWRITE:
2388                 (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
2389                 err = ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name,
2390                     ZFS_PROP_CHECKSUM, spa_dedup_checksum(ztest_spa),
2391                     B_FALSE);
2392                 VERIFY(err == 0 || err == ENOSPC);
2393                 err = ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name,
2394                     ZFS_PROP_COMPRESSION,
2395                     ztest_random_dsl_prop(ZFS_PROP_COMPRESSION),
2396                     B_FALSE);
2397                 VERIFY(err == 0 || err == ENOSPC);
2398                 (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
2399
2400                 VERIFY0(dmu_read(zd->zd_os, object, offset, blocksize, data,
2401                     DMU_READ_NO_PREFETCH));
2402
2403                 (void) ztest_write(zd, object, offset, blocksize, data);
2404                 break;
2405         }
2406
2407         (void) rw_unlock(&zd->zd_zilog_lock);
2408
2409         umem_free(data, blocksize);
2410 }
2411
2412 /*
2413  * Initialize an object description template.
2414  */
2415 static void
2416 ztest_od_init(ztest_od_t *od, uint64_t id, char *tag, uint64_t index,
2417     dmu_object_type_t type, uint64_t blocksize, uint64_t gen)
2418 {
2419         od->od_dir = ZTEST_DIROBJ;
2420         od->od_object = 0;
2421
2422         od->od_crtype = type;
2423         od->od_crblocksize = blocksize ? blocksize : ztest_random_blocksize();
2424         od->od_crgen = gen;
2425
2426         od->od_type = DMU_OT_NONE;
2427         od->od_blocksize = 0;
2428         od->od_gen = 0;
2429
2430         (void) snprintf(od->od_name, sizeof (od->od_name), "%s(%lld)[%llu]",
2431             tag, (longlong_t)id, (u_longlong_t)index);
2432 }
2433
2434 /*
2435  * Lookup or create the objects for a test using the od template.
2436  * If the objects do not all exist, or if 'remove' is specified,
2437  * remove any existing objects and create new ones.  Otherwise,
2438  * use the existing objects.
2439  */
2440 static int
2441 ztest_object_init(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, size_t size, boolean_t remove)
2442 {
2443         int count = size / sizeof (*od);
2444         int rv = 0;
2445
2446         mutex_enter(&zd->zd_dirobj_lock);
2447         if ((ztest_lookup(zd, od, count) != 0 || remove) &&
2448             (ztest_remove(zd, od, count) != 0 ||
2449             ztest_create(zd, od, count) != 0))
2450                 rv = -1;
2451         zd->zd_od = od;
2452         mutex_exit(&zd->zd_dirobj_lock);
2453
2454         return (rv);
2455 }
2456
2457 /* ARGSUSED */
2458 void
2459 ztest_zil_commit(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2460 {
2461         zilog_t *zilog = zd->zd_zilog;
2462
2463         (void) rw_rdlock(&zd->zd_zilog_lock);
2464
2465         zil_commit(zilog, ztest_random(ZTEST_OBJECTS));
2466
2467         /*
2468          * Remember the committed values in zd, which is in parent/child
2469          * shared memory.  If we die, the next iteration of ztest_run()
2470          * will verify that the log really does contain this record.
2471          */
2472         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
2473         ASSERT(zd->zd_shared != NULL);
2474         ASSERT3U(zd->zd_shared->zd_seq, <=, zilog->zl_commit_lr_seq);
2475         zd->zd_shared->zd_seq = zilog->zl_commit_lr_seq;
2476         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
2477
2478         (void) rw_unlock(&zd->zd_zilog_lock);
2479 }
2480
2481 /*
2482  * This function is designed to simulate the operations that occur during a
2483  * mount/unmount operation.  We hold the dataset across these operations in an
2484  * attempt to expose any implicit assumptions about ZIL management.
2485  */
2486 /* ARGSUSED */
2487 void
2488 ztest_zil_remount(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2489 {
2490         objset_t *os = zd->zd_os;
2491
2492         /*
2493          * We grab the zd_dirobj_lock to ensure that no other thread is
2494          * updating the zil (i.e. adding in-memory log records) and the
2495          * zd_zilog_lock to block any I/O.
2496          */
2497         mutex_enter(&zd->zd_dirobj_lock);
2498         (void) rw_wrlock(&zd->zd_zilog_lock);
2499
2500         /* zfs_sb_teardown() */
2501         zil_close(zd->zd_zilog);
2502
2503         /* zfsvfs_setup() */
2504         VERIFY(zil_open(os, ztest_get_data) == zd->zd_zilog);
2505         zil_replay(os, zd, ztest_replay_vector);
2506
2507         (void) rw_unlock(&zd->zd_zilog_lock);
2508         mutex_exit(&zd->zd_dirobj_lock);
2509 }
2510
2511 /*
2512  * Verify that we can't destroy an active pool, create an existing pool,
2513  * or create a pool with a bad vdev spec.
2514  */
2515 /* ARGSUSED */
2516 void
2517 ztest_spa_create_destroy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2518 {
2519         ztest_shared_opts_t *zo = &ztest_opts;
2520         spa_t *spa;
2521         nvlist_t *nvroot;
2522
2523         /*
2524          * Attempt to create using a bad file.
2525          */
2526         nvroot = make_vdev_root("/dev/bogus", NULL, NULL, 0, 0, 0, 0, 0, 1);
2527         VERIFY3U(ENOENT, ==,
2528             spa_create("ztest_bad_file", nvroot, NULL, NULL));
2529         nvlist_free(nvroot);
2530
2531         /*
2532          * Attempt to create using a bad mirror.
2533          */
2534         nvroot = make_vdev_root("/dev/bogus", NULL, NULL, 0, 0, 0, 0, 2, 1);
2535         VERIFY3U(ENOENT, ==,
2536             spa_create("ztest_bad_mirror", nvroot, NULL, NULL));
2537         nvlist_free(nvroot);
2538
2539         /*
2540          * Attempt to create an existing pool.  It shouldn't matter
2541          * what's in the nvroot; we should fail with EEXIST.
2542          */
2543         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
2544         nvroot = make_vdev_root("/dev/bogus", NULL, NULL, 0, 0, 0, 0, 0, 1);
2545         VERIFY3U(EEXIST, ==, spa_create(zo->zo_pool, nvroot, NULL, NULL));
2546         nvlist_free(nvroot);
2547         VERIFY3U(0, ==, spa_open(zo->zo_pool, &spa, FTAG));
2548         VERIFY3U(EBUSY, ==, spa_destroy(zo->zo_pool));
2549         spa_close(spa, FTAG);
2550
2551         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
2552 }
2553
2554 /* ARGSUSED */
2555 void
2556 ztest_spa_upgrade(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2557 {
2558         spa_t *spa;
2559         uint64_t initial_version = SPA_VERSION_INITIAL;
2560         uint64_t version, newversion;
2561         nvlist_t *nvroot, *props;
2562         char *name;
2563
2564         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
2565         name = kmem_asprintf("%s_upgrade", ztest_opts.zo_pool);
2566
2567         /*
2568          * Clean up from previous runs.
2569          */
2570         (void) spa_destroy(name);
2571
2572         nvroot = make_vdev_root(NULL, NULL, name, ztest_opts.zo_vdev_size, 0,
2573             0, ztest_opts.zo_raidz, ztest_opts.zo_mirrors, 1);
2574
2575         /*
2576          * If we're configuring a RAIDZ device then make sure that the
2577          * the initial version is capable of supporting that feature.
2578          */
2579         switch (ztest_opts.zo_raidz_parity) {
2580         case 0:
2581         case 1:
2582                 initial_version = SPA_VERSION_INITIAL;
2583                 break;
2584         case 2:
2585                 initial_version = SPA_VERSION_RAIDZ2;
2586                 break;
2587         case 3:
2588                 initial_version = SPA_VERSION_RAIDZ3;
2589                 break;
2590         }
2591
2592         /*
2593          * Create a pool with a spa version that can be upgraded. Pick
2594          * a value between initial_version and SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES.
2595          */
2596         do {
2597                 version = ztest_random_spa_version(initial_version);
2598         } while (version > SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES);
2599
2600         props = fnvlist_alloc();
2601         fnvlist_add_uint64(props,
2602             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_VERSION), version);
2603         VERIFY3S(spa_create(name, nvroot, props, NULL), ==, 0);
2604         fnvlist_free(nvroot);
2605         fnvlist_free(props);
2606
2607         VERIFY3S(spa_open(name, &spa, FTAG), ==, 0);
2608         VERIFY3U(spa_version(spa), ==, version);
2609         newversion = ztest_random_spa_version(version + 1);
2610
2611         if (ztest_opts.zo_verbose >= 4) {
2612                 (void) printf("upgrading spa version from %llu to %llu\n",
2613                     (u_longlong_t)version, (u_longlong_t)newversion);
2614         }
2615
2616         spa_upgrade(spa, newversion);
2617         VERIFY3U(spa_version(spa), >, version);
2618         VERIFY3U(spa_version(spa), ==, fnvlist_lookup_uint64(spa->spa_config,
2619             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_VERSION)));
2620         spa_close(spa, FTAG);
2621
2622         strfree(name);
2623         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
2624 }
2625
2626 static vdev_t *
2627 vdev_lookup_by_path(vdev_t *vd, const char *path)
2628 {
2629         vdev_t *mvd;
2630         int c;
2631
2632         if (vd->vdev_path != NULL && strcmp(path, vd->vdev_path) == 0)
2633                 return (vd);
2634
2635         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
2636                 if ((mvd = vdev_lookup_by_path(vd->vdev_child[c], path)) !=
2637                     NULL)
2638                         return (mvd);
2639
2640         return (NULL);
2641 }
2642
2643 /*
2644  * Find the first available hole which can be used as a top-level.
2645  */
2646 int
2647 find_vdev_hole(spa_t *spa)
2648 {
2649         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2650         int c;
2651
2652         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_VDEV, RW_READER) == SCL_VDEV);
2653
2654         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
2655                 vdev_t *cvd = rvd->vdev_child[c];
2656
2657                 if (cvd->vdev_ishole)
2658                         break;
2659         }
2660         return (c);
2661 }
2662
2663 /*
2664  * Verify that vdev_add() works as expected.
2665  */
2666 /* ARGSUSED */
2667 void
2668 ztest_vdev_add_remove(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2669 {
2670         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2671         spa_t *spa = ztest_spa;
2672         uint64_t leaves;
2673         uint64_t guid;
2674         nvlist_t *nvroot;
2675         int error;
2676
2677         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
2678         leaves = MAX(zs->zs_mirrors + zs->zs_splits, 1) * ztest_opts.zo_raidz;
2679
2680         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2681
2682         ztest_shared->zs_vdev_next_leaf = find_vdev_hole(spa) * leaves;
2683
2684         /*
2685          * If we have slogs then remove them 1/4 of the time.
2686          */
2687         if (spa_has_slogs(spa) && ztest_random(4) == 0) {
2688                 /*
2689                  * Grab the guid from the head of the log class rotor.
2690                  */
2691                 guid = spa_log_class(spa)->mc_rotor->mg_vd->vdev_guid;
2692
2693                 spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2694
2695                 /*
2696                  * We have to grab the zs_name_lock as writer to
2697                  * prevent a race between removing a slog (dmu_objset_find)
2698                  * and destroying a dataset. Removing the slog will
2699                  * grab a reference on the dataset which may cause
2700                  * dsl_destroy_head() to fail with EBUSY thus
2701                  * leaving the dataset in an inconsistent state.
2702                  */
2703                 rw_wrlock(&ztest_name_lock);
2704                 error = spa_vdev_remove(spa, guid, B_FALSE);
2705                 rw_unlock(&ztest_name_lock);
2706
2707                 if (error && error != EEXIST)
2708                         fatal(0, "spa_vdev_remove() = %d", error);
2709         } else {
2710                 spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2711
2712                 /*
2713                  * Make 1/4 of the devices be log devices.
2714                  */
2715                 nvroot = make_vdev_root(NULL, NULL, NULL,
2716                     ztest_opts.zo_vdev_size, 0,
2717                     ztest_random(4) == 0, ztest_opts.zo_raidz,
2718                     zs->zs_mirrors, 1);
2719
2720                 error = spa_vdev_add(spa, nvroot);
2721                 nvlist_free(nvroot);
2722
2723                 if (error == ENOSPC)
2724                         ztest_record_enospc("spa_vdev_add");
2725                 else if (error != 0)
2726                         fatal(0, "spa_vdev_add() = %d", error);
2727         }
2728
2729         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
2730 }
2731
2732 /*
2733  * Verify that adding/removing aux devices (l2arc, hot spare) works as expected.
2734  */
2735 /* ARGSUSED */
2736 void
2737 ztest_vdev_aux_add_remove(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2738 {
2739         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2740         spa_t *spa = ztest_spa;
2741         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2742         spa_aux_vdev_t *sav;
2743         char *aux;
2744         char *path;
2745         uint64_t guid = 0;
2746         int error;
2747
2748         path = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
2749
2750         if (ztest_random(2) == 0) {
2751                 sav = &spa->spa_spares;
2752                 aux = ZPOOL_CONFIG_SPARES;
2753         } else {
2754                 sav = &spa->spa_l2cache;
2755                 aux = ZPOOL_CONFIG_L2CACHE;
2756         }
2757
2758         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
2759
2760         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2761
2762         if (sav->sav_count != 0 && ztest_random(4) == 0) {
2763                 /*
2764                  * Pick a random device to remove.
2765                  */
2766                 guid = sav->sav_vdevs[ztest_random(sav->sav_count)]->vdev_guid;
2767         } else {
2768                 /*
2769                  * Find an unused device we can add.
2770                  */
2771                 zs->zs_vdev_aux = 0;
2772                 for (;;) {
2773                         int c;
2774                         (void) snprintf(path, MAXPATHLEN, ztest_aux_template,
2775                             ztest_opts.zo_dir, ztest_opts.zo_pool, aux,
2776                             zs->zs_vdev_aux);
2777                         for (c = 0; c < sav->sav_count; c++)
2778                                 if (strcmp(sav->sav_vdevs[c]->vdev_path,
2779                                     path) == 0)
2780                                         break;
2781                         if (c == sav->sav_count &&
2782                             vdev_lookup_by_path(rvd, path) == NULL)
2783                                 break;
2784                         zs->zs_vdev_aux++;
2785                 }
2786         }
2787
2788         spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2789
2790         if (guid == 0) {
2791                 /*
2792                  * Add a new device.
2793                  */
2794                 nvlist_t *nvroot = make_vdev_root(NULL, aux, NULL,
2795                     (ztest_opts.zo_vdev_size * 5) / 4, 0, 0, 0, 0, 1);
2796                 error = spa_vdev_add(spa, nvroot);
2797                 if (error != 0)
2798                         fatal(0, "spa_vdev_add(%p) = %d", nvroot, error);
2799                 nvlist_free(nvroot);
2800         } else {
2801                 /*
2802                  * Remove an existing device.  Sometimes, dirty its
2803                  * vdev state first to make sure we handle removal
2804                  * of devices that have pending state changes.
2805                  */
2806                 if (ztest_random(2) == 0)
2807                         (void) vdev_online(spa, guid, 0, NULL);
2808
2809                 error = spa_vdev_remove(spa, guid, B_FALSE);
2810                 if (error != 0 && error != EBUSY)
2811                         fatal(0, "spa_vdev_remove(%llu) = %d", guid, error);
2812         }
2813
2814         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
2815
2816         umem_free(path, MAXPATHLEN);
2817 }
2818
2819 /*
2820  * split a pool if it has mirror tlvdevs
2821  */
2822 /* ARGSUSED */
2823 void
2824 ztest_split_pool(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2825 {
2826         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2827         spa_t *spa = ztest_spa;
2828         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2829         nvlist_t *tree, **child, *config, *split, **schild;
2830         uint_t c, children, schildren = 0, lastlogid = 0;
2831         int error = 0;
2832
2833         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
2834
2835         /* ensure we have a useable config; mirrors of raidz aren't supported */
2836         if (zs->zs_mirrors < 3 || ztest_opts.zo_raidz > 1) {
2837                 mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
2838                 return;
2839         }
2840
2841         /* clean up the old pool, if any */
2842         (void) spa_destroy("splitp");
2843
2844         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2845
2846         /* generate a config from the existing config */
2847         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
2848         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
2849             &tree) == 0);
2850         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
2851
2852         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(tree, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &child,
2853             &children) == 0);
2854
2855         schild = malloc(rvd->vdev_children * sizeof (nvlist_t *));
2856         for (c = 0; c < children; c++) {
2857                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
2858                 nvlist_t **mchild;
2859                 uint_t mchildren;
2860
2861                 if (tvd->vdev_islog || tvd->vdev_ops == &vdev_hole_ops) {
2862                         VERIFY(nvlist_alloc(&schild[schildren], NV_UNIQUE_NAME,
2863                             0) == 0);
2864                         VERIFY(nvlist_add_string(schild[schildren],
2865                             ZPOOL_CONFIG_TYPE, VDEV_TYPE_HOLE) == 0);
2866                         VERIFY(nvlist_add_uint64(schild[schildren],
2867                             ZPOOL_CONFIG_IS_HOLE, 1) == 0);
2868                         if (lastlogid == 0)
2869                                 lastlogid = schildren;
2870                         ++schildren;
2871                         continue;
2872                 }
2873                 lastlogid = 0;
2874                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(child[c],
2875                     ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &mchild, &mchildren) == 0);
2876                 VERIFY(nvlist_dup(mchild[0], &schild[schildren++], 0) == 0);
2877         }
2878
2879         /* OK, create a config that can be used to split */
2880         VERIFY(nvlist_alloc(&split, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
2881         VERIFY(nvlist_add_string(split, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
2882             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
2883         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(split, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, schild,
2884             lastlogid != 0 ? lastlogid : schildren) == 0);
2885
2886         VERIFY(nvlist_alloc(&config, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
2887         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, split) == 0);
2888
2889         for (c = 0; c < schildren; c++)
2890                 nvlist_free(schild[c]);
2891         free(schild);
2892         nvlist_free(split);
2893
2894         spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2895
2896         (void) rw_wrlock(&ztest_name_lock);
2897         error = spa_vdev_split_mirror(spa, "splitp", config, NULL, B_FALSE);
2898         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
2899
2900         nvlist_free(config);
2901
2902         if (error == 0) {
2903                 (void) printf("successful split - results:\n");
2904                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2905                 show_pool_stats(spa);
2906                 show_pool_stats(spa_lookup("splitp"));
2907                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2908                 ++zs->zs_splits;
2909                 --zs->zs_mirrors;
2910         }
2911         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
2912
2913 }
2914
2915 /*
2916  * Verify that we can attach and detach devices.
2917  */
2918 /* ARGSUSED */
2919 void
2920 ztest_vdev_attach_detach(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2921 {
2922         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2923         spa_t *spa = ztest_spa;
2924         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
2925         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2926         vdev_t *oldvd, *newvd, *pvd;
2927         nvlist_t *root;
2928         uint64_t leaves;
2929         uint64_t leaf, top;
2930         uint64_t ashift = ztest_get_ashift();
2931         uint64_t oldguid, pguid;
2932         uint64_t oldsize, newsize;
2933         char *oldpath, *newpath;
2934         int replacing;
2935         int oldvd_has_siblings = B_FALSE;
2936         int newvd_is_spare = B_FALSE;
2937         int oldvd_is_log;
2938         int error, expected_error;
2939
2940         oldpath = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
2941         newpath = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
2942
2943         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
2944         leaves = MAX(zs->zs_mirrors, 1) * ztest_opts.zo_raidz;
2945
2946         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2947
2948         /*
2949          * Decide whether to do an attach or a replace.
2950          */
2951         replacing = ztest_random(2);
2952
2953         /*
2954          * Pick a random top-level vdev.
2955          */
2956         top = ztest_random_vdev_top(spa, B_TRUE);
2957
2958         /*
2959          * Pick a random leaf within it.
2960          */
2961         leaf = ztest_random(leaves);
2962
2963         /*
2964          * Locate this vdev.
2965          */
2966         oldvd = rvd->vdev_child[top];
2967         if (zs->zs_mirrors >= 1) {
2968                 ASSERT(oldvd->vdev_ops == &vdev_mirror_ops);
2969                 ASSERT(oldvd->vdev_children >= zs->zs_mirrors);
2970                 oldvd = oldvd->vdev_child[leaf / ztest_opts.zo_raidz];
2971         }
2972         if (ztest_opts.zo_raidz > 1) {
2973                 ASSERT(oldvd->vdev_ops == &vdev_raidz_ops);
2974                 ASSERT(oldvd->vdev_children == ztest_opts.zo_raidz);
2975                 oldvd = oldvd->vdev_child[leaf % ztest_opts.zo_raidz];
2976         }
2977
2978         /*
2979          * If we're already doing an attach or replace, oldvd may be a
2980          * mirror vdev -- in which case, pick a random child.
2981          */
2982         while (oldvd->vdev_children != 0) {
2983                 oldvd_has_siblings = B_TRUE;
2984                 ASSERT(oldvd->vdev_children >= 2);
2985                 oldvd = oldvd->vdev_child[ztest_random(oldvd->vdev_children)];
2986         }
2987
2988         oldguid = oldvd->vdev_guid;
2989         oldsize = vdev_get_min_asize(oldvd);
2990         oldvd_is_log = oldvd->vdev_top->vdev_islog;
2991         (void) strcpy(oldpath, oldvd->vdev_path);
2992         pvd = oldvd->vdev_parent;
2993         pguid = pvd->vdev_guid;
2994
2995         /*
2996          * If oldvd has siblings, then half of the time, detach it.
2997          */
2998         if (oldvd_has_siblings && ztest_random(2) == 0) {
2999                 spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
3000                 error = spa_vdev_detach(spa, oldguid, pguid, B_FALSE);
3001                 if (error != 0 && error != ENODEV && error != EBUSY &&
3002                     error != ENOTSUP)
3003                         fatal(0, "detach (%s) returned %d", oldpath, error);
3004                 goto out;
3005         }
3006
3007         /*
3008          * For the new vdev, choose with equal probability between the two
3009          * standard paths (ending in either 'a' or 'b') or a random hot spare.
3010          */
3011         if (sav->sav_count != 0 && ztest_random(3) == 0) {
3012                 newvd = sav->sav_vdevs[ztest_random(sav->sav_count)];
3013                 newvd_is_spare = B_TRUE;
3014                 (void) strcpy(newpath, newvd->vdev_path);
3015         } else {
3016                 (void) snprintf(newpath, MAXPATHLEN, ztest_dev_template,
3017                     ztest_opts.zo_dir, ztest_opts.zo_pool,
3018                     top * leaves + leaf);
3019                 if (ztest_random(2) == 0)
3020                         newpath[strlen(newpath) - 1] = 'b';
3021                 newvd = vdev_lookup_by_path(rvd, newpath);
3022         }
3023
3024         if (newvd) {
3025                 newsize = vdev_get_min_asize(newvd);
3026         } else {
3027                 /*
3028                  * Make newsize a little bigger or smaller than oldsize.
3029                  * If it's smaller, the attach should fail.
3030                  * If it's larger, and we're doing a replace,
3031                  * we should get dynamic LUN growth when we're done.
3032                  */
3033                 newsize = 10 * oldsize / (9 + ztest_random(3));
3034         }
3035
3036         /*
3037          * If pvd is not a mirror or root, the attach should fail with ENOTSUP,
3038          * unless it's a replace; in that case any non-replacing parent is OK.
3039          *
3040          * If newvd is already part of the pool, it should fail with EBUSY.
3041          *
3042          * If newvd is too small, it should fail with EOVERFLOW.
3043          */
3044         if (pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
3045             pvd->vdev_ops != &vdev_root_ops && (!replacing ||
3046             pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops ||
3047             pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops))
3048                 expected_error = ENOTSUP;
3049         else if (newvd_is_spare && (!replacing || oldvd_is_log))
3050                 expected_error = ENOTSUP;
3051         else if (newvd == oldvd)
3052                 expected_error = replacing ? 0 : EBUSY;
3053         else if (vdev_lookup_by_path(rvd, newpath) != NULL)
3054                 expected_error = EBUSY;
3055         else if (newsize < oldsize)
3056                 expected_error = EOVERFLOW;
3057         else if (ashift > oldvd->vdev_top->vdev_ashift)
3058                 expected_error = EDOM;
3059         else
3060                 expected_error = 0;
3061
3062         spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
3063
3064         /*
3065          * Build the nvlist describing newpath.
3066          */
3067         root = make_vdev_root(newpath, NULL, NULL, newvd == NULL ? newsize : 0,
3068             ashift, 0, 0, 0, 1);
3069
3070         error = spa_vdev_attach(spa, oldguid, root, replacing);
3071
3072         nvlist_free(root);
3073
3074         /*
3075          * If our parent was the replacing vdev, but the replace completed,
3076          * then instead of failing with ENOTSUP we may either succeed,
3077          * fail with ENODEV, or fail with EOVERFLOW.
3078          */
3079         if (expected_error == ENOTSUP &&
3080             (error == 0 || error == ENODEV || error == EOVERFLOW))
3081                 expected_error = error;
3082
3083         /*
3084          * If someone grew the LUN, the replacement may be too small.
3085          */
3086         if (error == EOVERFLOW || error == EBUSY)
3087                 expected_error = error;
3088
3089         /* XXX workaround 6690467 */
3090         if (error != expected_error && expected_error != EBUSY) {
3091                 fatal(0, "attach (%s %llu, %s %llu, %d) "
3092                     "returned %d, expected %d",
3093                     oldpath, oldsize, newpath,
3094                     newsize, replacing, error, expected_error);
3095         }
3096 out:
3097         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
3098
3099         umem_free(oldpath, MAXPATHLEN);
3100         umem_free(newpath, MAXPATHLEN);
3101 }
3102
3103 /*
3104  * Callback function which expands the physical size of the vdev.
3105  */
3106 vdev_t *
3107 grow_vdev(vdev_t *vd, void *arg)
3108 {
3109         ASSERTV(spa_t *spa = vd->vdev_spa);
3110         size_t *newsize = arg;
3111         size_t fsize;
3112         int fd;
3113
3114         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_STATE, RW_READER) == SCL_STATE);
3115         ASSERT(vd->vdev_ops->vdev_op_leaf);
3116
3117         if ((fd = open(vd->vdev_path, O_RDWR)) == -1)
3118                 return (vd);
3119
3120         fsize = lseek(fd, 0, SEEK_END);
3121         VERIFY(ftruncate(fd, *newsize) == 0);
3122
3123         if (ztest_opts.zo_verbose >= 6) {
3124                 (void) printf("%s grew from %lu to %lu bytes\n",
3125                     vd->vdev_path, (ulong_t)fsize, (ulong_t)*newsize);
3126         }
3127         (void) close(fd);
3128         return (NULL);
3129 }
3130
3131 /*
3132  * Callback function which expands a given vdev by calling vdev_online().
3133  */
3134 /* ARGSUSED */
3135 vdev_t *
3136 online_vdev(vdev_t *vd, void *arg)
3137 {
3138         spa_t *spa = vd->vdev_spa;
3139         vdev_t *tvd = vd->vdev_top;
3140         uint64_t guid = vd->vdev_guid;
3141         uint64_t generation = spa->spa_config_generation + 1;
3142         vdev_state_t newstate = VDEV_STATE_UNKNOWN;
3143         int error;
3144
3145         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_STATE, RW_READER) == SCL_STATE);
3146         ASSERT(vd->vdev_ops->vdev_op_leaf);
3147
3148         /* Calling vdev_online will initialize the new metaslabs */
3149         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
3150         error = vdev_online(spa, guid, ZFS_ONLINE_EXPAND, &newstate);
3151         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, spa, RW_READER);
3152
3153         /*
3154          * If vdev_online returned an error or the underlying vdev_open
3155          * failed then we abort the expand. The only way to know that
3156          * vdev_open fails is by checking the returned newstate.
3157          */
3158         if (error || newstate != VDEV_STATE_HEALTHY) {
3159                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 5) {
3160                         (void) printf("Unable to expand vdev, state %llu, "
3161                             "error %d\n", (u_longlong_t)newstate, error);
3162                 }
3163                 return (vd);
3164         }
3165         ASSERT3U(newstate, ==, VDEV_STATE_HEALTHY);
3166
3167         /*
3168          * Since we dropped the lock we need to ensure that we're
3169          * still talking to the original vdev. It's possible this
3170          * vdev may have been detached/replaced while we were
3171          * trying to online it.
3172          */
3173         if (generation != spa->spa_config_generation) {
3174                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 5) {
3175                         (void) printf("vdev configuration has changed, "
3176                             "guid %llu, state %llu, expected gen %llu, "
3177                             "got gen %llu\n",
3178                             (u_longlong_t)guid,
3179                             (u_longlong_t)tvd->vdev_state,
3180                             (u_longlong_t)generation,
3181                             (u_longlong_t)spa->spa_config_generation);
3182                 }
3183                 return (vd);
3184         }
3185         return (NULL);
3186 }
3187
3188 /*
3189  * Traverse the vdev tree calling the supplied function.
3190  * We continue to walk the tree until we either have walked all
3191  * children or we receive a non-NULL return from the callback.
3192  * If a NULL callback is passed, then we just return back the first
3193  * leaf vdev we encounter.
3194  */
3195 vdev_t *
3196 vdev_walk_tree(vdev_t *vd, vdev_t *(*func)(vdev_t *, void *), void *arg)
3197 {
3198         uint_t c;
3199
3200         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3201                 if (func == NULL)
3202                         return (vd);
3203                 else
3204                         return (func(vd, arg));
3205         }
3206
3207         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
3208                 vdev_t *cvd = vd->vdev_child[c];
3209                 if ((cvd = vdev_walk_tree(cvd, func, arg)) != NULL)
3210                         return (cvd);
3211         }
3212         return (NULL);
3213 }
3214
3215 /*
3216  * Verify that dynamic LUN growth works as expected.
3217  */
3218 /* ARGSUSED */
3219 void
3220 ztest_vdev_LUN_growth(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3221 {
3222         spa_t *spa = ztest_spa;
3223         vdev_t *vd, *tvd;
3224         metaslab_class_t *mc;
3225         metaslab_group_t *mg;
3226         size_t psize, newsize;
3227         uint64_t top;
3228         uint64_t old_class_space, new_class_space, old_ms_count, new_ms_count;
3229
3230         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
3231         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, spa, RW_READER);
3232
3233         top = ztest_random_vdev_top(spa, B_TRUE);
3234
3235         tvd = spa->spa_root_vdev->vdev_child[top];
3236         mg = tvd->vdev_mg;
3237         mc = mg->mg_class;
3238         old_ms_count = tvd->vdev_ms_count;
3239         old_class_space = metaslab_class_get_space(mc);
3240
3241         /*
3242          * Determine the size of the first leaf vdev associated with
3243          * our top-level device.
3244          */
3245         vd = vdev_walk_tree(tvd, NULL, NULL);
3246         ASSERT3P(vd, !=, NULL);
3247         ASSERT(vd->vdev_ops->vdev_op_leaf);
3248
3249         psize = vd->vdev_psize;
3250
3251         /*
3252          * We only try to expand the vdev if it's healthy, less than 4x its
3253          * original size, and it has a valid psize.
3254          */
3255         if (tvd->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY ||
3256             psize == 0 || psize >= 4 * ztest_opts.zo_vdev_size) {
3257                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
3258                 mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
3259                 return;
3260         }
3261         ASSERT(psize > 0);
3262         newsize = psize + psize / 8;
3263         ASSERT3U(newsize, >, psize);
3264
3265         if (ztest_opts.zo_verbose >= 6) {
3266                 (void) printf("Expanding LUN %s from %lu to %lu\n",
3267                     vd->vdev_path, (ulong_t)psize, (ulong_t)newsize);
3268         }
3269
3270         /*
3271          * Growing the vdev is a two step process:
3272          *      1). expand the physical size (i.e. relabel)
3273          *      2). online the vdev to create the new metaslabs
3274          */
3275         if (vdev_walk_tree(tvd, grow_vdev, &newsize) != NULL ||
3276             vdev_walk_tree(tvd, online_vdev, NULL) != NULL ||
3277             tvd->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY) {
3278                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 5) {
3279                         (void) printf("Could not expand LUN because "
3280                             "the vdev configuration changed.\n");
3281                 }
3282                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
3283                 mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
3284                 return;
3285         }
3286
3287         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
3288
3289         /*
3290          * Expanding the LUN will update the config asynchronously,
3291          * thus we must wait for the async thread to complete any
3292          * pending tasks before proceeding.
3293          */
3294         for (;;) {
3295                 boolean_t done;
3296                 mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
3297                 done = (spa->spa_async_thread == NULL && !spa->spa_async_tasks);
3298                 mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
3299                 if (done)
3300                         break;
3301                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
3302                 (void) poll(NULL, 0, 100);
3303         }
3304
3305         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, spa, RW_READER);
3306
3307         tvd = spa->spa_root_vdev->vdev_child[top];
3308         new_ms_count = tvd->vdev_ms_count;
3309         new_class_space = metaslab_class_get_space(mc);
3310
3311         if (tvd->vdev_mg != mg || mg->mg_class != mc) {
3312                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 5) {
3313                         (void) printf("Could not verify LUN expansion due to "
3314                             "intervening vdev offline or remove.\n");
3315                 }
3316                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
3317                 mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
3318                 return;
3319         }
3320
3321         /*
3322          * Make sure we were able to grow the vdev.
3323          */
3324         if (new_ms_count <= old_ms_count)
3325                 fatal(0, "LUN expansion failed: ms_count %llu <= %llu\n",
3326                     old_ms_count, new_ms_count);
3327
3328         /*
3329          * Make sure we were able to grow the pool.
3330          */
3331         if (new_class_space <= old_class_space)
3332                 fatal(0, "LUN expansion failed: class_space %llu <= %llu\n",
3333                     old_class_space, new_class_space);
3334
3335         if (ztest_opts.zo_verbose >= 5) {
3336                 char oldnumbuf[6], newnumbuf[6];
3337
3338                 nicenum(old_class_space, oldnumbuf);
3339                 nicenum(new_class_space, newnumbuf);
3340                 (void) printf("%s grew from %s to %s\n",
3341                     spa->spa_name, oldnumbuf, newnumbuf);
3342         }
3343
3344         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
3345         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
3346 }
3347
3348 /*
3349  * Verify that dmu_objset_{create,destroy,open,close} work as expected.
3350  */
3351 /* ARGSUSED */
3352 static void
3353 ztest_objset_create_cb(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx)
3354 {
3355         /*
3356          * Create the objects common to all ztest datasets.
3357          */
3358         VERIFY(zap_create_claim(os, ZTEST_DIROBJ,
3359             DMU_OT_ZAP_OTHER, DMU_OT_NONE, 0, tx) == 0);
3360 }
3361
3362 static int
3363 ztest_dataset_create(char *dsname)
3364 {
3365         uint64_t zilset = ztest_random(100);
3366         int err = dmu_objset_create(dsname, DMU_OST_OTHER, 0,
3367             ztest_objset_create_cb, NULL);
3368
3369         if (err || zilset < 80)
3370                 return (err);
3371
3372         if (ztest_opts.zo_verbose >= 5)
3373                 (void) printf("Setting dataset %s to sync always\n", dsname);
3374         return (ztest_dsl_prop_set_uint64(dsname, ZFS_PROP_SYNC,
3375             ZFS_SYNC_ALWAYS, B_FALSE));
3376 }
3377
3378 /* ARGSUSED */
3379 static int
3380 ztest_objset_destroy_cb(const char *name, void *arg)
3381 {
3382         objset_t *os;
3383         dmu_object_info_t doi;
3384         int error;
3385
3386         /*
3387          * Verify that the dataset contains a directory object.
3388          */
3389         VERIFY0(dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_TRUE, FTAG, &os));
3390         error = dmu_object_info(os, ZTEST_DIROBJ, &doi);
3391         if (error != ENOENT) {
3392                 /* We could have crashed in the middle of destroying it */
3393                 ASSERT0(error);
3394                 ASSERT3U(doi.doi_type, ==, DMU_OT_ZAP_OTHER);
3395                 ASSERT3S(doi.doi_physical_blocks_512, >=, 0);
3396         }
3397         dmu_objset_disown(os, FTAG);
3398
3399         /*
3400          * Destroy the dataset.
3401          */
3402         if (strchr(name, '@') != NULL) {
3403                 VERIFY0(dsl_destroy_snapshot(name, B_FALSE));
3404         } else {
3405                 VERIFY0(dsl_destroy_head(name));
3406         }
3407         return (0);
3408 }
3409
3410 static boolean_t
3411 ztest_snapshot_create(char *osname, uint64_t id)
3412 {
3413         char snapname[MAXNAMELEN];
3414         int error;
3415
3416         (void) snprintf(snapname, sizeof (snapname), "%llu", (u_longlong_t)id);
3417
3418         error = dmu_objset_snapshot_one(osname, snapname);
3419         if (error == ENOSPC) {
3420                 ztest_record_enospc(FTAG);
3421                 return (B_FALSE);
3422         }
3423         if (error != 0 && error != EEXIST) {
3424                 fatal(0, "ztest_snapshot_create(%s@%s) = %d", osname,
3425                     snapname, error);
3426         }
3427         return (B_TRUE);
3428 }
3429
3430 static boolean_t
3431 ztest_snapshot_destroy(char *osname, uint64_t id)
3432 {
3433         char snapname[MAXNAMELEN];
3434         int error;
3435
3436         (void) snprintf(snapname, MAXNAMELEN, "%s@%llu", osname,
3437             (u_longlong_t)id);
3438
3439         error = dsl_destroy_snapshot(snapname, B_FALSE);
3440         if (error != 0 && error != ENOENT)
3441                 fatal(0, "ztest_snapshot_destroy(%s) = %d", snapname, error);
3442         return (B_TRUE);
3443 }
3444
3445 /* ARGSUSED */
3446 void
3447 ztest_dmu_objset_create_destroy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3448 {
3449         ztest_ds_t *zdtmp;
3450         int iters;
3451         int error;
3452         objset_t *os, *os2;
3453         char *name;
3454         zilog_t *zilog;
3455         int i;
3456
3457         zdtmp = umem_alloc(sizeof (ztest_ds_t), UMEM_NOFAIL);
3458         name = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3459
3460         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
3461
3462         (void) snprintf(name, MAXNAMELEN, "%s/temp_%llu",
3463             ztest_opts.zo_pool, (u_longlong_t)id);
3464
3465         /*
3466          * If this dataset exists from a previous run, process its replay log
3467          * half of the time.  If we don't replay it, then dsl_destroy_head()
3468          * (invoked from ztest_objset_destroy_cb()) should just throw it away.
3469          */
3470         if (ztest_random(2) == 0 &&
3471             dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_FALSE, FTAG, &os) == 0) {
3472                 ztest_zd_init(zdtmp, NULL, os);
3473                 zil_replay(os, zdtmp, ztest_replay_vector);
3474                 ztest_zd_fini(zdtmp);
3475                 dmu_objset_disown(os, FTAG);
3476         }
3477
3478         /*
3479          * There may be an old instance of the dataset we're about to
3480          * create lying around from a previous run.  If so, destroy it
3481          * and all of its snapshots.
3482          */
3483         (void) dmu_objset_find(name, ztest_objset_destroy_cb, NULL,
3484             DS_FIND_CHILDREN | DS_FIND_SNAPSHOTS);
3485
3486         /*
3487          * Verify that the destroyed dataset is no longer in the namespace.
3488          */
3489         VERIFY3U(ENOENT, ==, dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_TRUE,
3490             FTAG, &os));
3491
3492         /*
3493          * Verify that we can create a new dataset.
3494          */
3495         error = ztest_dataset_create(name);
3496         if (error) {
3497                 if (error == ENOSPC) {
3498                         ztest_record_enospc(FTAG);
3499                         goto out;
3500                 }
3501                 fatal(0, "dmu_objset_create(%s) = %d", name, error);
3502         }
3503
3504         VERIFY0(dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_FALSE, FTAG, &os));
3505
3506         ztest_zd_init(zdtmp, NULL, os);
3507
3508         /*
3509          * Open the intent log for it.
3510          */
3511         zilog = zil_open(os, ztest_get_data);
3512
3513         /*
3514          * Put some objects in there, do a little I/O to them,
3515          * and randomly take a couple of snapshots along the way.
3516          */
3517         iters = ztest_random(5);
3518         for (i = 0; i < iters; i++) {
3519                 ztest_dmu_object_alloc_free(zdtmp, id);
3520                 if (ztest_random(iters) == 0)
3521                         (void) ztest_snapshot_create(name, i);
3522         }
3523
3524         /*
3525          * Verify that we cannot create an existing dataset.
3526          */
3527         VERIFY3U(EEXIST, ==,
3528             dmu_objset_create(name, DMU_OST_OTHER, 0, NULL, NULL));
3529
3530         /*
3531          * Verify that we can hold an objset that is also owned.
3532          */
3533         VERIFY3U(0, ==, dmu_objset_hold(name, FTAG, &os2));
3534         dmu_objset_rele(os2, FTAG);
3535
3536         /*
3537          * Verify that we cannot own an objset that is already owned.
3538          */
3539         VERIFY3U(EBUSY, ==,
3540             dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_FALSE, FTAG, &os2));
3541
3542         zil_close(zilog);
3543         dmu_objset_disown(os, FTAG);
3544         ztest_zd_fini(zdtmp);
3545 out:
3546         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
3547
3548         umem_free(name, MAXNAMELEN);
3549         umem_free(zdtmp, sizeof (ztest_ds_t));
3550 }
3551
3552 /*
3553  * Verify that dmu_snapshot_{create,destroy,open,close} work as expected.
3554  */
3555 void
3556 ztest_dmu_snapshot_create_destroy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3557 {
3558         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
3559         (void) ztest_snapshot_destroy(zd->zd_name, id);
3560         (void) ztest_snapshot_create(zd->zd_name, id);
3561         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
3562 }
3563
3564 /*
3565  * Cleanup non-standard snapshots and clones.
3566  */
3567 void
3568 ztest_dsl_dataset_cleanup(char *osname, uint64_t id)
3569 {
3570         char *snap1name;
3571         char *clone1name;
3572         char *snap2name;
3573         char *clone2name;
3574         char *snap3name;
3575         int error;
3576
3577         snap1name  = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3578         clone1name = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3579         snap2name  = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3580         clone2name = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3581         snap3name  = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3582
3583         (void) snprintf(snap1name, MAXNAMELEN, "%s@s1_%llu",
3584             osname, (u_longlong_t)id);
3585         (void) snprintf(clone1name, MAXNAMELEN, "%s/c1_%llu",
3586             osname, (u_longlong_t)id);
3587         (void) snprintf(snap2name, MAXNAMELEN, "%s@s2_%llu",
3588             clone1name, (u_longlong_t)id);
3589         (void) snprintf(clone2name, MAXNAMELEN, "%s/c2_%llu",
3590             osname, (u_longlong_t)id);
3591         (void) snprintf(snap3name, MAXNAMELEN, "%s@s3_%llu",
3592             clone1name, (u_longlong_t)id);
3593
3594         error = dsl_destroy_head(clone2name);
3595         if (error && error != ENOENT)
3596                 fatal(0, "dsl_destroy_head(%s) = %d", clone2name, error);
3597         error = dsl_destroy_snapshot(snap3name, B_FALSE);
3598         if (error && error != ENOENT)
3599                 fatal(0, "dsl_destroy_snapshot(%s) = %d", snap3name, error);
3600         error = dsl_destroy_snapshot(snap2name, B_FALSE);
3601         if (error && error != ENOENT)
3602                 fatal(0, "dsl_destroy_snapshot(%s) = %d", snap2name, error);
3603         error = dsl_destroy_head(clone1name);
3604         if (error && error != ENOENT)
3605                 fatal(0, "dsl_destroy_head(%s) = %d", clone1name, error);
3606         error = dsl_destroy_snapshot(snap1name, B_FALSE);
3607         if (error && error != ENOENT)
3608                 fatal(0, "dsl_destroy_snapshot(%s) = %d", snap1name, error);
3609
3610         umem_free(snap1name, MAXNAMELEN);
3611         umem_free(clone1name, MAXNAMELEN);
3612         umem_free(snap2name, MAXNAMELEN);
3613         umem_free(clone2name, MAXNAMELEN);
3614         umem_free(snap3name, MAXNAMELEN);
3615 }
3616
3617 /*
3618  * Verify dsl_dataset_promote handles EBUSY
3619  */
3620 void
3621 ztest_dsl_dataset_promote_busy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3622 {
3623         objset_t *os;
3624         char *snap1name;
3625         char *clone1name;
3626         char *snap2name;
3627         char *clone2name;
3628         char *snap3name;
3629         char *osname = zd->zd_name;
3630         int error;
3631
3632         snap1name  = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3633         clone1name = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3634         snap2name  = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3635         clone2name = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3636         snap3name  = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
3637
3638         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
3639
3640         ztest_dsl_dataset_cleanup(osname, id);
3641
3642         (void) snprintf(snap1name, MAXNAMELEN, "%s@s1_%llu",
3643             osname, (u_longlong_t)id);
3644         (void) snprintf(clone1name, MAXNAMELEN, "%s/c1_%llu",
3645             osname, (u_longlong_t)id);
3646         (void) snprintf(snap2name, MAXNAMELEN, "%s@s2_%llu",
3647             clone1name, (u_longlong_t)id);
3648         (void) snprintf(clone2name, MAXNAMELEN, "%s/c2_%llu",
3649             osname, (u_longlong_t)id);
3650         (void) snprintf(snap3name, MAXNAMELEN, "%s@s3_%llu",
3651             clone1name, (u_longlong_t)id);
3652
3653         error = dmu_objset_snapshot_one(osname, strchr(snap1name, '@') + 1);
3654         if (error && error != EEXIST) {
3655                 if (error == ENOSPC) {
3656                         ztest_record_enospc(FTAG);
3657                         goto out;
3658                 }
3659                 fatal(0, "dmu_take_snapshot(%s) = %d", snap1name, error);
3660         }
3661
3662         error = dmu_objset_clone(clone1name, snap1name);
3663         if (error) {
3664                 if (error == ENOSPC) {
3665                         ztest_record_enospc(FTAG);
3666                         goto out;
3667                 }
3668                 fatal(0, "dmu_objset_create(%s) = %d", clone1name, error);
3669         }
3670
3671         error = dmu_objset_snapshot_one(clone1name, strchr(snap2name, '@') + 1);
3672         if (error && error != EEXIST) {
3673                 if (error == ENOSPC) {
3674                         ztest_record_enospc(FTAG);
3675                         goto out;
3676                 }
3677                 fatal(0, "dmu_open_snapshot(%s) = %d", snap2name, error);
3678         }
3679
3680         error = dmu_objset_snapshot_one(clone1name, strchr(snap3name, '@') + 1);
3681         if (error && error != EEXIST) {
3682                 if (error == ENOSPC) {
3683                         ztest_record_enospc(FTAG);
3684                         goto out;
3685                 }
3686                 fatal(0, "dmu_open_snapshot(%s) = %d", snap3name, error);
3687         }
3688
3689         error = dmu_objset_clone(clone2name, snap3name);
3690         if (error) {
3691                 if (error == ENOSPC) {
3692                         ztest_record_enospc(FTAG);
3693                         goto out;
3694                 }
3695                 fatal(0, "dmu_objset_create(%s) = %d", clone2name, error);
3696         }
3697
3698         error = dmu_objset_own(snap2name, DMU_OST_ANY, B_TRUE, FTAG, &os);
3699         if (error)
3700                 fatal(0, "dmu_objset_own(%s) = %d", snap2name, error);
3701         error = dsl_dataset_promote(clone2name, NULL);
3702         if (error == ENOSPC) {
3703                 dmu_objset_disown(os, FTAG);
3704                 ztest_record_enospc(FTAG);
3705                 goto out;
3706         }
3707         if (error != EBUSY)
3708                 fatal(0, "dsl_dataset_promote(%s), %d, not EBUSY", clone2name,
3709                     error);
3710         dmu_objset_disown(os, FTAG);
3711
3712 out:
3713         ztest_dsl_dataset_cleanup(osname, id);
3714
3715         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
3716
3717         umem_free(snap1name, MAXNAMELEN);
3718         umem_free(clone1name, MAXNAMELEN);
3719         umem_free(snap2name, MAXNAMELEN);
3720         umem_free(clone2name, MAXNAMELEN);
3721         umem_free(snap3name, MAXNAMELEN);
3722 }
3723
3724 #undef OD_ARRAY_SIZE
3725 #define OD_ARRAY_SIZE   4
3726
3727 /*
3728  * Verify that dmu_object_{alloc,free} work as expected.
3729  */
3730 void
3731 ztest_dmu_object_alloc_free(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3732 {
3733         ztest_od_t *od;
3734         int batchsize;
3735         int size;
3736         int b;
3737
3738         size = sizeof (ztest_od_t) * OD_ARRAY_SIZE;
3739         od = umem_alloc(size, UMEM_NOFAIL);
3740         batchsize = OD_ARRAY_SIZE;
3741
3742         for (b = 0; b < batchsize; b++)
3743                 ztest_od_init(od + b, id, FTAG, b, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, 0);
3744
3745         /*
3746          * Destroy the previous batch of objects, create a new batch,
3747          * and do some I/O on the new objects.
3748          */
3749         if (ztest_object_init(zd, od, size, B_TRUE) != 0)
3750                 return;
3751
3752         while (ztest_random(4 * batchsize) != 0)
3753                 ztest_io(zd, od[ztest_random(batchsize)].od_object,
3754                     ztest_random(ZTEST_RANGE_LOCKS) << SPA_MAXBLOCKSHIFT);
3755
3756         umem_free(od, size);
3757 }
3758
3759 #undef OD_ARRAY_SIZE
3760 #define OD_ARRAY_SIZE   2
3761
3762 /*
3763  * Verify that dmu_{read,write} work as expected.
3764  */
3765 void
3766 ztest_dmu_read_write(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3767 {
3768         int size;
3769         ztest_od_t *od;
3770
3771         objset_t *os = zd->zd_os;
3772         size = sizeof (ztest_od_t) * OD_ARRAY_SIZE;
3773         od = umem_alloc(size, UMEM_NOFAIL);
3774         dmu_tx_t *tx;
3775         int i, freeit, error;
3776         uint64_t n, s, txg;
3777         bufwad_t *packbuf, *bigbuf, *pack, *bigH, *bigT;
3778         uint64_t packobj, packoff, packsize, bigobj, bigoff, bigsize;
3779         uint64_t chunksize = (1000 + ztest_random(1000)) * sizeof (uint64_t);
3780         uint64_t regions = 997;
3781         uint64_t stride = 123456789ULL;
3782         uint64_t width = 40;
3783         int free_percent = 5;
3784
3785         /*
3786          * This test uses two objects, packobj and bigobj, that are always
3787          * updated together (i.e. in the same tx) so that their contents are
3788          * in sync and can be compared.  Their contents relate to each other
3789          * in a simple way: packobj is a dense array of 'bufwad' structures,
3790          * while bigobj is a sparse array of the same bufwads.  Specifically,
3791          * for any index n, there are three bufwads that should be identical:
3792          *
3793          *      packobj, at offset n * sizeof (bufwad_t)
3794          *      bigobj, at the head of the nth chunk
3795          *      bigobj, at the tail of the nth chunk
3796          *
3797          * The chunk size is arbitrary. It doesn't have to be a power of two,
3798          * and it doesn't have any relation to the object blocksize.
3799          * The only requirement is that it can hold at least two bufwads.
3800          *
3801          * Normally, we write the bufwad to each of these locations.
3802          * However, free_percent of the time we instead write zeroes to
3803          * packobj and perform a dmu_free_range() on bigobj.  By comparing
3804          * bigobj to packobj, we can verify that the DMU is correctly
3805          * tracking which parts of an object are allocated and free,
3806          * and that the contents of the allocated blocks are correct.
3807          */
3808
3809         /*
3810          * Read the directory info.  If it's the first time, set things up.
3811          */
3812         ztest_od_init(od, id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, chunksize);
3813         ztest_od_init(od + 1, id, FTAG, 1, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, chunksize);
3814
3815         if (ztest_object_init(zd, od, size, B_FALSE) != 0) {
3816                 umem_free(od, size);
3817                 return;
3818         }
3819
3820         bigobj = od[0].od_object;
3821         packobj = od[1].od_object;
3822         chunksize = od[0].od_gen;
3823         ASSERT(chunksize == od[1].od_gen);
3824
3825         /*
3826          * Prefetch a random chunk of the big object.
3827          * Our aim here is to get some async reads in flight
3828          * for blocks that we may free below; the DMU should
3829          * handle this race correctly.
3830          */
3831         n = ztest_random(regions) * stride + ztest_random(width);
3832         s = 1 + ztest_random(2 * width - 1);
3833         dmu_prefetch(os, bigobj, 0, n * chunksize, s * chunksize,
3834             ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
3835
3836         /*
3837          * Pick a random index and compute the offsets into packobj and bigobj.
3838          */
3839         n = ztest_random(regions) * stride + ztest_random(width);
3840         s = 1 + ztest_random(width - 1);
3841
3842         packoff = n * sizeof (bufwad_t);
3843         packsize = s * sizeof (bufwad_t);
3844
3845         bigoff = n * chunksize;
3846         bigsize = s * chunksize;
3847
3848         packbuf = umem_alloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
3849         bigbuf = umem_alloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
3850
3851         /*
3852          * free_percent of the time, free a range of bigobj rather than
3853          * overwriting it.
3854          */
3855         freeit = (ztest_random(100) < free_percent);
3856
3857         /*
3858          * Read the current contents of our objects.
3859          */
3860         error = dmu_read(os, packobj, packoff, packsize, packbuf,
3861             DMU_READ_PREFETCH);
3862         ASSERT0(error);
3863         error = dmu_read(os, bigobj, bigoff, bigsize, bigbuf,
3864             DMU_READ_PREFETCH);
3865         ASSERT0(error);
3866
3867         /*
3868          * Get a tx for the mods to both packobj and bigobj.
3869          */
3870         tx = dmu_tx_create(os);
3871
3872         dmu_tx_hold_write(tx, packobj, packoff, packsize);
3873
3874         if (freeit)
3875                 dmu_tx_hold_free(tx, bigobj, bigoff, bigsize);
3876         else
3877                 dmu_tx_hold_write(tx, bigobj, bigoff, bigsize);
3878
3879         /* This accounts for setting the checksum/compression. */
3880         dmu_tx_hold_bonus(tx, bigobj);
3881
3882         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3883         if (txg == 0) {
3884                 umem_free(packbuf, packsize);
3885                 umem_free(bigbuf, bigsize);
3886                 umem_free(od, size);
3887                 return;
3888         }
3889
3890         enum zio_checksum cksum;
3891         do {
3892                 cksum = (enum zio_checksum)
3893                     ztest_random_dsl_prop(ZFS_PROP_CHECKSUM);
3894         } while (cksum >= ZIO_CHECKSUM_LEGACY_FUNCTIONS);
3895         dmu_object_set_checksum(os, bigobj, cksum, tx);
3896
3897         enum zio_compress comp;
3898         do {
3899                 comp = (enum zio_compress)
3900                     ztest_random_dsl_prop(ZFS_PROP_COMPRESSION);
3901         } while (comp >= ZIO_COMPRESS_LEGACY_FUNCTIONS);
3902         dmu_object_set_compress(os, bigobj, comp, tx);
3903
3904         /*
3905          * For each index from n to n + s, verify that the existing bufwad
3906          * in packobj matches the bufwads at the head and tail of the
3907          * corresponding chunk in bigobj.  Then update all three bufwads
3908          * with the new values we want to write out.
3909          */
3910         for (i = 0; i < s; i++) {
3911                 /* LINTED */
3912                 pack = (bufwad_t *)((char *)packbuf + i * sizeof (bufwad_t));
3913                 /* LINTED */
3914                 bigH = (bufwad_t *)((char *)bigbuf + i * chunksize);
3915                 /* LINTED */
3916                 bigT = (bufwad_t *)((char *)bigH + chunksize) - 1;
3917
3918                 ASSERT((uintptr_t)bigH - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
3919                 ASSERT((uintptr_t)bigT - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
3920
3921                 if (pack->bw_txg > txg)
3922                         fatal(0, "future leak: got %llx, open txg is %llx",
3923                             pack->bw_txg, txg);
3924
3925                 if (pack->bw_data != 0 && pack->bw_index != n + i)
3926                         fatal(0, "wrong index: got %llx, wanted %llx+%llx",
3927                             pack->bw_index, n, i);
3928
3929                 if (bcmp(pack, bigH, sizeof (bufwad_t)) != 0)
3930                         fatal(0, "pack/bigH mismatch in %p/%p", pack, bigH);
3931
3932                 if (bcmp(pack, bigT, sizeof (bufwad_t)) != 0)
3933                         fatal(0, "pack/bigT mismatch in %p/%p", pack, bigT);
3934
3935                 if (freeit) {
3936                         bzero(pack, sizeof (bufwad_t));
3937                 } else {
3938                         pack->bw_index = n + i;
3939                         pack->bw_txg = txg;
3940                         pack->bw_data = 1 + ztest_random(-2ULL);
3941                 }
3942                 *bigH = *pack;
3943                 *bigT = *pack;
3944         }
3945
3946         /*
3947          * We've verified all the old bufwads, and made new ones.
3948          * Now write them out.
3949          */
3950         dmu_write(os, packobj, packoff, packsize, packbuf, tx);
3951
3952         if (freeit) {
3953                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 7) {
3954                         (void) printf("freeing offset %llx size %llx"
3955                             " txg %llx\n",
3956                             (u_longlong_t)bigoff,
3957                             (u_longlong_t)bigsize,
3958                             (u_longlong_t)txg);
3959                 }
3960                 VERIFY(0 == dmu_free_range(os, bigobj, bigoff, bigsize, tx));
3961         } else {
3962                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 7) {
3963                         (void) printf("writing offset %llx size %llx"
3964                             " txg %llx\n",
3965                             (u_longlong_t)bigoff,
3966                             (u_longlong_t)bigsize,
3967                             (u_longlong_t)txg);
3968                 }
3969                 dmu_write(os, bigobj, bigoff, bigsize, bigbuf, tx);
3970         }
3971
3972         dmu_tx_commit(tx);
3973
3974         /*
3975          * Sanity check the stuff we just wrote.
3976          */
3977         {
3978                 void *packcheck = umem_alloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
3979                 void *bigcheck = umem_alloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
3980
3981                 VERIFY(0 == dmu_read(os, packobj, packoff,
3982                     packsize, packcheck, DMU_READ_PREFETCH));
3983                 VERIFY(0 == dmu_read(os, bigobj, bigoff,
3984                     bigsize, bigcheck, DMU_READ_PREFETCH));
3985
3986                 ASSERT(bcmp(packbuf, packcheck, packsize) == 0);
3987                 ASSERT(bcmp(bigbuf, bigcheck, bigsize) == 0);
3988
3989                 umem_free(packcheck, packsize);
3990                 umem_free(bigcheck, bigsize);
3991         }
3992
3993         umem_free(packbuf, packsize);
3994         umem_free(bigbuf, bigsize);
3995         umem_free(od, size);
3996 }
3997
3998 void
3999 compare_and_update_pbbufs(uint64_t s, bufwad_t *packbuf, bufwad_t *bigbuf,
4000     uint64_t bigsize, uint64_t n, uint64_t chunksize, uint64_t txg)
4001 {
4002         uint64_t i;
4003         bufwad_t *pack;
4004         bufwad_t *bigH;
4005         bufwad_t *bigT;
4006
4007         /*
4008          * For each index from n to n + s, verify that the existing bufwad
4009          * in packobj matches the bufwads at the head and tail of the
4010          * corresponding chunk in bigobj.  Then update all three bufwads
4011          * with the new values we want to write out.
4012          */
4013         for (i = 0; i < s; i++) {
4014                 /* LINTED */
4015                 pack = (bufwad_t *)((char *)packbuf + i * sizeof (bufwad_t));
4016                 /* LINTED */
4017                 bigH = (bufwad_t *)((char *)bigbuf + i * chunksize);
4018                 /* LINTED */
4019                 bigT = (bufwad_t *)((char *)bigH + chunksize) - 1;
4020
4021                 ASSERT((uintptr_t)bigH - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
4022                 ASSERT((uintptr_t)bigT - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
4023
4024                 if (pack->bw_txg > txg)
4025                         fatal(0, "future leak: got %llx, open txg is %llx",
4026                             pack->bw_txg, txg);
4027
4028                 if (pack->bw_data != 0 && pack->bw_index != n + i)
4029                         fatal(0, "wrong index: got %llx, wanted %llx+%llx",
4030                             pack->bw_index, n, i);
4031
4032                 if (bcmp(pack, bigH, sizeof (bufwad_t)) != 0)
4033                         fatal(0, "pack/bigH mismatch in %p/%p", pack, bigH);
4034
4035                 if (bcmp(pack, bigT, sizeof (bufwad_t)) != 0)
4036                         fatal(0, "pack/bigT mismatch in %p/%p", pack, bigT);
4037
4038                 pack->bw_index = n + i;
4039                 pack->bw_txg = txg;
4040                 pack->bw_data = 1 + ztest_random(-2ULL);
4041
4042                 *bigH = *pack;
4043                 *bigT = *pack;
4044         }
4045 }
4046
4047 #undef OD_ARRAY_SIZE
4048 #define OD_ARRAY_SIZE   2
4049
4050 void
4051 ztest_dmu_read_write_zcopy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4052 {
4053         objset_t *os = zd->zd_os;
4054         ztest_od_t *od;
4055         dmu_tx_t *tx;
4056         uint64_t i;
4057         int error;
4058         int size;
4059         uint64_t n, s, txg;
4060         bufwad_t *packbuf, *bigbuf;
4061         uint64_t packobj, packoff, packsize, bigobj, bigoff, bigsize;
4062         uint64_t blocksize = ztest_random_blocksize();
4063         uint64_t chunksize = blocksize;
4064         uint64_t regions = 997;
4065         uint64_t stride = 123456789ULL;
4066         uint64_t width = 9;
4067         dmu_buf_t *bonus_db;
4068         arc_buf_t **bigbuf_arcbufs;
4069         dmu_object_info_t doi;
4070
4071         size = sizeof (ztest_od_t) * OD_ARRAY_SIZE;
4072         od = umem_alloc(size, UMEM_NOFAIL);
4073
4074         /*
4075          * This test uses two objects, packobj and bigobj, that are always
4076          * updated together (i.e. in the same tx) so that their contents are
4077          * in sync and can be compared.  Their contents relate to each other
4078          * in a simple way: packobj is a dense array of 'bufwad' structures,
4079          * while bigobj is a sparse array of the same bufwads.  Specifically,
4080          * for any index n, there are three bufwads that should be identical:
4081          *
4082          *      packobj, at offset n * sizeof (bufwad_t)
4083          *      bigobj, at the head of the nth chunk
4084          *      bigobj, at the tail of the nth chunk
4085          *
4086          * The chunk size is set equal to bigobj block size so that
4087          * dmu_assign_arcbuf() can be tested for object updates.
4088          */
4089
4090         /*
4091          * Read the directory info.  If it's the first time, set things up.
4092          */
4093         ztest_od_init(od, id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, blocksize, 0);
4094         ztest_od_init(od + 1, id, FTAG, 1, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, chunksize);
4095
4096
4097         if (ztest_object_init(zd, od, size, B_FALSE) != 0) {
4098                 umem_free(od, size);
4099                 return;
4100         }
4101
4102         bigobj = od[0].od_object;
4103         packobj = od[1].od_object;
4104         blocksize = od[0].od_blocksize;
4105         chunksize = blocksize;
4106         ASSERT(chunksize == od[1].od_gen);
4107
4108         VERIFY(dmu_object_info(os, bigobj, &doi) == 0);
4109         VERIFY(ISP2(doi.doi_data_block_size));
4110         VERIFY(chunksize == doi.doi_data_block_size);
4111         VERIFY(chunksize >= 2 * sizeof (bufwad_t));
4112
4113         /*
4114          * Pick a random index and compute the offsets into packobj and bigobj.
4115          */
4116         n = ztest_random(regions) * stride + ztest_random(width);
4117         s = 1 + ztest_random(width - 1);
4118
4119         packoff = n * sizeof (bufwad_t);
4120         packsize = s * sizeof (bufwad_t);
4121
4122         bigoff = n * chunksize;
4123         bigsize = s * chunksize;
4124
4125         packbuf = umem_zalloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
4126         bigbuf = umem_zalloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
4127
4128         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, bigobj, FTAG, &bonus_db));
4129
4130         bigbuf_arcbufs = umem_zalloc(2 * s * sizeof (arc_buf_t *), UMEM_NOFAIL);
4131
4132         /*
4133          * Iteration 0 test zcopy for DB_UNCACHED dbufs.
4134          * Iteration 1 test zcopy to already referenced dbufs.
4135          * Iteration 2 test zcopy to dirty dbuf in the same txg.
4136          * Iteration 3 test zcopy to dbuf dirty in previous txg.
4137          * Iteration 4 test zcopy when dbuf is no longer dirty.
4138          * Iteration 5 test zcopy when it can't be done.
4139          * Iteration 6 one more zcopy write.
4140          */
4141         for (i = 0; i < 7; i++) {
4142                 uint64_t j;
4143                 uint64_t off;
4144
4145                 /*
4146                  * In iteration 5 (i == 5) use arcbufs
4147                  * that don't match bigobj blksz to test
4148                  * dmu_assign_arcbuf() when it can't directly
4149                  * assign an arcbuf to a dbuf.
4150                  */
4151                 for (j = 0; j < s; j++) {
4152                         if (i != 5 || chunksize < (SPA_MINBLOCKSIZE * 2)) {
4153                                 bigbuf_arcbufs[j] =
4154                                     dmu_request_arcbuf(bonus_db, chunksize);
4155                         } else {
4156                                 bigbuf_arcbufs[2 * j] =
4157                                     dmu_request_arcbuf(bonus_db, chunksize / 2);
4158                                 bigbuf_arcbufs[2 * j + 1] =
4159                                     dmu_request_arcbuf(bonus_db, chunksize / 2);
4160                         }
4161                 }
4162
4163                 /*
4164                  * Get a tx for the mods to both packobj and bigobj.
4165                  */
4166                 tx = dmu_tx_create(os);
4167
4168                 dmu_tx_hold_write(tx, packobj, packoff, packsize);
4169                 dmu_tx_hold_write(tx, bigobj, bigoff, bigsize);
4170
4171                 txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
4172                 if (txg == 0) {
4173                         umem_free(packbuf, packsize);
4174                         umem_free(bigbuf, bigsize);
4175                         for (j = 0; j < s; j++) {
4176                                 if (i != 5 ||
4177                                     chunksize < (SPA_MINBLOCKSIZE * 2)) {
4178                                         dmu_return_arcbuf(bigbuf_arcbufs[j]);
4179                                 } else {
4180                                         dmu_return_arcbuf(
4181                                             bigbuf_arcbufs[2 * j]);
4182                                         dmu_return_arcbuf(
4183                                             bigbuf_arcbufs[2 * j + 1]);
4184                                 }
4185                         }
4186                         umem_free(bigbuf_arcbufs, 2 * s * sizeof (arc_buf_t *));
4187                         umem_free(od, size);
4188                         dmu_buf_rele(bonus_db, FTAG);
4189                         return;
4190                 }
4191
4192                 /*
4193                  * 50% of the time don't read objects in the 1st iteration to
4194                  * test dmu_assign_arcbuf() for the case when there're no
4195                  * existing dbufs for the specified offsets.
4196                  */
4197                 if (i != 0 || ztest_random(2) != 0) {
4198                         error = dmu_read(os, packobj, packoff,
4199                             packsize, packbuf, DMU_READ_PREFETCH);
4200                         ASSERT0(error);
4201                         error = dmu_read(os, bigobj, bigoff, bigsize,
4202                             bigbuf, DMU_READ_PREFETCH);
4203                         ASSERT0(error);
4204                 }
4205                 compare_and_update_pbbufs(s, packbuf, bigbuf, bigsize,
4206                     n, chunksize, txg);
4207
4208                 /*
4209                  * We've verified all the old bufwads, and made new ones.
4210                  * Now write them out.
4211                  */
4212                 dmu_write(os, packobj, packoff, packsize, packbuf, tx);
4213                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 7) {
4214                         (void) printf("writing offset %llx size %llx"
4215                             " txg %llx\n",
4216                             (u_longlong_t)bigoff,
4217                             (u_longlong_t)bigsize,
4218                             (u_longlong_t)txg);
4219                 }
4220                 for (off = bigoff, j = 0; j < s; j++, off += chunksize) {
4221                         dmu_buf_t *dbt;
4222                         if (i != 5 || chunksize < (SPA_MINBLOCKSIZE * 2)) {
4223                                 bcopy((caddr_t)bigbuf + (off - bigoff),
4224                                     bigbuf_arcbufs[j]->b_data, chunksize);
4225                         } else {
4226                                 bcopy((caddr_t)bigbuf + (off - bigoff),
4227                                     bigbuf_arcbufs[2 * j]->b_data,
4228                                     chunksize / 2);
4229                                 bcopy((caddr_t)bigbuf + (off - bigoff) +
4230                                     chunksize / 2,
4231                                     bigbuf_arcbufs[2 * j + 1]->b_data,
4232                                     chunksize / 2);
4233                         }
4234
4235                         if (i == 1) {
4236                                 VERIFY(dmu_buf_hold(os, bigobj, off,
4237                                     FTAG, &dbt, DMU_READ_NO_PREFETCH) == 0);
4238                         }
4239                         if (i != 5 || chunksize < (SPA_MINBLOCKSIZE * 2)) {
4240                                 dmu_assign_arcbuf(bonus_db, off,
4241                                     bigbuf_arcbufs[j], tx);
4242                         } else {
4243                                 dmu_assign_arcbuf(bonus_db, off,
4244                                     bigbuf_arcbufs[2 * j], tx);
4245                                 dmu_assign_arcbuf(bonus_db,
4246                                     off + chunksize / 2,
4247                                     bigbuf_arcbufs[2 * j + 1], tx);
4248                         }
4249                         if (i == 1) {
4250                                 dmu_buf_rele(dbt, FTAG);
4251                         }
4252                 }
4253                 dmu_tx_commit(tx);
4254
4255                 /*
4256                  * Sanity check the stuff we just wrote.
4257                  */
4258                 {
4259                         void *packcheck = umem_alloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
4260                         void *bigcheck = umem_alloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
4261
4262                         VERIFY(0 == dmu_read(os, packobj, packoff,
4263                             packsize, packcheck, DMU_READ_PREFETCH));
4264                         VERIFY(0 == dmu_read(os, bigobj, bigoff,
4265                             bigsize, bigcheck, DMU_READ_PREFETCH));
4266
4267                         ASSERT(bcmp(packbuf, packcheck, packsize) == 0);
4268                         ASSERT(bcmp(bigbuf, bigcheck, bigsize) == 0);
4269
4270                         umem_free(packcheck, packsize);
4271                         umem_free(bigcheck, bigsize);
4272                 }
4273                 if (i == 2) {
4274                         txg_wait_open(dmu_objset_pool(os), 0);
4275                 } else if (i == 3) {
4276                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
4277                 }
4278         }
4279
4280         dmu_buf_rele(bonus_db, FTAG);
4281         umem_free(packbuf, packsize);
4282         umem_free(bigbuf, bigsize);
4283         umem_free(bigbuf_arcbufs, 2 * s * sizeof (arc_buf_t *));
4284         umem_free(od, size);
4285 }
4286
4287 /* ARGSUSED */
4288 void
4289 ztest_dmu_write_parallel(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4290 {
4291         ztest_od_t *od;
4292
4293         od = umem_alloc(sizeof (ztest_od_t), UMEM_NOFAIL);
4294         uint64_t offset = (1ULL << (ztest_random(20) + 43)) +
4295             (ztest_random(ZTEST_RANGE_LOCKS) << SPA_MAXBLOCKSHIFT);
4296
4297         /*
4298          * Have multiple threads write to large offsets in an object
4299          * to verify that parallel writes to an object -- even to the
4300          * same blocks within the object -- doesn't cause any trouble.
4301          */
4302         ztest_od_init(od, ID_PARALLEL, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, 0);
4303
4304         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (ztest_od_t), B_FALSE) != 0)
4305                 return;
4306
4307         while (ztest_random(10) != 0)
4308                 ztest_io(zd, od->od_object, offset);
4309
4310         umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4311 }
4312
4313 void
4314 ztest_dmu_prealloc(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4315 {
4316         ztest_od_t *od;
4317         uint64_t offset = (1ULL << (ztest_random(4) + SPA_MAXBLOCKSHIFT)) +
4318             (ztest_random(ZTEST_RANGE_LOCKS) << SPA_MAXBLOCKSHIFT);
4319         uint64_t count = ztest_random(20) + 1;
4320         uint64_t blocksize = ztest_random_blocksize();
4321         void *data;
4322
4323         od = umem_alloc(sizeof (ztest_od_t), UMEM_NOFAIL);
4324
4325         ztest_od_init(od, id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, blocksize, 0);
4326
4327         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (ztest_od_t),
4328             !ztest_random(2)) != 0) {
4329                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4330                 return;
4331         }
4332
4333         if (ztest_truncate(zd, od->od_object, offset, count * blocksize) != 0) {
4334                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4335                 return;
4336         }
4337
4338         ztest_prealloc(zd, od->od_object, offset, count * blocksize);
4339
4340         data = umem_zalloc(blocksize, UMEM_NOFAIL);
4341
4342         while (ztest_random(count) != 0) {
4343                 uint64_t randoff = offset + (ztest_random(count) * blocksize);
4344                 if (ztest_write(zd, od->od_object, randoff, blocksize,
4345                     data) != 0)
4346                         break;
4347                 while (ztest_random(4) != 0)
4348                         ztest_io(zd, od->od_object, randoff);
4349         }
4350
4351         umem_free(data, blocksize);
4352         umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4353 }
4354
4355 /*
4356  * Verify that zap_{create,destroy,add,remove,update} work as expected.
4357  */
4358 #define ZTEST_ZAP_MIN_INTS      1
4359 #define ZTEST_ZAP_MAX_INTS      4
4360 #define ZTEST_ZAP_MAX_PROPS     1000
4361
4362 void
4363 ztest_zap(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4364 {
4365         objset_t *os = zd->zd_os;
4366         ztest_od_t *od;
4367         uint64_t object;
4368         uint64_t txg, last_txg;
4369         uint64_t value[ZTEST_ZAP_MAX_INTS];
4370         uint64_t zl_ints, zl_intsize, prop;
4371         int i, ints;
4372         dmu_tx_t *tx;
4373         char propname[100], txgname[100];
4374         int error;
4375         char *hc[2] = { "s.acl.h", ".s.open.h.hyLZlg" };
4376
4377         od = umem_alloc(sizeof (ztest_od_t), UMEM_NOFAIL);
4378         ztest_od_init(od, id, FTAG, 0, DMU_OT_ZAP_OTHER, 0, 0);
4379
4380         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (ztest_od_t),
4381                         !ztest_random(2)) != 0)
4382                 goto out;
4383
4384         object = od->od_object;
4385
4386         /*
4387          * Generate a known hash collision, and verify that
4388          * we can lookup and remove both entries.
4389          */
4390         tx = dmu_tx_create(os);
4391         dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
4392         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
4393         if (txg == 0)
4394                 goto out;
4395         for (i = 0; i < 2; i++) {
4396                 value[i] = i;
4397                 VERIFY3U(0, ==, zap_add(os, object, hc[i], sizeof (uint64_t),
4398                     1, &value[i], tx));
4399         }
4400         for (i = 0; i < 2; i++) {
4401                 VERIFY3U(EEXIST, ==, zap_add(os, object, hc[i],
4402                     sizeof (uint64_t), 1, &value[i], tx));
4403                 VERIFY3U(0, ==,
4404                     zap_length(os, object, hc[i], &zl_intsize, &zl_ints));
4405                 ASSERT3U(zl_intsize, ==, sizeof (uint64_t));
4406                 ASSERT3U(zl_ints, ==, 1);
4407         }
4408         for (i = 0; i < 2; i++) {
4409                 VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, object, hc[i], tx));
4410         }
4411         dmu_tx_commit(tx);
4412
4413         /*
4414          * Generate a buch of random entries.
4415          */
4416         ints = MAX(ZTEST_ZAP_MIN_INTS, object % ZTEST_ZAP_MAX_INTS);
4417
4418         prop = ztest_random(ZTEST_ZAP_MAX_PROPS);
4419         (void) sprintf(propname, "prop_%llu", (u_longlong_t)prop);
4420         (void) sprintf(txgname, "txg_%llu", (u_longlong_t)prop);
4421         bzero(value, sizeof (value));
4422         last_txg = 0;
4423
4424         /*
4425          * If these zap entries already exist, validate their contents.
4426          */
4427         error = zap_length(os, object, txgname, &zl_intsize, &zl_ints);
4428         if (error == 0) {
4429                 ASSERT3U(zl_intsize, ==, sizeof (uint64_t));
4430                 ASSERT3U(zl_ints, ==, 1);
4431
4432                 VERIFY(zap_lookup(os, object, txgname, zl_intsize,
4433                     zl_ints, &last_txg) == 0);
4434
4435                 VERIFY(zap_length(os, object, propname, &zl_intsize,
4436                     &zl_ints) == 0);
4437
4438                 ASSERT3U(zl_intsize, ==, sizeof (uint64_t));
4439                 ASSERT3U(zl_ints, ==, ints);
4440
4441                 VERIFY(zap_lookup(os, object, propname, zl_intsize,
4442                     zl_ints, value) == 0);
4443
4444                 for (i = 0; i < ints; i++) {
4445                         ASSERT3U(value[i], ==, last_txg + object + i);
4446                 }
4447         } else {
4448                 ASSERT3U(error, ==, ENOENT);
4449         }
4450
4451         /*
4452          * Atomically update two entries in our zap object.
4453          * The first is named txg_%llu, and contains the txg
4454          * in which the property was last updated.  The second
4455          * is named prop_%llu, and the nth element of its value
4456          * should be txg + object + n.
4457          */
4458         tx = dmu_tx_create(os);
4459         dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
4460         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
4461         if (txg == 0)
4462                 goto out;
4463
4464         if (last_txg > txg)
4465                 fatal(0, "zap future leak: old %llu new %llu", last_txg, txg);
4466
4467         for (i = 0; i < ints; i++)
4468                 value[i] = txg + object + i;
4469
4470         VERIFY3U(0, ==, zap_update(os, object, txgname, sizeof (uint64_t),
4471             1, &txg, tx));
4472         VERIFY3U(0, ==, zap_update(os, object, propname, sizeof (uint64_t),
4473             ints, value, tx));
4474
4475         dmu_tx_commit(tx);
4476
4477         /*
4478          * Remove a random pair of entries.
4479          */
4480         prop = ztest_random(ZTEST_ZAP_MAX_PROPS);
4481         (void) sprintf(propname, "prop_%llu", (u_longlong_t)prop);
4482         (void) sprintf(txgname, "txg_%llu", (u_longlong_t)prop);
4483
4484         error = zap_length(os, object, txgname, &zl_intsize, &zl_ints);
4485
4486         if (error == ENOENT)
4487                 goto out;
4488
4489         ASSERT0(error);
4490
4491         tx = dmu_tx_create(os);
4492         dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
4493         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
4494         if (txg == 0)
4495                 goto out;
4496         VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, object, txgname, tx));
4497         VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, object, propname, tx));
4498         dmu_tx_commit(tx);
4499 out:
4500         umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4501 }
4502
4503 /*
4504  * Testcase to test the upgrading of a microzap to fatzap.
4505  */
4506 void
4507 ztest_fzap(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4508 {
4509         objset_t *os = zd->zd_os;
4510         ztest_od_t *od;
4511         uint64_t object, txg;
4512         int i;
4513
4514         od = umem_alloc(sizeof (ztest_od_t), UMEM_NOFAIL);
4515         ztest_od_init(od, id, FTAG, 0, DMU_OT_ZAP_OTHER, 0, 0);
4516
4517         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (ztest_od_t),
4518                                 !ztest_random(2)) != 0)
4519                 goto out;
4520         object = od->od_object;
4521
4522         /*
4523          * Add entries to this ZAP and make sure it spills over
4524          * and gets upgraded to a fatzap. Also, since we are adding
4525          * 2050 entries we should see ptrtbl growth and leaf-block split.
4526          */
4527         for (i = 0; i < 2050; i++) {
4528                 char name[MAXNAMELEN];
4529                 uint64_t value = i;
4530                 dmu_tx_t *tx;
4531                 int error;
4532
4533                 (void) snprintf(name, sizeof (name), "fzap-%llu-%llu",
4534                     (u_longlong_t)id, (u_longlong_t)value);
4535
4536                 tx = dmu_tx_create(os);
4537                 dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, name);
4538                 txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
4539                 if (txg == 0)
4540                         goto out;
4541                 error = zap_add(os, object, name, sizeof (uint64_t), 1,
4542                     &value, tx);
4543                 ASSERT(error == 0 || error == EEXIST);
4544                 dmu_tx_commit(tx);
4545         }
4546 out:
4547         umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4548 }
4549
4550 /* ARGSUSED */
4551 void
4552 ztest_zap_parallel(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4553 {
4554         objset_t *os = zd->zd_os;
4555         ztest_od_t *od;
4556         uint64_t txg, object, count, wsize, wc, zl_wsize, zl_wc;
4557         dmu_tx_t *tx;
4558         int i, namelen, error;
4559         int micro = ztest_random(2);
4560         char name[20], string_value[20];
4561         void *data;
4562
4563         od = umem_alloc(sizeof (ztest_od_t), UMEM_NOFAIL);
4564         ztest_od_init(od, ID_PARALLEL, FTAG, micro, DMU_OT_ZAP_OTHER, 0, 0);
4565
4566         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (ztest_od_t), B_FALSE) != 0) {
4567                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4568                 return;
4569         }
4570
4571         object = od->od_object;
4572
4573         /*
4574          * Generate a random name of the form 'xxx.....' where each
4575          * x is a random printable character and the dots are dots.
4576          * There are 94 such characters, and the name length goes from
4577          * 6 to 20, so there are 94^3 * 15 = 12,458,760 possible names.
4578          */
4579         namelen = ztest_random(sizeof (name) - 5) + 5 + 1;
4580
4581         for (i = 0; i < 3; i++)
4582                 name[i] = '!' + ztest_random('~' - '!' + 1);
4583         for (; i < namelen - 1; i++)
4584                 name[i] = '.';
4585         name[i] = '\0';
4586
4587         if ((namelen & 1) || micro) {
4588                 wsize = sizeof (txg);
4589                 wc = 1;
4590                 data = &txg;
4591         } else {
4592                 wsize = 1;
4593                 wc = namelen;
4594                 data = string_value;
4595         }
4596
4597         count = -1ULL;
4598         VERIFY0(zap_count(os, object, &count));
4599         ASSERT(count != -1ULL);
4600
4601         /*
4602          * Select an operation: length, lookup, add, update, remove.
4603          */
4604         i = ztest_random(5);
4605
4606         if (i >= 2) {
4607                 tx = dmu_tx_create(os);
4608                 dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
4609                 txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
4610                 if (txg == 0)
4611                         return;
4612                 bcopy(name, string_value, namelen);
4613         } else {
4614                 tx = NULL;
4615                 txg = 0;
4616                 bzero(string_value, namelen);
4617         }
4618
4619         switch (i) {
4620
4621         case 0:
4622                 error = zap_length(os, object, name, &zl_wsize, &zl_wc);
4623                 if (error == 0) {
4624                         ASSERT3U(wsize, ==, zl_wsize);
4625                         ASSERT3U(wc, ==, zl_wc);
4626                 } else {
4627                         ASSERT3U(error, ==, ENOENT);
4628                 }
4629                 break;
4630
4631         case 1:
4632                 error = zap_lookup(os, object, name, wsize, wc, data);
4633                 if (error == 0) {
4634                         if (data == string_value &&
4635                             bcmp(name, data, namelen) != 0)
4636                                 fatal(0, "name '%s' != val '%s' len %d",
4637                                     name, data, namelen);
4638                 } else {
4639                         ASSERT3U(error, ==, ENOENT);
4640                 }
4641                 break;
4642
4643         case 2:
4644                 error = zap_add(os, object, name, wsize, wc, data, tx);
4645                 ASSERT(error == 0 || error == EEXIST);
4646                 break;
4647
4648         case 3:
4649                 VERIFY(zap_update(os, object, name, wsize, wc, data, tx) == 0);
4650                 break;
4651
4652         case 4:
4653                 error = zap_remove(os, object, name, tx);
4654                 ASSERT(error == 0 || error == ENOENT);
4655                 break;
4656         }
4657
4658         if (tx != NULL)
4659                 dmu_tx_commit(tx);
4660
4661         umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4662 }
4663
4664 /*
4665  * Commit callback data.
4666  */
4667 typedef struct ztest_cb_data {
4668         list_node_t             zcd_node;
4669         uint64_t                zcd_txg;
4670         int                     zcd_expected_err;
4671         boolean_t               zcd_added;
4672         boolean_t               zcd_called;
4673         spa_t                   *zcd_spa;
4674 } ztest_cb_data_t;
4675
4676 /* This is the actual commit callback function */
4677 static void
4678 ztest_commit_callback(void *arg, int error)
4679 {
4680         ztest_cb_data_t *data = arg;
4681         uint64_t synced_txg;
4682
4683         VERIFY(data != NULL);
4684         VERIFY3S(data->zcd_expected_err, ==, error);
4685         VERIFY(!data->zcd_called);
4686
4687         synced_txg = spa_last_synced_txg(data->zcd_spa);
4688         if (data->zcd_txg > synced_txg)
4689                 fatal(0, "commit callback of txg %" PRIu64 " called prematurely"
4690                     ", last synced txg = %" PRIu64 "\n", data->zcd_txg,
4691                     synced_txg);
4692
4693         data->zcd_called = B_TRUE;
4694
4695         if (error == ECANCELED) {
4696                 ASSERT0(data->zcd_txg);
4697                 ASSERT(!data->zcd_added);
4698
4699                 /*
4700                  * The private callback data should be destroyed here, but
4701                  * since we are going to check the zcd_called field after
4702                  * dmu_tx_abort(), we will destroy it there.
4703                  */
4704                 return;
4705         }
4706
4707         ASSERT(data->zcd_added);
4708         ASSERT3U(data->zcd_txg, !=, 0);
4709
4710         (void) mutex_enter(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4711
4712         /* See if this cb was called more quickly */
4713         if ((synced_txg - data->zcd_txg) < zc_min_txg_delay)
4714                 zc_min_txg_delay = synced_txg - data->zcd_txg;
4715
4716         /* Remove our callback from the list */
4717         list_remove(&zcl.zcl_callbacks, data);
4718
4719         (void) mutex_exit(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4720
4721         umem_free(data, sizeof (ztest_cb_data_t));
4722 }
4723
4724 /* Allocate and initialize callback data structure */
4725 static ztest_cb_data_t *
4726 ztest_create_cb_data(objset_t *os, uint64_t txg)
4727 {
4728         ztest_cb_data_t *cb_data;
4729
4730         cb_data = umem_zalloc(sizeof (ztest_cb_data_t), UMEM_NOFAIL);
4731
4732         cb_data->zcd_txg = txg;
4733         cb_data->zcd_spa = dmu_objset_spa(os);
4734         list_link_init(&cb_data->zcd_node);
4735
4736         return (cb_data);
4737 }
4738
4739 /*
4740  * Commit callback test.
4741  */
4742 void
4743 ztest_dmu_commit_callbacks(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4744 {
4745         objset_t *os = zd->zd_os;
4746         ztest_od_t *od;
4747         dmu_tx_t *tx;
4748         ztest_cb_data_t *cb_data[3], *tmp_cb;
4749         uint64_t old_txg, txg;
4750         int i, error = 0;
4751
4752         od = umem_alloc(sizeof (ztest_od_t), UMEM_NOFAIL);
4753         ztest_od_init(od, id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, 0);
4754
4755         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (ztest_od_t), B_FALSE) != 0) {
4756                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4757                 return;
4758         }
4759
4760         tx = dmu_tx_create(os);
4761
4762         cb_data[0] = ztest_create_cb_data(os, 0);
4763         dmu_tx_callback_register(tx, ztest_commit_callback, cb_data[0]);
4764
4765         dmu_tx_hold_write(tx, od->od_object, 0, sizeof (uint64_t));
4766
4767         /* Every once in a while, abort the transaction on purpose */
4768         if (ztest_random(100) == 0)
4769                 error = -1;
4770
4771         if (!error)
4772                 error = dmu_tx_assign(tx, TXG_NOWAIT);
4773
4774         txg = error ? 0 : dmu_tx_get_txg(tx);
4775
4776         cb_data[0]->zcd_txg = txg;
4777         cb_data[1] = ztest_create_cb_data(os, txg);
4778         dmu_tx_callback_register(tx, ztest_commit_callback, cb_data[1]);
4779
4780         if (error) {
4781                 /*
4782                  * It's not a strict requirement to call the registered
4783                  * callbacks from inside dmu_tx_abort(), but that's what
4784                  * it's supposed to happen in the current implementation
4785                  * so we will check for that.
4786                  */
4787                 for (i = 0; i < 2; i++) {
4788                         cb_data[i]->zcd_expected_err = ECANCELED;
4789                         VERIFY(!cb_data[i]->zcd_called);
4790                 }
4791
4792                 dmu_tx_abort(tx);
4793
4794                 for (i = 0; i < 2; i++) {
4795                         VERIFY(cb_data[i]->zcd_called);
4796                         umem_free(cb_data[i], sizeof (ztest_cb_data_t));
4797                 }
4798
4799                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4800                 return;
4801         }
4802
4803         cb_data[2] = ztest_create_cb_data(os, txg);
4804         dmu_tx_callback_register(tx, ztest_commit_callback, cb_data[2]);
4805
4806         /*
4807          * Read existing data to make sure there isn't a future leak.
4808          */
4809         VERIFY(0 == dmu_read(os, od->od_object, 0, sizeof (uint64_t),
4810             &old_txg, DMU_READ_PREFETCH));
4811
4812         if (old_txg > txg)
4813                 fatal(0, "future leak: got %" PRIu64 ", open txg is %" PRIu64,
4814                     old_txg, txg);
4815
4816         dmu_write(os, od->od_object, 0, sizeof (uint64_t), &txg, tx);
4817
4818         (void) mutex_enter(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4819
4820         /*
4821          * Since commit callbacks don't have any ordering requirement and since
4822          * it is theoretically possible for a commit callback to be called
4823          * after an arbitrary amount of time has elapsed since its txg has been
4824          * synced, it is difficult to reliably determine whether a commit
4825          * callback hasn't been called due to high load or due to a flawed
4826          * implementation.
4827          *
4828          * In practice, we will assume that if after a certain number of txgs a
4829          * commit callback hasn't been called, then most likely there's an
4830          * implementation bug..
4831          */
4832         tmp_cb = list_head(&zcl.zcl_callbacks);
4833         if (tmp_cb != NULL &&
4834             tmp_cb->zcd_txg + ZTEST_COMMIT_CB_THRESH < txg) {
4835                 fatal(0, "Commit callback threshold exceeded, oldest txg: %"
4836                     PRIu64 ", open txg: %" PRIu64 "\n", tmp_cb->zcd_txg, txg);
4837         }
4838
4839         /*
4840          * Let's find the place to insert our callbacks.
4841          *
4842          * Even though the list is ordered by txg, it is possible for the
4843          * insertion point to not be the end because our txg may already be
4844          * quiescing at this point and other callbacks in the open txg
4845          * (from other objsets) may have sneaked in.
4846          */
4847         tmp_cb = list_tail(&zcl.zcl_callbacks);
4848         while (tmp_cb != NULL && tmp_cb->zcd_txg > txg)
4849                 tmp_cb = list_prev(&zcl.zcl_callbacks, tmp_cb);
4850
4851         /* Add the 3 callbacks to the list */
4852         for (i = 0; i < 3; i++) {
4853                 if (tmp_cb == NULL)
4854                         list_insert_head(&zcl.zcl_callbacks, cb_data[i]);
4855                 else
4856                         list_insert_after(&zcl.zcl_callbacks, tmp_cb,
4857                             cb_data[i]);
4858
4859                 cb_data[i]->zcd_added = B_TRUE;
4860                 VERIFY(!cb_data[i]->zcd_called);
4861
4862                 tmp_cb = cb_data[i];
4863         }
4864
4865         zc_cb_counter += 3;
4866
4867         (void) mutex_exit(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4868
4869         dmu_tx_commit(tx);
4870
4871         umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
4872 }
4873
4874 /* ARGSUSED */
4875 void
4876 ztest_dsl_prop_get_set(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4877 {
4878         zfs_prop_t proplist[] = {
4879                 ZFS_PROP_CHECKSUM,
4880                 ZFS_PROP_COMPRESSION,
4881                 ZFS_PROP_COPIES,
4882                 ZFS_PROP_DEDUP
4883         };
4884         int p;
4885
4886         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
4887
4888         for (p = 0; p < sizeof (proplist) / sizeof (proplist[0]); p++)
4889                 (void) ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name, proplist[p],
4890                     ztest_random_dsl_prop(proplist[p]), (int)ztest_random(2));
4891
4892         VERIFY0(ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name, ZFS_PROP_RECORDSIZE,
4893             ztest_random_blocksize(), (int)ztest_random(2)));
4894
4895         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
4896 }
4897
4898 /* ARGSUSED */
4899 void
4900 ztest_spa_prop_get_set(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4901 {
4902         nvlist_t *props = NULL;
4903
4904         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
4905
4906         (void) ztest_spa_prop_set_uint64(ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO,
4907             ZIO_DEDUPDITTO_MIN + ztest_random(ZIO_DEDUPDITTO_MIN));
4908
4909         VERIFY0(spa_prop_get(ztest_spa, &props));
4910
4911         if (ztest_opts.zo_verbose >= 6)
4912                 dump_nvlist(props, 4);
4913
4914         nvlist_free(props);
4915
4916         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
4917 }
4918
4919 static int
4920 user_release_one(const char *snapname, const char *holdname)
4921 {
4922         nvlist_t *snaps, *holds;
4923         int error;
4924
4925         snaps = fnvlist_alloc();
4926         holds = fnvlist_alloc();
4927         fnvlist_add_boolean(holds, holdname);
4928         fnvlist_add_nvlist(snaps, snapname, holds);
4929         fnvlist_free(holds);
4930         error = dsl_dataset_user_release(snaps, NULL);
4931         fnvlist_free(snaps);
4932         return (error);
4933 }
4934
4935 /*
4936  * Test snapshot hold/release and deferred destroy.
4937  */
4938 void
4939 ztest_dmu_snapshot_hold(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4940 {
4941         int error;
4942         objset_t *os = zd->zd_os;
4943         objset_t *origin;
4944         char snapname[100];
4945         char fullname[100];
4946         char clonename[100];
4947         char tag[100];
4948         char osname[MAXNAMELEN];
4949         nvlist_t *holds;
4950
4951         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
4952
4953         dmu_objset_name(os, osname);
4954
4955         (void) snprintf(snapname, sizeof (snapname), "sh1_%llu",
4956             (u_longlong_t)id);
4957         (void) snprintf(fullname, sizeof (fullname), "%s@%s", osname, snapname);
4958         (void) snprintf(clonename, sizeof (clonename),
4959             "%s/ch1_%llu", osname, (u_longlong_t)id);
4960         (void) snprintf(tag, sizeof (tag), "tag_%llu", (u_longlong_t)id);
4961
4962         /*
4963          * Clean up from any previous run.
4964          */
4965         error = dsl_destroy_head(clonename);
4966         if (error != ENOENT)
4967                 ASSERT0(error);
4968         error = user_release_one(fullname, tag);
4969         if (error != ESRCH && error != ENOENT)
4970                 ASSERT0(error);
4971         error = dsl_destroy_snapshot(fullname, B_FALSE);
4972         if (error != ENOENT)
4973                 ASSERT0(error);
4974
4975         /*
4976          * Create snapshot, clone it, mark snap for deferred destroy,
4977          * destroy clone, verify snap was also destroyed.
4978          */
4979         error = dmu_objset_snapshot_one(osname, snapname);
4980         if (error) {
4981                 if (error == ENOSPC) {
4982                         ztest_record_enospc("dmu_objset_snapshot");
4983                         goto out;
4984                 }
4985                 fatal(0, "dmu_objset_snapshot(%s) = %d", fullname, error);
4986         }
4987
4988         error = dmu_objset_clone(clonename, fullname);
4989         if (error) {
4990                 if (error == ENOSPC) {
4991                         ztest_record_enospc("dmu_objset_clone");
4992                         goto out;
4993                 }
4994                 fatal(0, "dmu_objset_clone(%s) = %d", clonename, error);
4995         }
4996
4997         error = dsl_destroy_snapshot(fullname, B_TRUE);
4998         if (error) {
4999                 fatal(0, "dsl_destroy_snapshot(%s, B_TRUE) = %d",
5000                     fullname, error);
5001         }
5002
5003         error = dsl_destroy_head(clonename);
5004         if (error)
5005                 fatal(0, "dsl_destroy_head(%s) = %d", clonename, error);
5006
5007         error = dmu_objset_hold(fullname, FTAG, &origin);
5008         if (error != ENOENT)
5009                 fatal(0, "dmu_objset_hold(%s) = %d", fullname, error);
5010
5011         /*
5012          * Create snapshot, add temporary hold, verify that we can't
5013          * destroy a held snapshot, mark for deferred destroy,
5014          * release hold, verify snapshot was destroyed.
5015          */
5016         error = dmu_objset_snapshot_one(osname, snapname);
5017         if (error) {
5018                 if (error == ENOSPC) {
5019                         ztest_record_enospc("dmu_objset_snapshot");
5020                         goto out;
5021                 }
5022                 fatal(0, "dmu_objset_snapshot(%s) = %d", fullname, error);
5023         }
5024
5025         holds = fnvlist_alloc();
5026         fnvlist_add_string(holds, fullname, tag);
5027         error = dsl_dataset_user_hold(holds, 0, NULL);
5028         fnvlist_free(holds);
5029
5030         if (error == ENOSPC) {
5031                 ztest_record_enospc("dsl_dataset_user_hold");
5032                 goto out;
5033         } else if (error) {
5034                 fatal(0, "dsl_dataset_user_hold(%s, %s) = %u",
5035                     fullname, tag, error);
5036         }
5037
5038         error = dsl_destroy_snapshot(fullname, B_FALSE);
5039         if (error != EBUSY) {
5040                 fatal(0, "dsl_destroy_snapshot(%s, B_FALSE) = %d",
5041                     fullname, error);
5042         }
5043
5044         error = dsl_destroy_snapshot(fullname, B_TRUE);
5045         if (error) {
5046                 fatal(0, "dsl_destroy_snapshot(%s, B_TRUE) = %d",
5047                     fullname, error);
5048         }
5049
5050         error = user_release_one(fullname, tag);
5051         if (error)
5052                 fatal(0, "user_release_one(%s, %s) = %d", fullname, tag, error);
5053
5054         VERIFY3U(dmu_objset_hold(fullname, FTAG, &origin), ==, ENOENT);
5055
5056 out:
5057         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5058 }
5059
5060 /*
5061  * Inject random faults into the on-disk data.
5062  */
5063 /* ARGSUSED */
5064 void
5065 ztest_fault_inject(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
5066 {
5067         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
5068         spa_t *spa = ztest_spa;
5069         int fd;
5070         uint64_t offset;
5071         uint64_t leaves;
5072         uint64_t bad = 0x1990c0ffeedecadeull;
5073         uint64_t top, leaf;
5074         char *path0;
5075         char *pathrand;
5076         size_t fsize;
5077         int bshift = SPA_MAXBLOCKSHIFT + 2;     /* don't scrog all labels */
5078         int iters = 1000;
5079         int maxfaults;
5080         int mirror_save;
5081         vdev_t *vd0 = NULL;
5082         uint64_t guid0 = 0;
5083         boolean_t islog = B_FALSE;
5084
5085         path0 = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
5086         pathrand = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
5087
5088         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
5089         maxfaults = MAXFAULTS();
5090         leaves = MAX(zs->zs_mirrors, 1) * ztest_opts.zo_raidz;
5091         mirror_save = zs->zs_mirrors;
5092         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
5093
5094         ASSERT(leaves >= 1);
5095
5096         /*
5097          * Grab the name lock as reader. There are some operations
5098          * which don't like to have their vdevs changed while
5099          * they are in progress (i.e. spa_change_guid). Those
5100          * operations will have grabbed the name lock as writer.
5101          */
5102         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
5103
5104         /*
5105          * We need SCL_STATE here because we're going to look at vd0->vdev_tsd.
5106          */
5107         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
5108
5109         if (ztest_random(2) == 0) {
5110                 /*
5111                  * Inject errors on a normal data device or slog device.
5112                  */
5113                 top = ztest_random_vdev_top(spa, B_TRUE);
5114                 leaf = ztest_random(leaves) + zs->zs_splits;
5115
5116                 /*
5117                  * Generate paths to the first leaf in this top-level vdev,
5118                  * and to the random leaf we selected.  We'll induce transient
5119                  * write failures and random online/offline activity on leaf 0,
5120                  * and we'll write random garbage to the randomly chosen leaf.
5121                  */
5122                 (void) snprintf(path0, MAXPATHLEN, ztest_dev_template,
5123                     ztest_opts.zo_dir, ztest_opts.zo_pool,
5124                     top * leaves + zs->zs_splits);
5125                 (void) snprintf(pathrand, MAXPATHLEN, ztest_dev_template,
5126                     ztest_opts.zo_dir, ztest_opts.zo_pool,
5127                     top * leaves + leaf);
5128
5129                 vd0 = vdev_lookup_by_path(spa->spa_root_vdev, path0);
5130                 if (vd0 != NULL && vd0->vdev_top->vdev_islog)
5131                         islog = B_TRUE;
5132
5133                 /*
5134                  * If the top-level vdev needs to be resilvered
5135                  * then we only allow faults on the device that is
5136                  * resilvering.
5137                  */
5138                 if (vd0 != NULL && maxfaults != 1 &&
5139                     (!vdev_resilver_needed(vd0->vdev_top, NULL, NULL) ||
5140                     vd0->vdev_resilver_txg != 0)) {
5141                         /*
5142                          * Make vd0 explicitly claim to be unreadable,
5143                          * or unwriteable, or reach behind its back
5144                          * and close the underlying fd.  We can do this if
5145                          * maxfaults == 0 because we'll fail and reexecute,
5146                          * and we can do it if maxfaults >= 2 because we'll
5147                          * have enough redundancy.  If maxfaults == 1, the
5148                          * combination of this with injection of random data
5149                          * corruption below exceeds the pool's fault tolerance.
5150                          */
5151                         vdev_file_t *vf = vd0->vdev_tsd;
5152
5153                         if (vf != NULL && ztest_random(3) == 0) {
5154                                 (void) close(vf->vf_vnode->v_fd);
5155                                 vf->vf_vnode->v_fd = -1;
5156                         } else if (ztest_random(2) == 0) {
5157                                 vd0->vdev_cant_read = B_TRUE;
5158                         } else {
5159                                 vd0->vdev_cant_write = B_TRUE;
5160                         }
5161                         guid0 = vd0->vdev_guid;
5162                 }
5163         } else {
5164                 /*
5165                  * Inject errors on an l2cache device.
5166                  */
5167                 spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
5168
5169                 if (sav->sav_count == 0) {
5170                         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
5171                         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5172                         goto out;
5173                 }
5174                 vd0 = sav->sav_vdevs[ztest_random(sav->sav_count)];
5175                 guid0 = vd0->vdev_guid;
5176                 (void) strcpy(path0, vd0->vdev_path);
5177                 (void) strcpy(pathrand, vd0->vdev_path);
5178
5179                 leaf = 0;
5180                 leaves = 1;
5181                 maxfaults = INT_MAX;    /* no limit on cache devices */
5182         }
5183
5184         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
5185         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5186
5187         /*
5188          * If we can tolerate two or more faults, or we're dealing
5189          * with a slog, randomly online/offline vd0.
5190          */
5191         if ((maxfaults >= 2 || islog) && guid0 != 0) {
5192                 if (ztest_random(10) < 6) {
5193                         int flags = (ztest_random(2) == 0 ?
5194                             ZFS_OFFLINE_TEMPORARY : 0);
5195
5196                         /*
5197                          * We have to grab the zs_name_lock as writer to
5198                          * prevent a race between offlining a slog and
5199                          * destroying a dataset. Offlining the slog will
5200                          * grab a reference on the dataset which may cause
5201                          * dsl_destroy_head() to fail with EBUSY thus
5202                          * leaving the dataset in an inconsistent state.
5203                          */
5204                         if (islog)
5205                                 (void) rw_wrlock(&ztest_name_lock);
5206
5207                         VERIFY(vdev_offline(spa, guid0, flags) != EBUSY);
5208
5209                         if (islog)
5210                                 (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5211                 } else {
5212                         /*
5213                          * Ideally we would like to be able to randomly
5214                          * call vdev_[on|off]line without holding locks
5215                          * to force unpredictable failures but the side
5216                          * effects of vdev_[on|off]line prevent us from
5217                          * doing so. We grab the ztest_vdev_lock here to
5218                          * prevent a race between injection testing and
5219                          * aux_vdev removal.
5220                          */
5221                         mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
5222                         (void) vdev_online(spa, guid0, 0, NULL);
5223                         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
5224                 }
5225         }
5226
5227         if (maxfaults == 0)
5228                 goto out;
5229
5230         /*
5231          * We have at least single-fault tolerance, so inject data corruption.
5232          */
5233         fd = open(pathrand, O_RDWR);
5234
5235         if (fd == -1)   /* we hit a gap in the device namespace */
5236                 goto out;
5237
5238         fsize = lseek(fd, 0, SEEK_END);
5239
5240         while (--iters != 0) {
5241                 /*
5242                  * The offset must be chosen carefully to ensure that
5243                  * we do not inject a given logical block with errors
5244                  * on two different leaf devices, because ZFS can not
5245                  * tolerate that (if maxfaults==1).
5246                  *
5247                  * We divide each leaf into chunks of size
5248                  * (# leaves * SPA_MAXBLOCKSIZE * 4).  Within each chunk
5249                  * there is a series of ranges to which we can inject errors.
5250                  * Each range can accept errors on only a single leaf vdev.
5251                  * The error injection ranges are separated by ranges
5252                  * which we will not inject errors on any device (DMZs).
5253                  * Each DMZ must be large enough such that a single block
5254                  * can not straddle it, so that a single block can not be
5255                  * a target in two different injection ranges (on different
5256                  * leaf vdevs).
5257                  *
5258                  * For example, with 3 leaves, each chunk looks like:
5259                  *    0 to  32M: injection range for leaf 0
5260                  *  32M to  64M: DMZ - no injection allowed
5261                  *  64M to  96M: injection range for leaf 1
5262                  *  96M to 128M: DMZ - no injection allowed
5263                  * 128M to 160M: injection range for leaf 2
5264                  * 160M to 192M: DMZ - no injection allowed
5265                  */
5266                 offset = ztest_random(fsize / (leaves << bshift)) *
5267                     (leaves << bshift) + (leaf << bshift) +
5268                     (ztest_random(1ULL << (bshift - 1)) & -8ULL);
5269
5270                 if (offset >= fsize)
5271                         continue;
5272
5273                 mutex_enter(&ztest_vdev_lock);
5274                 if (mirror_save != zs->zs_mirrors) {
5275                         mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
5276                         (void) close(fd);
5277                         goto out;
5278                 }
5279
5280                 if (pwrite(fd, &bad, sizeof (bad), offset) != sizeof (bad))
5281                         fatal(1, "can't inject bad word at 0x%llx in %s",
5282                             offset, pathrand);
5283
5284                 mutex_exit(&ztest_vdev_lock);
5285
5286                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 7)
5287                         (void) printf("injected bad word into %s,"
5288                             " offset 0x%llx\n", pathrand, (u_longlong_t)offset);
5289         }
5290
5291         (void) close(fd);
5292 out:
5293         umem_free(path0, MAXPATHLEN);
5294         umem_free(pathrand, MAXPATHLEN);
5295 }
5296
5297 /*
5298  * Verify that DDT repair works as expected.
5299  */
5300 void
5301 ztest_ddt_repair(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
5302 {
5303         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
5304         spa_t *spa = ztest_spa;
5305         objset_t *os = zd->zd_os;
5306         ztest_od_t *od;
5307         uint64_t object, blocksize, txg, pattern, psize;
5308         enum zio_checksum checksum = spa_dedup_checksum(spa);
5309         dmu_buf_t *db;
5310         dmu_tx_t *tx;
5311         void *buf;
5312         blkptr_t blk;
5313         int copies = 2 * ZIO_DEDUPDITTO_MIN;
5314         int i;
5315
5316         blocksize = ztest_random_blocksize();
5317         blocksize = MIN(blocksize, 2048);       /* because we write so many */
5318
5319         od = umem_alloc(sizeof (ztest_od_t), UMEM_NOFAIL);
5320         ztest_od_init(od, id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, blocksize, 0);
5321
5322         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (ztest_od_t), B_FALSE) != 0) {
5323                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
5324                 return;
5325         }
5326
5327         /*
5328          * Take the name lock as writer to prevent anyone else from changing
5329          * the pool and dataset properies we need to maintain during this test.
5330          */
5331         (void) rw_wrlock(&ztest_name_lock);
5332
5333         if (ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name, ZFS_PROP_DEDUP, checksum,
5334             B_FALSE) != 0 ||
5335             ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name, ZFS_PROP_COPIES, 1,
5336             B_FALSE) != 0) {
5337                 (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5338                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
5339                 return;
5340         }
5341
5342         object = od[0].od_object;
5343         blocksize = od[0].od_blocksize;
5344         pattern = zs->zs_guid ^ dmu_objset_fsid_guid(os);
5345
5346         ASSERT(object != 0);
5347
5348         tx = dmu_tx_create(os);
5349         dmu_tx_hold_write(tx, object, 0, copies * blocksize);
5350         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
5351         if (txg == 0) {
5352                 (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5353                 umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
5354                 return;
5355         }
5356
5357         /*
5358          * Write all the copies of our block.
5359          */
5360         for (i = 0; i < copies; i++) {
5361                 uint64_t offset = i * blocksize;
5362                 int error = dmu_buf_hold(os, object, offset, FTAG, &db,
5363                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
5364                 if (error != 0) {
5365                         fatal(B_FALSE, "dmu_buf_hold(%p, %llu, %llu) = %u",
5366                             os, (long long)object, (long long) offset, error);
5367                 }
5368                 ASSERT(db->db_offset == offset);
5369                 ASSERT(db->db_size == blocksize);
5370                 ASSERT(ztest_pattern_match(db->db_data, db->db_size, pattern) ||
5371                     ztest_pattern_match(db->db_data, db->db_size, 0ULL));
5372                 dmu_buf_will_fill(db, tx);
5373                 ztest_pattern_set(db->db_data, db->db_size, pattern);
5374                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
5375         }
5376
5377         dmu_tx_commit(tx);
5378         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), txg);
5379
5380         /*
5381          * Find out what block we got.
5382          */
5383         VERIFY0(dmu_buf_hold(os, object, 0, FTAG, &db,
5384             DMU_READ_NO_PREFETCH));
5385         blk = *((dmu_buf_impl_t *)db)->db_blkptr;
5386         dmu_buf_rele(db, FTAG);
5387
5388         /*
5389          * Damage the block.  Dedup-ditto will save us when we read it later.
5390          */
5391         psize = BP_GET_PSIZE(&blk);
5392         buf = zio_buf_alloc(psize);
5393         ztest_pattern_set(buf, psize, ~pattern);
5394
5395         (void) zio_wait(zio_rewrite(NULL, spa, 0, &blk,
5396             buf, psize, NULL, NULL, ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE,
5397             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_INDUCE_DAMAGE, NULL));
5398
5399         zio_buf_free(buf, psize);
5400
5401         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5402         umem_free(od, sizeof (ztest_od_t));
5403 }
5404
5405 /*
5406  * Scrub the pool.
5407  */
5408 /* ARGSUSED */
5409 void
5410 ztest_scrub(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
5411 {
5412         spa_t *spa = ztest_spa;
5413
5414         (void) spa_scan(spa, POOL_SCAN_SCRUB);
5415         (void) poll(NULL, 0, 100); /* wait a moment, then force a restart */
5416         (void) spa_scan(spa, POOL_SCAN_SCRUB);
5417 }
5418
5419 /*
5420  * Change the guid for the pool.
5421  */
5422 /* ARGSUSED */
5423 void
5424 ztest_reguid(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
5425 {
5426         spa_t *spa = ztest_spa;
5427         uint64_t orig, load;
5428         int error;
5429
5430         orig = spa_guid(spa);
5431         load = spa_load_guid(spa);
5432
5433         (void) rw_wrlock(&ztest_name_lock);
5434         error = spa_change_guid(spa);
5435         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5436
5437         if (error != 0)
5438                 return;
5439
5440         if (ztest_opts.zo_verbose >= 4) {
5441                 (void) printf("Changed guid old %llu -> %llu\n",
5442                     (u_longlong_t)orig, (u_longlong_t)spa_guid(spa));
5443         }
5444
5445         VERIFY3U(orig, !=, spa_guid(spa));
5446         VERIFY3U(load, ==, spa_load_guid(spa));
5447 }
5448
5449 /*
5450  * Rename the pool to a different name and then rename it back.
5451  */
5452 /* ARGSUSED */
5453 void
5454 ztest_spa_rename(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
5455 {
5456         char *oldname, *newname;
5457         spa_t *spa;
5458
5459         (void) rw_wrlock(&ztest_name_lock);
5460
5461         oldname = ztest_opts.zo_pool;
5462         newname = umem_alloc(strlen(oldname) + 5, UMEM_NOFAIL);
5463         (void) strcpy(newname, oldname);
5464         (void) strcat(newname, "_tmp");
5465
5466         /*
5467          * Do the rename
5468          */
5469         VERIFY3U(0, ==, spa_rename(oldname, newname));
5470
5471         /*
5472          * Try to open it under the old name, which shouldn't exist
5473          */
5474         VERIFY3U(ENOENT, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
5475
5476         /*
5477          * Open it under the new name and make sure it's still the same spa_t.
5478          */
5479         VERIFY3U(0, ==, spa_open(newname, &spa, FTAG));
5480
5481         ASSERT(spa == ztest_spa);
5482         spa_close(spa, FTAG);
5483
5484         /*
5485          * Rename it back to the original
5486          */
5487         VERIFY3U(0, ==, spa_rename(newname, oldname));
5488
5489         /*
5490          * Make sure it can still be opened
5491          */
5492         VERIFY3U(0, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
5493
5494         ASSERT(spa == ztest_spa);
5495         spa_close(spa, FTAG);
5496
5497         umem_free(newname, strlen(newname) + 1);
5498
5499         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5500 }
5501
5502 void
5503 ztest_fletcher(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
5504 {
5505         hrtime_t end = gethrtime() + NANOSEC;
5506
5507         while (gethrtime() <= end) {
5508                 int run_count = 100;
5509                 void *buf;
5510                 uint32_t size;
5511                 int *ptr;
5512                 int i;
5513                 zio_cksum_t zc_ref;
5514                 zio_cksum_t zc_ref_byteswap;
5515
5516                 size = ztest_random_blocksize();
5517                 buf = umem_alloc(size, UMEM_NOFAIL);
5518
5519                 for (i = 0, ptr = buf; i < size / sizeof (*ptr); i++, ptr++)
5520                         *ptr = ztest_random(UINT_MAX);
5521
5522                 VERIFY0(fletcher_4_impl_set("scalar"));
5523                 fletcher_4_native(buf, size, &zc_ref);
5524                 fletcher_4_byteswap(buf, size, &zc_ref_byteswap);
5525
5526                 VERIFY0(fletcher_4_impl_set("cycle"));
5527                 while (run_count-- > 0) {
5528                         zio_cksum_t zc;
5529                         zio_cksum_t zc_byteswap;
5530
5531                         fletcher_4_byteswap(buf, size, &zc_byteswap);
5532                         fletcher_4_native(buf, size, &zc);
5533
5534                         VERIFY0(bcmp(&zc, &zc_ref, sizeof (zc)));
5535                         VERIFY0(bcmp(&zc_byteswap, &zc_ref_byteswap,
5536                             sizeof (zc_byteswap)));
5537                 }
5538
5539                 umem_free(buf, size);
5540         }
5541 }
5542
5543 static int
5544 ztest_check_path(char *path)
5545 {
5546         struct stat s;
5547         /* return true on success */
5548         return (!stat(path, &s));
5549 }
5550
5551 static void
5552 ztest_get_zdb_bin(char *bin, int len)
5553 {
5554         char *zdb_path;
5555         /*
5556          * Try to use ZDB_PATH and in-tree zdb path. If not successful, just
5557          * let popen to search through PATH.
5558          */
5559         if ((zdb_path = getenv("ZDB_PATH"))) {
5560                 strlcpy(bin, zdb_path, len); /* In env */
5561                 if (!ztest_check_path(bin)) {
5562                         ztest_dump_core = 0;
5563                         fatal(1, "invalid ZDB_PATH '%s'", bin);
5564                 }
5565                 return;
5566         }
5567
5568         VERIFY(realpath(getexecname(), bin) != NULL);
5569         if (strstr(bin, "/ztest/")) {
5570                 strstr(bin, "/ztest/")[0] = '\0'; /* In-tree */
5571                 strcat(bin, "/zdb/zdb");
5572                 if (ztest_check_path(bin))
5573                         return;
5574         }
5575         strcpy(bin, "zdb");
5576 }
5577
5578 /*
5579  * Verify pool integrity by running zdb.
5580  */
5581 static void
5582 ztest_run_zdb(char *pool)
5583 {
5584         int status;
5585         char *bin;
5586         char *zdb;
5587         char *zbuf;
5588         const int len = MAXPATHLEN + MAXNAMELEN + 20;
5589         FILE *fp;
5590
5591         bin = umem_alloc(len, UMEM_NOFAIL);
5592         zdb = umem_alloc(len, UMEM_NOFAIL);
5593         zbuf = umem_alloc(1024, UMEM_NOFAIL);
5594
5595         ztest_get_zdb_bin(bin, len);
5596
5597         (void) sprintf(zdb,
5598             "%s -bcc%s%s -d -U %s %s",
5599             bin,
5600             ztest_opts.zo_verbose >= 3 ? "s" : "",
5601             ztest_opts.zo_verbose >= 4 ? "v" : "",
5602             spa_config_path,
5603             pool);
5604
5605         if (ztest_opts.zo_verbose >= 5)
5606                 (void) printf("Executing %s\n", strstr(zdb, "zdb "));
5607
5608         fp = popen(zdb, "r");
5609
5610         while (fgets(zbuf, 1024, fp) != NULL)
5611                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 3)
5612                         (void) printf("%s", zbuf);
5613
5614         status = pclose(fp);
5615
5616         if (status == 0)
5617                 goto out;
5618
5619         ztest_dump_core = 0;
5620         if (WIFEXITED(status))
5621                 fatal(0, "'%s' exit code %d", zdb, WEXITSTATUS(status));
5622         else
5623                 fatal(0, "'%s' died with signal %d", zdb, WTERMSIG(status));
5624 out:
5625         umem_free(bin, len);
5626         umem_free(zdb, len);
5627         umem_free(zbuf, 1024);
5628 }
5629
5630 static void
5631 ztest_walk_pool_directory(char *header)
5632 {
5633         spa_t *spa = NULL;
5634
5635         if (ztest_opts.zo_verbose >= 6)
5636                 (void) printf("%s\n", header);
5637
5638         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5639         while ((spa = spa_next(spa)) != NULL)
5640                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 6)
5641                         (void) printf("\t%s\n", spa_name(spa));
5642         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5643 }
5644
5645 static void
5646 ztest_spa_import_export(char *oldname, char *newname)
5647 {
5648         nvlist_t *config, *newconfig;
5649         uint64_t pool_guid;
5650         spa_t *spa;
5651         int error;
5652
5653         if (ztest_opts.zo_verbose >= 4) {
5654                 (void) printf("import/export: old = %s, new = %s\n",
5655                     oldname, newname);
5656         }
5657
5658         /*
5659          * Clean up from previous runs.
5660          */
5661         (void) spa_destroy(newname);
5662
5663         /*
5664          * Get the pool's configuration and guid.
5665          */
5666         VERIFY3U(0, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
5667
5668         /*
5669          * Kick off a scrub to tickle scrub/export races.
5670          */
5671         if (ztest_random(2) == 0)
5672                 (void) spa_scan(spa, POOL_SCAN_SCRUB);
5673
5674         pool_guid = spa_guid(spa);
5675         spa_close(spa, FTAG);
5676
5677         ztest_walk_pool_directory("pools before export");
5678
5679         /*
5680          * Export it.
5681          */
5682         VERIFY3U(0, ==, spa_export(oldname, &config, B_FALSE, B_FALSE));
5683
5684         ztest_walk_pool_directory("pools after export");
5685
5686         /*
5687          * Try to import it.
5688          */
5689         newconfig = spa_tryimport(config);
5690         ASSERT(newconfig != NULL);
5691         nvlist_free(newconfig);
5692
5693         /*
5694          * Import it under the new name.
5695          */
5696         error = spa_import(newname, config, NULL, 0);
5697         if (error != 0) {
5698                 dump_nvlist(config, 0);
5699                 fatal(B_FALSE, "couldn't import pool %s as %s: error %u",
5700                     oldname, newname, error);
5701         }
5702
5703         ztest_walk_pool_directory("pools after import");
5704
5705         /*
5706          * Try to import it again -- should fail with EEXIST.
5707          */
5708         VERIFY3U(EEXIST, ==, spa_import(newname, config, NULL, 0));
5709
5710         /*
5711          * Try to import it under a different name -- should fail with EEXIST.
5712          */
5713         VERIFY3U(EEXIST, ==, spa_import(oldname, config, NULL, 0));
5714
5715         /*
5716          * Verify that the pool is no longer visible under the old name.
5717          */
5718         VERIFY3U(ENOENT, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
5719
5720         /*
5721          * Verify that we can open and close the pool using the new name.
5722          */
5723         VERIFY3U(0, ==, spa_open(newname, &spa, FTAG));
5724         ASSERT(pool_guid == spa_guid(spa));
5725         spa_close(spa, FTAG);
5726
5727         nvlist_free(config);
5728 }
5729
5730 static void
5731 ztest_resume(spa_t *spa)
5732 {
5733         if (spa_suspended(spa) && ztest_opts.zo_verbose >= 6)
5734                 (void) printf("resuming from suspended state\n");
5735         spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
5736         vdev_clear(spa, NULL);
5737         (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
5738         (void) zio_resume(spa);
5739 }
5740
5741 static void *
5742 ztest_resume_thread(void *arg)
5743 {
5744         spa_t *spa = arg;
5745
5746         while (!ztest_exiting) {
5747                 if (spa_suspended(spa))
5748                         ztest_resume(spa);
5749                 (void) poll(NULL, 0, 100);
5750         }
5751
5752         thread_exit();
5753
5754         return (NULL);
5755 }
5756
5757 #define GRACE   300
5758
5759 #if 0
5760 static void
5761 ztest_deadman_alarm(int sig)
5762 {
5763         fatal(0, "failed to complete within %d seconds of deadline", GRACE);
5764 }
5765 #endif
5766
5767 static void
5768 ztest_execute(int test, ztest_info_t *zi, uint64_t id)
5769 {
5770         ztest_ds_t *zd = &ztest_ds[id % ztest_opts.zo_datasets];
5771         ztest_shared_callstate_t *zc = ZTEST_GET_SHARED_CALLSTATE(test);
5772         hrtime_t functime = gethrtime();
5773         int i;
5774
5775         for (i = 0; i < zi->zi_iters; i++)
5776                 zi->zi_func(zd, id);
5777
5778         functime = gethrtime() - functime;
5779
5780         atomic_add_64(&zc->zc_count, 1);
5781         atomic_add_64(&zc->zc_time, functime);
5782
5783         if (ztest_opts.zo_verbose >= 4)
5784                 (void) printf("%6.2f sec in %s\n",
5785                     (double)functime / NANOSEC, zi->zi_funcname);
5786 }
5787
5788 static void *
5789 ztest_thread(void *arg)
5790 {
5791         int rand;
5792         uint64_t id = (uintptr_t)arg;
5793         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
5794         uint64_t call_next;
5795         hrtime_t now;
5796         ztest_info_t *zi;
5797         ztest_shared_callstate_t *zc;
5798
5799         while ((now = gethrtime()) < zs->zs_thread_stop) {
5800                 /*
5801                  * See if it's time to force a crash.
5802                  */
5803                 if (now > zs->zs_thread_kill)
5804                         ztest_kill(zs);
5805
5806                 /*
5807                  * If we're getting ENOSPC with some regularity, stop.
5808                  */
5809                 if (zs->zs_enospc_count > 10)
5810                         break;
5811
5812                 /*
5813                  * Pick a random function to execute.
5814                  */
5815                 rand = ztest_random(ZTEST_FUNCS);
5816                 zi = &ztest_info[rand];
5817                 zc = ZTEST_GET_SHARED_CALLSTATE(rand);
5818                 call_next = zc->zc_next;
5819
5820                 if (now >= call_next &&
5821                     atomic_cas_64(&zc->zc_next, call_next, call_next +
5822                     ztest_random(2 * zi->zi_interval[0] + 1)) == call_next) {
5823                         ztest_execute(rand, zi, id);
5824                 }
5825         }
5826
5827         thread_exit();
5828
5829         return (NULL);
5830 }
5831
5832 static void
5833 ztest_dataset_name(char *dsname, char *pool, int d)
5834 {
5835         (void) snprintf(dsname, MAXNAMELEN, "%s/ds_%d", pool, d);
5836 }
5837
5838 static void
5839 ztest_dataset_destroy(int d)
5840 {
5841         char name[MAXNAMELEN];
5842         int t;
5843
5844         ztest_dataset_name(name, ztest_opts.zo_pool, d);
5845
5846         if (ztest_opts.zo_verbose >= 3)
5847                 (void) printf("Destroying %s to free up space\n", name);
5848
5849         /*
5850          * Cleanup any non-standard clones and snapshots.  In general,
5851          * ztest thread t operates on dataset (t % zopt_datasets),
5852          * so there may be more than one thing to clean up.
5853          */
5854         for (t = d; t < ztest_opts.zo_threads;
5855             t += ztest_opts.zo_datasets)
5856                 ztest_dsl_dataset_cleanup(name, t);
5857
5858         (void) dmu_objset_find(name, ztest_objset_destroy_cb, NULL,
5859             DS_FIND_SNAPSHOTS | DS_FIND_CHILDREN);
5860 }
5861
5862 static void
5863 ztest_dataset_dirobj_verify(ztest_ds_t *zd)
5864 {
5865         uint64_t usedobjs, dirobjs, scratch;
5866
5867         /*
5868          * ZTEST_DIROBJ is the object directory for the entire dataset.
5869          * Therefore, the number of objects in use should equal the
5870          * number of ZTEST_DIROBJ entries, +1 for ZTEST_DIROBJ itself.
5871          * If not, we have an object leak.
5872          *
5873          * Note that we can only check this in ztest_dataset_open(),
5874          * when the open-context and syncing-context values agree.
5875          * That's because zap_count() returns the open-context value,
5876          * while dmu_objset_space() returns the rootbp fill count.
5877          */
5878         VERIFY3U(0, ==, zap_count(zd->zd_os, ZTEST_DIROBJ, &dirobjs));
5879         dmu_objset_space(zd->zd_os, &scratch, &scratch, &usedobjs, &scratch);
5880         ASSERT3U(dirobjs + 1, ==, usedobjs);
5881 }
5882
5883 static int
5884 ztest_dataset_open(int d)
5885 {
5886         ztest_ds_t *zd = &ztest_ds[d];
5887         uint64_t committed_seq = ZTEST_GET_SHARED_DS(d)->zd_seq;
5888         objset_t *os;
5889         zilog_t *zilog;
5890         char name[MAXNAMELEN];
5891         int error;
5892
5893         ztest_dataset_name(name, ztest_opts.zo_pool, d);
5894
5895         (void) rw_rdlock(&ztest_name_lock);
5896
5897         error = ztest_dataset_create(name);
5898         if (error == ENOSPC) {
5899                 (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5900                 ztest_record_enospc(FTAG);
5901                 return (error);
5902         }
5903         ASSERT(error == 0 || error == EEXIST);
5904
5905         VERIFY0(dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_FALSE, zd, &os));
5906         (void) rw_unlock(&ztest_name_lock);
5907
5908         ztest_zd_init(zd, ZTEST_GET_SHARED_DS(d), os);
5909
5910         zilog = zd->zd_zilog;
5911
5912         if (zilog->zl_header->zh_claim_lr_seq != 0 &&
5913             zilog->zl_header->zh_claim_lr_seq < committed_seq)
5914                 fatal(0, "missing log records: claimed %llu < committed %llu",
5915                     zilog->zl_header->zh_claim_lr_seq, committed_seq);
5916
5917         ztest_dataset_dirobj_verify(zd);
5918
5919         zil_replay(os, zd, ztest_replay_vector);
5920
5921         ztest_dataset_dirobj_verify(zd);
5922
5923         if (ztest_opts.zo_verbose >= 6)
5924                 (void) printf("%s replay %llu blocks, %llu records, seq %llu\n",
5925                     zd->zd_name,
5926                     (u_longlong_t)zilog->zl_parse_blk_count,
5927                     (u_longlong_t)zilog->zl_parse_lr_count,
5928                     (u_longlong_t)zilog->zl_replaying_seq);
5929
5930         zilog = zil_open(os, ztest_get_data);
5931
5932         if (zilog->zl_replaying_seq != 0 &&
5933             zilog->zl_replaying_seq < committed_seq)
5934                 fatal(0, "missing log records: replayed %llu < committed %llu",
5935                     zilog->zl_replaying_seq, committed_seq);
5936
5937         return (0);
5938 }
5939
5940 static void
5941 ztest_dataset_close(int d)
5942 {
5943         ztest_ds_t *zd = &ztest_ds[d];
5944
5945         zil_close(zd->zd_zilog);
5946         dmu_objset_disown(zd->zd_os, zd);
5947
5948         ztest_zd_fini(zd);
5949 }
5950
5951 /*
5952  * Kick off threads to run tests on all datasets in parallel.
5953  */
5954 static void
5955 ztest_run(ztest_shared_t *zs)
5956 {
5957         kt_did_t *tid;
5958         spa_t *spa;
5959         objset_t *os;
5960         kthread_t *resume_thread;
5961         uint64_t object;
5962         int error;
5963         int t, d;
5964
5965         ztest_exiting = B_FALSE;
5966
5967         /*
5968          * Initialize parent/child shared state.
5969          */
5970         mutex_init(&ztest_vdev_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
5971         VERIFY(rwlock_init(&ztest_name_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
5972
5973         zs->zs_thread_start = gethrtime();
5974         zs->zs_thread_stop =
5975             zs->zs_thread_start + ztest_opts.zo_passtime * NANOSEC;
5976         zs->zs_thread_stop = MIN(zs->zs_thread_stop, zs->zs_proc_stop);
5977         zs->zs_thread_kill = zs->zs_thread_stop;
5978         if (ztest_random(100) < ztest_opts.zo_killrate) {
5979                 zs->zs_thread_kill -=
5980                     ztest_random(ztest_opts.zo_passtime * NANOSEC);
5981         }
5982
5983         mutex_init(&zcl.zcl_callbacks_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
5984
5985         list_create(&zcl.zcl_callbacks, sizeof (ztest_cb_data_t),
5986             offsetof(ztest_cb_data_t, zcd_node));
5987
5988         /*
5989          * Open our pool.
5990          */
5991         kernel_init(FREAD | FWRITE);
5992         VERIFY0(spa_open(ztest_opts.zo_pool, &spa, FTAG));
5993         spa->spa_debug = B_TRUE;
5994         metaslab_preload_limit = ztest_random(20) + 1;
5995         ztest_spa = spa;
5996
5997         VERIFY0(dmu_objset_own(ztest_opts.zo_pool,
5998             DMU_OST_ANY, B_TRUE, FTAG, &os));
5999         zs->zs_guid = dmu_objset_fsid_guid(os);
6000         dmu_objset_disown(os, FTAG);
6001
6002         spa->spa_dedup_ditto = 2 * ZIO_DEDUPDITTO_MIN;
6003
6004         /*
6005          * We don't expect the pool to suspend unless maxfaults == 0,
6006          * in which case ztest_fault_inject() temporarily takes away
6007          * the only valid replica.
6008          */
6009         if (MAXFAULTS() == 0)
6010                 spa->spa_failmode = ZIO_FAILURE_MODE_WAIT;
6011         else
6012                 spa->spa_failmode = ZIO_FAILURE_MODE_PANIC;
6013
6014         /*
6015          * Create a thread to periodically resume suspended I/O.
6016          */
6017         VERIFY3P((resume_thread = zk_thread_create(NULL, 0,
6018             (thread_func_t)ztest_resume_thread, spa, TS_RUN, NULL, 0, 0,
6019             PTHREAD_CREATE_JOINABLE)), !=, NULL);
6020
6021 #if 0
6022         /*
6023          * Set a deadman alarm to abort() if we hang.
6024          */
6025         signal(SIGALRM, ztest_deadman_alarm);
6026         alarm((zs->zs_thread_stop - zs->zs_thread_start) / NANOSEC + GRACE);
6027 #endif
6028
6029         /*
6030          * Verify that we can safely inquire about about any object,
6031          * whether it's allocated or not.  To make it interesting,
6032          * we probe a 5-wide window around each power of two.
6033          * This hits all edge cases, including zero and the max.
6034          */
6035         for (t = 0; t < 64; t++) {
6036                 for (d = -5; d <= 5; d++) {
6037                         error = dmu_object_info(spa->spa_meta_objset,
6038                             (1ULL << t) + d, NULL);
6039                         ASSERT(error == 0 || error == ENOENT ||
6040                             error == EINVAL);
6041                 }
6042         }
6043
6044         /*
6045          * If we got any ENOSPC errors on the previous run, destroy something.
6046          */
6047         if (zs->zs_enospc_count != 0) {
6048                 int d = ztest_random(ztest_opts.zo_datasets);
6049                 ztest_dataset_destroy(d);
6050         }
6051         zs->zs_enospc_count = 0;
6052
6053         tid = umem_zalloc(ztest_opts.zo_threads * sizeof (kt_did_t),
6054             UMEM_NOFAIL);
6055
6056         if (ztest_opts.zo_verbose >= 4)
6057                 (void) printf("starting main threads...\n");
6058
6059         /*
6060          * Kick off all the tests that run in parallel.
6061          */
6062         for (t = 0; t < ztest_opts.zo_threads; t++) {
6063                 kthread_t *thread;
6064
6065                 if (t < ztest_opts.zo_datasets &&
6066                     ztest_dataset_open(t) != 0)
6067                         return;
6068
6069                 VERIFY3P(thread = zk_thread_create(NULL, 0,
6070                     (thread_func_t)ztest_thread,
6071                     (void *)(uintptr_t)t, TS_RUN, NULL, 0, 0,
6072                     PTHREAD_CREATE_JOINABLE), !=, NULL);
6073                 tid[t] = thread->t_tid;
6074         }
6075
6076         /*
6077          * Wait for all of the tests to complete.  We go in reverse order
6078          * so we don't close datasets while threads are still using them.
6079          */
6080         for (t = ztest_opts.zo_threads - 1; t >= 0; t--) {
6081                 thread_join(tid[t]);
6082                 if (t < ztest_opts.zo_datasets)
6083                         ztest_dataset_close(t);
6084         }
6085
6086         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6087
6088         zs->zs_alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa));
6089         zs->zs_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
6090
6091         umem_free(tid, ztest_opts.zo_threads * sizeof (kt_did_t));
6092
6093         /* Kill the resume thread */
6094         ztest_exiting = B_TRUE;
6095         thread_join(resume_thread->t_tid);
6096         ztest_resume(spa);
6097
6098         /*
6099          * Right before closing the pool, kick off a bunch of async I/O;
6100          * spa_close() should wait for it to complete.
6101          */
6102         for (object = 1; object < 50; object++) {
6103                 dmu_prefetch(spa->spa_meta_objset, object, 0, 0, 1ULL << 20,
6104                     ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
6105         }
6106
6107         /* Verify that at least one commit cb was called in a timely fashion */
6108         if (zc_cb_counter >= ZTEST_COMMIT_CB_MIN_REG)
6109                 VERIFY0(zc_min_txg_delay);
6110
6111         spa_close(spa, FTAG);
6112
6113         /*
6114          * Verify that we can loop over all pools.
6115          */
6116         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6117         for (spa = spa_next(NULL); spa != NULL; spa = spa_next(spa))
6118                 if (ztest_opts.zo_verbose > 3)
6119                         (void) printf("spa_next: found %s\n", spa_name(spa));
6120         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6121
6122         /*
6123          * Verify that we can export the pool and reimport it under a
6124          * different name.
6125          */
6126         if (ztest_random(2) == 0) {
6127                 char name[MAXNAMELEN];
6128                 (void) snprintf(name, MAXNAMELEN, "%s_import",
6129                     ztest_opts.zo_pool);
6130                 ztest_spa_import_export(ztest_opts.zo_pool, name);
6131                 ztest_spa_import_export(name, ztest_opts.zo_pool);
6132         }
6133
6134         kernel_fini();
6135
6136         list_destroy(&zcl.zcl_callbacks);
6137         mutex_destroy(&zcl.zcl_callbacks_lock);
6138         (void) rwlock_destroy(&ztest_name_lock);
6139         mutex_destroy(&ztest_vdev_lock);
6140 }
6141
6142 static void
6143 ztest_freeze(void)
6144 {
6145         ztest_ds_t *zd = &ztest_ds[0];
6146         spa_t *spa;
6147         int numloops = 0;
6148
6149         if (ztest_opts.zo_verbose >= 3)
6150                 (void) printf("testing spa_freeze()...\n");
6151
6152         kernel_init(FREAD | FWRITE);
6153         VERIFY3U(0, ==, spa_open(ztest_opts.zo_pool, &spa, FTAG));
6154         VERIFY3U(0, ==, ztest_dataset_open(0));
6155         spa->spa_debug = B_TRUE;
6156         ztest_spa = spa;
6157
6158         /*
6159          * Force the first log block to be transactionally allocated.
6160          * We have to do this before we freeze the pool -- otherwise
6161          * the log chain won't be anchored.
6162          */
6163         while (BP_IS_HOLE(&zd->zd_zilog->zl_header->zh_log)) {
6164                 ztest_dmu_object_alloc_free(zd, 0);
6165                 zil_commit(zd->zd_zilog, 0);
6166         }
6167
6168         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6169
6170         /*
6171          * Freeze the pool.  This stops spa_sync() from doing anything,
6172          * so that the only way to record changes from now on is the ZIL.
6173          */
6174         spa_freeze(spa);
6175
6176         /*
6177          * Because it is hard to predict how much space a write will actually
6178          * require beforehand, we leave ourselves some fudge space to write over
6179          * capacity.
6180          */
6181         uint64_t capacity = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa)) / 2;
6182
6183         /*
6184          * Run tests that generate log records but don't alter the pool config
6185          * or depend on DSL sync tasks (snapshots, objset create/destroy, etc).
6186          * We do a txg_wait_synced() after each iteration to force the txg
6187          * to increase well beyond the last synced value in the uberblock.
6188          * The ZIL should be OK with that.
6189          *
6190          * Run a random number of times less than zo_maxloops and ensure we do
6191          * not run out of space on the pool.
6192          */
6193         while (ztest_random(10) != 0 &&
6194             numloops++ < ztest_opts.zo_maxloops &&
6195             metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa)) < capacity) {
6196                 ztest_od_t od;
6197                 ztest_od_init(&od, 0, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, 0);
6198                 VERIFY0(ztest_object_init(zd, &od, sizeof (od), B_FALSE));
6199                 ztest_io(zd, od.od_object,
6200                     ztest_random(ZTEST_RANGE_LOCKS) << SPA_MAXBLOCKSHIFT);
6201                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6202         }
6203
6204         /*
6205          * Commit all of the changes we just generated.
6206          */
6207         zil_commit(zd->zd_zilog, 0);
6208         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6209
6210         /*
6211          * Close our dataset and close the pool.
6212          */
6213         ztest_dataset_close(0);
6214         spa_close(spa, FTAG);
6215         kernel_fini();
6216
6217         /*
6218          * Open and close the pool and dataset to induce log replay.
6219          */
6220         kernel_init(FREAD | FWRITE);
6221         VERIFY3U(0, ==, spa_open(ztest_opts.zo_pool, &spa, FTAG));
6222         ASSERT(spa_freeze_txg(spa) == UINT64_MAX);
6223         VERIFY3U(0, ==, ztest_dataset_open(0));
6224         ztest_dataset_close(0);
6225
6226         spa->spa_debug = B_TRUE;
6227         ztest_spa = spa;
6228         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6229         ztest_reguid(NULL, 0);
6230
6231         spa_close(spa, FTAG);
6232         kernel_fini();
6233 }
6234
6235 void
6236 print_time(hrtime_t t, char *timebuf)
6237 {
6238         hrtime_t s = t / NANOSEC;
6239         hrtime_t m = s / 60;
6240         hrtime_t h = m / 60;
6241         hrtime_t d = h / 24;
6242
6243         s -= m * 60;
6244         m -= h * 60;
6245         h -= d * 24;
6246
6247         timebuf[0] = '\0';
6248
6249         if (d)
6250                 (void) sprintf(timebuf,
6251                     "%llud%02lluh%02llum%02llus", d, h, m, s);
6252         else if (h)
6253                 (void) sprintf(timebuf, "%lluh%02llum%02llus", h, m, s);
6254         else if (m)
6255                 (void) sprintf(timebuf, "%llum%02llus", m, s);
6256         else
6257                 (void) sprintf(timebuf, "%llus", s);
6258 }
6259
6260 static nvlist_t *
6261 make_random_props(void)
6262 {
6263         nvlist_t *props;
6264
6265         VERIFY(nvlist_alloc(&props, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
6266         if (ztest_random(2) == 0)
6267                 return (props);
6268         VERIFY(nvlist_add_uint64(props, "autoreplace", 1) == 0);
6269
6270         return (props);
6271 }
6272
6273 /*
6274  * Create a storage pool with the given name and initial vdev size.
6275  * Then test spa_freeze() functionality.
6276  */
6277 static void
6278 ztest_init(ztest_shared_t *zs)
6279 {
6280         spa_t *spa;
6281         nvlist_t *nvroot, *props;
6282         int i;
6283
6284         mutex_init(&ztest_vdev_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
6285         VERIFY(rwlock_init(&ztest_name_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
6286
6287         kernel_init(FREAD | FWRITE);
6288
6289         /*
6290          * Create the storage pool.
6291          */
6292         (void) spa_destroy(ztest_opts.zo_pool);
6293         ztest_shared->zs_vdev_next_leaf = 0;
6294         zs->zs_splits = 0;
6295         zs->zs_mirrors = ztest_opts.zo_mirrors;
6296         nvroot = make_vdev_root(NULL, NULL, NULL, ztest_opts.zo_vdev_size, 0,
6297             0, ztest_opts.zo_raidz, zs->zs_mirrors, 1);
6298         props = make_random_props();
6299         for (i = 0; i < SPA_FEATURES; i++) {
6300                 char *buf;
6301                 VERIFY3S(-1, !=, asprintf(&buf, "feature@%s",
6302                     spa_feature_table[i].fi_uname));
6303                 VERIFY3U(0, ==, nvlist_add_uint64(props, buf, 0));
6304                 free(buf);
6305         }
6306         VERIFY3U(0, ==, spa_create(ztest_opts.zo_pool, nvroot, props, NULL));
6307         nvlist_free(nvroot);
6308         nvlist_free(props);
6309
6310         VERIFY3U(0, ==, spa_open(ztest_opts.zo_pool, &spa, FTAG));
6311         zs->zs_metaslab_sz =
6312             1ULL << spa->spa_root_vdev->vdev_child[0]->vdev_ms_shift;
6313         spa_close(spa, FTAG);
6314
6315         kernel_fini();
6316
6317         ztest_run_zdb(ztest_opts.zo_pool);
6318
6319         ztest_freeze();
6320
6321         ztest_run_zdb(ztest_opts.zo_pool);
6322
6323         (void) rwlock_destroy(&ztest_name_lock);
6324         mutex_destroy(&ztest_vdev_lock);
6325 }
6326
6327 static void
6328 setup_data_fd(void)
6329 {
6330         static char ztest_name_data[] = "/tmp/ztest.data.XXXXXX";
6331
6332         ztest_fd_data = mkstemp(ztest_name_data);
6333         ASSERT3S(ztest_fd_data, >=, 0);
6334         (void) unlink(ztest_name_data);
6335 }
6336
6337 static int
6338 shared_data_size(ztest_shared_hdr_t *hdr)
6339 {
6340         int size;
6341
6342         size = hdr->zh_hdr_size;
6343         size += hdr->zh_opts_size;
6344         size += hdr->zh_size;
6345         size += hdr->zh_stats_size * hdr->zh_stats_count;
6346         size += hdr->zh_ds_size * hdr->zh_ds_count;
6347
6348         return (size);
6349 }
6350
6351 static void
6352 setup_hdr(void)
6353 {
6354         int size;
6355         ztest_shared_hdr_t *hdr;
6356
6357         hdr = (void *)mmap(0, P2ROUNDUP(sizeof (*hdr), getpagesize()),
6358             PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, ztest_fd_data, 0);
6359         ASSERT(hdr != MAP_FAILED);
6360
6361         VERIFY3U(0, ==, ftruncate(ztest_fd_data, sizeof (ztest_shared_hdr_t)));
6362
6363         hdr->zh_hdr_size = sizeof (ztest_shared_hdr_t);
6364         hdr->zh_opts_size = sizeof (ztest_shared_opts_t);
6365         hdr->zh_size = sizeof (ztest_shared_t);
6366         hdr->zh_stats_size = sizeof (ztest_shared_callstate_t);
6367         hdr->zh_stats_count = ZTEST_FUNCS;
6368         hdr->zh_ds_size = sizeof (ztest_shared_ds_t);
6369         hdr->zh_ds_count = ztest_opts.zo_datasets;
6370
6371         size = shared_data_size(hdr);
6372         VERIFY3U(0, ==, ftruncate(ztest_fd_data, size));
6373
6374         (void) munmap((caddr_t)hdr, P2ROUNDUP(sizeof (*hdr), getpagesize()));
6375 }
6376
6377 static void
6378 setup_data(void)
6379 {
6380         int size, offset;
6381         ztest_shared_hdr_t *hdr;
6382         uint8_t *buf;
6383
6384         hdr = (void *)mmap(0, P2ROUNDUP(sizeof (*hdr), getpagesize()),
6385             PROT_READ, MAP_SHARED, ztest_fd_data, 0);
6386         ASSERT(hdr != MAP_FAILED);
6387
6388         size = shared_data_size(hdr);
6389
6390         (void) munmap((caddr_t)hdr, P2ROUNDUP(sizeof (*hdr), getpagesize()));
6391         hdr = ztest_shared_hdr = (void *)mmap(0, P2ROUNDUP(size, getpagesize()),
6392             PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, ztest_fd_data, 0);
6393         ASSERT(hdr != MAP_FAILED);
6394         buf = (uint8_t *)hdr;
6395
6396         offset = hdr->zh_hdr_size;
6397         ztest_shared_opts = (void *)&buf[offset];
6398         offset += hdr->zh_opts_size;
6399         ztest_shared = (void *)&buf[offset];
6400         offset += hdr->zh_size;
6401         ztest_shared_callstate = (void *)&buf[offset];
6402         offset += hdr->zh_stats_size * hdr->zh_stats_count;
6403         ztest_shared_ds = (void *)&buf[offset];
6404 }
6405
6406 static boolean_t
6407 exec_child(char *cmd, char *libpath, boolean_t ignorekill, int *statusp)
6408 {
6409         pid_t pid;
6410         int status;
6411         char *cmdbuf = NULL;
6412
6413         pid = fork();
6414
6415         if (cmd == NULL) {
6416                 cmdbuf = umem_alloc(MAXPATHLEN, UMEM_NOFAIL);
6417                 (void) strlcpy(cmdbuf, getexecname(), MAXPATHLEN);
6418                 cmd = cmdbuf;
6419         }
6420
6421         if (pid == -1)
6422                 fatal(1, "fork failed");
6423
6424         if (pid == 0) { /* child */
6425                 char *emptyargv[2] = { cmd, NULL };
6426                 char fd_data_str[12];
6427
6428                 struct rlimit rl = { 1024, 1024 };
6429                 (void) setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl);
6430
6431                 (void) close(ztest_fd_rand);
6432                 VERIFY(11 >= snprintf(fd_data_str, 12, "%d", ztest_fd_data));
6433                 VERIFY(0 == setenv("ZTEST_FD_DATA", fd_data_str, 1));
6434
6435                 (void) enable_extended_FILE_stdio(-1, -1);
6436                 if (libpath != NULL)
6437                         VERIFY(0 == setenv("LD_LIBRARY_PATH", libpath, 1));
6438                 (void) execv(cmd, emptyargv);
6439                 ztest_dump_core = B_FALSE;
6440                 fatal(B_TRUE, "exec failed: %s", cmd);
6441         }
6442
6443         if (cmdbuf != NULL) {
6444                 umem_free(cmdbuf, MAXPATHLEN);
6445                 cmd = NULL;
6446         }
6447
6448         while (waitpid(pid, &status, 0) != pid)
6449                 continue;
6450         if (statusp != NULL)
6451                 *statusp = status;
6452
6453         if (WIFEXITED(status)) {
6454                 if (WEXITSTATUS(status) != 0) {
6455                         (void) fprintf(stderr, "child exited with code %d\n",
6456                             WEXITSTATUS(status));
6457                         exit(2);
6458                 }
6459                 return (B_FALSE);
6460         } else if (WIFSIGNALED(status)) {
6461                 if (!ignorekill || WTERMSIG(status) != SIGKILL) {
6462                         (void) fprintf(stderr, "child died with signal %d\n",
6463                             WTERMSIG(status));
6464                         exit(3);
6465                 }
6466                 return (B_TRUE);
6467         } else {
6468                 (void) fprintf(stderr, "something strange happened to child\n");
6469                 exit(4);
6470                 /* NOTREACHED */
6471         }
6472 }
6473
6474 static void
6475 ztest_run_init(void)
6476 {
6477         int i;
6478
6479         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
6480
6481         ASSERT(ztest_opts.zo_init != 0);
6482
6483         /*
6484          * Blow away any existing copy of zpool.cache
6485          */
6486         (void) remove(spa_config_path);
6487
6488         /*
6489          * Create and initialize our storage pool.
6490          */
6491         for (i = 1; i <= ztest_opts.zo_init; i++) {
6492                 bzero(zs, sizeof (ztest_shared_t));
6493                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 3 &&
6494                     ztest_opts.zo_init != 1) {
6495                         (void) printf("ztest_init(), pass %d\n", i);
6496                 }
6497                 ztest_init(zs);
6498         }
6499 }
6500
6501 int
6502 main(int argc, char **argv)
6503 {
6504         int kills = 0;
6505         int iters = 0;
6506         int older = 0;
6507         int newer = 0;
6508         ztest_shared_t *zs;
6509         ztest_info_t *zi;
6510         ztest_shared_callstate_t *zc;
6511         char timebuf[100];
6512         char numbuf[6];
6513         spa_t *spa;
6514         char *cmd;
6515         boolean_t hasalt;
6516         int f;
6517         char *fd_data_str = getenv("ZTEST_FD_DATA");
6518         struct sigaction action;
6519
6520         (void) setvbuf(stdout, NULL, _IOLBF, 0);
6521
6522         dprintf_setup(&argc, argv);
6523
6524         action.sa_handler = sig_handler;
6525         sigemptyset(&action.sa_mask);
6526         action.sa_flags = 0;
6527
6528         if (sigaction(SIGSEGV, &action, NULL) < 0) {
6529                 (void) fprintf(stderr, "ztest: cannot catch SIGSEGV: %s.\n",
6530                     strerror(errno));
6531                 exit(EXIT_FAILURE);
6532         }
6533
6534         if (sigaction(SIGABRT, &action, NULL) < 0) {
6535                 (void) fprintf(stderr, "ztest: cannot catch SIGABRT: %s.\n",
6536                     strerror(errno));
6537                 exit(EXIT_FAILURE);
6538         }
6539
6540         ztest_fd_rand = open("/dev/urandom", O_RDONLY);
6541         ASSERT3S(ztest_fd_rand, >=, 0);
6542
6543         if (!fd_data_str) {
6544                 process_options(argc, argv);
6545
6546                 setup_data_fd();
6547                 setup_hdr();
6548                 setup_data();
6549                 bcopy(&ztest_opts, ztest_shared_opts,
6550                     sizeof (*ztest_shared_opts));
6551         } else {
6552                 ztest_fd_data = atoi(fd_data_str);
6553                 setup_data();
6554                 bcopy(ztest_shared_opts, &ztest_opts, sizeof (ztest_opts));
6555         }
6556         ASSERT3U(ztest_opts.zo_datasets, ==, ztest_shared_hdr->zh_ds_count);
6557
6558         /* Override location of zpool.cache */
6559         VERIFY(asprintf((char **)&spa_config_path, "%s/zpool.cache",
6560             ztest_opts.zo_dir) != -1);
6561
6562         ztest_ds = umem_alloc(ztest_opts.zo_datasets * sizeof (ztest_ds_t),
6563             UMEM_NOFAIL);
6564         zs = ztest_shared;
6565
6566         if (fd_data_str) {
6567                 metaslab_gang_bang = ztest_opts.zo_metaslab_gang_bang;
6568                 metaslab_df_alloc_threshold =
6569                     zs->zs_metaslab_df_alloc_threshold;
6570
6571                 if (zs->zs_do_init)
6572                         ztest_run_init();
6573                 else
6574                         ztest_run(zs);
6575                 exit(0);
6576         }
6577
6578         hasalt = (strlen(ztest_opts.zo_alt_ztest) != 0);
6579
6580         if (ztest_opts.zo_verbose >= 1) {
6581                 (void) printf("%llu vdevs, %d datasets, %d threads,"
6582                     " %llu seconds...\n",
6583                     (u_longlong_t)ztest_opts.zo_vdevs,
6584                     ztest_opts.zo_datasets,
6585                     ztest_opts.zo_threads,
6586                     (u_longlong_t)ztest_opts.zo_time);
6587         }
6588
6589         cmd = umem_alloc(MAXNAMELEN, UMEM_NOFAIL);
6590         (void) strlcpy(cmd, getexecname(), MAXNAMELEN);
6591
6592         zs->zs_do_init = B_TRUE;
6593         if (strlen(ztest_opts.zo_alt_ztest) != 0) {
6594                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 1) {
6595                         (void) printf("Executing older ztest for "
6596                             "initialization: %s\n", ztest_opts.zo_alt_ztest);
6597                 }
6598                 VERIFY(!exec_child(ztest_opts.zo_alt_ztest,
6599                     ztest_opts.zo_alt_libpath, B_FALSE, NULL));
6600         } else {
6601                 VERIFY(!exec_child(NULL, NULL, B_FALSE, NULL));
6602         }
6603         zs->zs_do_init = B_FALSE;
6604
6605         zs->zs_proc_start = gethrtime();
6606         zs->zs_proc_stop = zs->zs_proc_start + ztest_opts.zo_time * NANOSEC;
6607
6608         for (f = 0; f < ZTEST_FUNCS; f++) {
6609                 zi = &ztest_info[f];
6610                 zc = ZTEST_GET_SHARED_CALLSTATE(f);
6611                 if (zs->zs_proc_start + zi->zi_interval[0] > zs->zs_proc_stop)
6612                         zc->zc_next = UINT64_MAX;
6613                 else
6614                         zc->zc_next = zs->zs_proc_start +
6615                             ztest_random(2 * zi->zi_interval[0] + 1);
6616         }
6617
6618         /*
6619          * Run the tests in a loop.  These tests include fault injection
6620          * to verify that self-healing data works, and forced crashes
6621          * to verify that we never lose on-disk consistency.
6622          */
6623         while (gethrtime() < zs->zs_proc_stop) {
6624                 int status;
6625                 boolean_t killed;
6626
6627                 /*
6628                  * Initialize the workload counters for each function.
6629                  */
6630                 for (f = 0; f < ZTEST_FUNCS; f++) {
6631                         zc = ZTEST_GET_SHARED_CALLSTATE(f);
6632                         zc->zc_count = 0;
6633                         zc->zc_time = 0;
6634                 }
6635
6636                 /* Set the allocation switch size */
6637                 zs->zs_metaslab_df_alloc_threshold =
6638                     ztest_random(zs->zs_metaslab_sz / 4) + 1;
6639
6640                 if (!hasalt || ztest_random(2) == 0) {
6641                         if (hasalt && ztest_opts.zo_verbose >= 1) {
6642                                 (void) printf("Executing newer ztest: %s\n",
6643                                     cmd);
6644                         }
6645                         newer++;
6646                         killed = exec_child(cmd, NULL, B_TRUE, &status);
6647                 } else {
6648                         if (hasalt && ztest_opts.zo_verbose >= 1) {
6649                                 (void) printf("Executing older ztest: %s\n",
6650                                     ztest_opts.zo_alt_ztest);
6651                         }
6652                         older++;
6653                         killed = exec_child(ztest_opts.zo_alt_ztest,
6654                             ztest_opts.zo_alt_libpath, B_TRUE, &status);
6655                 }
6656
6657                 if (killed)
6658                         kills++;
6659                 iters++;
6660
6661                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 1) {
6662                         hrtime_t now = gethrtime();
6663
6664                         now = MIN(now, zs->zs_proc_stop);
6665                         print_time(zs->zs_proc_stop - now, timebuf);
6666                         nicenum(zs->zs_space, numbuf);
6667
6668                         (void) printf("Pass %3d, %8s, %3llu ENOSPC, "
6669                             "%4.1f%% of %5s used, %3.0f%% done, %8s to go\n",
6670                             iters,
6671                             WIFEXITED(status) ? "Complete" : "SIGKILL",
6672                             (u_longlong_t)zs->zs_enospc_count,
6673                             100.0 * zs->zs_alloc / zs->zs_space,
6674                             numbuf,
6675                             100.0 * (now - zs->zs_proc_start) /
6676                             (ztest_opts.zo_time * NANOSEC), timebuf);
6677                 }
6678
6679                 if (ztest_opts.zo_verbose >= 2) {
6680                         (void) printf("\nWorkload summary:\n\n");
6681                         (void) printf("%7s %9s   %s\n",
6682                             "Calls", "Time", "Function");
6683                         (void) printf("%7s %9s   %s\n",
6684                             "-----", "----", "--------");
6685                         for (f = 0; f < ZTEST_FUNCS; f++) {
6686                                 zi = &ztest_info[f];
6687                                 zc = ZTEST_GET_SHARED_CALLSTATE(f);
6688                                 print_time(zc->zc_time, timebuf);
6689                                 (void) printf("%7llu %9s   %s\n",
6690                                     (u_longlong_t)zc->zc_count, timebuf,
6691                                     zi->zi_funcname);
6692                         }
6693                         (void) printf("\n");
6694                 }
6695
6696                 /*
6697                  * It's possible that we killed a child during a rename test,
6698                  * in which case we'll have a 'ztest_tmp' pool lying around
6699                  * instead of 'ztest'.  Do a blind rename in case this happened.
6700                  */
6701                 kernel_init(FREAD);
6702                 if (spa_open(ztest_opts.zo_pool, &spa, FTAG) == 0) {
6703                         spa_close(spa, FTAG);
6704                 } else {
6705                         char tmpname[MAXNAMELEN];
6706                         kernel_fini();
6707                         kernel_init(FREAD | FWRITE);
6708                         (void) snprintf(tmpname, sizeof (tmpname), "%s_tmp",
6709                             ztest_opts.zo_pool);
6710                         (void) spa_rename(tmpname, ztest_opts.zo_pool);
6711                 }
6712                 kernel_fini();
6713
6714                 ztest_run_zdb(ztest_opts.zo_pool);
6715         }
6716
6717         if (ztest_opts.zo_verbose >= 1) {
6718                 if (hasalt) {
6719                         (void) printf("%d runs of older ztest: %s\n", older,
6720                             ztest_opts.zo_alt_ztest);
6721                         (void) printf("%d runs of newer ztest: %s\n", newer,
6722                             cmd);
6723                 }
6724                 (void) printf("%d killed, %d completed, %.0f%% kill rate\n",
6725                     kills, iters - kills, (100.0 * kills) / MAX(1, iters));
6726         }
6727
6728         umem_free(cmd, MAXNAMELEN);
6729
6730         return (0);
6731 }