module/zfs/dmu.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, 2017 by Delphix. All rights reserved.
  24  * Copyright (c) 2013 by Saso Kiselkov. All rights reserved.
  25  * Copyright (c) 2013, Joyent, Inc. All rights reserved.
  26  * Copyright (c) 2016, Nexenta Systems, Inc. All rights reserved.
  27  * Copyright (c) 2015 by Chunwei Chen. All rights reserved.
  28  */
  29
  30 #include <sys/dmu.h>
  31 #include <sys/dmu_impl.h>
  32 #include <sys/dmu_tx.h>
  33 #include <sys/dbuf.h>
  34 #include <sys/dnode.h>
  35 #include <sys/zfs_context.h>
  36 #include <sys/dmu_objset.h>
  37 #include <sys/dmu_traverse.h>
  38 #include <sys/dsl_dataset.h>
  39 #include <sys/dsl_dir.h>
  40 #include <sys/dsl_pool.h>
  41 #include <sys/dsl_synctask.h>
  42 #include <sys/dsl_prop.h>
  43 #include <sys/dmu_zfetch.h>
  44 #include <sys/zfs_ioctl.h>
  45 #include <sys/zap.h>
  46 #include <sys/zio_checksum.h>
  47 #include <sys/zio_compress.h>
  48 #include <sys/sa.h>
  49 #include <sys/zfeature.h>
  50 #include <sys/abd.h>
  51 #include <sys/trace_dmu.h>
  52 #include <sys/zfs_rlock.h>
  53 #ifdef _KERNEL
  54 #include <sys/vmsystm.h>
  55 #include <sys/zfs_znode.h>
  56 #endif
  57
  58 /*
  59  * Enable/disable nopwrite feature.
  60  */
  61 int zfs_nopwrite_enabled = 1;
  62
  63 /*
  64  * Tunable to control percentage of dirtied blocks from frees in one TXG.
  65  * After this threshold is crossed, additional dirty blocks from frees
  66  * wait until the next TXG.
  67  * A value of zero will disable this throttle.
  68  */
  69 unsigned long zfs_per_txg_dirty_frees_percent = 30;
  70
  71 /*
  72  * Enable/disable forcing txg sync when dirty in dmu_offset_next.
  73  */
  74 int zfs_dmu_offset_next_sync = 0;
  75
  76 /*
  77  * This can be used for testing, to ensure that certain actions happen
  78  * while in the middle of a remap (which might otherwise complete too
  79  * quickly).
  80  */
  81 int zfs_object_remap_one_indirect_delay_ticks = 0;
  82
  83 const dmu_object_type_info_t dmu_ot[DMU_OT_NUMTYPES] = {
  84         {DMU_BSWAP_UINT8,  TRUE,  FALSE, FALSE, "unallocated"           },
  85         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "object directory"      },
  86         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  TRUE,  FALSE, "object array"          },
  87         {DMU_BSWAP_UINT8,  TRUE,  FALSE, FALSE, "packed nvlist"         },
  88         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "packed nvlist size"    },
  89         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "bpobj"                 },
  90         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "bpobj header"          },
  91         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "SPA space map header"  },
  92         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "SPA space map"         },
  93         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZIL intent log"        },
  94         {DMU_BSWAP_DNODE,  TRUE,  FALSE, TRUE,  "DMU dnode"             },
  95         {DMU_BSWAP_OBJSET, TRUE,  TRUE,  FALSE, "DMU objset"            },
  96         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL directory"         },
  97         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL directory child map"},
  98         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL dataset snap map"  },
  99         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL props"             },
 100         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL dataset"           },
 101         {DMU_BSWAP_ZNODE,  TRUE,  FALSE, FALSE, "ZFS znode"             },
 102         {DMU_BSWAP_OLDACL, TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZFS V0 ACL"            },
 103         {DMU_BSWAP_UINT8,  FALSE, FALSE, TRUE,  "ZFS plain file"        },
 104         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZFS directory"         },
 105         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "ZFS master node"       },
 106         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZFS delete queue"      },
 107         {DMU_BSWAP_UINT8,  FALSE, FALSE, TRUE,  "zvol object"           },
 108         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "zvol prop"             },
 109         {DMU_BSWAP_UINT8,  FALSE, FALSE, TRUE,  "other uint8[]"         },
 110         {DMU_BSWAP_UINT64, FALSE, FALSE, TRUE,  "other uint64[]"        },
 111         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "other ZAP"             },
 112         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "persistent error log"  },
 113         {DMU_BSWAP_UINT8,  TRUE,  FALSE, FALSE, "SPA history"           },
 114         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "SPA history offsets"   },
 115         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "Pool properties"       },
 116         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL permissions"       },
 117         {DMU_BSWAP_ACL,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZFS ACL"               },
 118         {DMU_BSWAP_UINT8,  TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZFS SYSACL"            },
 119         {DMU_BSWAP_UINT8,  TRUE,  FALSE, TRUE,  "FUID table"            },
 120         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "FUID table size"       },
 121         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL dataset next clones"},
 122         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "scan work queue"       },
 123         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZFS user/group/project used" },
 124         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "ZFS user/group/project quota"},
 125         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "snapshot refcount tags"},
 126         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "DDT ZAP algorithm"     },
 127         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "DDT statistics"        },
 128         {DMU_BSWAP_UINT8,  TRUE,  FALSE, TRUE,  "System attributes"     },
 129         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "SA master node"        },
 130         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "SA attr registration"  },
 131         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, TRUE,  "SA attr layouts"       },
 132         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  FALSE, FALSE, "scan translations"     },
 133         {DMU_BSWAP_UINT8,  FALSE, FALSE, TRUE,  "deduplicated block"    },
 134         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL deadlist map"      },
 135         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL deadlist map hdr"  },
 136         {DMU_BSWAP_ZAP,    TRUE,  TRUE,  FALSE, "DSL dir clones"        },
 137         {DMU_BSWAP_UINT64, TRUE,  FALSE, FALSE, "bpobj subobj"          }
 138 };
 139
 140 const dmu_object_byteswap_info_t dmu_ot_byteswap[DMU_BSWAP_NUMFUNCS] = {
 141         {       byteswap_uint8_array,   "uint8"         },
 142         {       byteswap_uint16_array,  "uint16"        },
 143         {       byteswap_uint32_array,  "uint32"        },
 144         {       byteswap_uint64_array,  "uint64"        },
 145         {       zap_byteswap,           "zap"           },
 146         {       dnode_buf_byteswap,     "dnode"         },
 147         {       dmu_objset_byteswap,    "objset"        },
 148         {       zfs_znode_byteswap,     "znode"         },
 149         {       zfs_oldacl_byteswap,    "oldacl"        },
 150         {       zfs_acl_byteswap,       "acl"           }
 151 };
 152
 153 int
 154 dmu_buf_hold_noread_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset,
 155     void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 156 {
 157         uint64_t blkid;
 158         dmu_buf_impl_t *db;
 159
 160         blkid = dbuf_whichblock(dn, 0, offset);
 161         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 162         db = dbuf_hold(dn, blkid, tag);
 163         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 164
 165         if (db == NULL) {
 166                 *dbp = NULL;
 167                 return (SET_ERROR(EIO));
 168         }
 169
 170         *dbp = &db->db;
 171         return (0);
 172 }
 173 int
 174 dmu_buf_hold_noread(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 175     void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 176 {
 177         dnode_t *dn;
 178         uint64_t blkid;
 179         dmu_buf_impl_t *db;
 180         int err;
 181
 182         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 183         if (err)
 184                 return (err);
 185         blkid = dbuf_whichblock(dn, 0, offset);
 186         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 187         db = dbuf_hold(dn, blkid, tag);
 188         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 189         dnode_rele(dn, FTAG);
 190
 191         if (db == NULL) {
 192                 *dbp = NULL;
 193                 return (SET_ERROR(EIO));
 194         }
 195
 196         *dbp = &db->db;
 197         return (err);
 198 }
 199
 200 int
 201 dmu_buf_hold_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset,
 202     void *tag, dmu_buf_t **dbp, int flags)
 203 {
 204         int err;
 205         int db_flags = DB_RF_CANFAIL;
 206
 207         if (flags & DMU_READ_NO_PREFETCH)
 208                 db_flags |= DB_RF_NOPREFETCH;
 209         if (flags & DMU_READ_NO_DECRYPT)
 210                 db_flags |= DB_RF_NO_DECRYPT;
 211
 212         err = dmu_buf_hold_noread_by_dnode(dn, offset, tag, dbp);
 213         if (err == 0) {
 214                 dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)(*dbp);
 215                 err = dbuf_read(db, NULL, db_flags);
 216                 if (err != 0) {
 217                         dbuf_rele(db, tag);
 218                         *dbp = NULL;
 219                 }
 220         }
 221
 222         return (err);
 223 }
 224
 225 int
 226 dmu_buf_hold(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 227     void *tag, dmu_buf_t **dbp, int flags)
 228 {
 229         int err;
 230         int db_flags = DB_RF_CANFAIL;
 231
 232         if (flags & DMU_READ_NO_PREFETCH)
 233                 db_flags |= DB_RF_NOPREFETCH;
 234         if (flags & DMU_READ_NO_DECRYPT)
 235                 db_flags |= DB_RF_NO_DECRYPT;
 236
 237         err = dmu_buf_hold_noread(os, object, offset, tag, dbp);
 238         if (err == 0) {
 239                 dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)(*dbp);
 240                 err = dbuf_read(db, NULL, db_flags);
 241                 if (err != 0) {
 242                         dbuf_rele(db, tag);
 243                         *dbp = NULL;
 244                 }
 245         }
 246
 247         return (err);
 248 }
 249
 250 int
 251 dmu_bonus_max(void)
 252 {
 253         return (DN_OLD_MAX_BONUSLEN);
 254 }
 255
 256 int
 257 dmu_set_bonus(dmu_buf_t *db_fake, int newsize, dmu_tx_t *tx)
 258 {
 259         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 260         dnode_t *dn;
 261         int error;
 262
 263         DB_DNODE_ENTER(db);
 264         dn = DB_DNODE(db);
 265
 266         if (dn->dn_bonus != db) {
 267                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 268         } else if (newsize < 0 || newsize > db_fake->db_size) {
 269                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 270         } else {
 271                 dnode_setbonuslen(dn, newsize, tx);
 272                 error = 0;
 273         }
 274
 275         DB_DNODE_EXIT(db);
 276         return (error);
 277 }
 278
 279 int
 280 dmu_set_bonustype(dmu_buf_t *db_fake, dmu_object_type_t type, dmu_tx_t *tx)
 281 {
 282         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 283         dnode_t *dn;
 284         int error;
 285
 286         DB_DNODE_ENTER(db);
 287         dn = DB_DNODE(db);
 288
 289         if (!DMU_OT_IS_VALID(type)) {
 290                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 291         } else if (dn->dn_bonus != db) {
 292                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 293         } else {
 294                 dnode_setbonus_type(dn, type, tx);
 295                 error = 0;
 296         }
 297
 298         DB_DNODE_EXIT(db);
 299         return (error);
 300 }
 301
 302 dmu_object_type_t
 303 dmu_get_bonustype(dmu_buf_t *db_fake)
 304 {
 305         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 306         dnode_t *dn;
 307         dmu_object_type_t type;
 308
 309         DB_DNODE_ENTER(db);
 310         dn = DB_DNODE(db);
 311         type = dn->dn_bonustype;
 312         DB_DNODE_EXIT(db);
 313
 314         return (type);
 315 }
 316
 317 int
 318 dmu_rm_spill(objset_t *os, uint64_t object, dmu_tx_t *tx)
 319 {
 320         dnode_t *dn;
 321         int error;
 322
 323         error = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 324         dbuf_rm_spill(dn, tx);
 325         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_WRITER);
 326         dnode_rm_spill(dn, tx);
 327         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 328         dnode_rele(dn, FTAG);
 329         return (error);
 330 }
 331
 332 /*
 333  * returns ENOENT, EIO, or 0.
 334  */
 335 int
 336 dmu_bonus_hold_impl(objset_t *os, uint64_t object, void *tag, uint32_t flags,
 337     dmu_buf_t **dbp)
 338 {
 339         dnode_t *dn;
 340         dmu_buf_impl_t *db;
 341         int error;
 342         uint32_t db_flags = DB_RF_MUST_SUCCEED;
 343
 344         if (flags & DMU_READ_NO_PREFETCH)
 345                 db_flags |= DB_RF_NOPREFETCH;
 346         if (flags & DMU_READ_NO_DECRYPT)
 347                 db_flags |= DB_RF_NO_DECRYPT;
 348
 349         error = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 350         if (error)
 351                 return (error);
 352
 353         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 354         if (dn->dn_bonus == NULL) {
 355                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 356                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_WRITER);
 357                 if (dn->dn_bonus == NULL)
 358                         dbuf_create_bonus(dn);
 359         }
 360         db = dn->dn_bonus;
 361
 362         /* as long as the bonus buf is held, the dnode will be held */
 363         if (refcount_add(&db->db_holds, tag) == 1) {
 364                 VERIFY(dnode_add_ref(dn, db));
 365                 atomic_inc_32(&dn->dn_dbufs_count);
 366         }
 367
 368         /*
 369          * Wait to drop dn_struct_rwlock until after adding the bonus dbuf's
 370          * hold and incrementing the dbuf count to ensure that dnode_move() sees
 371          * a dnode hold for every dbuf.
 372          */
 373         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 374
 375         dnode_rele(dn, FTAG);
 376
 377         error = dbuf_read(db, NULL, db_flags);
 378         if (error) {
 379                 dnode_evict_bonus(dn);
 380                 dbuf_rele(db, tag);
 381                 *dbp = NULL;
 382                 return (error);
 383         }
 384
 385         *dbp = &db->db;
 386         return (0);
 387 }
 388
 389 int
 390 dmu_bonus_hold(objset_t *os, uint64_t obj, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 391 {
 392         return (dmu_bonus_hold_impl(os, obj, tag, DMU_READ_NO_PREFETCH, dbp));
 393 }
 394
 395 /*
 396  * returns ENOENT, EIO, or 0.
 397  *
 398  * This interface will allocate a blank spill dbuf when a spill blk
 399  * doesn't already exist on the dnode.
 400  *
 401  * if you only want to find an already existing spill db, then
 402  * dmu_spill_hold_existing() should be used.
 403  */
 404 int
 405 dmu_spill_hold_by_dnode(dnode_t *dn, uint32_t flags, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 406 {
 407         dmu_buf_impl_t *db = NULL;
 408         int err;
 409
 410         if ((flags & DB_RF_HAVESTRUCT) == 0)
 411                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 412
 413         db = dbuf_hold(dn, DMU_SPILL_BLKID, tag);
 414
 415         if ((flags & DB_RF_HAVESTRUCT) == 0)
 416                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 417
 418         if (db == NULL) {
 419                 *dbp = NULL;
 420                 return (SET_ERROR(EIO));
 421         }
 422         err = dbuf_read(db, NULL, flags);
 423         if (err == 0)
 424                 *dbp = &db->db;
 425         else {
 426                 dbuf_rele(db, tag);
 427                 *dbp = NULL;
 428         }
 429         return (err);
 430 }
 431
 432 int
 433 dmu_spill_hold_existing(dmu_buf_t *bonus, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 434 {
 435         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)bonus;
 436         dnode_t *dn;
 437         int err;
 438
 439         DB_DNODE_ENTER(db);
 440         dn = DB_DNODE(db);
 441
 442         if (spa_version(dn->dn_objset->os_spa) < SPA_VERSION_SA) {
 443                 err = SET_ERROR(EINVAL);
 444         } else {
 445                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 446
 447                 if (!dn->dn_have_spill) {
 448                         err = SET_ERROR(ENOENT);
 449                 } else {
 450                         err = dmu_spill_hold_by_dnode(dn,
 451                             DB_RF_HAVESTRUCT | DB_RF_CANFAIL, tag, dbp);
 452                 }
 453
 454                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 455         }
 456
 457         DB_DNODE_EXIT(db);
 458         return (err);
 459 }
 460
 461 int
 462 dmu_spill_hold_by_bonus(dmu_buf_t *bonus, uint32_t flags, void *tag,
 463     dmu_buf_t **dbp)
 464 {
 465         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)bonus;
 466         dnode_t *dn;
 467         int err;
 468         uint32_t db_flags = DB_RF_CANFAIL;
 469
 470         if (flags & DMU_READ_NO_DECRYPT)
 471                 db_flags |= DB_RF_NO_DECRYPT;
 472
 473         DB_DNODE_ENTER(db);
 474         dn = DB_DNODE(db);
 475         err = dmu_spill_hold_by_dnode(dn, db_flags, tag, dbp);
 476         DB_DNODE_EXIT(db);
 477
 478         return (err);
 479 }
 480
 481 /*
 482  * Note: longer-term, we should modify all of the dmu_buf_*() interfaces
 483  * to take a held dnode rather than <os, object> -- the lookup is wasteful,
 484  * and can induce severe lock contention when writing to several files
 485  * whose dnodes are in the same block.
 486  */
 487 static int
 488 dmu_buf_hold_array_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset, uint64_t length,
 489     boolean_t read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp, uint32_t flags)
 490 {
 491         dmu_buf_t **dbp;
 492         uint64_t blkid, nblks, i;
 493         uint32_t dbuf_flags;
 494         int err;
 495         zio_t *zio;
 496
 497         ASSERT(length <= DMU_MAX_ACCESS);
 498
 499         /*
 500          * Note: We directly notify the prefetch code of this read, so that
 501          * we can tell it about the multi-block read.  dbuf_read() only knows
 502          * about the one block it is accessing.
 503          */
 504         dbuf_flags = DB_RF_CANFAIL | DB_RF_NEVERWAIT | DB_RF_HAVESTRUCT |
 505             DB_RF_NOPREFETCH;
 506
 507         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 508         if (dn->dn_datablkshift) {
 509                 int blkshift = dn->dn_datablkshift;
 510                 nblks = (P2ROUNDUP(offset + length, 1ULL << blkshift) -
 511                     P2ALIGN(offset, 1ULL << blkshift)) >> blkshift;
 512         } else {
 513                 if (offset + length > dn->dn_datablksz) {
 514                         zfs_panic_recover("zfs: accessing past end of object "
 515                             "%llx/%llx (size=%u access=%llu+%llu)",
 516                             (longlong_t)dn->dn_objset->
 517                             os_dsl_dataset->ds_object,
 518                             (longlong_t)dn->dn_object, dn->dn_datablksz,
 519                             (longlong_t)offset, (longlong_t)length);
 520                         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 521                         return (SET_ERROR(EIO));
 522                 }
 523                 nblks = 1;
 524         }
 525         dbp = kmem_zalloc(sizeof (dmu_buf_t *) * nblks, KM_SLEEP);
 526
 527         zio = zio_root(dn->dn_objset->os_spa, NULL, NULL, ZIO_FLAG_CANFAIL);
 528         blkid = dbuf_whichblock(dn, 0, offset);
 529         for (i = 0; i < nblks; i++) {
 530                 dmu_buf_impl_t *db = dbuf_hold(dn, blkid + i, tag);
 531                 if (db == NULL) {
 532                         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 533                         dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 534                         zio_nowait(zio);
 535                         return (SET_ERROR(EIO));
 536                 }
 537
 538                 /* initiate async i/o */
 539                 if (read)
 540                         (void) dbuf_read(db, zio, dbuf_flags);
 541                 dbp[i] = &db->db;
 542         }
 543
 544         if ((flags & DMU_READ_NO_PREFETCH) == 0 &&
 545             DNODE_META_IS_CACHEABLE(dn) && length <= zfetch_array_rd_sz) {
 546                 dmu_zfetch(&dn->dn_zfetch, blkid, nblks,
 547                     read && DNODE_IS_CACHEABLE(dn));
 548         }
 549         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 550
 551         /* wait for async i/o */
 552         err = zio_wait(zio);
 553         if (err) {
 554                 dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 555                 return (err);
 556         }
 557
 558         /* wait for other io to complete */
 559         if (read) {
 560                 for (i = 0; i < nblks; i++) {
 561                         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)dbp[i];
 562                         mutex_enter(&db->db_mtx);
 563                         while (db->db_state == DB_READ ||
 564                             db->db_state == DB_FILL)
 565                                 cv_wait(&db->db_changed, &db->db_mtx);
 566                         if (db->db_state == DB_UNCACHED)
 567                                 err = SET_ERROR(EIO);
 568                         mutex_exit(&db->db_mtx);
 569                         if (err) {
 570                                 dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 571                                 return (err);
 572                         }
 573                 }
 574         }
 575
 576         *numbufsp = nblks;
 577         *dbpp = dbp;
 578         return (0);
 579 }
 580
 581 static int
 582 dmu_buf_hold_array(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 583     uint64_t length, int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp)
 584 {
 585         dnode_t *dn;
 586         int err;
 587
 588         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 589         if (err)
 590                 return (err);
 591
 592         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, length, read, tag,
 593             numbufsp, dbpp, DMU_READ_PREFETCH);
 594
 595         dnode_rele(dn, FTAG);
 596
 597         return (err);
 598 }
 599
 600 int
 601 dmu_buf_hold_array_by_bonus(dmu_buf_t *db_fake, uint64_t offset,
 602     uint64_t length, boolean_t read, void *tag, int *numbufsp,
 603     dmu_buf_t ***dbpp)
 604 {
 605         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 606         dnode_t *dn;
 607         int err;
 608
 609         DB_DNODE_ENTER(db);
 610         dn = DB_DNODE(db);
 611         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, length, read, tag,
 612             numbufsp, dbpp, DMU_READ_PREFETCH);
 613         DB_DNODE_EXIT(db);
 614
 615         return (err);
 616 }
 617
 618 void
 619 dmu_buf_rele_array(dmu_buf_t **dbp_fake, int numbufs, void *tag)
 620 {
 621         int i;
 622         dmu_buf_impl_t **dbp = (dmu_buf_impl_t **)dbp_fake;
 623
 624         if (numbufs == 0)
 625                 return;
 626
 627         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 628                 if (dbp[i])
 629                         dbuf_rele(dbp[i], tag);
 630         }
 631
 632         kmem_free(dbp, sizeof (dmu_buf_t *) * numbufs);
 633 }
 634
 635 /*
 636  * Issue prefetch i/os for the given blocks.  If level is greater than 0, the
 637  * indirect blocks prefeteched will be those that point to the blocks containing
 638  * the data starting at offset, and continuing to offset + len.
 639  *
 640  * Note that if the indirect blocks above the blocks being prefetched are not
 641  * in cache, they will be asychronously read in.
 642  */
 643 void
 644 dmu_prefetch(objset_t *os, uint64_t object, int64_t level, uint64_t offset,
 645     uint64_t len, zio_priority_t pri)
 646 {
 647         dnode_t *dn;
 648         uint64_t blkid;
 649         int nblks, err;
 650
 651         if (len == 0) {  /* they're interested in the bonus buffer */
 652                 dn = DMU_META_DNODE(os);
 653
 654                 if (object == 0 || object >= DN_MAX_OBJECT)
 655                         return;
 656
 657                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 658                 blkid = dbuf_whichblock(dn, level,
 659                     object * sizeof (dnode_phys_t));
 660                 dbuf_prefetch(dn, level, blkid, pri, 0);
 661                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 662                 return;
 663         }
 664
 665         /*
 666          * XXX - Note, if the dnode for the requested object is not
 667          * already cached, we will do a *synchronous* read in the
 668          * dnode_hold() call.  The same is true for any indirects.
 669          */
 670         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 671         if (err != 0)
 672                 return;
 673
 674         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 675         /*
 676          * offset + len - 1 is the last byte we want to prefetch for, and offset
 677          * is the first.  Then dbuf_whichblk(dn, level, off + len - 1) is the
 678          * last block we want to prefetch, and dbuf_whichblock(dn, level,
 679          * offset)  is the first.  Then the number we need to prefetch is the
 680          * last - first + 1.
 681          */
 682         if (level > 0 || dn->dn_datablkshift != 0) {
 683                 nblks = dbuf_whichblock(dn, level, offset + len - 1) -
 684                     dbuf_whichblock(dn, level, offset) + 1;
 685         } else {
 686                 nblks = (offset < dn->dn_datablksz);
 687         }
 688
 689         if (nblks != 0) {
 690                 blkid = dbuf_whichblock(dn, level, offset);
 691                 for (int i = 0; i < nblks; i++)
 692                         dbuf_prefetch(dn, level, blkid + i, pri, 0);
 693         }
 694
 695         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 696
 697         dnode_rele(dn, FTAG);
 698 }
 699
 700 /*
 701  * Get the next "chunk" of file data to free.  We traverse the file from
 702  * the end so that the file gets shorter over time (if we crashes in the
 703  * middle, this will leave us in a better state).  We find allocated file
 704  * data by simply searching the allocated level 1 indirects.
 705  *
 706  * On input, *start should be the first offset that does not need to be
 707  * freed (e.g. "offset + length").  On return, *start will be the first
 708  * offset that should be freed.
 709  */
 710 static int
 711 get_next_chunk(dnode_t *dn, uint64_t *start, uint64_t minimum)
 712 {
 713         uint64_t maxblks = DMU_MAX_ACCESS >> (dn->dn_indblkshift + 1);
 714         /* bytes of data covered by a level-1 indirect block */
 715         uint64_t iblkrange =
 716             dn->dn_datablksz * EPB(dn->dn_indblkshift, SPA_BLKPTRSHIFT);
 717
 718         ASSERT3U(minimum, <=, *start);
 719
 720         if (*start - minimum <= iblkrange * maxblks) {
 721                 *start = minimum;
 722                 return (0);
 723         }
 724         ASSERT(ISP2(iblkrange));
 725
 726         for (uint64_t blks = 0; *start > minimum && blks < maxblks; blks++) {
 727                 int err;
 728
 729                 /*
 730                  * dnode_next_offset(BACKWARDS) will find an allocated L1
 731                  * indirect block at or before the input offset.  We must
 732                  * decrement *start so that it is at the end of the region
 733                  * to search.
 734                  */
 735                 (*start)--;
 736                 err = dnode_next_offset(dn,
 737                     DNODE_FIND_BACKWARDS, start, 2, 1, 0);
 738
 739                 /* if there are no indirect blocks before start, we are done */
 740                 if (err == ESRCH) {
 741                         *start = minimum;
 742                         break;
 743                 } else if (err != 0) {
 744                         return (err);
 745                 }
 746
 747                 /* set start to the beginning of this L1 indirect */
 748                 *start = P2ALIGN(*start, iblkrange);
 749         }
 750         if (*start < minimum)
 751                 *start = minimum;
 752         return (0);
 753 }
 754
 755 /*
 756  * If this objset is of type OST_ZFS return true if vfs's unmounted flag is set,
 757  * otherwise return false.
 758  * Used below in dmu_free_long_range_impl() to enable abort when unmounting
 759  */
 760 /*ARGSUSED*/
 761 static boolean_t
 762 dmu_objset_zfs_unmounting(objset_t *os)
 763 {
 764 #ifdef _KERNEL
 765         if (dmu_objset_type(os) == DMU_OST_ZFS)
 766                 return (zfs_get_vfs_flag_unmounted(os));
 767 #endif
 768         return (B_FALSE);
 769 }
 770
 771 static int
 772 dmu_free_long_range_impl(objset_t *os, dnode_t *dn, uint64_t offset,
 773     uint64_t length)
 774 {
 775         uint64_t object_size;
 776         int err;
 777         uint64_t dirty_frees_threshold;
 778         dsl_pool_t *dp = dmu_objset_pool(os);
 779
 780         if (dn == NULL)
 781                 return (SET_ERROR(EINVAL));
 782
 783         object_size = (dn->dn_maxblkid + 1) * dn->dn_datablksz;
 784         if (offset >= object_size)
 785                 return (0);
 786
 787         if (zfs_per_txg_dirty_frees_percent <= 100)
 788                 dirty_frees_threshold =
 789                     zfs_per_txg_dirty_frees_percent * zfs_dirty_data_max / 100;
 790         else
 791                 dirty_frees_threshold = zfs_dirty_data_max / 4;
 792
 793         if (length == DMU_OBJECT_END || offset + length > object_size)
 794                 length = object_size - offset;
 795
 796         while (length != 0) {
 797                 uint64_t chunk_end, chunk_begin, chunk_len;
 798                 uint64_t long_free_dirty_all_txgs = 0;
 799                 dmu_tx_t *tx;
 800
 801                 if (dmu_objset_zfs_unmounting(dn->dn_objset))
 802                         return (SET_ERROR(EINTR));
 803
 804                 chunk_end = chunk_begin = offset + length;
 805
 806                 /* move chunk_begin backwards to the beginning of this chunk */
 807                 err = get_next_chunk(dn, &chunk_begin, offset);
 808                 if (err)
 809                         return (err);
 810                 ASSERT3U(chunk_begin, >=, offset);
 811                 ASSERT3U(chunk_begin, <=, chunk_end);
 812
 813                 chunk_len = chunk_end - chunk_begin;
 814
 815                 mutex_enter(&dp->dp_lock);
 816                 for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++) {
 817                         long_free_dirty_all_txgs +=
 818                             dp->dp_long_free_dirty_pertxg[t];
 819                 }
 820                 mutex_exit(&dp->dp_lock);
 821
 822                 /*
 823                  * To avoid filling up a TXG with just frees wait for
 824                  * the next TXG to open before freeing more chunks if
 825                  * we have reached the threshold of frees
 826                  */
 827                 if (dirty_frees_threshold != 0 &&
 828                     long_free_dirty_all_txgs >= dirty_frees_threshold) {
 829                         txg_wait_open(dp, 0);
 830                         continue;
 831                 }
 832
 833                 tx = dmu_tx_create(os);
 834                 dmu_tx_hold_free(tx, dn->dn_object, chunk_begin, chunk_len);
 835
 836                 /*
 837                  * Mark this transaction as typically resulting in a net
 838                  * reduction in space used.
 839                  */
 840                 dmu_tx_mark_netfree(tx);
 841                 err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 842                 if (err) {
 843                         dmu_tx_abort(tx);
 844                         return (err);
 845                 }
 846
 847                 mutex_enter(&dp->dp_lock);
 848                 dp->dp_long_free_dirty_pertxg[dmu_tx_get_txg(tx) & TXG_MASK] +=
 849                     chunk_len;
 850                 mutex_exit(&dp->dp_lock);
 851                 DTRACE_PROBE3(free__long__range,
 852                     uint64_t, long_free_dirty_all_txgs, uint64_t, chunk_len,
 853                     uint64_t, dmu_tx_get_txg(tx));
 854                 dnode_free_range(dn, chunk_begin, chunk_len, tx);
 855
 856                 dmu_tx_commit(tx);
 857
 858                 length -= chunk_len;
 859         }
 860         return (0);
 861 }
 862
 863 int
 864 dmu_free_long_range(objset_t *os, uint64_t object,
 865     uint64_t offset, uint64_t length)
 866 {
 867         dnode_t *dn;
 868         int err;
 869
 870         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 871         if (err != 0)
 872                 return (err);
 873         err = dmu_free_long_range_impl(os, dn, offset, length);
 874
 875         /*
 876          * It is important to zero out the maxblkid when freeing the entire
 877          * file, so that (a) subsequent calls to dmu_free_long_range_impl()
 878          * will take the fast path, and (b) dnode_reallocate() can verify
 879          * that the entire file has been freed.
 880          */
 881         if (err == 0 && offset == 0 && length == DMU_OBJECT_END)
 882                 dn->dn_maxblkid = 0;
 883
 884         dnode_rele(dn, FTAG);
 885         return (err);
 886 }
 887
 888 int
 889 dmu_free_long_object(objset_t *os, uint64_t object)
 890 {
 891         dmu_tx_t *tx;
 892         int err;
 893
 894         err = dmu_free_long_range(os, object, 0, DMU_OBJECT_END);
 895         if (err != 0)
 896                 return (err);
 897
 898         tx = dmu_tx_create(os);
 899         dmu_tx_hold_bonus(tx, object);
 900         dmu_tx_hold_free(tx, object, 0, DMU_OBJECT_END);
 901         dmu_tx_mark_netfree(tx);
 902         err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 903         if (err == 0) {
 904                 if (err == 0)
 905                         err = dmu_object_free(os, object, tx);
 906
 907                 dmu_tx_commit(tx);
 908         } else {
 909                 dmu_tx_abort(tx);
 910         }
 911
 912         return (err);
 913 }
 914
 915 int
 916 dmu_free_range(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 917     uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
 918 {
 919         dnode_t *dn;
 920         int err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 921         if (err)
 922                 return (err);
 923         ASSERT(offset < UINT64_MAX);
 924         ASSERT(size == DMU_OBJECT_END || size <= UINT64_MAX - offset);
 925         dnode_free_range(dn, offset, size, tx);
 926         dnode_rele(dn, FTAG);
 927         return (0);
 928 }
 929
 930 static int
 931 dmu_read_impl(dnode_t *dn, uint64_t offset, uint64_t size,
 932     void *buf, uint32_t flags)
 933 {
 934         dmu_buf_t **dbp;
 935         int numbufs, err = 0;
 936
 937         /*
 938          * Deal with odd block sizes, where there can't be data past the first
 939          * block.  If we ever do the tail block optimization, we will need to
 940          * handle that here as well.
 941          */
 942         if (dn->dn_maxblkid == 0) {
 943                 uint64_t newsz = offset > dn->dn_datablksz ? 0 :
 944                     MIN(size, dn->dn_datablksz - offset);
 945                 bzero((char *)buf + newsz, size - newsz);
 946                 size = newsz;
 947         }
 948
 949         while (size > 0) {
 950                 uint64_t mylen = MIN(size, DMU_MAX_ACCESS / 2);
 951                 int i;
 952
 953                 /*
 954                  * NB: we could do this block-at-a-time, but it's nice
 955                  * to be reading in parallel.
 956                  */
 957                 err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, mylen,
 958                     TRUE, FTAG, &numbufs, &dbp, flags);
 959                 if (err)
 960                         break;
 961
 962                 for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 963                         uint64_t tocpy;
 964                         int64_t bufoff;
 965                         dmu_buf_t *db = dbp[i];
 966
 967                         ASSERT(size > 0);
 968
 969                         bufoff = offset - db->db_offset;
 970                         tocpy = MIN(db->db_size - bufoff, size);
 971
 972                         (void) memcpy(buf, (char *)db->db_data + bufoff, tocpy);
 973
 974                         offset += tocpy;
 975                         size -= tocpy;
 976                         buf = (char *)buf + tocpy;
 977                 }
 978                 dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
 979         }
 980         return (err);
 981 }
 982
 983 int
 984 dmu_read(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
 985     void *buf, uint32_t flags)
 986 {
 987         dnode_t *dn;
 988         int err;
 989
 990         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 991         if (err != 0)
 992                 return (err);
 993
 994         err = dmu_read_impl(dn, offset, size, buf, flags);
 995         dnode_rele(dn, FTAG);
 996         return (err);
 997 }
 998
 999 int
1000 dmu_read_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset, uint64_t size, void *buf,
1001     uint32_t flags)
1002 {
1003         return (dmu_read_impl(dn, offset, size, buf, flags));
1004 }
1005
1006 static void
1007 dmu_write_impl(dmu_buf_t **dbp, int numbufs, uint64_t offset, uint64_t size,
1008     const void *buf, dmu_tx_t *tx)
1009 {
1010         int i;
1011
1012         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1013                 uint64_t tocpy;
1014                 int64_t bufoff;
1015                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1016
1017                 ASSERT(size > 0);
1018
1019                 bufoff = offset - db->db_offset;
1020                 tocpy = MIN(db->db_size - bufoff, size);
1021
1022                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1023
1024                 if (tocpy == db->db_size)
1025                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1026                 else
1027                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1028
1029                 (void) memcpy((char *)db->db_data + bufoff, buf, tocpy);
1030
1031                 if (tocpy == db->db_size)
1032                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1033
1034                 offset += tocpy;
1035                 size -= tocpy;
1036                 buf = (char *)buf + tocpy;
1037         }
1038 }
1039
1040 void
1041 dmu_write(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
1042     const void *buf, dmu_tx_t *tx)
1043 {
1044         dmu_buf_t **dbp;
1045         int numbufs;
1046
1047         if (size == 0)
1048                 return;
1049
1050         VERIFY0(dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
1051             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp));
1052         dmu_write_impl(dbp, numbufs, offset, size, buf, tx);
1053         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1054 }
1055
1056 void
1057 dmu_write_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset, uint64_t size,
1058     const void *buf, dmu_tx_t *tx)
1059 {
1060         dmu_buf_t **dbp;
1061         int numbufs;
1062
1063         if (size == 0)
1064                 return;
1065
1066         VERIFY0(dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, size,
1067             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp, DMU_READ_PREFETCH));
1068         dmu_write_impl(dbp, numbufs, offset, size, buf, tx);
1069         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1070 }
1071
1072 static int
1073 dmu_object_remap_one_indirect(objset_t *os, dnode_t *dn,
1074     uint64_t last_removal_txg, uint64_t offset)
1075 {
1076         uint64_t l1blkid = dbuf_whichblock(dn, 1, offset);
1077         int err = 0;
1078
1079         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
1080         dmu_buf_impl_t *dbuf = dbuf_hold_level(dn, 1, l1blkid, FTAG);
1081         ASSERT3P(dbuf, !=, NULL);
1082
1083         /*
1084          * If the block hasn't been written yet, this default will ensure
1085          * we don't try to remap it.
1086          */
1087         uint64_t birth = UINT64_MAX;
1088         ASSERT3U(last_removal_txg, !=, UINT64_MAX);
1089         if (dbuf->db_blkptr != NULL)
1090                 birth = dbuf->db_blkptr->blk_birth;
1091         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
1092
1093         /*
1094          * If this L1 was already written after the last removal, then we've
1095          * already tried to remap it.
1096          */
1097         if (birth <= last_removal_txg &&
1098             dbuf_read(dbuf, NULL, DB_RF_MUST_SUCCEED) == 0 &&
1099             dbuf_can_remap(dbuf)) {
1100                 dmu_tx_t *tx = dmu_tx_create(os);
1101                 dmu_tx_hold_remap_l1indirect(tx, dn->dn_object);
1102                 err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1103                 if (err == 0) {
1104                         (void) dbuf_dirty(dbuf, tx);
1105                         dmu_tx_commit(tx);
1106                 } else {
1107                         dmu_tx_abort(tx);
1108                 }
1109         }
1110
1111         dbuf_rele(dbuf, FTAG);
1112
1113         delay(zfs_object_remap_one_indirect_delay_ticks);
1114
1115         return (err);
1116 }
1117
1118 /*
1119  * Remap all blockpointers in the object, if possible, so that they reference
1120  * only concrete vdevs.
1121  *
1122  * To do this, iterate over the L0 blockpointers and remap any that reference
1123  * an indirect vdev. Note that we only examine L0 blockpointers; since we
1124  * cannot guarantee that we can remap all blockpointer anyways (due to split
1125  * blocks), we do not want to make the code unnecessarily complicated to
1126  * catch the unlikely case that there is an L1 block on an indirect vdev that
1127  * contains no indirect blockpointers.
1128  */
1129 int
1130 dmu_object_remap_indirects(objset_t *os, uint64_t object,
1131     uint64_t last_removal_txg)
1132 {
1133         uint64_t offset, l1span;
1134         int err;
1135         dnode_t *dn;
1136
1137         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1138         if (err != 0) {
1139                 return (err);
1140         }
1141
1142         if (dn->dn_nlevels <= 1) {
1143                 if (issig(JUSTLOOKING) && issig(FORREAL)) {
1144                         err = SET_ERROR(EINTR);
1145                 }
1146
1147                 /*
1148                  * If the dnode has no indirect blocks, we cannot dirty them.
1149                  * We still want to remap the blkptr(s) in the dnode if
1150                  * appropriate, so mark it as dirty.
1151                  */
1152                 if (err == 0 && dnode_needs_remap(dn)) {
1153                         dmu_tx_t *tx = dmu_tx_create(os);
1154                         dmu_tx_hold_bonus(tx, dn->dn_object);
1155                         if ((err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT)) == 0) {
1156                                 dnode_setdirty(dn, tx);
1157                                 dmu_tx_commit(tx);
1158                         } else {
1159                                 dmu_tx_abort(tx);
1160                         }
1161                 }
1162
1163                 dnode_rele(dn, FTAG);
1164                 return (err);
1165         }
1166
1167         offset = 0;
1168         l1span = 1ULL << (dn->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT +
1169             dn->dn_datablkshift);
1170         /*
1171          * Find the next L1 indirect that is not a hole.
1172          */
1173         while (dnode_next_offset(dn, 0, &offset, 2, 1, 0) == 0) {
1174                 if (issig(JUSTLOOKING) && issig(FORREAL)) {
1175                         err = SET_ERROR(EINTR);
1176                         break;
1177                 }
1178                 if ((err = dmu_object_remap_one_indirect(os, dn,
1179                     last_removal_txg, offset)) != 0) {
1180                         break;
1181                 }
1182                 offset += l1span;
1183         }
1184
1185         dnode_rele(dn, FTAG);
1186         return (err);
1187 }
1188
1189 void
1190 dmu_prealloc(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
1191     dmu_tx_t *tx)
1192 {
1193         dmu_buf_t **dbp;
1194         int numbufs, i;
1195
1196         if (size == 0)
1197                 return;
1198
1199         VERIFY(0 == dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
1200             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp));
1201
1202         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1203                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1204
1205                 dmu_buf_will_not_fill(db, tx);
1206         }
1207         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1208 }
1209
1210 void
1211 dmu_write_embedded(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
1212     void *data, uint8_t etype, uint8_t comp, int uncompressed_size,
1213     int compressed_size, int byteorder, dmu_tx_t *tx)
1214 {
1215         dmu_buf_t *db;
1216
1217         ASSERT3U(etype, <, NUM_BP_EMBEDDED_TYPES);
1218         ASSERT3U(comp, <, ZIO_COMPRESS_FUNCTIONS);
1219         VERIFY0(dmu_buf_hold_noread(os, object, offset,
1220             FTAG, &db));
1221
1222         dmu_buf_write_embedded(db,
1223             data, (bp_embedded_type_t)etype, (enum zio_compress)comp,
1224             uncompressed_size, compressed_size, byteorder, tx);
1225
1226         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1227 }
1228
1229 /*
1230  * DMU support for xuio
1231  */
1232 kstat_t *xuio_ksp = NULL;
1233
1234 typedef struct xuio_stats {
1235         /* loaned yet not returned arc_buf */
1236         kstat_named_t xuiostat_onloan_rbuf;
1237         kstat_named_t xuiostat_onloan_wbuf;
1238         /* whether a copy is made when loaning out a read buffer */
1239         kstat_named_t xuiostat_rbuf_copied;
1240         kstat_named_t xuiostat_rbuf_nocopy;
1241         /* whether a copy is made when assigning a write buffer */
1242         kstat_named_t xuiostat_wbuf_copied;
1243         kstat_named_t xuiostat_wbuf_nocopy;
1244 } xuio_stats_t;
1245
1246 static xuio_stats_t xuio_stats = {
1247         { "onloan_read_buf",    KSTAT_DATA_UINT64 },
1248         { "onloan_write_buf",   KSTAT_DATA_UINT64 },
1249         { "read_buf_copied",    KSTAT_DATA_UINT64 },
1250         { "read_buf_nocopy",    KSTAT_DATA_UINT64 },
1251         { "write_buf_copied",   KSTAT_DATA_UINT64 },
1252         { "write_buf_nocopy",   KSTAT_DATA_UINT64 }
1253 };
1254
1255 #define XUIOSTAT_INCR(stat, val)        \
1256         atomic_add_64(&xuio_stats.stat.value.ui64, (val))
1257 #define XUIOSTAT_BUMP(stat)     XUIOSTAT_INCR(stat, 1)
1258
1259 #ifdef HAVE_UIO_ZEROCOPY
1260 int
1261 dmu_xuio_init(xuio_t *xuio, int nblk)
1262 {
1263         dmu_xuio_t *priv;
1264         uio_t *uio = &xuio->xu_uio;
1265
1266         uio->uio_iovcnt = nblk;
1267         uio->uio_iov = kmem_zalloc(nblk * sizeof (iovec_t), KM_SLEEP);
1268
1269         priv = kmem_zalloc(sizeof (dmu_xuio_t), KM_SLEEP);
1270         priv->cnt = nblk;
1271         priv->bufs = kmem_zalloc(nblk * sizeof (arc_buf_t *), KM_SLEEP);
1272         priv->iovp = (iovec_t *)uio->uio_iov;
1273         XUIO_XUZC_PRIV(xuio) = priv;
1274
1275         if (XUIO_XUZC_RW(xuio) == UIO_READ)
1276                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_rbuf, nblk);
1277         else
1278                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_wbuf, nblk);
1279
1280         return (0);
1281 }
1282
1283 void
1284 dmu_xuio_fini(xuio_t *xuio)
1285 {
1286         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
1287         int nblk = priv->cnt;
1288
1289         kmem_free(priv->iovp, nblk * sizeof (iovec_t));
1290         kmem_free(priv->bufs, nblk * sizeof (arc_buf_t *));
1291         kmem_free(priv, sizeof (dmu_xuio_t));
1292
1293         if (XUIO_XUZC_RW(xuio) == UIO_READ)
1294                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_rbuf, -nblk);
1295         else
1296                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_wbuf, -nblk);
1297 }
1298
1299 /*
1300  * Initialize iov[priv->next] and priv->bufs[priv->next] with { off, n, abuf }
1301  * and increase priv->next by 1.
1302  */
1303 int
1304 dmu_xuio_add(xuio_t *xuio, arc_buf_t *abuf, offset_t off, size_t n)
1305 {
1306         struct iovec *iov;
1307         uio_t *uio = &xuio->xu_uio;
1308         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
1309         int i = priv->next++;
1310
1311         ASSERT(i < priv->cnt);
1312         ASSERT(off + n <= arc_buf_lsize(abuf));
1313         iov = (iovec_t *)uio->uio_iov + i;
1314         iov->iov_base = (char *)abuf->b_data + off;
1315         iov->iov_len = n;
1316         priv->bufs[i] = abuf;
1317         return (0);
1318 }
1319
1320 int
1321 dmu_xuio_cnt(xuio_t *xuio)
1322 {
1323         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
1324         return (priv->cnt);
1325 }
1326
1327 arc_buf_t *
1328 dmu_xuio_arcbuf(xuio_t *xuio, int i)
1329 {
1330         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
1331
1332         ASSERT(i < priv->cnt);
1333         return (priv->bufs[i]);
1334 }
1335
1336 void
1337 dmu_xuio_clear(xuio_t *xuio, int i)
1338 {
1339         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
1340
1341         ASSERT(i < priv->cnt);
1342         priv->bufs[i] = NULL;
1343 }
1344 #endif /* HAVE_UIO_ZEROCOPY */
1345
1346 static void
1347 xuio_stat_init(void)
1348 {
1349         xuio_ksp = kstat_create("zfs", 0, "xuio_stats", "misc",
1350             KSTAT_TYPE_NAMED, sizeof (xuio_stats) / sizeof (kstat_named_t),
1351             KSTAT_FLAG_VIRTUAL);
1352         if (xuio_ksp != NULL) {
1353                 xuio_ksp->ks_data = &xuio_stats;
1354                 kstat_install(xuio_ksp);
1355         }
1356 }
1357
1358 static void
1359 xuio_stat_fini(void)
1360 {
1361         if (xuio_ksp != NULL) {
1362                 kstat_delete(xuio_ksp);
1363                 xuio_ksp = NULL;
1364         }
1365 }
1366
1367 void
1368 xuio_stat_wbuf_copied(void)
1369 {
1370         XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_copied);
1371 }
1372
1373 void
1374 xuio_stat_wbuf_nocopy(void)
1375 {
1376         XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_nocopy);
1377 }
1378
1379 #ifdef _KERNEL
1380 int
1381 dmu_read_uio_dnode(dnode_t *dn, uio_t *uio, uint64_t size)
1382 {
1383         dmu_buf_t **dbp;
1384         int numbufs, i, err;
1385 #ifdef HAVE_UIO_ZEROCOPY
1386         xuio_t *xuio = NULL;
1387 #endif
1388
1389         /*
1390          * NB: we could do this block-at-a-time, but it's nice
1391          * to be reading in parallel.
1392          */
1393         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, uio->uio_loffset, size,
1394             TRUE, FTAG, &numbufs, &dbp, 0);
1395         if (err)
1396                 return (err);
1397
1398         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1399                 uint64_t tocpy;
1400                 int64_t bufoff;
1401                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1402
1403                 ASSERT(size > 0);
1404
1405                 bufoff = uio->uio_loffset - db->db_offset;
1406                 tocpy = MIN(db->db_size - bufoff, size);
1407
1408 #ifdef HAVE_UIO_ZEROCOPY
1409                 if (xuio) {
1410                         dmu_buf_impl_t *dbi = (dmu_buf_impl_t *)db;
1411                         arc_buf_t *dbuf_abuf = dbi->db_buf;
1412                         arc_buf_t *abuf = dbuf_loan_arcbuf(dbi);
1413                         err = dmu_xuio_add(xuio, abuf, bufoff, tocpy);
1414                         if (!err) {
1415                                 uio->uio_resid -= tocpy;
1416                                 uio->uio_loffset += tocpy;
1417                         }
1418
1419                         if (abuf == dbuf_abuf)
1420                                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_rbuf_nocopy);
1421                         else
1422                                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_rbuf_copied);
1423                 } else
1424 #endif
1425                         err = uiomove((char *)db->db_data + bufoff, tocpy,
1426                             UIO_READ, uio);
1427                 if (err)
1428                         break;
1429
1430                 size -= tocpy;
1431         }
1432         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1433
1434         return (err);
1435 }
1436
1437 /*
1438  * Read 'size' bytes into the uio buffer.
1439  * From object zdb->db_object.
1440  * Starting at offset uio->uio_loffset.
1441  *
1442  * If the caller already has a dbuf in the target object
1443  * (e.g. its bonus buffer), this routine is faster than dmu_read_uio(),
1444  * because we don't have to find the dnode_t for the object.
1445  */
1446 int
1447 dmu_read_uio_dbuf(dmu_buf_t *zdb, uio_t *uio, uint64_t size)
1448 {
1449         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)zdb;
1450         dnode_t *dn;
1451         int err;
1452
1453         if (size == 0)
1454                 return (0);
1455
1456         DB_DNODE_ENTER(db);
1457         dn = DB_DNODE(db);
1458         err = dmu_read_uio_dnode(dn, uio, size);
1459         DB_DNODE_EXIT(db);
1460
1461         return (err);
1462 }
1463
1464 /*
1465  * Read 'size' bytes into the uio buffer.
1466  * From the specified object
1467  * Starting at offset uio->uio_loffset.
1468  */
1469 int
1470 dmu_read_uio(objset_t *os, uint64_t object, uio_t *uio, uint64_t size)
1471 {
1472         dnode_t *dn;
1473         int err;
1474
1475         if (size == 0)
1476                 return (0);
1477
1478         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1479         if (err)
1480                 return (err);
1481
1482         err = dmu_read_uio_dnode(dn, uio, size);
1483
1484         dnode_rele(dn, FTAG);
1485
1486         return (err);
1487 }
1488
1489 int
1490 dmu_write_uio_dnode(dnode_t *dn, uio_t *uio, uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
1491 {
1492         dmu_buf_t **dbp;
1493         int numbufs;
1494         int err = 0;
1495         int i;
1496
1497         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, uio->uio_loffset, size,
1498             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp, DMU_READ_PREFETCH);
1499         if (err)
1500                 return (err);
1501
1502         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1503                 uint64_t tocpy;
1504                 int64_t bufoff;
1505                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1506
1507                 ASSERT(size > 0);
1508
1509                 bufoff = uio->uio_loffset - db->db_offset;
1510                 tocpy = MIN(db->db_size - bufoff, size);
1511
1512                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1513
1514                 if (tocpy == db->db_size)
1515                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1516                 else
1517                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1518
1519                 /*
1520                  * XXX uiomove could block forever (eg.nfs-backed
1521                  * pages).  There needs to be a uiolockdown() function
1522                  * to lock the pages in memory, so that uiomove won't
1523                  * block.
1524                  */
1525                 err = uiomove((char *)db->db_data + bufoff, tocpy,
1526                     UIO_WRITE, uio);
1527
1528                 if (tocpy == db->db_size)
1529                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1530
1531                 if (err)
1532                         break;
1533
1534                 size -= tocpy;
1535         }
1536
1537         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1538         return (err);
1539 }
1540
1541 /*
1542  * Write 'size' bytes from the uio buffer.
1543  * To object zdb->db_object.
1544  * Starting at offset uio->uio_loffset.
1545  *
1546  * If the caller already has a dbuf in the target object
1547  * (e.g. its bonus buffer), this routine is faster than dmu_write_uio(),
1548  * because we don't have to find the dnode_t for the object.
1549  */
1550 int
1551 dmu_write_uio_dbuf(dmu_buf_t *zdb, uio_t *uio, uint64_t size,
1552     dmu_tx_t *tx)
1553 {
1554         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)zdb;
1555         dnode_t *dn;
1556         int err;
1557
1558         if (size == 0)
1559                 return (0);
1560
1561         DB_DNODE_ENTER(db);
1562         dn = DB_DNODE(db);
1563         err = dmu_write_uio_dnode(dn, uio, size, tx);
1564         DB_DNODE_EXIT(db);
1565
1566         return (err);
1567 }
1568
1569 /*
1570  * Write 'size' bytes from the uio buffer.
1571  * To the specified object.
1572  * Starting at offset uio->uio_loffset.
1573  */
1574 int
1575 dmu_write_uio(objset_t *os, uint64_t object, uio_t *uio, uint64_t size,
1576     dmu_tx_t *tx)
1577 {
1578         dnode_t *dn;
1579         int err;
1580
1581         if (size == 0)
1582                 return (0);
1583
1584         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1585         if (err)
1586                 return (err);
1587
1588         err = dmu_write_uio_dnode(dn, uio, size, tx);
1589
1590         dnode_rele(dn, FTAG);
1591
1592         return (err);
1593 }
1594 #endif /* _KERNEL */
1595
1596 /*
1597  * Allocate a loaned anonymous arc buffer.
1598  */
1599 arc_buf_t *
1600 dmu_request_arcbuf(dmu_buf_t *handle, int size)
1601 {
1602         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)handle;
1603
1604         return (arc_loan_buf(db->db_objset->os_spa, B_FALSE, size));
1605 }
1606
1607 /*
1608  * Free a loaned arc buffer.
1609  */
1610 void
1611 dmu_return_arcbuf(arc_buf_t *buf)
1612 {
1613         arc_return_buf(buf, FTAG);
1614         arc_buf_destroy(buf, FTAG);
1615 }
1616
1617 void
1618 dmu_copy_from_buf(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
1619     dmu_buf_t *handle, dmu_tx_t *tx)
1620 {
1621         dmu_buf_t *dst_handle;
1622         dmu_buf_impl_t *dstdb;
1623         dmu_buf_impl_t *srcdb = (dmu_buf_impl_t *)handle;
1624         arc_buf_t *abuf;
1625         uint64_t datalen;
1626         boolean_t byteorder;
1627         uint8_t salt[ZIO_DATA_SALT_LEN];
1628         uint8_t iv[ZIO_DATA_IV_LEN];
1629         uint8_t mac[ZIO_DATA_MAC_LEN];
1630
1631         ASSERT3P(srcdb->db_buf, !=, NULL);
1632
1633         /* hold the db that we want to write to */
1634         VERIFY0(dmu_buf_hold(os, object, offset, FTAG, &dst_handle,
1635             DMU_READ_NO_DECRYPT));
1636         dstdb = (dmu_buf_impl_t *)dst_handle;
1637         datalen = arc_buf_size(srcdb->db_buf);
1638
1639         /* allocated an arc buffer that matches the type of srcdb->db_buf */
1640         if (arc_is_encrypted(srcdb->db_buf)) {
1641                 arc_get_raw_params(srcdb->db_buf, &byteorder, salt, iv, mac);
1642                 abuf = arc_loan_raw_buf(os->os_spa, dmu_objset_id(os),
1643                     byteorder, salt, iv, mac, DB_DNODE(dstdb)->dn_type,
1644                     datalen, arc_buf_lsize(srcdb->db_buf),
1645                     arc_get_compression(srcdb->db_buf));
1646         } else {
1647                 /* we won't get a compressed db back from dmu_buf_hold() */
1648                 ASSERT3U(arc_get_compression(srcdb->db_buf),
1649                     ==, ZIO_COMPRESS_OFF);
1650                 abuf = arc_loan_buf(os->os_spa,
1651                     DMU_OT_IS_METADATA(DB_DNODE(dstdb)->dn_type), datalen);
1652         }
1653
1654         ASSERT3U(datalen, ==, arc_buf_size(abuf));
1655
1656         /* copy the data to the new buffer and assign it to the dstdb */
1657         bcopy(srcdb->db_buf->b_data, abuf->b_data, datalen);
1658         dbuf_assign_arcbuf(dstdb, abuf, tx);
1659         dmu_buf_rele(dst_handle, FTAG);
1660 }
1661
1662 /*
1663  * When possible directly assign passed loaned arc buffer to a dbuf.
1664  * If this is not possible copy the contents of passed arc buf via
1665  * dmu_write().
1666  */
1667 void
1668 dmu_assign_arcbuf_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset, arc_buf_t *buf,
1669     dmu_tx_t *tx)
1670 {
1671         dmu_buf_impl_t *db;
1672         objset_t *os = dn->dn_objset;
1673         uint64_t object = dn->dn_object;
1674         uint32_t blksz = (uint32_t)arc_buf_lsize(buf);
1675         uint64_t blkid;
1676
1677         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
1678         blkid = dbuf_whichblock(dn, 0, offset);
1679         VERIFY((db = dbuf_hold(dn, blkid, FTAG)) != NULL);
1680         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
1681
1682         /*
1683          * We can only assign if the offset is aligned, the arc buf is the
1684          * same size as the dbuf, and the dbuf is not metadata.
1685          */
1686         if (offset == db->db.db_offset && blksz == db->db.db_size) {
1687                 dbuf_assign_arcbuf(db, buf, tx);
1688                 dbuf_rele(db, FTAG);
1689         } else {
1690                 /* compressed bufs must always be assignable to their dbuf */
1691                 ASSERT3U(arc_get_compression(buf), ==, ZIO_COMPRESS_OFF);
1692                 ASSERT(!(buf->b_flags & ARC_BUF_FLAG_COMPRESSED));
1693
1694                 dbuf_rele(db, FTAG);
1695                 dmu_write(os, object, offset, blksz, buf->b_data, tx);
1696                 dmu_return_arcbuf(buf);
1697                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_copied);
1698         }
1699 }
1700
1701 void
1702 dmu_assign_arcbuf_by_dbuf(dmu_buf_t *handle, uint64_t offset, arc_buf_t *buf,
1703     dmu_tx_t *tx)
1704 {
1705         dmu_buf_impl_t *dbuf = (dmu_buf_impl_t *)handle;
1706
1707         DB_DNODE_ENTER(dbuf);
1708         dmu_assign_arcbuf_by_dnode(DB_DNODE(dbuf), offset, buf, tx);
1709         DB_DNODE_EXIT(dbuf);
1710 }
1711
1712 typedef struct {
1713         dbuf_dirty_record_t     *dsa_dr;
1714         dmu_sync_cb_t           *dsa_done;
1715         zgd_t                   *dsa_zgd;
1716         dmu_tx_t                *dsa_tx;
1717 } dmu_sync_arg_t;
1718
1719 /* ARGSUSED */
1720 static void
1721 dmu_sync_ready(zio_t *zio, arc_buf_t *buf, void *varg)
1722 {
1723         dmu_sync_arg_t *dsa = varg;
1724         dmu_buf_t *db = dsa->dsa_zgd->zgd_db;
1725         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1726
1727         if (zio->io_error == 0) {
1728                 if (BP_IS_HOLE(bp)) {
1729                         /*
1730                          * A block of zeros may compress to a hole, but the
1731                          * block size still needs to be known for replay.
1732                          */
1733                         BP_SET_LSIZE(bp, db->db_size);
1734                 } else if (!BP_IS_EMBEDDED(bp)) {
1735                         ASSERT(BP_GET_LEVEL(bp) == 0);
1736                         BP_SET_FILL(bp, 1);
1737                 }
1738         }
1739 }
1740
1741 static void
1742 dmu_sync_late_arrival_ready(zio_t *zio)
1743 {
1744         dmu_sync_ready(zio, NULL, zio->io_private);
1745 }
1746
1747 /* ARGSUSED */
1748 static void
1749 dmu_sync_done(zio_t *zio, arc_buf_t *buf, void *varg)
1750 {
1751         dmu_sync_arg_t *dsa = varg;
1752         dbuf_dirty_record_t *dr = dsa->dsa_dr;
1753         dmu_buf_impl_t *db = dr->dr_dbuf;
1754
1755         mutex_enter(&db->db_mtx);
1756         ASSERT(dr->dt.dl.dr_override_state == DR_IN_DMU_SYNC);
1757         if (zio->io_error == 0) {
1758                 dr->dt.dl.dr_nopwrite = !!(zio->io_flags & ZIO_FLAG_NOPWRITE);
1759                 if (dr->dt.dl.dr_nopwrite) {
1760                         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1761                         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1762                         uint8_t chksum = BP_GET_CHECKSUM(bp_orig);
1763
1764                         ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1765                         VERIFY(BP_EQUAL(bp, db->db_blkptr));
1766                         ASSERT(zio->io_prop.zp_compress != ZIO_COMPRESS_OFF);
1767                         VERIFY(zio_checksum_table[chksum].ci_flags &
1768                             ZCHECKSUM_FLAG_NOPWRITE);
1769                 }
1770                 dr->dt.dl.dr_overridden_by = *zio->io_bp;
1771                 dr->dt.dl.dr_override_state = DR_OVERRIDDEN;
1772                 dr->dt.dl.dr_copies = zio->io_prop.zp_copies;
1773
1774                 /*
1775                  * Old style holes are filled with all zeros, whereas
1776                  * new-style holes maintain their lsize, type, level,
1777                  * and birth time (see zio_write_compress). While we
1778                  * need to reset the BP_SET_LSIZE() call that happened
1779                  * in dmu_sync_ready for old style holes, we do *not*
1780                  * want to wipe out the information contained in new
1781                  * style holes. Thus, only zero out the block pointer if
1782                  * it's an old style hole.
1783                  */
1784                 if (BP_IS_HOLE(&dr->dt.dl.dr_overridden_by) &&
1785                     dr->dt.dl.dr_overridden_by.blk_birth == 0)
1786                         BP_ZERO(&dr->dt.dl.dr_overridden_by);
1787         } else {
1788                 dr->dt.dl.dr_override_state = DR_NOT_OVERRIDDEN;
1789         }
1790         cv_broadcast(&db->db_changed);
1791         mutex_exit(&db->db_mtx);
1792
1793         dsa->dsa_done(dsa->dsa_zgd, zio->io_error);
1794
1795         kmem_free(dsa, sizeof (*dsa));
1796 }
1797
1798 static void
1799 dmu_sync_late_arrival_done(zio_t *zio)
1800 {
1801         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1802         dmu_sync_arg_t *dsa = zio->io_private;
1803         ASSERTV(blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig);
1804
1805         if (zio->io_error == 0 && !BP_IS_HOLE(bp)) {
1806                 ASSERT(!(zio->io_flags & ZIO_FLAG_NOPWRITE));
1807                 ASSERT(BP_IS_HOLE(bp_orig) || !BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1808                 ASSERT(zio->io_bp->blk_birth == zio->io_txg);
1809                 ASSERT(zio->io_txg > spa_syncing_txg(zio->io_spa));
1810                 zio_free(zio->io_spa, zio->io_txg, zio->io_bp);
1811         }
1812
1813         dmu_tx_commit(dsa->dsa_tx);
1814
1815         dsa->dsa_done(dsa->dsa_zgd, zio->io_error);
1816
1817         abd_put(zio->io_abd);
1818         kmem_free(dsa, sizeof (*dsa));
1819 }
1820
1821 static int
1822 dmu_sync_late_arrival(zio_t *pio, objset_t *os, dmu_sync_cb_t *done, zgd_t *zgd,
1823     zio_prop_t *zp, zbookmark_phys_t *zb)
1824 {
1825         dmu_sync_arg_t *dsa;
1826         dmu_tx_t *tx;
1827
1828         tx = dmu_tx_create(os);
1829         dmu_tx_hold_space(tx, zgd->zgd_db->db_size);
1830         if (dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) != 0) {
1831                 dmu_tx_abort(tx);
1832                 /* Make zl_get_data do txg_waited_synced() */
1833                 return (SET_ERROR(EIO));
1834         }
1835
1836         /*
1837          * In order to prevent the zgd's lwb from being free'd prior to
1838          * dmu_sync_late_arrival_done() being called, we have to ensure
1839          * the lwb's "max txg" takes this tx's txg into account.
1840          */
1841         zil_lwb_add_txg(zgd->zgd_lwb, dmu_tx_get_txg(tx));
1842
1843         dsa = kmem_alloc(sizeof (dmu_sync_arg_t), KM_SLEEP);
1844         dsa->dsa_dr = NULL;
1845         dsa->dsa_done = done;
1846         dsa->dsa_zgd = zgd;
1847         dsa->dsa_tx = tx;
1848
1849         /*
1850          * Since we are currently syncing this txg, it's nontrivial to
1851          * determine what BP to nopwrite against, so we disable nopwrite.
1852          *
1853          * When syncing, the db_blkptr is initially the BP of the previous
1854          * txg.  We can not nopwrite against it because it will be changed
1855          * (this is similar to the non-late-arrival case where the dbuf is
1856          * dirty in a future txg).
1857          *
1858          * Then dbuf_write_ready() sets bp_blkptr to the location we will write.
1859          * We can not nopwrite against it because although the BP will not
1860          * (typically) be changed, the data has not yet been persisted to this
1861          * location.
1862          *
1863          * Finally, when dbuf_write_done() is called, it is theoretically
1864          * possible to always nopwrite, because the data that was written in
1865          * this txg is the same data that we are trying to write.  However we
1866          * would need to check that this dbuf is not dirty in any future
1867          * txg's (as we do in the normal dmu_sync() path). For simplicity, we
1868          * don't nopwrite in this case.
1869          */
1870         zp->zp_nopwrite = B_FALSE;
1871
1872         zio_nowait(zio_write(pio, os->os_spa, dmu_tx_get_txg(tx), zgd->zgd_bp,
1873             abd_get_from_buf(zgd->zgd_db->db_data, zgd->zgd_db->db_size),
1874             zgd->zgd_db->db_size, zgd->zgd_db->db_size, zp,
1875             dmu_sync_late_arrival_ready, NULL, NULL, dmu_sync_late_arrival_done,
1876             dsa, ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE, ZIO_FLAG_CANFAIL, zb));
1877
1878         return (0);
1879 }
1880
1881 /*
1882  * Intent log support: sync the block associated with db to disk.
1883  * N.B. and XXX: the caller is responsible for making sure that the
1884  * data isn't changing while dmu_sync() is writing it.
1885  *
1886  * Return values:
1887  *
1888  *      EEXIST: this txg has already been synced, so there's nothing to do.
1889  *              The caller should not log the write.
1890  *
1891  *      ENOENT: the block was dbuf_free_range()'d, so there's nothing to do.
1892  *              The caller should not log the write.
1893  *
1894  *      EALREADY: this block is already in the process of being synced.
1895  *              The caller should track its progress (somehow).
1896  *
1897  *      EIO: could not do the I/O.
1898  *              The caller should do a txg_wait_synced().
1899  *
1900  *      0: the I/O has been initiated.
1901  *              The caller should log this blkptr in the done callback.
1902  *              It is possible that the I/O will fail, in which case
1903  *              the error will be reported to the done callback and
1904  *              propagated to pio from zio_done().
1905  */
1906 int
1907 dmu_sync(zio_t *pio, uint64_t txg, dmu_sync_cb_t *done, zgd_t *zgd)
1908 {
1909         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)zgd->zgd_db;
1910         objset_t *os = db->db_objset;
1911         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1912         dbuf_dirty_record_t *dr;
1913         dmu_sync_arg_t *dsa;
1914         zbookmark_phys_t zb;
1915         zio_prop_t zp;
1916         dnode_t *dn;
1917
1918         ASSERT(pio != NULL);
1919         ASSERT(txg != 0);
1920
1921         /* dbuf is within the locked range */
1922         ASSERT3U(db->db.db_offset, >=, zgd->zgd_rl->r_off);
1923         ASSERT3U(db->db.db_offset + db->db.db_size, <=,
1924             zgd->zgd_rl->r_off + zgd->zgd_rl->r_len);
1925
1926         SET_BOOKMARK(&zb, ds->ds_object,
1927             db->db.db_object, db->db_level, db->db_blkid);
1928
1929         DB_DNODE_ENTER(db);
1930         dn = DB_DNODE(db);
1931         dmu_write_policy(os, dn, db->db_level, WP_DMU_SYNC, &zp);
1932         DB_DNODE_EXIT(db);
1933
1934         /*
1935          * If we're frozen (running ziltest), we always need to generate a bp.
1936          */
1937         if (txg > spa_freeze_txg(os->os_spa))
1938                 return (dmu_sync_late_arrival(pio, os, done, zgd, &zp, &zb));
1939
1940         /*
1941          * Grabbing db_mtx now provides a barrier between dbuf_sync_leaf()
1942          * and us.  If we determine that this txg is not yet syncing,
1943          * but it begins to sync a moment later, that's OK because the
1944          * sync thread will block in dbuf_sync_leaf() until we drop db_mtx.
1945          */
1946         mutex_enter(&db->db_mtx);
1947
1948         if (txg <= spa_last_synced_txg(os->os_spa)) {
1949                 /*
1950                  * This txg has already synced.  There's nothing to do.
1951                  */
1952                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1953                 return (SET_ERROR(EEXIST));
1954         }
1955
1956         if (txg <= spa_syncing_txg(os->os_spa)) {
1957                 /*
1958                  * This txg is currently syncing, so we can't mess with
1959                  * the dirty record anymore; just write a new log block.
1960                  */
1961                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1962                 return (dmu_sync_late_arrival(pio, os, done, zgd, &zp, &zb));
1963         }
1964
1965         dr = db->db_last_dirty;
1966         while (dr && dr->dr_txg != txg)
1967                 dr = dr->dr_next;
1968
1969         if (dr == NULL) {
1970                 /*
1971                  * There's no dr for this dbuf, so it must have been freed.
1972                  * There's no need to log writes to freed blocks, so we're done.
1973                  */
1974                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1975                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1976         }
1977
1978         ASSERT(dr->dr_next == NULL || dr->dr_next->dr_txg < txg);
1979
1980         if (db->db_blkptr != NULL) {
1981                 /*
1982                  * We need to fill in zgd_bp with the current blkptr so that
1983                  * the nopwrite code can check if we're writing the same
1984                  * data that's already on disk.  We can only nopwrite if we
1985                  * are sure that after making the copy, db_blkptr will not
1986                  * change until our i/o completes.  We ensure this by
1987                  * holding the db_mtx, and only allowing nopwrite if the
1988                  * block is not already dirty (see below).  This is verified
1989                  * by dmu_sync_done(), which VERIFYs that the db_blkptr has
1990                  * not changed.
1991                  */
1992                 *zgd->zgd_bp = *db->db_blkptr;
1993         }
1994
1995         /*
1996          * Assume the on-disk data is X, the current syncing data (in
1997          * txg - 1) is Y, and the current in-memory data is Z (currently
1998          * in dmu_sync).
1999          *
2000          * We usually want to perform a nopwrite if X and Z are the
2001          * same.  However, if Y is different (i.e. the BP is going to
2002          * change before this write takes effect), then a nopwrite will
2003          * be incorrect - we would override with X, which could have
2004          * been freed when Y was written.
2005          *
2006          * (Note that this is not a concern when we are nop-writing from
2007          * syncing context, because X and Y must be identical, because
2008          * all previous txgs have been synced.)
2009          *
2010          * Therefore, we disable nopwrite if the current BP could change
2011          * before this TXG.  There are two ways it could change: by
2012          * being dirty (dr_next is non-NULL), or by being freed
2013          * (dnode_block_freed()).  This behavior is verified by
2014          * zio_done(), which VERIFYs that the override BP is identical
2015          * to the on-disk BP.
2016          */
2017         DB_DNODE_ENTER(db);
2018         dn = DB_DNODE(db);
2019         if (dr->dr_next != NULL || dnode_block_freed(dn, db->db_blkid))
2020                 zp.zp_nopwrite = B_FALSE;
2021         DB_DNODE_EXIT(db);
2022
2023         ASSERT(dr->dr_txg == txg);
2024         if (dr->dt.dl.dr_override_state == DR_IN_DMU_SYNC ||
2025             dr->dt.dl.dr_override_state == DR_OVERRIDDEN) {
2026                 /*
2027                  * We have already issued a sync write for this buffer,
2028                  * or this buffer has already been synced.  It could not
2029                  * have been dirtied since, or we would have cleared the state.
2030                  */
2031                 mutex_exit(&db->db_mtx);
2032                 return (SET_ERROR(EALREADY));
2033         }
2034
2035         ASSERT(dr->dt.dl.dr_override_state == DR_NOT_OVERRIDDEN);
2036         dr->dt.dl.dr_override_state = DR_IN_DMU_SYNC;
2037         mutex_exit(&db->db_mtx);
2038
2039         dsa = kmem_alloc(sizeof (dmu_sync_arg_t), KM_SLEEP);
2040         dsa->dsa_dr = dr;
2041         dsa->dsa_done = done;
2042         dsa->dsa_zgd = zgd;
2043         dsa->dsa_tx = NULL;
2044
2045         zio_nowait(arc_write(pio, os->os_spa, txg,
2046             zgd->zgd_bp, dr->dt.dl.dr_data, DBUF_IS_L2CACHEABLE(db),
2047             &zp, dmu_sync_ready, NULL, NULL, dmu_sync_done, dsa,
2048             ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE, ZIO_FLAG_CANFAIL, &zb));
2049
2050         return (0);
2051 }
2052
2053 int
2054 dmu_object_set_nlevels(objset_t *os, uint64_t object, int nlevels, dmu_tx_t *tx)
2055 {
2056         dnode_t *dn;
2057         int err;
2058
2059         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
2060         if (err)
2061                 return (err);
2062         err = dnode_set_nlevels(dn, nlevels, tx);
2063         dnode_rele(dn, FTAG);
2064         return (err);
2065 }
2066
2067 int
2068 dmu_object_set_blocksize(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t size, int ibs,
2069     dmu_tx_t *tx)
2070 {
2071         dnode_t *dn;
2072         int err;
2073
2074         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
2075         if (err)
2076                 return (err);
2077         err = dnode_set_blksz(dn, size, ibs, tx);
2078         dnode_rele(dn, FTAG);
2079         return (err);
2080 }
2081
2082 int
2083 dmu_object_set_maxblkid(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t maxblkid,
2084     dmu_tx_t *tx)
2085 {
2086         dnode_t *dn;
2087         int err;
2088
2089         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
2090         if (err)
2091                 return (err);
2092         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_WRITER);
2093         dnode_new_blkid(dn, maxblkid, tx, B_FALSE);
2094         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
2095         dnode_rele(dn, FTAG);
2096         return (0);
2097 }
2098
2099 void
2100 dmu_object_set_checksum(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t checksum,
2101     dmu_tx_t *tx)
2102 {
2103         dnode_t *dn;
2104
2105         /*
2106          * Send streams include each object's checksum function.  This
2107          * check ensures that the receiving system can understand the
2108          * checksum function transmitted.
2109          */
2110         ASSERT3U(checksum, <, ZIO_CHECKSUM_LEGACY_FUNCTIONS);
2111
2112         VERIFY0(dnode_hold(os, object, FTAG, &dn));
2113         ASSERT3U(checksum, <, ZIO_CHECKSUM_FUNCTIONS);
2114         dn->dn_checksum = checksum;
2115         dnode_setdirty(dn, tx);
2116         dnode_rele(dn, FTAG);
2117 }
2118
2119 void
2120 dmu_object_set_compress(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t compress,
2121     dmu_tx_t *tx)
2122 {
2123         dnode_t *dn;
2124
2125         /*
2126          * Send streams include each object's compression function.  This
2127          * check ensures that the receiving system can understand the
2128          * compression function transmitted.
2129          */
2130         ASSERT3U(compress, <, ZIO_COMPRESS_LEGACY_FUNCTIONS);
2131
2132         VERIFY0(dnode_hold(os, object, FTAG, &dn));
2133         dn->dn_compress = compress;
2134         dnode_setdirty(dn, tx);
2135         dnode_rele(dn, FTAG);
2136 }
2137
2138 /*
2139  * When the "redundant_metadata" property is set to "most", only indirect
2140  * blocks of this level and higher will have an additional ditto block.
2141  */
2142 int zfs_redundant_metadata_most_ditto_level = 2;
2143
2144 void
2145 dmu_write_policy(objset_t *os, dnode_t *dn, int level, int wp, zio_prop_t *zp)
2146 {
2147         dmu_object_type_t type = dn ? dn->dn_type : DMU_OT_OBJSET;
2148         boolean_t ismd = (level > 0 || DMU_OT_IS_METADATA(type) ||
2149             (wp & WP_SPILL));
2150         enum zio_checksum checksum = os->os_checksum;
2151         enum zio_compress compress = os->os_compress;
2152         enum zio_checksum dedup_checksum = os->os_dedup_checksum;
2153         boolean_t dedup = B_FALSE;
2154         boolean_t nopwrite = B_FALSE;
2155         boolean_t dedup_verify = os->os_dedup_verify;
2156         boolean_t encrypt = B_FALSE;
2157         int copies = os->os_copies;
2158
2159         /*
2160          * We maintain different write policies for each of the following
2161          * types of data:
2162          *       1. metadata
2163          *       2. preallocated blocks (i.e. level-0 blocks of a dump device)
2164          *       3. all other level 0 blocks
2165          */
2166         if (ismd) {
2167                 /*
2168                  * XXX -- we should design a compression algorithm
2169                  * that specializes in arrays of bps.
2170                  */
2171                 compress = zio_compress_select(os->os_spa,
2172                     ZIO_COMPRESS_ON, ZIO_COMPRESS_ON);
2173
2174                 /*
2175                  * Metadata always gets checksummed.  If the data
2176                  * checksum is multi-bit correctable, and it's not a
2177                  * ZBT-style checksum, then it's suitable for metadata
2178                  * as well.  Otherwise, the metadata checksum defaults
2179                  * to fletcher4.
2180                  */
2181                 if (!(zio_checksum_table[checksum].ci_flags &
2182                     ZCHECKSUM_FLAG_METADATA) ||
2183                     (zio_checksum_table[checksum].ci_flags &
2184                     ZCHECKSUM_FLAG_EMBEDDED))
2185                         checksum = ZIO_CHECKSUM_FLETCHER_4;
2186
2187                 if (os->os_redundant_metadata == ZFS_REDUNDANT_METADATA_ALL ||
2188                     (os->os_redundant_metadata ==
2189                     ZFS_REDUNDANT_METADATA_MOST &&
2190                     (level >= zfs_redundant_metadata_most_ditto_level ||
2191                     DMU_OT_IS_METADATA(type) || (wp & WP_SPILL))))
2192                         copies++;
2193         } else if (wp & WP_NOFILL) {
2194                 ASSERT(level == 0);
2195
2196                 /*
2197                  * If we're writing preallocated blocks, we aren't actually
2198                  * writing them so don't set any policy properties.  These
2199                  * blocks are currently only used by an external subsystem
2200                  * outside of zfs (i.e. dump) and not written by the zio
2201                  * pipeline.
2202                  */
2203                 compress = ZIO_COMPRESS_OFF;
2204                 checksum = ZIO_CHECKSUM_OFF;
2205         } else {
2206                 compress = zio_compress_select(os->os_spa, dn->dn_compress,
2207                     compress);
2208
2209                 checksum = (dedup_checksum == ZIO_CHECKSUM_OFF) ?
2210                     zio_checksum_select(dn->dn_checksum, checksum) :
2211                     dedup_checksum;
2212
2213                 /*
2214                  * Determine dedup setting.  If we are in dmu_sync(),
2215                  * we won't actually dedup now because that's all
2216                  * done in syncing context; but we do want to use the
2217                  * dedup checkum.  If the checksum is not strong
2218                  * enough to ensure unique signatures, force
2219                  * dedup_verify.
2220                  */
2221                 if (dedup_checksum != ZIO_CHECKSUM_OFF) {
2222                         dedup = (wp & WP_DMU_SYNC) ? B_FALSE : B_TRUE;
2223                         if (!(zio_checksum_table[checksum].ci_flags &
2224                             ZCHECKSUM_FLAG_DEDUP))
2225                                 dedup_verify = B_TRUE;
2226                 }
2227
2228                 /*
2229                  * Enable nopwrite if we have secure enough checksum
2230                  * algorithm (see comment in zio_nop_write) and
2231                  * compression is enabled.  We don't enable nopwrite if
2232                  * dedup is enabled as the two features are mutually
2233                  * exclusive.
2234                  */
2235                 nopwrite = (!dedup && (zio_checksum_table[checksum].ci_flags &
2236                     ZCHECKSUM_FLAG_NOPWRITE) &&
2237                     compress != ZIO_COMPRESS_OFF && zfs_nopwrite_enabled);
2238         }
2239
2240         /*
2241          * All objects in an encrypted objset are protected from modification
2242          * via a MAC. Encrypted objects store their IV and salt in the last DVA
2243          * in the bp, so we cannot use all copies. Encrypted objects are also
2244          * not subject to nopwrite since writing the same data will still
2245          * result in a new ciphertext. Only encrypted blocks can be dedup'd
2246          * to avoid ambiguity in the dedup code since the DDT does not store
2247          * object types.
2248          */
2249         if (os->os_encrypted && (wp & WP_NOFILL) == 0) {
2250                 encrypt = B_TRUE;
2251
2252                 if (DMU_OT_IS_ENCRYPTED(type)) {
2253                         copies = MIN(copies, SPA_DVAS_PER_BP - 1);
2254                         nopwrite = B_FALSE;
2255                 } else {
2256                         dedup = B_FALSE;
2257                 }
2258
2259                 if (level <= 0 &&
2260                     (type == DMU_OT_DNODE || type == DMU_OT_OBJSET)) {
2261                         compress = ZIO_COMPRESS_EMPTY;
2262                 }
2263         }
2264
2265         zp->zp_compress = compress;
2266         zp->zp_checksum = checksum;
2267         zp->zp_type = (wp & WP_SPILL) ? dn->dn_bonustype : type;
2268         zp->zp_level = level;
2269         zp->zp_copies = MIN(copies, spa_max_replication(os->os_spa));
2270         zp->zp_dedup = dedup;
2271         zp->zp_dedup_verify = dedup && dedup_verify;
2272         zp->zp_nopwrite = nopwrite;
2273         zp->zp_encrypt = encrypt;
2274         zp->zp_byteorder = ZFS_HOST_BYTEORDER;
2275         bzero(zp->zp_salt, ZIO_DATA_SALT_LEN);
2276         bzero(zp->zp_iv, ZIO_DATA_IV_LEN);
2277         bzero(zp->zp_mac, ZIO_DATA_MAC_LEN);
2278
2279         ASSERT3U(zp->zp_compress, !=, ZIO_COMPRESS_INHERIT);
2280 }
2281
2282 /*
2283  * This function is only called from zfs_holey_common() for zpl_llseek()
2284  * in order to determine the location of holes.  In order to accurately
2285  * report holes all dirty data must be synced to disk.  This causes extremely
2286  * poor performance when seeking for holes in a dirty file.  As a compromise,
2287  * only provide hole data when the dnode is clean.  When a dnode is dirty
2288  * report the dnode as having no holes which is always a safe thing to do.
2289  */
2290 int
2291 dmu_offset_next(objset_t *os, uint64_t object, boolean_t hole, uint64_t *off)
2292 {
2293         dnode_t *dn;
2294         int i, err;
2295         boolean_t clean = B_TRUE;
2296
2297         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
2298         if (err)
2299                 return (err);
2300
2301         /*
2302          * Check if dnode is dirty
2303          */
2304         for (i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
2305                 if (multilist_link_active(&dn->dn_dirty_link[i])) {
2306                         clean = B_FALSE;
2307                         break;
2308                 }
2309         }
2310
2311         /*
2312          * If compatibility option is on, sync any current changes before
2313          * we go trundling through the block pointers.
2314          */
2315         if (!clean && zfs_dmu_offset_next_sync) {
2316                 clean = B_TRUE;
2317                 dnode_rele(dn, FTAG);
2318                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
2319                 err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
2320                 if (err)
2321                         return (err);
2322         }
2323
2324         if (clean)
2325                 err = dnode_next_offset(dn,
2326                     (hole ? DNODE_FIND_HOLE : 0), off, 1, 1, 0);
2327         else
2328                 err = SET_ERROR(EBUSY);
2329
2330         dnode_rele(dn, FTAG);
2331
2332         return (err);
2333 }
2334
2335 void
2336 __dmu_object_info_from_dnode(dnode_t *dn, dmu_object_info_t *doi)
2337 {
2338         dnode_phys_t *dnp = dn->dn_phys;
2339
2340         doi->doi_data_block_size = dn->dn_datablksz;
2341         doi->doi_metadata_block_size = dn->dn_indblkshift ?
2342             1ULL << dn->dn_indblkshift : 0;
2343         doi->doi_type = dn->dn_type;
2344         doi->doi_bonus_type = dn->dn_bonustype;
2345         doi->doi_bonus_size = dn->dn_bonuslen;
2346         doi->doi_dnodesize = dn->dn_num_slots << DNODE_SHIFT;
2347         doi->doi_indirection = dn->dn_nlevels;
2348         doi->doi_checksum = dn->dn_checksum;
2349         doi->doi_compress = dn->dn_compress;
2350         doi->doi_nblkptr = dn->dn_nblkptr;
2351         doi->doi_physical_blocks_512 = (DN_USED_BYTES(dnp) + 256) >> 9;
2352         doi->doi_max_offset = (dn->dn_maxblkid + 1) * dn->dn_datablksz;
2353         doi->doi_fill_count = 0;
2354         for (int i = 0; i < dnp->dn_nblkptr; i++)
2355                 doi->doi_fill_count += BP_GET_FILL(&dnp->dn_blkptr[i]);
2356 }
2357
2358 void
2359 dmu_object_info_from_dnode(dnode_t *dn, dmu_object_info_t *doi)
2360 {
2361         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
2362         mutex_enter(&dn->dn_mtx);
2363
2364         __dmu_object_info_from_dnode(dn, doi);
2365
2366         mutex_exit(&dn->dn_mtx);
2367         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
2368 }
2369
2370 /*
2371  * Get information on a DMU object.
2372  * If doi is NULL, just indicates whether the object exists.
2373  */
2374 int
2375 dmu_object_info(objset_t *os, uint64_t object, dmu_object_info_t *doi)
2376 {
2377         dnode_t *dn;
2378         int err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
2379
2380         if (err)
2381                 return (err);
2382
2383         if (doi != NULL)
2384                 dmu_object_info_from_dnode(dn, doi);
2385
2386         dnode_rele(dn, FTAG);
2387         return (0);
2388 }
2389
2390 /*
2391  * As above, but faster; can be used when you have a held dbuf in hand.
2392  */
2393 void
2394 dmu_object_info_from_db(dmu_buf_t *db_fake, dmu_object_info_t *doi)
2395 {
2396         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
2397
2398         DB_DNODE_ENTER(db);
2399         dmu_object_info_from_dnode(DB_DNODE(db), doi);
2400         DB_DNODE_EXIT(db);
2401 }
2402
2403 /*
2404  * Faster still when you only care about the size.
2405  * This is specifically optimized for zfs_getattr().
2406  */
2407 void
2408 dmu_object_size_from_db(dmu_buf_t *db_fake, uint32_t *blksize,
2409     u_longlong_t *nblk512)
2410 {
2411         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
2412         dnode_t *dn;
2413
2414         DB_DNODE_ENTER(db);
2415         dn = DB_DNODE(db);
2416
2417         *blksize = dn->dn_datablksz;
2418         /* add in number of slots used for the dnode itself */
2419         *nblk512 = ((DN_USED_BYTES(dn->dn_phys) + SPA_MINBLOCKSIZE/2) >>
2420             SPA_MINBLOCKSHIFT) + dn->dn_num_slots;
2421         DB_DNODE_EXIT(db);
2422 }
2423
2424 void
2425 dmu_object_dnsize_from_db(dmu_buf_t *db_fake, int *dnsize)
2426 {
2427         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
2428         dnode_t *dn;
2429
2430         DB_DNODE_ENTER(db);
2431         dn = DB_DNODE(db);
2432         *dnsize = dn->dn_num_slots << DNODE_SHIFT;
2433         DB_DNODE_EXIT(db);
2434 }
2435
2436 void
2437 byteswap_uint64_array(void *vbuf, size_t size)
2438 {
2439         uint64_t *buf = vbuf;
2440         size_t count = size >> 3;
2441         int i;
2442
2443         ASSERT((size & 7) == 0);
2444
2445         for (i = 0; i < count; i++)
2446                 buf[i] = BSWAP_64(buf[i]);
2447 }
2448
2449 void
2450 byteswap_uint32_array(void *vbuf, size_t size)
2451 {
2452         uint32_t *buf = vbuf;
2453         size_t count = size >> 2;
2454         int i;
2455
2456         ASSERT((size & 3) == 0);
2457
2458         for (i = 0; i < count; i++)
2459                 buf[i] = BSWAP_32(buf[i]);
2460 }
2461
2462 void
2463 byteswap_uint16_array(void *vbuf, size_t size)
2464 {
2465         uint16_t *buf = vbuf;
2466         size_t count = size >> 1;
2467         int i;
2468
2469         ASSERT((size & 1) == 0);
2470
2471         for (i = 0; i < count; i++)
2472                 buf[i] = BSWAP_16(buf[i]);
2473 }
2474
2475 /* ARGSUSED */
2476 void
2477 byteswap_uint8_array(void *vbuf, size_t size)
2478 {
2479 }
2480
2481 void
2482 dmu_init(void)
2483 {
2484         abd_init();
2485         zfs_dbgmsg_init();
2486         sa_cache_init();
2487         xuio_stat_init();
2488         dmu_objset_init();
2489         dnode_init();
2490         zfetch_init();
2491         dmu_tx_init();
2492         l2arc_init();
2493         arc_init();
2494         dbuf_init();
2495 }
2496
2497 void
2498 dmu_fini(void)
2499 {
2500         arc_fini(); /* arc depends on l2arc, so arc must go first */
2501         l2arc_fini();
2502         dmu_tx_fini();
2503         zfetch_fini();
2504         dbuf_fini();
2505         dnode_fini();
2506         dmu_objset_fini();
2507         xuio_stat_fini();
2508         sa_cache_fini();
2509         zfs_dbgmsg_fini();
2510         abd_fini();
2511 }
2512
2513 #if defined(_KERNEL)
2514 EXPORT_SYMBOL(dmu_bonus_hold);
2515 EXPORT_SYMBOL(dmu_buf_hold_array_by_bonus);
2516 EXPORT_SYMBOL(dmu_buf_rele_array);
2517 EXPORT_SYMBOL(dmu_prefetch);
2518 EXPORT_SYMBOL(dmu_free_range);
2519 EXPORT_SYMBOL(dmu_free_long_range);
2520 EXPORT_SYMBOL(dmu_free_long_object);
2521 EXPORT_SYMBOL(dmu_read);
2522 EXPORT_SYMBOL(dmu_read_by_dnode);
2523 EXPORT_SYMBOL(dmu_write);
2524 EXPORT_SYMBOL(dmu_write_by_dnode);
2525 EXPORT_SYMBOL(dmu_prealloc);
2526 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_info);
2527 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_info_from_dnode);
2528 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_info_from_db);
2529 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_size_from_db);
2530 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_dnsize_from_db);
2531 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_set_nlevels);
2532 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_set_blocksize);
2533 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_set_maxblkid);
2534 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_set_checksum);
2535 EXPORT_SYMBOL(dmu_object_set_compress);
2536 EXPORT_SYMBOL(dmu_write_policy);
2537 EXPORT_SYMBOL(dmu_sync);
2538 EXPORT_SYMBOL(dmu_request_arcbuf);
2539 EXPORT_SYMBOL(dmu_return_arcbuf);
2540 EXPORT_SYMBOL(dmu_assign_arcbuf_by_dnode);
2541 EXPORT_SYMBOL(dmu_assign_arcbuf_by_dbuf);
2542 EXPORT_SYMBOL(dmu_buf_hold);
2543 EXPORT_SYMBOL(dmu_ot);
2544
2545 /* BEGIN CSTYLED */
2546 module_param(zfs_nopwrite_enabled, int, 0644);
2547 MODULE_PARM_DESC(zfs_nopwrite_enabled, "Enable NOP writes");
2548
2549 module_param(zfs_per_txg_dirty_frees_percent, ulong, 0644);
2550 MODULE_PARM_DESC(zfs_per_txg_dirty_frees_percent,
2551         "percentage of dirtied blocks from frees in one TXG");
2552
2553 module_param(zfs_dmu_offset_next_sync, int, 0644);
2554 MODULE_PARM_DESC(zfs_dmu_offset_next_sync,
2555         "Enable forcing txg sync to find holes");
2556
2557 /* END CSTYLED */
2558
2559 #endif