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