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 dnode_phys_t *dnp,
  71     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
 198         if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 199                 zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 200
 201         (void) arc_read(NULL, td->td_spa, bp, NULL, NULL,
 202             ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, zb);
 203 }
 204
 205 static boolean_t
 206 prefetch_needed(prefetch_data_t *pfd, const blkptr_t *bp)
 207 {
 208         ASSERT(pfd->pd_flags & TRAVERSE_PREFETCH_DATA);
 209         if (BP_IS_HOLE(bp) || BP_IS_EMBEDDED(bp) ||
 210             BP_GET_TYPE(bp) == DMU_OT_INTENT_LOG)
 211                 return (B_FALSE);
 212         return (B_TRUE);
 213 }
 214
 215 static int
 216 traverse_visitbp(traverse_data_t *td, const dnode_phys_t *dnp,
 217     const blkptr_t *bp, const zbookmark_phys_t *zb)
 218 {
 219         int err = 0;
 220         arc_buf_t *buf = NULL;
 221         prefetch_data_t *pd = td->td_pfd;
 222
 223         switch (resume_skip_check(td, dnp, zb)) {
 224         case RESUME_SKIP_ALL:
 225                 return (0);
 226         case RESUME_SKIP_CHILDREN:
 227                 goto post;
 228         case RESUME_SKIP_NONE:
 229                 break;
 230         default:
 231                 ASSERT(0);
 232         }
 233
 234         if (bp->blk_birth == 0) {
 235                 /*
 236                  * Since this block has a birth time of 0 it must be one of
 237                  * two things: a hole created before the
 238                  * SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH feature was enabled, or a hole
 239                  * which has always been a hole in an object.
 240                  *
 241                  * If a file is written sparsely, then the unwritten parts of
 242                  * the file were "always holes" -- that is, they have been
 243                  * holes since this object was allocated.  However, we (and
 244                  * our callers) can not necessarily tell when an object was
 245                  * allocated.  Therefore, if it's possible that this object
 246                  * was freed and then its object number reused, we need to
 247                  * visit all the holes with birth==0.
 248                  *
 249                  * If it isn't possible that the object number was reused,
 250                  * then if SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH was enabled before we wrote
 251                  * all the blocks we will visit as part of this traversal,
 252                  * then this hole must have always existed, so we can skip
 253                  * it.  We visit blocks born after (exclusive) td_min_txg.
 254                  *
 255                  * Note that the meta-dnode cannot be reallocated.
 256                  */
 257                 if (!send_holes_without_birth_time &&
 258                     (!td->td_realloc_possible ||
 259                     zb->zb_object == DMU_META_DNODE_OBJECT) &&
 260                     td->td_hole_birth_enabled_txg <= td->td_min_txg)
 261                         return (0);
 262         } else if (bp->blk_birth <= td->td_min_txg) {
 263                 return (0);
 264         }
 265
 266         if (pd != NULL && !pd->pd_exited && prefetch_needed(pd, bp)) {
 267                 uint64_t size = BP_GET_LSIZE(bp);
 268                 mutex_enter(&pd->pd_mtx);
 269                 ASSERT(pd->pd_bytes_fetched >= 0);
 270                 while (pd->pd_bytes_fetched < size && !pd->pd_exited)
 271                         cv_wait_sig(&pd->pd_cv, &pd->pd_mtx);
 272                 pd->pd_bytes_fetched -= size;
 273                 cv_broadcast(&pd->pd_cv);
 274                 mutex_exit(&pd->pd_mtx);
 275         }
 276
 277         if (BP_IS_HOLE(bp)) {
 278                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, zb, dnp, td->td_arg);
 279                 if (err != 0)
 280                         goto post;
 281                 return (0);
 282         }
 283
 284         if (td->td_flags & TRAVERSE_PRE) {
 285                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, zb, dnp,
 286                     td->td_arg);
 287                 if (err == TRAVERSE_VISIT_NO_CHILDREN)
 288                         return (0);
 289                 if (err != 0)
 290                         goto post;
 291         }
 292
 293         if (BP_GET_LEVEL(bp) > 0) {
 294                 uint32_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 295                 int32_t i;
 296                 int32_t epb = BP_GET_LSIZE(bp) >> SPA_BLKPTRSHIFT;
 297                 zbookmark_phys_t *czb;
 298
 299                 ASSERT(!BP_IS_PROTECTED(bp));
 300
 301                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, bp, arc_getbuf_func, &buf,
 302                     ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, ZIO_FLAG_CANFAIL, &flags, zb);
 303                 if (err != 0)
 304                         goto post;
 305
 306                 czb = kmem_alloc(sizeof (zbookmark_phys_t), KM_SLEEP);
 307
 308                 for (i = 0; i < epb; i++) {
 309                         SET_BOOKMARK(czb, zb->zb_objset, zb->zb_object,
 310                             zb->zb_level - 1,
 311                             zb->zb_blkid * epb + i);
 312                         traverse_prefetch_metadata(td,
 313                             &((blkptr_t *)buf->b_data)[i], czb);
 314                 }
 315
 316                 /* recursively visitbp() blocks below this */
 317                 for (i = 0; i < epb; i++) {
 318                         SET_BOOKMARK(czb, zb->zb_objset, zb->zb_object,
 319                             zb->zb_level - 1,
 320                             zb->zb_blkid * epb + i);
 321                         err = traverse_visitbp(td, dnp,
 322                             &((blkptr_t *)buf->b_data)[i], czb);
 323                         if (err != 0)
 324                                 break;
 325                 }
 326
 327                 kmem_free(czb, sizeof (zbookmark_phys_t));
 328
 329         } else if (BP_GET_TYPE(bp) == DMU_OT_DNODE) {
 330                 uint32_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 331                 uint32_t zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
 332                 int32_t i;
 333                 int32_t epb = BP_GET_LSIZE(bp) >> DNODE_SHIFT;
 334                 dnode_phys_t *child_dnp;
 335
 336                 /*
 337                  * dnode blocks might have their bonus buffers encrypted, so
 338                  * we must be careful to honor TRAVERSE_NO_DECRYPT
 339                  */
 340                 if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 341                         zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 342
 343                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, bp, arc_getbuf_func, &buf,
 344                     ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, zb);
 345                 if (err != 0)
 346                         goto post;
 347
 348                 child_dnp = buf->b_data;
 349
 350                 for (i = 0; i < epb; i += child_dnp[i].dn_extra_slots + 1) {
 351                         prefetch_dnode_metadata(td, &child_dnp[i],
 352                             zb->zb_objset, zb->zb_blkid * epb + i);
 353                 }
 354
 355                 /* recursively visitbp() blocks below this */
 356                 for (i = 0; i < epb; i += child_dnp[i].dn_extra_slots + 1) {
 357                         err = traverse_dnode(td, &child_dnp[i],
 358                             zb->zb_objset, zb->zb_blkid * epb + i);
 359                         if (err != 0)
 360                                 break;
 361                 }
 362         } else if (BP_GET_TYPE(bp) == DMU_OT_OBJSET) {
 363                 uint32_t zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
 364                 arc_flags_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 365                 objset_phys_t *osp;
 366
 367                 if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 368                         zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 369
 370                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, bp, arc_getbuf_func, &buf,
 371                     ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, zb);
 372                 if (err != 0)
 373                         goto post;
 374
 375                 osp = buf->b_data;
 376                 prefetch_dnode_metadata(td, &osp->os_meta_dnode, zb->zb_objset,
 377                     DMU_META_DNODE_OBJECT);
 378                 /*
 379                  * See the block comment above for the goal of this variable.
 380                  * If the maxblkid of the meta-dnode is 0, then we know that
 381                  * we've never had more than DNODES_PER_BLOCK objects in the
 382                  * dataset, which means we can't have reused any object ids.
 383                  */
 384                 if (osp->os_meta_dnode.dn_maxblkid == 0)
 385                         td->td_realloc_possible = B_FALSE;
 386
 387                 if (OBJSET_BUF_HAS_USERUSED(buf)) {
 388                         if (OBJSET_BUF_HAS_PROJECTUSED(buf))
 389                                 prefetch_dnode_metadata(td,
 390                                     &osp->os_projectused_dnode,
 391                                     zb->zb_objset, DMU_PROJECTUSED_OBJECT);
 392                         prefetch_dnode_metadata(td, &osp->os_groupused_dnode,
 393                             zb->zb_objset, DMU_GROUPUSED_OBJECT);
 394                         prefetch_dnode_metadata(td, &osp->os_userused_dnode,
 395                             zb->zb_objset, DMU_USERUSED_OBJECT);
 396                 }
 397
 398                 err = traverse_dnode(td, &osp->os_meta_dnode, zb->zb_objset,
 399                     DMU_META_DNODE_OBJECT);
 400                 if (err == 0 && OBJSET_BUF_HAS_USERUSED(buf)) {
 401                         if (OBJSET_BUF_HAS_PROJECTUSED(buf))
 402                                 err = traverse_dnode(td,
 403                                     &osp->os_projectused_dnode, zb->zb_objset,
 404                                     DMU_PROJECTUSED_OBJECT);
 405                         if (err == 0)
 406                                 err = traverse_dnode(td,
 407                                     &osp->os_groupused_dnode, zb->zb_objset,
 408                                     DMU_GROUPUSED_OBJECT);
 409                         if (err == 0)
 410                                 err = traverse_dnode(td,
 411                                     &osp->os_userused_dnode, zb->zb_objset,
 412                                     DMU_USERUSED_OBJECT);
 413                 }
 414         }
 415
 416         if (buf)
 417                 arc_buf_destroy(buf, &buf);
 418
 419 post:
 420         if (err == 0 && (td->td_flags & TRAVERSE_POST))
 421                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, bp, zb, dnp, td->td_arg);
 422
 423         if ((td->td_flags & TRAVERSE_HARD) && (err == EIO || err == ECKSUM)) {
 424                 /*
 425                  * Ignore this disk error as requested by the HARD flag,
 426                  * and continue traversal.
 427                  */
 428                 err = 0;
 429         }
 430
 431         /*
 432          * If we are stopping here, set td_resume.
 433          */
 434         if (td->td_resume != NULL && err != 0 && !td->td_paused) {
 435                 td->td_resume->zb_objset = zb->zb_objset;
 436                 td->td_resume->zb_object = zb->zb_object;
 437                 td->td_resume->zb_level = 0;
 438                 /*
 439                  * If we have stopped on an indirect block (e.g. due to
 440                  * i/o error), we have not visited anything below it.
 441                  * Set the bookmark to the first level-0 block that we need
 442                  * to visit.  This way, the resuming code does not need to
 443                  * deal with resuming from indirect blocks.
 444                  *
 445                  * Note, if zb_level <= 0, dnp may be NULL, so we don't want
 446                  * to dereference it.
 447                  */
 448                 td->td_resume->zb_blkid = zb->zb_blkid;
 449                 if (zb->zb_level > 0) {
 450                         td->td_resume->zb_blkid <<= zb->zb_level *
 451                             (dnp->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT);
 452                 }
 453                 td->td_paused = B_TRUE;
 454         }
 455
 456         return (err);
 457 }
 458
 459 static void
 460 prefetch_dnode_metadata(traverse_data_t *td, const dnode_phys_t *dnp,
 461     uint64_t objset, uint64_t object)
 462 {
 463         int j;
 464         zbookmark_phys_t czb;
 465
 466         for (j = 0; j < dnp->dn_nblkptr; j++) {
 467                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, dnp->dn_nlevels - 1, j);
 468                 traverse_prefetch_metadata(td, &dnp->dn_blkptr[j], &czb);
 469         }
 470
 471         if (dnp->dn_flags & DNODE_FLAG_SPILL_BLKPTR) {
 472                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, 0, DMU_SPILL_BLKID);
 473                 traverse_prefetch_metadata(td, DN_SPILL_BLKPTR(dnp), &czb);
 474         }
 475 }
 476
 477 static int
 478 traverse_dnode(traverse_data_t *td, const dnode_phys_t *dnp,
 479     uint64_t objset, uint64_t object)
 480 {
 481         int j, err = 0;
 482         zbookmark_phys_t czb;
 483
 484         if (object != DMU_META_DNODE_OBJECT && td->td_resume != NULL &&
 485             object < td->td_resume->zb_object)
 486                 return (0);
 487
 488         if (td->td_flags & TRAVERSE_PRE) {
 489                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, ZB_DNODE_LEVEL,
 490                     ZB_DNODE_BLKID);
 491                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, NULL, &czb, dnp,
 492                     td->td_arg);
 493                 if (err == TRAVERSE_VISIT_NO_CHILDREN)
 494                         return (0);
 495                 if (err != 0)
 496                         return (err);
 497         }
 498
 499         for (j = 0; j < dnp->dn_nblkptr; j++) {
 500                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, dnp->dn_nlevels - 1, j);
 501                 err = traverse_visitbp(td, dnp, &dnp->dn_blkptr[j], &czb);
 502                 if (err != 0)
 503                         break;
 504         }
 505
 506         if (err == 0 && (dnp->dn_flags & DNODE_FLAG_SPILL_BLKPTR)) {
 507                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, 0, DMU_SPILL_BLKID);
 508                 err = traverse_visitbp(td, dnp, DN_SPILL_BLKPTR(dnp), &czb);
 509         }
 510
 511         if (err == 0 && (td->td_flags & TRAVERSE_POST)) {
 512                 SET_BOOKMARK(&czb, objset, object, ZB_DNODE_LEVEL,
 513                     ZB_DNODE_BLKID);
 514                 err = td->td_func(td->td_spa, NULL, NULL, &czb, dnp,
 515                     td->td_arg);
 516                 if (err == TRAVERSE_VISIT_NO_CHILDREN)
 517                         return (0);
 518                 if (err != 0)
 519                         return (err);
 520         }
 521         return (err);
 522 }
 523
 524 /* ARGSUSED */
 525 static int
 526 traverse_prefetcher(spa_t *spa, zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp,
 527     const zbookmark_phys_t *zb, const dnode_phys_t *dnp, void *arg)
 528 {
 529         prefetch_data_t *pfd = arg;
 530         int zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE;
 531         arc_flags_t aflags = ARC_FLAG_NOWAIT | ARC_FLAG_PREFETCH |
 532             ARC_FLAG_PRESCIENT_PREFETCH;
 533
 534         ASSERT(pfd->pd_bytes_fetched >= 0);
 535         if (bp == NULL)
 536                 return (0);
 537         if (pfd->pd_cancel)
 538                 return (SET_ERROR(EINTR));
 539
 540         if (!prefetch_needed(pfd, bp))
 541                 return (0);
 542
 543         mutex_enter(&pfd->pd_mtx);
 544         while (!pfd->pd_cancel && pfd->pd_bytes_fetched >= zfs_pd_bytes_max)
 545                 cv_wait_sig(&pfd->pd_cv, &pfd->pd_mtx);
 546         pfd->pd_bytes_fetched += BP_GET_LSIZE(bp);
 547         cv_broadcast(&pfd->pd_cv);
 548         mutex_exit(&pfd->pd_mtx);
 549
 550         if ((pfd->pd_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) && BP_IS_PROTECTED(bp))
 551                 zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 552
 553         (void) arc_read(NULL, spa, bp, NULL, NULL, ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ,
 554             zio_flags, &aflags, zb);
 555
 556         return (0);
 557 }
 558
 559 static void
 560 traverse_prefetch_thread(void *arg)
 561 {
 562         traverse_data_t *td_main = arg;
 563         traverse_data_t td = *td_main;
 564         zbookmark_phys_t czb;
 565         fstrans_cookie_t cookie = spl_fstrans_mark();
 566
 567         td.td_func = traverse_prefetcher;
 568         td.td_arg = td_main->td_pfd;
 569         td.td_pfd = NULL;
 570         td.td_resume = &td_main->td_pfd->pd_resume;
 571
 572         SET_BOOKMARK(&czb, td.td_objset,
 573             ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
 574         (void) traverse_visitbp(&td, NULL, td.td_rootbp, &czb);
 575
 576         mutex_enter(&td_main->td_pfd->pd_mtx);
 577         td_main->td_pfd->pd_exited = B_TRUE;
 578         cv_broadcast(&td_main->td_pfd->pd_cv);
 579         mutex_exit(&td_main->td_pfd->pd_mtx);
 580         spl_fstrans_unmark(cookie);
 581 }
 582
 583 /*
 584  * NB: dataset must not be changing on-disk (eg, is a snapshot or we are
 585  * in syncing context).
 586  */
 587 static int
 588 traverse_impl(spa_t *spa, dsl_dataset_t *ds, uint64_t objset, blkptr_t *rootbp,
 589     uint64_t txg_start, zbookmark_phys_t *resume, int flags,
 590     blkptr_cb_t func, void *arg)
 591 {
 592         traverse_data_t *td;
 593         prefetch_data_t *pd;
 594         zbookmark_phys_t *czb;
 595         int err;
 596
 597         ASSERT(ds == NULL || objset == ds->ds_object);
 598         ASSERT(!(flags & TRAVERSE_PRE) || !(flags & TRAVERSE_POST));
 599
 600         td = kmem_alloc(sizeof (traverse_data_t), KM_SLEEP);
 601         pd = kmem_zalloc(sizeof (prefetch_data_t), KM_SLEEP);
 602         czb = kmem_alloc(sizeof (zbookmark_phys_t), KM_SLEEP);
 603
 604         td->td_spa = spa;
 605         td->td_objset = objset;
 606         td->td_rootbp = rootbp;
 607         td->td_min_txg = txg_start;
 608         td->td_resume = resume;
 609         td->td_func = func;
 610         td->td_arg = arg;
 611         td->td_pfd = pd;
 612         td->td_flags = flags;
 613         td->td_paused = B_FALSE;
 614         td->td_realloc_possible = (txg_start == 0 ? B_FALSE : B_TRUE);
 615
 616         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH)) {
 617                 VERIFY(spa_feature_enabled_txg(spa,
 618                     SPA_FEATURE_HOLE_BIRTH, &td->td_hole_birth_enabled_txg));
 619         } else {
 620                 td->td_hole_birth_enabled_txg = UINT64_MAX;
 621         }
 622
 623         pd->pd_flags = flags;
 624         if (resume != NULL)
 625                 pd->pd_resume = *resume;
 626         mutex_init(&pd->pd_mtx, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 627         cv_init(&pd->pd_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
 628
 629         SET_BOOKMARK(czb, td->td_objset,
 630             ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
 631
 632         /* See comment on ZIL traversal in dsl_scan_visitds. */
 633         if (ds != NULL && !ds->ds_is_snapshot && !BP_IS_HOLE(rootbp)) {
 634                 enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
 635                 uint32_t flags = ARC_FLAG_WAIT;
 636                 objset_phys_t *osp;
 637                 arc_buf_t *buf;
 638
 639                 if ((td->td_flags & TRAVERSE_NO_DECRYPT) &&
 640                     BP_IS_PROTECTED(rootbp))
 641                         zio_flags |= ZIO_FLAG_RAW;
 642
 643                 err = arc_read(NULL, td->td_spa, rootbp, arc_getbuf_func,
 644                     &buf, ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ, zio_flags, &flags, czb);
 645                 if (err != 0) {
 646                         /*
 647                          * If both TRAVERSE_HARD and TRAVERSE_PRE are set,
 648                          * continue to visitbp so that td_func can be called
 649                          * in pre stage, and err will reset to zero.
 650                          */
 651                         if (!(td->td_flags & TRAVERSE_HARD) ||
 652                             !(td->td_flags & TRAVERSE_PRE))
 653                                 return (err);
 654                 } else {
 655                         osp = buf->b_data;
 656                         traverse_zil(td, &osp->os_zil_header);
 657                         arc_buf_destroy(buf, &buf);
 658                 }
 659         }
 660
 661         if (!(flags & TRAVERSE_PREFETCH_DATA) ||
 662             taskq_dispatch(spa->spa_prefetch_taskq, traverse_prefetch_thread,
 663             td, TQ_NOQUEUE) == TASKQID_INVALID)
 664                 pd->pd_exited = B_TRUE;
 665
 666         err = traverse_visitbp(td, NULL, rootbp, czb);
 667
 668         mutex_enter(&pd->pd_mtx);
 669         pd->pd_cancel = B_TRUE;
 670         cv_broadcast(&pd->pd_cv);
 671         while (!pd->pd_exited)
 672                 cv_wait_sig(&pd->pd_cv, &pd->pd_mtx);
 673         mutex_exit(&pd->pd_mtx);
 674
 675         mutex_destroy(&pd->pd_mtx);
 676         cv_destroy(&pd->pd_cv);
 677
 678         kmem_free(czb, sizeof (zbookmark_phys_t));
 679         kmem_free(pd, sizeof (struct prefetch_data));
 680         kmem_free(td, sizeof (struct traverse_data));
 681
 682         return (err);
 683 }
 684
 685 /*
 686  * NB: dataset must not be changing on-disk (eg, is a snapshot or we are
 687  * in syncing context).
 688  */
 689 int
 690 traverse_dataset_resume(dsl_dataset_t *ds, uint64_t txg_start,
 691     zbookmark_phys_t *resume,
 692     int flags, blkptr_cb_t func, void *arg)
 693 {
 694         return (traverse_impl(ds->ds_dir->dd_pool->dp_spa, ds, ds->ds_object,
 695             &dsl_dataset_phys(ds)->ds_bp, txg_start, resume, flags, func, arg));
 696 }
 697
 698 int
 699 traverse_dataset(dsl_dataset_t *ds, uint64_t txg_start,
 700     int flags, blkptr_cb_t func, void *arg)
 701 {
 702         return (traverse_dataset_resume(ds, txg_start, NULL, flags, func, arg));
 703 }
 704
 705 int
 706 traverse_dataset_destroyed(spa_t *spa, blkptr_t *blkptr,
 707     uint64_t txg_start, zbookmark_phys_t *resume, int flags,
 708     blkptr_cb_t func, void *arg)
 709 {
 710         return (traverse_impl(spa, NULL, ZB_DESTROYED_OBJSET,
 711             blkptr, txg_start, resume, flags, func, arg));
 712 }
 713
 714 /*
 715  * NB: pool must not be changing on-disk (eg, from zdb or sync context).
 716  */
 717 int
 718 traverse_pool(spa_t *spa, uint64_t txg_start, int flags,
 719     blkptr_cb_t func, void *arg)
 720 {
 721         int err;
 722         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
 723         objset_t *mos = dp->dp_meta_objset;
 724         boolean_t hard = (flags & TRAVERSE_HARD);
 725
 726         /* visit the MOS */
 727         err = traverse_impl(spa, NULL, 0, spa_get_rootblkptr(spa),
 728             txg_start, NULL, flags, func, arg);
 729         if (err != 0)
 730                 return (err);
 731
 732         /* visit each dataset */
 733         for (uint64_t obj = 1; err == 0;
 734             err = dmu_object_next(mos, &obj, B_FALSE, txg_start)) {
 735                 dmu_object_info_t doi;
 736
 737                 err = dmu_object_info(mos, obj, &doi);
 738                 if (err != 0) {
 739                         if (hard)
 740                                 continue;
 741                         break;
 742                 }
 743
 744                 if (doi.doi_bonus_type == DMU_OT_DSL_DATASET) {
 745                         dsl_dataset_t *ds;
 746                         uint64_t txg = txg_start;
 747
 748                         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
 749                         err = dsl_dataset_hold_obj(dp, obj, FTAG, &ds);
 750                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
 751                         if (err != 0) {
 752                                 if (hard)
 753                                         continue;
 754                                 break;
 755                         }
 756                         if (dsl_dataset_phys(ds)->ds_prev_snap_txg > txg)
 757                                 txg = dsl_dataset_phys(ds)->ds_prev_snap_txg;
 758                         err = traverse_dataset(ds, txg, flags, func, arg);
 759                         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
 760                         if (err != 0)
 761                                 break;
 762                 }
 763         }
 764         if (err == ESRCH)
 765                 err = 0;
 766         return (err);
 767 }
 768
 769 #if defined(_KERNEL)
 770 EXPORT_SYMBOL(traverse_dataset);
 771 EXPORT_SYMBOL(traverse_pool);
 772
 773 module_param(zfs_pd_bytes_max, int, 0644);
 774 MODULE_PARM_DESC(zfs_pd_bytes_max, "Max number of bytes to prefetch");
 775
 776 module_param_named(ignore_hole_birth, send_holes_without_birth_time, int, 0644);
 777 MODULE_PARM_DESC(ignore_hole_birth, "Alias for send_holes_without_birth_time");
 778
 779 module_param_named(send_holes_without_birth_time,
 780         send_holes_without_birth_time, int, 0644);
 781 MODULE_PARM_DESC(send_holes_without_birth_time,
 782         "Ignore hole_birth txg for zfs send");
 783 #endif