module/zfs/dmu_traverse.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) 2012, 2018 by Delphix. All rights reserved.
  24  */
  25
  26 #include <sys/zfs_context.h>
  27 #include <sys/dmu_objset.h>
  28 #include <sys/dmu_traverse.h>
  29 #include <sys/dsl_dataset.h>
  30 #include <sys/dsl_dir.h>
  31 #include <sys/dsl_pool.h>
  32 #include <sys/dnode.h>
  33 #include <sys/spa.h>
  34 #include <sys/spa_impl.h>
  35 #include <sys/zio.h>
  36 #include <sys/dmu_impl.h>
  37 #include <sys/sa.h>
  38 #include <sys/sa_impl.h>
  39 #include <sys/callb.h>
  40 #include <sys/zfeature.h>
  41
  42 int32_t zfs_pd_bytes_max = 50 * 1024 * 1024;    /* 50MB */
  43 int32_t send_holes_without_birth_time = 1;
  44
  45 typedef struct prefetch_data {
  46         kmutex_t pd_mtx;
  47         kcondvar_t pd_cv;
  48         int32_t pd_bytes_fetched;
  49         int pd_flags;
  50         boolean_t pd_cancel;
  51         boolean_t pd_exited;
  52         zbookmark_phys_t pd_resume;
  53 } prefetch_data_t;
  54
  55 typedef struct traverse_data {
  56         spa_t *td_spa;
  57         uint64_t td_objset;
  58         blkptr_t *td_rootbp;
  59         uint64_t td_min_txg;
  60         zbookmark_phys_t *td_resume;
  61         int td_flags;
  62         prefetch_data_t *td_pfd;
  63         boolean_t td_paused;
  64         uint64_t td_hole_birth_enabled_txg;
  65         blkptr_cb_t *td_func;
  66         void *td_arg;
  67         boolean_t td_realloc_possible;
  68 } traverse_data_t;
  69
  70 static int traverse_dnode(traverse_data_t *td, const blkptr_t *bp,
  71     const dnode_phys_t *dnp, uint64_t objset, uint64_t object);
  72 static void prefetch_dnode_metadata(traverse_data_t *td, const dnode_phys_t *,
  73     uint64_t objset, uint64_t object);
  74
  75 static int
  76 traverse_zil_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *arg, uint64_t claim_txg)
  77 {
  78         traverse_data_t *td = arg;
  79         zbookmark_phys_t zb;
  80
  81         if (BP_IS_HOLE(bp))
  82                 return (0);
  83
  84         if (claim_txg == 0 && bp->blk_birth >= spa_min_claim_txg(td->td_spa))
  85                 return (-1);
  86
  87         SET_BOOKMARK(&zb, td->td_objset, ZB_ZIL_OBJECT, ZB_ZIL_LEVEL,
  88             bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]);
  89
  90         (void) td->td_func(td->td_spa, zilog, bp, &zb, NULL, td->td_arg);
  91
  92         return (0);
  93 }
  94
  95 static int
  96 traverse_zil_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *arg, uint64_t claim_txg)
  97 {
  98         traverse_data_t *td = arg;
  99
 100         if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE) {
 101                 lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
 102                 blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
 103                 zbookmark_phys_t zb;
 104
 105                 if (BP_IS_HOLE(bp))
 106                         return (0);
 107
 108                 if (claim_txg == 0 || bp->blk_birth < claim_txg)
 109                         return (0);
 110
 111                 SET_BOOKMARK(&zb, td->td_objset, lr->lr_foid,
 112                     ZB_ZIL_LEVEL, lr->lr_offset / BP_GET_LSIZE(bp));
 113
 114                 (void) td->td_func(td->td_spa, zilog, bp, &zb, NULL,
 115                     td->td_arg);
 116         }
 117         return (0);
 118 }
 119
 120 static void
 121 traverse_zil(traverse_data_t *td, zil_header_t *zh)
 122 {
 123         uint64_t claim_txg = zh->zh_claim_txg;
 124
 125         /*
 126          * We only want to visit blocks that have been claimed but not yet
 127          * replayed; plus blocks that are already stable in read-only mode.
 128          */
 129         if (claim_txg == 0 && spa_writeable(td->td_spa))
 130                 return;
 131
 132         zilog_t *zilog = zil_alloc(spa_get_dsl(td->td_spa)->dp_meta_objset, zh);
 133         (void) zil_parse(zilog, traverse_zil_block, traverse_zil_record, td,
 134             claim_txg, !(td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT));
 135         zil_free(zilog);
 136 }
 137
 138 typedef enum resume_skip {
 139         RESUME_SKIP_ALL,
 140         RESUME_SKIP_NONE,
 141         RESUME_SKIP_CHILDREN
 142 } resume_skip_t;
 143
 144 /*
 145  * Returns RESUME_SKIP_ALL if td indicates that we are resuming a traversal and
 146  * the block indicated by zb does not need to be visited at all. Returns
 147  * RESUME_SKIP_CHILDREN if we are resuming a post traversal and we reach the
 148  * resume point. This indicates that this block should be visited but not its
 149  * children (since they must have been visited in a previous traversal).
 150  * Otherwise returns RESUME_SKIP_NONE.
 151  */
 152 static resume_skip_t
 153 resume_skip_check(traverse_data_t *td, const dnode_phys_t *dnp,
 154     const zbookmark_phys_t *zb)
 155 {
 156         if (td->td_resume != NULL && !ZB_IS_ZERO(td->td_resume)) {
 157                 /*
 158                  * If we already visited this bp & everything below,
 159                  * don't bother doing it again.
 160                  */
 161                 if (zbookmark_subtree_completed(dnp, zb, td->td_resume))
 162                         return (RESUME_SKIP_ALL);
 163
 164                 /*
 165                  * If we found the block we're trying to resume from, zero
 166                  * the bookmark out to indicate that we have resumed.
 167                  */
 168                 if (bcmp(zb, td->td_resume, sizeof (*zb)) == 0) {
 169                         bzero(td->td_resume, sizeof (*zb));
 170                         if (td->td_flags & TRAVERSE_POST)
 171                                 return (RESUME_SKIP_CHILDREN);
 172                 }
 173         }
 174         return (RESUME_SKIP_NONE);
 175 }
 176
 177 static void
 178 traverse_prefetch_metadata(traverse_data_t *td,
 179     const blkptr_t *bp, const zbookmark_phys_t *zb)
 180 {
 181         arc_flags_t flags = ARC_FLAG_NOWAIT | ARC_FLAG_PREFETCH;
 182         int zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE;
 183
 184         if (!(td->td_flags & TRAVERSE_PREFETCH_METADATA))
 185                 return;
 186         /*
 187          * If we are in the process of resuming, don't prefetch, because
 188          * some children will not be needed (and in fact may have already
 189          * been freed).
 190          */
 191         if (td->td_resume != NULL && !ZB_IS_ZERO(td->td_resume))
 192                 return;
 193         if (BP_IS_HOLE(bp) || bp->blk_birth <= td->td_min_txg)
 194                 return;
 195         if (BP_GET_LEVEL(bp) == 0 && BP_GET_TYPE(bp) != DMU_OT_DNODE)
 196                 return;
 197         ASSERT(!BP_IS_REDACTED(bp));
 198
 199         if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 200                 zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 201
 202         (void) arc_read(NULL, td->td_spa, bp, NULL, NULL,
 203             ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, zb);
 204 }
 205
 206 static boolean_t
 207 prefetch_needed(prefetch_data_t *pfd, const blkptr_t *bp)
 208 {
 209         ASSERT(pfd->pd_flags & TRAVERSE_PREFETCH_DATA);
 210         if (BP_IS_HOLE(bp) || BP_IS_EMBEDDED(bp) ||
 211             BP_GET_TYPE(bp) == DMU_OT_INTENT_LOG || BP_IS_REDACTED(bp))
 212                 return (B_FALSE);
 213         return (B_TRUE);
 214 }
 215
 216 static int
 217 traverse_visitbp(traverse_data_t *td, const dnode_phys_t *dnp,
 218     const blkptr_t *bp, const zbookmark_phys_t *zb)
 219 {
 220         int err = 0;
 221         arc_buf_t *buf = NULL;
 222         prefetch_data_t *pd = td->td_pfd;
 223
 224         switch (resume_skip_check(td, dnp, zb)) {
 225         case RESUME_SKIP_ALL:
 226                 return (0);
 227         case RESUME_SKIP_CHILDREN:
 228                 goto post;
 229         case RESUME_SKIP_NONE:
 230                 break;
 231         default:
 232                 ASSERT(0);
 233         }
 234
 235         if (bp->blk_birth == 0) {
 236                 /*
 237                  * Since this block has a birth time of 0 it must be one of
 238                  * two things: a hole created before the
 239                  * SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH feature was enabled, or a hole
 240                  * which has always been a hole in an object.
 241                  *
 242                  * If a file is written sparsely, then the unwritten parts of
 243                  * the file were "always holes" -- that is, they have been
 244                  * holes since this object was allocated.  However, we (and
 245                  * our callers) can not necessarily tell when an object was
 246                  * allocated.  Therefore, if it's possible that this object
 247                  * was freed and then its object number reused, we need to
 248                  * visit all the holes with birth==0.
 249                  *
 250                  * If it isn't possible that the object number was reused,
 251                  * then if SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH was enabled before we wrote
 252                  * all the blocks we will visit as part of this traversal,
 253                  * then this hole must have always existed, so we can skip
 254                  * it.  We visit blocks born after (exclusive) td_min_txg.
 255                  *
 256                  * Note that the meta-dnode cannot be reallocated.
 257                  */
 258                 if (!send_holes_without_birth_time &&
 259                     (!td->td_realloc_possible ||
 260                     zb->zb_object == DMU_META_DNODE_OBJECT) &&
 261                     td->td_hole_birth_enabled_txg <= td->td_min_txg)
 262                         return (0);
 263         } else if (bp->blk_birth <= td->td_min_txg) {
 264                 return (0);
 265         }
 266
 267         if (pd != NULL && !pd->pd_exited && prefetch_needed(pd, bp)) {
 268                 uint64_t size = BP_GET_LSIZE(bp);
 269                 mutex_enter(&pd->pd_mtx);
 270                 ASSERT(pd->pd_bytes_fetched >= 0);
 271                 while (pd->pd_bytes_fetched < size && !pd->pd_exited)
 272                         cv_wait_sig(&pd->pd_cv, &pd->pd_mtx);
 273                 pd->pd_bytes_fetched -= size;
 274                 cv_broadcast(&pd->pd_cv);
 275                 mutex_exit(&pd->pd_mtx);
 276         }
 277
 278         if (BP_IS_HOLE(bp) || BP_IS_REDACTED(bp)) {
 279                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, zb, dnp, td->td_arg);
 280                 if (err != 0)
 281                         goto post;
 282                 return (0);
 283         }
 284
 285         if (td->td_flags & TRAVERSE_PRE) {
 286                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, zb, dnp,
 287                     td->td_arg);
 288                 if (err == TRAVERSE_VISIT_NO_CHILDREN)
 289                         return (0);
 290                 if (err != 0)
 291                         goto post;
 292         }
 293
 294         if (BP_GET_LEVEL(bp) > 0) {
 295                 uint32_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 296                 int32_t i;
 297                 int32_t epb = BP_GET_LSIZE(bp) >> SPA_BLKPTRSHIFT;
 298                 zbookmark_phys_t *czb;
 299
 300                 ASSERT(!BP_IS_PROTECTED(bp));
 301
 302                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, bp, arc_getbuf_func, &buf,
 303                     ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, ZIO_FLAG_CANFAIL, &flags, zb);
 304                 if (err != 0)
 305                         goto post;
 306
 307                 czb = kmem_alloc(sizeof (zbookmark_phys_t), KM_SLEEP);
 308
 309                 for (i = 0; i < epb; i++) {
 310                         SET_BOOKMARK(czb, zb->zb_objset, zb->zb_object,
 311                             zb->zb_level - 1,
 312                             zb->zb_blkid * epb + i);
 313                         traverse_prefetch_metadata(td,
 314                             &((blkptr_t *)buf->b_data)[i], czb);
 315                 }
 316
 317                 /* recursively visitbp() blocks below this */
 318                 for (i = 0; i < epb; i++) {
 319                         SET_BOOKMARK(czb, zb->zb_objset, zb->zb_object,
 320                             zb->zb_level - 1,
 321                             zb->zb_blkid * epb + i);
 322                         err = traverse_visitbp(td, dnp,
 323                             &((blkptr_t *)buf->b_data)[i], czb);
 324                         if (err != 0)
 325                                 break;
 326                 }
 327
 328                 kmem_free(czb, sizeof (zbookmark_phys_t));
 329
 330         } else if (BP_GET_TYPE(bp) == DMU_OT_DNODE) {
 331                 uint32_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 332                 uint32_t zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
 333                 int32_t i;
 334                 int32_t epb = BP_GET_LSIZE(bp) >> DNODE_SHIFT;
 335                 dnode_phys_t *child_dnp;
 336
 337                 /*
 338                  * dnode blocks might have their bonus buffers encrypted, so
 339                  * we must be careful to honor TRAVERSE_NO_DECRYPT
 340                  */
 341                 if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 342                         zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 343
 344                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, bp, arc_getbuf_func, &buf,
 345                     ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, zb);
 346                 if (err != 0)
 347                         goto post;
 348
 349                 child_dnp = buf->b_data;
 350
 351                 for (i = 0; i < epb; i += child_dnp[i].dn_extra_slots + 1) {
 352                         prefetch_dnode_metadata(td, &child_dnp[i],
 353                             zb->zb_objset, zb->zb_blkid * epb + i);
 354                 }
 355
 356                 /* recursively visitbp() blocks below this */
 357                 for (i = 0; i < epb; i += child_dnp[i].dn_extra_slots + 1) {
 358                         err = traverse_dnode(td, bp, &child_dnp[i],
 359                             zb->zb_objset, zb->zb_blkid * epb + i);
 360                         if (err != 0)
 361                                 break;
 362                 }
 363         } else if (BP_GET_TYPE(bp) == DMU_OT_OBJSET) {
 364                 uint32_t zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
 365                 arc_flags_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 366                 objset_phys_t *osp;
 367
 368                 if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 369                         zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 370
 371                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, bp, arc_getbuf_func, &buf,
 372                     ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, zb);
 373                 if (err != 0)
 374                         goto post;
 375
 376                 osp = buf->b_data;
 377                 prefetch_dnode_metadata(td, &osp->os_meta_dnode, zb->zb_objset,
 378                     DMU_META_DNODE_OBJECT);
 379                 /*
 380                  * See the block comment above for the goal of this variable.
 381                  * If the maxblkid of the meta-dnode is 0, then we know that
 382                  * we've never had more than DNODES_PER_BLOCK objects in the
 383                  * dataset, which means we can't have reused any object ids.
 384                  */
 385                 if (osp->os_meta_dnode.dn_maxblkid == 0)
 386                         td->td_realloc_possible = B_FALSE;
 387
 388                 if (OBJSET_BUF_HAS_USERUSED(buf)) {
 389                         if (OBJSET_BUF_HAS_PROJECTUSED(buf))
 390                                 prefetch_dnode_metadata(td,
 391                                     &osp->os_projectused_dnode,
 392                                     zb->zb_objset, DMU_PROJECTUSED_OBJECT);
 393                         prefetch_dnode_metadata(td, &osp->os_groupused_dnode,
 394                             zb->zb_objset, DMU_GROUPUSED_OBJECT);
 395                         prefetch_dnode_metadata(td, &osp->os_userused_dnode,
 396                             zb->zb_objset, DMU_USERUSED_OBJECT);
 397                 }
 398
 399                 err = traverse_dnode(td, bp, &osp->os_meta_dnode, zb->zb_objset,
 400                     DMU_META_DNODE_OBJECT);
 401                 if (err == 0 && OBJSET_BUF_HAS_USERUSED(buf)) {
 402                         if (OBJSET_BUF_HAS_PROJECTUSED(buf))
 403                                 err = traverse_dnode(td, bp,
 404                                     &osp->os_projectused_dnode, zb->zb_objset,
 405                                     DMU_PROJECTUSED_OBJECT);
 406                         if (err == 0)
 407                                 err = traverse_dnode(td, bp,
 408                                     &osp->os_groupused_dnode, zb->zb_objset,
 409                                     DMU_GROUPUSED_OBJECT);
 410                         if (err == 0)
 411                                 err = traverse_dnode(td, bp,
 412                                     &osp->os_userused_dnode, zb->zb_objset,
 413                                     DMU_USERUSED_OBJECT);
 414                 }
 415         }
 416
 417         if (buf)
 418                 arc_buf_destroy(buf, &buf);
 419
 420 post:
 421         if (err == 0 && (td->td_flags & TRAVERSE_POST))
 422                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, zb, dnp, td->td_arg);
 423
 424         if ((td->td_flags & TRAVERSE_HARD) && (err == EIO || err == ECKSUM)) {
 425                 /*
 426                  * Ignore this disk error as requested by the HARD flag,
 427                  * and continue traversal.
 428                  */
 429                 err = 0;
 430         }
 431
 432         /*
 433          * If we are stopping here, set td_resume.
 434          */
 435         if (td->td_resume != NULL && err != 0 && !td->td_paused) {
 436                 td->td_resume->zb_objset = zb->zb_objset;
 437                 td->td_resume->zb_object = zb->zb_object;
 438                 td->td_resume->zb_level = 0;
 439                 /*
 440                  * If we have stopped on an indirect block (e.g. due to
 441                  * i/o error), we have not visited anything below it.
 442                  * Set the bookmark to the first level-0 block that we need
 443                  * to visit.  This way, the resuming code does not need to
 444                  * deal with resuming from indirect blocks.
 445                  *
 446                  * Note, if zb_level <= 0, dnp may be NULL, so we don't want
 447                  * to dereference it.
 448                  */
 449                 td->td_resume->zb_blkid = zb->zb_blkid;
 450                 if (zb->zb_level > 0) {
 451                         td->td_resume->zb_blkid <<= zb->zb_level *
 452                             (dnp->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT);
 453                 }
 454                 td->td_paused = B_TRUE;
 455         }
 456
 457         return (err);
 458 }
 459
 460 static void
 461 prefetch_dnode_metadata(traverse_data_t *td, const dnode_phys_t *dnp,
 462     uint64_t objset, uint64_t object)
 463 {
 464         int j;
 465         zbookmark_phys_t czb;
 466
 467         for (j = 0; j < dnp->dn_nblkptr; j++) {
 468                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, dnp->dn_nlevels - 1, j);
 469                 traverse_prefetch_metadata(td, &dnp->dn_blkptr[j], &czb);
 470         }
 471
 472         if (dnp->dn_flags & DNODE_FLAG_SPILL_BLKPTR) {
 473                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, 0, DMU_SPILL_BLKID);
 474                 traverse_prefetch_metadata(td, DN_SPILL_BLKPTR(dnp), &czb);
 475         }
 476 }
 477
 478 static int
 479 traverse_dnode(traverse_data_t *td, const blkptr_t *bp, const dnode_phys_t *dnp,
 480     uint64_t objset, uint64_t object)
 481 {
 482         int j, err = 0;
 483         zbookmark_phys_t czb;
 484
 485         if (object != DMU_META_DNODE_OBJECT && td->td_resume != NULL &&
 486             object < td->td_resume->zb_object)
 487                 return (0);
 488
 489         if (td->td_flags & TRAVERSE_PRE) {
 490                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, ZB_DNODE_LEVEL,
 491                     ZB_DNODE_BLKID);
 492                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, &czb, dnp,
 493                     td->td_arg);
 494                 if (err == TRAVERSE_VISIT_NO_CHILDREN)
 495                         return (0);
 496                 if (err != 0)
 497                         return (err);
 498         }
 499
 500         for (j = 0; j < dnp->dn_nblkptr; j++) {
 501                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, dnp->dn_nlevels - 1, j);
 502                 err = traverse_visitbp(td, dnp, &dnp->dn_blkptr[j], &czb);
 503                 if (err != 0)
 504                         break;
 505         }
 506
 507         if (err == 0 && (dnp->dn_flags & DNODE_FLAG_SPILL_BLKPTR)) {
 508                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, 0, DMU_SPILL_BLKID);
 509                 err = traverse_visitbp(td, dnp, DN_SPILL_BLKPTR(dnp), &czb);
 510         }
 511
 512         if (err == 0 && (td->td_flags & TRAVERSE_POST)) {
 513                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, ZB_DNODE_LEVEL,
 514                     ZB_DNODE_BLKID);
 515                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, &czb, dnp,
 516                     td->td_arg);
 517                 if (err == TRAVERSE_VISIT_NO_CHILDREN)
 518                         return (0);
 519                 if (err != 0)
 520                         return (err);
 521         }
 522         return (err);
 523 }
 524
 525 /* ARGSUSED */
 526 static int
 527 traverse_prefetcher(spa_t *spa, zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp,
 528     const zbookmark_phys_t *zb, const dnode_phys_t *dnp, void *arg)
 529 {
 530         prefetch_data_t *pfd = arg;
 531         int zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE;
 532         arc_flags_t aflags = ARC_FLAG_NOWAIT | ARC_FLAG_PREFETCH |
 533             ARC_FLAG_PRESCIENT_PREFETCH;
 534
 535         ASSERT(pfd->pd_bytes_fetched >= 0);
 536         if (zb->zb_level == ZB_DNODE_LEVEL)
 537                 return (0);
 538         if (pfd->pd_cancel)
 539                 return (SET_ERROR(EINTR));
 540
 541         if (!prefetch_needed(pfd, bp))
 542                 return (0);
 543
 544         mutex_enter(&pfd->pd_mtx);
 545         while (!pfd->pd_cancel && pfd->pd_bytes_fetched >= zfs_pd_bytes_max)
 546                 cv_wait_sig(&pfd->pd_cv, &pfd->pd_mtx);
 547         pfd->pd_bytes_fetched += BP_GET_LSIZE(bp);
 548         cv_broadcast(&pfd->pd_cv);
 549         mutex_exit(&pfd->pd_mtx);
 550
 551         if ((pfd->pd_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 552                 zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 553
 554         (void) arc_read(NULL, spa, bp, NULL, NULL, ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ,
 555             zio_flags, &aflags, zb);
 556
 557         return (0);
 558 }
 559
 560 static void
 561 traverse_prefetch_thread(void *arg)
 562 {
 563         traverse_data_t *td_main = arg;
 564         traverse_data_t td = *td_main;
 565         zbookmark_phys_t czb;
 566         fstrans_cookie_t cookie = spl_fstrans_mark();
 567
 568         td.td_func = traverse_prefetcher;
 569         td.td_arg = td_main->td_pfd;
 570         td.td_pfd = NULL;
 571         td.td_resume = &td_main->td_pfd->pd_resume;
 572
 573         SET_BOOKMARK(&czb, td.td_objset,
 574             ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
 575         (void) traverse_visitbp(&td, NULL, td.td_rootbp, &czb);
 576
 577         mutex_enter(&td_main->td_pfd->pd_mtx);
 578         td_main->td_pfd->pd_exited = B_TRUE;
 579         cv_broadcast(&td_main->td_pfd->pd_cv);
 580         mutex_exit(&td_main->td_pfd->pd_mtx);
 581         spl_fstrans_unmark(cookie);
 582 }
 583
 584 /*
 585  * NB: dataset must not be changing on-disk (eg, is a snapshot or we are
 586  * in syncing context).
 587  */
 588 static int
 589 traverse_impl(spa_t *spa, dsl_dataset_t *ds, uint64_t objset, blkptr_t *rootbp,
 590     uint64_t txg_start, zbookmark_phys_t *resume, int flags,
 591     blkptr_cb_t func, void *arg)
 592 {
 593         traverse_data_t *td;
 594         prefetch_data_t *pd;
 595         zbookmark_phys_t *czb;
 596         int err;
 597
 598         ASSERT(ds == NULL || objset == ds->ds_object);
 599         ASSERT(!(flags & TRAVERSE_PRE) || !(flags & TRAVERSE_POST));
 600
 601         td = kmem_alloc(sizeof (traverse_data_t), KM_SLEEP);
 602         pd = kmem_zalloc(sizeof (prefetch_data_t), KM_SLEEP);
 603         czb = kmem_alloc(sizeof (zbookmark_phys_t), KM_SLEEP);
 604
 605         td->td_spa = spa;
 606         td->td_objset = objset;
 607         td->td_rootbp = rootbp;
 608         td->td_min_txg = txg_start;
 609         td->td_resume = resume;
 610         td->td_func = func;
 611         td->td_arg = arg;
 612         td->td_pfd = pd;
 613         td->td_flags = flags;
 614         td->td_paused = B_FALSE;
 615         td->td_realloc_possible = (txg_start == 0 ? B_FALSE : B_TRUE);
 616
 617         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH)) {
 618                 VERIFY(spa_feature_enabled_txg(spa,
 619                     SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH, &td->td_hole_birth_enabled_txg));
 620         } else {
 621                 td->td_hole_birth_enabled_txg = UINT64_MAX;
 622         }
 623
 624         pd->pd_flags = flags;
 625         if (resume != NULL)
 626                 pd->pd_resume = *resume;
 627         mutex_init(&pd->pd_mtx, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 628         cv_init(&pd->pd_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
 629
 630         SET_BOOKMARK(czb, td->td_objset,
 631             ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
 632
 633         /* See comment on ZIL traversal in dsl_scan_visitds. */
 634         if (ds != NULL && !ds->ds_is_snapshot && !BP_IS_HOLE(rootbp)) {
 635                 enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
 636                 uint32_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 637                 objset_phys_t *osp;
 638                 arc_buf_t *buf;
 639                 ASSERT(!BP_IS_REDACTED(rootbp));
 640
 641                 if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) &&
 642                     BP_IS_PROTECTED(rootbp))
 643                         zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 644
 645                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, rootbp, arc_getbuf_func,
 646                     &buf, ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, czb);
 647                 if (err != 0) {
 648                         /*
 649                          * If both TRAVERSE_HARD and TRAVERSE_PRE are set,
 650                          * continue to visitbp so that td_func can be called
 651                          * in pre stage, and err will reset to zero.
 652                          */
 653                         if (!(td->td_flags & TRAVERSE_HARD) ||
 654                             !(td->td_flags & TRAVERSE_PRE))
 655                                 goto out;
 656                 } else {
 657                         osp = buf->b_data;
 658                         traverse_zil(td, &osp->os_zil_header);
 659                         arc_buf_destroy(buf, &buf);
 660                 }
 661         }
 662
 663         if (!(flags & TRAVERSE_PREFETCH_DATA) ||
 664             taskq_dispatch(spa->spa_prefetch_taskq, traverse_prefetch_thread,
 665             td, TQ_NOQUEUE) == TASKQID_INVALID)
 666                 pd->pd_exited = B_TRUE;
 667
 668         err = traverse_visitbp(td, NULL, rootbp, czb);
 669
 670         mutex_enter(&pd->pd_mtx);
 671         pd->pd_cancel = B_TRUE;
 672         cv_broadcast(&pd->pd_cv);
 673         while (!pd->pd_exited)
 674                 cv_wait_sig(&pd->pd_cv, &pd->pd_mtx);
 675         mutex_exit(&pd->pd_mtx);
 676 out:
 677         mutex_destroy(&pd->pd_mtx);
 678         cv_destroy(&pd->pd_cv);
 679
 680         kmem_free(czb, sizeof (zbookmark_phys_t));
 681         kmem_free(pd, sizeof (struct prefetch_data));
 682         kmem_free(td, sizeof (struct traverse_data));
 683
 684         return (err);
 685 }
 686
 687 /*
 688  * NB: dataset must not be changing on-disk (eg, is a snapshot or we are
 689  * in syncing context).
 690  */
 691 int
 692 traverse_dataset_resume(dsl_dataset_t *ds, uint64_t txg_start,
 693     zbookmark_phys_t *resume,
 694     int flags, blkptr_cb_t func, void *arg)
 695 {
 696         return (traverse_impl(ds->ds_dir->dd_pool->dp_spa, ds, ds->ds_object,
 697             &dsl_dataset_phys(ds)->ds_bp, txg_start, resume, flags, func, arg));
 698 }
 699
 700 int
 701 traverse_dataset(dsl_dataset_t *ds, uint64_t txg_start,
 702     int flags, blkptr_cb_t func, void *arg)
 703 {
 704         return (traverse_dataset_resume(ds, txg_start, NULL, flags, func, arg));
 705 }
 706
 707 int
 708 traverse_dataset_destroyed(spa_t *spa, blkptr_t *blkptr,
 709     uint64_t txg_start, zbookmark_phys_t *resume, int flags,
 710     blkptr_cb_t func, void *arg)
 711 {
 712         return (traverse_impl(spa, NULL, ZB_DESTROYED_OBJSET,
 713             blkptr, txg_start, resume, flags, func, arg));
 714 }
 715
 716 /*
 717  * NB: pool must not be changing on-disk (eg, from zdb or sync context).
 718  */
 719 int
 720 traverse_pool(spa_t *spa, uint64_t txg_start, int flags,
 721     blkptr_cb_t func, void *arg)
 722 {
 723         int err;
 724         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
 725         objset_t *mos = dp->dp_meta_objset;
 726         boolean_t hard = (flags & TRAVERSE_HARD);
 727
 728         /* visit the MOS */
 729         err = traverse_impl(spa, NULL, 0, spa_get_rootblkptr(spa),
 730             txg_start, NULL, flags, func, arg);
 731         if (err != 0)
 732                 return (err);
 733
 734         /* visit each dataset */
 735         for (uint64_t obj = 1; err == 0;
 736             err = dmu_object_next(mos, &obj, B_FALSE, txg_start)) {
 737                 dmu_object_info_t doi;
 738
 739                 err = dmu_object_info(mos, obj, &doi);
 740                 if (err != 0) {
 741                         if (hard)
 742                                 continue;
 743                         break;
 744                 }
 745
 746                 if (doi.doi_bonus_type == DMU_OT_DSL_DATASET) {
 747                         dsl_dataset_t *ds;
 748                         uint64_t txg = txg_start;
 749
 750                         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
 751                         err = dsl_dataset_hold_obj(dp, obj, FTAG, &ds);
 752                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
 753                         if (err != 0) {
 754                                 if (hard)
 755                                         continue;
 756                                 break;
 757                         }
 758                         if (dsl_dataset_phys(ds)->ds_prev_snap_txg > txg)
 759                                 txg = dsl_dataset_phys(ds)->ds_prev_snap_txg;
 760                         err = traverse_dataset(ds, txg, flags, func, arg);
 761                         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
 762                         if (err != 0)
 763                                 break;
 764                 }
 765         }
 766         if (err == ESRCH)
 767                 err = 0;
 768         return (err);
 769 }
 770
 771 #if defined(_KERNEL)
 772 EXPORT_SYMBOL(traverse_dataset);
 773 EXPORT_SYMBOL(traverse_pool);
 774
 775 module_param(zfs_pd_bytes_max, int, 0644);
 776 MODULE_PARM_DESC(zfs_pd_bytes_max, "Max number of bytes to prefetch");
 777
 778 module_param_named(ignore_hole_birth, send_holes_without_birth_time, int, 0644);
 779 MODULE_PARM_DESC(ignore_hole_birth, "Alias for send_holes_without_birth_time");
 780
 781 module_param_named(send_holes_without_birth_time,
 782         send_holes_without_birth_time, int, 0644);
 783 MODULE_PARM_DESC(send_holes_without_birth_time,
 784         "Ignore hole_birth txg for zfs send");
 785 #endif