module/zfs/sa.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 /*
  23  * Copyright (c) 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Copyright (c) 2013, 2017 by Delphix. All rights reserved.
  25  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
  26  */
  27
  28 #include <sys/zfs_context.h>
  29 #include <sys/types.h>
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/sysmacros.h>
  32 #include <sys/dmu.h>
  33 #include <sys/dmu_impl.h>
  34 #include <sys/dmu_objset.h>
  35 #include <sys/dmu_tx.h>
  36 #include <sys/dbuf.h>
  37 #include <sys/dnode.h>
  38 #include <sys/zap.h>
  39 #include <sys/sa.h>
  40 #include <sys/sunddi.h>
  41 #include <sys/sa_impl.h>
  42 #include <sys/dnode.h>
  43 #include <sys/errno.h>
  44 #include <sys/zfs_context.h>
  45
  46 #ifdef _KERNEL
  47 #include <sys/zfs_znode.h>
  48 #endif
  49
  50 /*
  51  * ZFS System attributes:
  52  *
  53  * A generic mechanism to allow for arbitrary attributes
  54  * to be stored in a dnode.  The data will be stored in the bonus buffer of
  55  * the dnode and if necessary a special "spill" block will be used to handle
  56  * overflow situations.  The spill block will be sized to fit the data
  57  * from 512 - 128K.  When a spill block is used the BP (blkptr_t) for the
  58  * spill block is stored at the end of the current bonus buffer.  Any
  59  * attributes that would be in the way of the blkptr_t will be relocated
  60  * into the spill block.
  61  *
  62  * Attribute registration:
  63  *
  64  * Stored persistently on a per dataset basis
  65  * a mapping between attribute "string" names and their actual attribute
  66  * numeric values, length, and byteswap function.  The names are only used
  67  * during registration.  All  attributes are known by their unique attribute
  68  * id value.  If an attribute can have a variable size then the value
  69  * 0 will be used to indicate this.
  70  *
  71  * Attribute Layout:
  72  *
  73  * Attribute layouts are a way to compactly store multiple attributes, but
  74  * without taking the overhead associated with managing each attribute
  75  * individually.  Since you will typically have the same set of attributes
  76  * stored in the same order a single table will be used to represent that
  77  * layout.  The ZPL for example will usually have only about 10 different
  78  * layouts (regular files, device files, symlinks,
  79  * regular files + scanstamp, files/dir with extended attributes, and then
  80  * you have the possibility of all of those minus ACL, because it would
  81  * be kicked out into the spill block)
  82  *
  83  * Layouts are simply an array of the attributes and their
  84  * ordering i.e. [0, 1, 4, 5, 2]
  85  *
  86  * Each distinct layout is given a unique layout number and that is whats
  87  * stored in the header at the beginning of the SA data buffer.
  88  *
  89  * A layout only covers a single dbuf (bonus or spill).  If a set of
  90  * attributes is split up between the bonus buffer and a spill buffer then
  91  * two different layouts will be used.  This allows us to byteswap the
  92  * spill without looking at the bonus buffer and keeps the on disk format of
  93  * the bonus and spill buffer the same.
  94  *
  95  * Adding a single attribute will cause the entire set of attributes to
  96  * be rewritten and could result in a new layout number being constructed
  97  * as part of the rewrite if no such layout exists for the new set of
  98  * attribues.  The new attribute will be appended to the end of the already
  99  * existing attributes.
 100  *
 101  * Both the attribute registration and attribute layout information are
 102  * stored in normal ZAP attributes.  Their should be a small number of
 103  * known layouts and the set of attributes is assumed to typically be quite
 104  * small.
 105  *
 106  * The registered attributes and layout "table" information is maintained
 107  * in core and a special "sa_os_t" is attached to the objset_t.
 108  *
 109  * A special interface is provided to allow for quickly applying
 110  * a large set of attributes at once.  sa_replace_all_by_template() is
 111  * used to set an array of attributes.  This is used by the ZPL when
 112  * creating a brand new file.  The template that is passed into the function
 113  * specifies the attribute, size for variable length attributes, location of
 114  * data and special "data locator" function if the data isn't in a contiguous
 115  * location.
 116  *
 117  * Byteswap implications:
 118  *
 119  * Since the SA attributes are not entirely self describing we can't do
 120  * the normal byteswap processing.  The special ZAP layout attribute and
 121  * attribute registration attributes define the byteswap function and the
 122  * size of the attributes, unless it is variable sized.
 123  * The normal ZFS byteswapping infrastructure assumes you don't need
 124  * to read any objects in order to do the necessary byteswapping.  Whereas
 125  * SA attributes can only be properly byteswapped if the dataset is opened
 126  * and the layout/attribute ZAP attributes are available.  Because of this
 127  * the SA attributes will be byteswapped when they are first accessed by
 128  * the SA code that will read the SA data.
 129  */
 130
 131 typedef void (sa_iterfunc_t)(void *hdr, void *addr, sa_attr_type_t,
 132     uint16_t length, int length_idx, boolean_t, void *userp);
 133
 134 static int sa_build_index(sa_handle_t *hdl, sa_buf_type_t buftype);
 135 static void sa_idx_tab_hold(objset_t *os, sa_idx_tab_t *idx_tab);
 136 static sa_idx_tab_t *sa_find_idx_tab(objset_t *os, dmu_object_type_t bonustype,
 137     sa_hdr_phys_t *hdr);
 138 static void sa_idx_tab_rele(objset_t *os, void *arg);
 139 static void sa_copy_data(sa_data_locator_t *func, void *start, void *target,
 140     int buflen);
 141 static int sa_modify_attrs(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t newattr,
 142     sa_data_op_t action, sa_data_locator_t *locator, void *datastart,
 143     uint16_t buflen, dmu_tx_t *tx);
 144
 145 arc_byteswap_func_t sa_bswap_table[] = {
 146         byteswap_uint64_array,
 147         byteswap_uint32_array,
 148         byteswap_uint16_array,
 149         byteswap_uint8_array,
 150         zfs_acl_byteswap,
 151 };
 152
 153 #ifdef HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS
 154 #define SA_COPY_DATA(f, s, t, l)                                \
 155 do {                                                            \
 156         if (f == NULL) {                                        \
 157                 if (l == 8) {                                   \
 158                         *(uint64_t *)t = *(uint64_t *)s;        \
 159                 } else if (l == 16) {                           \
 160                         *(uint64_t *)t = *(uint64_t *)s;        \
 161                         *(uint64_t *)((uintptr_t)t + 8) =       \
 162                             *(uint64_t *)((uintptr_t)s + 8);    \
 163                 } else {                                        \
 164                         bcopy(s, t, l);                         \
 165                 }                                               \
 166         } else {                                                \
 167                 sa_copy_data(f, s, t, l);                       \
 168         }                                                       \
 169 } while (0)
 170 #else
 171 #define SA_COPY_DATA(f, s, t, l)        sa_copy_data(f, s, t, l)
 172 #endif
 173
 174 /*
 175  * This table is fixed and cannot be changed.  Its purpose is to
 176  * allow the SA code to work with both old/new ZPL file systems.
 177  * It contains the list of legacy attributes.  These attributes aren't
 178  * stored in the "attribute" registry zap objects, since older ZPL file systems
 179  * won't have the registry.  Only objsets of type ZFS_TYPE_FILESYSTEM will
 180  * use this static table.
 181  */
 182 sa_attr_reg_t sa_legacy_attrs[] = {
 183         {"ZPL_ATIME", sizeof (uint64_t) * 2, SA_UINT64_ARRAY, 0},
 184         {"ZPL_MTIME", sizeof (uint64_t) * 2, SA_UINT64_ARRAY, 1},
 185         {"ZPL_CTIME", sizeof (uint64_t) * 2, SA_UINT64_ARRAY, 2},
 186         {"ZPL_CRTIME", sizeof (uint64_t) * 2, SA_UINT64_ARRAY, 3},
 187         {"ZPL_GEN", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 4},
 188         {"ZPL_MODE", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 5},
 189         {"ZPL_SIZE", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 6},
 190         {"ZPL_PARENT", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 7},
 191         {"ZPL_LINKS", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 8},
 192         {"ZPL_XATTR", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 9},
 193         {"ZPL_RDEV", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 10},
 194         {"ZPL_FLAGS", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 11},
 195         {"ZPL_UID", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 12},
 196         {"ZPL_GID", sizeof (uint64_t), SA_UINT64_ARRAY, 13},
 197         {"ZPL_PAD", sizeof (uint64_t) * 4, SA_UINT64_ARRAY, 14},
 198         {"ZPL_ZNODE_ACL", 88, SA_UINT8_ARRAY, 15},
 199 };
 200
 201 /*
 202  * This is only used for objects of type DMU_OT_ZNODE
 203  */
 204 sa_attr_type_t sa_legacy_zpl_layout[] = {
 205     0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15
 206 };
 207
 208 /*
 209  * Special dummy layout used for buffers with no attributes.
 210  */
 211 sa_attr_type_t sa_dummy_zpl_layout[] = { 0 };
 212
 213 static int sa_legacy_attr_count = ARRAY_SIZE(sa_legacy_attrs);
 214 static kmem_cache_t *sa_cache = NULL;
 215
 216 /*ARGSUSED*/
 217 static int
 218 sa_cache_constructor(void *buf, void *unused, int kmflag)
 219 {
 220         sa_handle_t *hdl = buf;
 221
 222         mutex_init(&hdl->sa_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 223         return (0);
 224 }
 225
 226 /*ARGSUSED*/
 227 static void
 228 sa_cache_destructor(void *buf, void *unused)
 229 {
 230         sa_handle_t *hdl = buf;
 231         mutex_destroy(&hdl->sa_lock);
 232 }
 233
 234 void
 235 sa_cache_init(void)
 236 {
 237         sa_cache = kmem_cache_create("sa_cache",
 238             sizeof (sa_handle_t), 0, sa_cache_constructor,
 239             sa_cache_destructor, NULL, NULL, NULL, 0);
 240 }
 241
 242 void
 243 sa_cache_fini(void)
 244 {
 245         if (sa_cache)
 246                 kmem_cache_destroy(sa_cache);
 247 }
 248
 249 static int
 250 layout_num_compare(const void *arg1, const void *arg2)
 251 {
 252         const sa_lot_t *node1 = (const sa_lot_t *)arg1;
 253         const sa_lot_t *node2 = (const sa_lot_t *)arg2;
 254
 255         return (AVL_CMP(node1->lot_num, node2->lot_num));
 256 }
 257
 258 static int
 259 layout_hash_compare(const void *arg1, const void *arg2)
 260 {
 261         const sa_lot_t *node1 = (const sa_lot_t *)arg1;
 262         const sa_lot_t *node2 = (const sa_lot_t *)arg2;
 263
 264         int cmp = AVL_CMP(node1->lot_hash, node2->lot_hash);
 265         if (likely(cmp))
 266                 return (cmp);
 267
 268         return (AVL_CMP(node1->lot_instance, node2->lot_instance));
 269 }
 270
 271 boolean_t
 272 sa_layout_equal(sa_lot_t *tbf, sa_attr_type_t *attrs, int count)
 273 {
 274         int i;
 275
 276         if (count != tbf->lot_attr_count)
 277                 return (1);
 278
 279         for (i = 0; i != count; i++) {
 280                 if (attrs[i] != tbf->lot_attrs[i])
 281                         return (1);
 282         }
 283         return (0);
 284 }
 285
 286 #define SA_ATTR_HASH(attr) (zfs_crc64_table[(-1ULL ^ attr) & 0xFF])
 287
 288 static uint64_t
 289 sa_layout_info_hash(sa_attr_type_t *attrs, int attr_count)
 290 {
 291         int i;
 292         uint64_t crc = -1ULL;
 293
 294         for (i = 0; i != attr_count; i++)
 295                 crc ^= SA_ATTR_HASH(attrs[i]);
 296
 297         return (crc);
 298 }
 299
 300 static int
 301 sa_get_spill(sa_handle_t *hdl)
 302 {
 303         int rc;
 304         if (hdl->sa_spill == NULL) {
 305                 if ((rc = dmu_spill_hold_existing(hdl->sa_bonus, NULL,
 306                     &hdl->sa_spill)) == 0)
 307                         VERIFY(0 == sa_build_index(hdl, SA_SPILL));
 308         } else {
 309                 rc = 0;
 310         }
 311
 312         return (rc);
 313 }
 314
 315 /*
 316  * Main attribute lookup/update function
 317  * returns 0 for success or non zero for failures
 318  *
 319  * Operates on bulk array, first failure will abort further processing
 320  */
 321 int
 322 sa_attr_op(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *bulk, int count,
 323     sa_data_op_t data_op, dmu_tx_t *tx)
 324 {
 325         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
 326         int i;
 327         int error = 0;
 328         sa_buf_type_t buftypes;
 329
 330         buftypes = 0;
 331
 332         ASSERT(count > 0);
 333         for (i = 0; i != count; i++) {
 334                 ASSERT(bulk[i].sa_attr <= hdl->sa_os->os_sa->sa_num_attrs);
 335
 336                 bulk[i].sa_addr = NULL;
 337                 /* First check the bonus buffer */
 338
 339                 if (hdl->sa_bonus_tab && TOC_ATTR_PRESENT(
 340                     hdl->sa_bonus_tab->sa_idx_tab[bulk[i].sa_attr])) {
 341                         SA_ATTR_INFO(sa, hdl->sa_bonus_tab,
 342                             SA_GET_HDR(hdl, SA_BONUS),
 343                             bulk[i].sa_attr, bulk[i], SA_BONUS, hdl);
 344                         if (tx && !(buftypes & SA_BONUS)) {
 345                                 dmu_buf_will_dirty(hdl->sa_bonus, tx);
 346                                 buftypes |= SA_BONUS;
 347                         }
 348                 }
 349                 if (bulk[i].sa_addr == NULL &&
 350                     ((error = sa_get_spill(hdl)) == 0)) {
 351                         if (TOC_ATTR_PRESENT(
 352                             hdl->sa_spill_tab->sa_idx_tab[bulk[i].sa_attr])) {
 353                                 SA_ATTR_INFO(sa, hdl->sa_spill_tab,
 354                                     SA_GET_HDR(hdl, SA_SPILL),
 355                                     bulk[i].sa_attr, bulk[i], SA_SPILL, hdl);
 356                                 if (tx && !(buftypes & SA_SPILL) &&
 357                                     bulk[i].sa_size == bulk[i].sa_length) {
 358                                         dmu_buf_will_dirty(hdl->sa_spill, tx);
 359                                         buftypes |= SA_SPILL;
 360                                 }
 361                         }
 362                 }
 363                 if (error && error != ENOENT) {
 364                         return ((error == ECKSUM) ? EIO : error);
 365                 }
 366
 367                 switch (data_op) {
 368                 case SA_LOOKUP:
 369                         if (bulk[i].sa_addr == NULL)
 370                                 return (SET_ERROR(ENOENT));
 371                         if (bulk[i].sa_data) {
 372                                 SA_COPY_DATA(bulk[i].sa_data_func,
 373                                     bulk[i].sa_addr, bulk[i].sa_data,
 374                                     bulk[i].sa_size);
 375                         }
 376                         continue;
 377
 378                 case SA_UPDATE:
 379                         /* existing rewrite of attr */
 380                         if (bulk[i].sa_addr &&
 381                             bulk[i].sa_size == bulk[i].sa_length) {
 382                                 SA_COPY_DATA(bulk[i].sa_data_func,
 383                                     bulk[i].sa_data, bulk[i].sa_addr,
 384                                     bulk[i].sa_length);
 385                                 continue;
 386                         } else if (bulk[i].sa_addr) { /* attr size change */
 387                                 error = sa_modify_attrs(hdl, bulk[i].sa_attr,
 388                                     SA_REPLACE, bulk[i].sa_data_func,
 389                                     bulk[i].sa_data, bulk[i].sa_length, tx);
 390                         } else { /* adding new attribute */
 391                                 error = sa_modify_attrs(hdl, bulk[i].sa_attr,
 392                                     SA_ADD, bulk[i].sa_data_func,
 393                                     bulk[i].sa_data, bulk[i].sa_length, tx);
 394                         }
 395                         if (error)
 396                                 return (error);
 397                         break;
 398                 default:
 399                         break;
 400                 }
 401         }
 402         return (error);
 403 }
 404
 405 static sa_lot_t *
 406 sa_add_layout_entry(objset_t *os, sa_attr_type_t *attrs, int attr_count,
 407     uint64_t lot_num, uint64_t hash, boolean_t zapadd, dmu_tx_t *tx)
 408 {
 409         sa_os_t *sa = os->os_sa;
 410         sa_lot_t *tb, *findtb;
 411         int i;
 412         avl_index_t loc;
 413
 414         ASSERT(MUTEX_HELD(&sa->sa_lock));
 415         tb = kmem_zalloc(sizeof (sa_lot_t), KM_SLEEP);
 416         tb->lot_attr_count = attr_count;
 417         tb->lot_attrs = kmem_alloc(sizeof (sa_attr_type_t) * attr_count,
 418             KM_SLEEP);
 419         bcopy(attrs, tb->lot_attrs, sizeof (sa_attr_type_t) * attr_count);
 420         tb->lot_num = lot_num;
 421         tb->lot_hash = hash;
 422         tb->lot_instance = 0;
 423
 424         if (zapadd) {
 425                 char attr_name[8];
 426
 427                 if (sa->sa_layout_attr_obj == 0) {
 428                         sa->sa_layout_attr_obj = zap_create_link(os,
 429                             DMU_OT_SA_ATTR_LAYOUTS,
 430                             sa->sa_master_obj, SA_LAYOUTS, tx);
 431                 }
 432
 433                 (void) snprintf(attr_name, sizeof (attr_name),
 434                     "%d", (int)lot_num);
 435                 VERIFY(0 == zap_update(os, os->os_sa->sa_layout_attr_obj,
 436                     attr_name, 2, attr_count, attrs, tx));
 437         }
 438
 439         list_create(&tb->lot_idx_tab, sizeof (sa_idx_tab_t),
 440             offsetof(sa_idx_tab_t, sa_next));
 441
 442         for (i = 0; i != attr_count; i++) {
 443                 if (sa->sa_attr_table[tb->lot_attrs[i]].sa_length == 0)
 444                         tb->lot_var_sizes++;
 445         }
 446
 447         avl_add(&sa->sa_layout_num_tree, tb);
 448
 449         /* verify we don't have a hash collision */
 450         if ((findtb = avl_find(&sa->sa_layout_hash_tree, tb, &loc)) != NULL) {
 451                 for (; findtb && findtb->lot_hash == hash;
 452                     findtb = AVL_NEXT(&sa->sa_layout_hash_tree, findtb)) {
 453                         if (findtb->lot_instance != tb->lot_instance)
 454                                 break;
 455                         tb->lot_instance++;
 456                 }
 457         }
 458         avl_add(&sa->sa_layout_hash_tree, tb);
 459         return (tb);
 460 }
 461
 462 static void
 463 sa_find_layout(objset_t *os, uint64_t hash, sa_attr_type_t *attrs,
 464     int count, dmu_tx_t *tx, sa_lot_t **lot)
 465 {
 466         sa_lot_t *tb, tbsearch;
 467         avl_index_t loc;
 468         sa_os_t *sa = os->os_sa;
 469         boolean_t found = B_FALSE;
 470
 471         mutex_enter(&sa->sa_lock);
 472         tbsearch.lot_hash = hash;
 473         tbsearch.lot_instance = 0;
 474         tb = avl_find(&sa->sa_layout_hash_tree, &tbsearch, &loc);
 475         if (tb) {
 476                 for (; tb && tb->lot_hash == hash;
 477                     tb = AVL_NEXT(&sa->sa_layout_hash_tree, tb)) {
 478                         if (sa_layout_equal(tb, attrs, count) == 0) {
 479                                 found = B_TRUE;
 480                                 break;
 481                         }
 482                 }
 483         }
 484         if (!found) {
 485                 tb = sa_add_layout_entry(os, attrs, count,
 486                     avl_numnodes(&sa->sa_layout_num_tree), hash, B_TRUE, tx);
 487         }
 488         mutex_exit(&sa->sa_lock);
 489         *lot = tb;
 490 }
 491
 492 static int
 493 sa_resize_spill(sa_handle_t *hdl, uint32_t size, dmu_tx_t *tx)
 494 {
 495         int error;
 496         uint32_t blocksize;
 497
 498         if (size == 0) {
 499                 blocksize = SPA_MINBLOCKSIZE;
 500         } else if (size > SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE) {
 501                 ASSERT(0);
 502                 return (SET_ERROR(EFBIG));
 503         } else {
 504                 blocksize = P2ROUNDUP_TYPED(size, SPA_MINBLOCKSIZE, uint32_t);
 505         }
 506
 507         error = dbuf_spill_set_blksz(hdl->sa_spill, blocksize, tx);
 508         ASSERT(error == 0);
 509         return (error);
 510 }
 511
 512 static void
 513 sa_copy_data(sa_data_locator_t *func, void *datastart, void *target, int buflen)
 514 {
 515         if (func == NULL) {
 516                 bcopy(datastart, target, buflen);
 517         } else {
 518                 boolean_t start;
 519                 int bytes;
 520                 void *dataptr;
 521                 void *saptr = target;
 522                 uint32_t length;
 523
 524                 start = B_TRUE;
 525                 bytes = 0;
 526                 while (bytes < buflen) {
 527                         func(&dataptr, &length, buflen, start, datastart);
 528                         bcopy(dataptr, saptr, length);
 529                         saptr = (void *)((caddr_t)saptr + length);
 530                         bytes += length;
 531                         start = B_FALSE;
 532                 }
 533         }
 534 }
 535
 536 /*
 537  * Determine several different values pertaining to system attribute
 538  * buffers.
 539  *
 540  * Return the size of the sa_hdr_phys_t header for the buffer. Each
 541  * variable length attribute except the first contributes two bytes to
 542  * the header size, which is then rounded up to an 8-byte boundary.
 543  *
 544  * The following output parameters are also computed.
 545  *
 546  *  index - The index of the first attribute in attr_desc that will
 547  *  spill over. Only valid if will_spill is set.
 548  *
 549  *  total - The total number of bytes of all system attributes described
 550  *  in attr_desc.
 551  *
 552  *  will_spill - Set when spilling is necessary. It is only set when
 553  *  the buftype is SA_BONUS.
 554  */
 555 static int
 556 sa_find_sizes(sa_os_t *sa, sa_bulk_attr_t *attr_desc, int attr_count,
 557     dmu_buf_t *db, sa_buf_type_t buftype, int full_space, int *index,
 558     int *total, boolean_t *will_spill)
 559 {
 560         int var_size_count = 0;
 561         int i;
 562         int hdrsize;
 563         int extra_hdrsize;
 564
 565         if (buftype == SA_BONUS && sa->sa_force_spill) {
 566                 *total = 0;
 567                 *index = 0;
 568                 *will_spill = B_TRUE;
 569                 return (0);
 570         }
 571
 572         *index = -1;
 573         *total = 0;
 574         *will_spill = B_FALSE;
 575
 576         extra_hdrsize = 0;
 577         hdrsize = (SA_BONUSTYPE_FROM_DB(db) == DMU_OT_ZNODE) ? 0 :
 578             sizeof (sa_hdr_phys_t);
 579
 580         ASSERT(IS_P2ALIGNED(full_space, 8));
 581
 582         for (i = 0; i != attr_count; i++) {
 583                 boolean_t is_var_sz, might_spill_here;
 584                 int tmp_hdrsize;
 585
 586                 *total = P2ROUNDUP(*total, 8);
 587                 *total += attr_desc[i].sa_length;
 588                 if (*will_spill)
 589                         continue;
 590
 591                 is_var_sz = (SA_REGISTERED_LEN(sa, attr_desc[i].sa_attr) == 0);
 592                 if (is_var_sz)
 593                         var_size_count++;
 594
 595                 /*
 596                  * Calculate what the SA header size would be if this
 597                  * attribute doesn't spill.
 598                  */
 599                 tmp_hdrsize = hdrsize + ((is_var_sz && var_size_count > 1) ?
 600                     sizeof (uint16_t) : 0);
 601
 602                 /*
 603                  * Check whether this attribute spans into the space
 604                  * that would be used by the spill block pointer should
 605                  * a spill block be needed.
 606                  */
 607                 might_spill_here =
 608                     buftype == SA_BONUS && *index == -1 &&
 609                     (*total + P2ROUNDUP(tmp_hdrsize, 8)) >
 610                     (full_space - sizeof (blkptr_t));
 611
 612                 if (is_var_sz && var_size_count > 1) {
 613                         if (buftype == SA_SPILL ||
 614                             tmp_hdrsize + *total < full_space) {
 615                                 /*
 616                                  * Record the extra header size in case this
 617                                  * increase needs to be reversed due to
 618                                  * spill-over.
 619                                  */
 620                                 hdrsize = tmp_hdrsize;
 621                                 if (*index != -1 || might_spill_here)
 622                                         extra_hdrsize += sizeof (uint16_t);
 623                         } else {
 624                                 ASSERT(buftype == SA_BONUS);
 625                                 if (*index == -1)
 626                                         *index = i;
 627                                 *will_spill = B_TRUE;
 628                                 continue;
 629                         }
 630                 }
 631
 632                 /*
 633                  * Store index of where spill *could* occur. Then
 634                  * continue to count the remaining attribute sizes. The
 635                  * sum is used later for sizing bonus and spill buffer.
 636                  */
 637                 if (might_spill_here)
 638                         *index = i;
 639
 640                 if ((*total + P2ROUNDUP(hdrsize, 8)) > full_space &&
 641                     buftype == SA_BONUS)
 642                         *will_spill = B_TRUE;
 643         }
 644
 645         if (*will_spill)
 646                 hdrsize -= extra_hdrsize;
 647
 648         hdrsize = P2ROUNDUP(hdrsize, 8);
 649         return (hdrsize);
 650 }
 651
 652 #define BUF_SPACE_NEEDED(total, header) (total + header)
 653
 654 /*
 655  * Find layout that corresponds to ordering of attributes
 656  * If not found a new layout number is created and added to
 657  * persistent layout tables.
 658  */
 659 static int
 660 sa_build_layouts(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *attr_desc, int attr_count,
 661     dmu_tx_t *tx)
 662 {
 663         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
 664         uint64_t hash;
 665         sa_buf_type_t buftype;
 666         sa_hdr_phys_t *sahdr;
 667         void *data_start;
 668         sa_attr_type_t *attrs, *attrs_start;
 669         int i, lot_count;
 670         int dnodesize;
 671         int spill_idx;
 672         int hdrsize;
 673         int spillhdrsize = 0;
 674         int used;
 675         dmu_object_type_t bonustype;
 676         sa_lot_t *lot;
 677         int len_idx;
 678         int spill_used;
 679         int bonuslen;
 680         boolean_t spilling;
 681
 682         dmu_buf_will_dirty(hdl->sa_bonus, tx);
 683         bonustype = SA_BONUSTYPE_FROM_DB(hdl->sa_bonus);
 684         dmu_object_dnsize_from_db(hdl->sa_bonus, &dnodesize);
 685         bonuslen = DN_BONUS_SIZE(dnodesize);
 686
 687         /* first determine bonus header size and sum of all attributes */
 688         hdrsize = sa_find_sizes(sa, attr_desc, attr_count, hdl->sa_bonus,
 689             SA_BONUS, bonuslen, &spill_idx, &used, &spilling);
 690
 691         if (used > SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE)
 692                 return (SET_ERROR(EFBIG));
 693
 694         VERIFY0(dmu_set_bonus(hdl->sa_bonus, spilling ?
 695             MIN(bonuslen - sizeof (blkptr_t), used + hdrsize) :
 696             used + hdrsize, tx));
 697
 698         ASSERT((bonustype == DMU_OT_ZNODE && spilling == 0) ||
 699             bonustype == DMU_OT_SA);
 700
 701         /* setup and size spill buffer when needed */
 702         if (spilling) {
 703                 boolean_t dummy;
 704
 705                 if (hdl->sa_spill == NULL) {
 706                         VERIFY(dmu_spill_hold_by_bonus(hdl->sa_bonus, 0, NULL,
 707                             &hdl->sa_spill) == 0);
 708                 }
 709                 dmu_buf_will_dirty(hdl->sa_spill, tx);
 710
 711                 spillhdrsize = sa_find_sizes(sa, &attr_desc[spill_idx],
 712                     attr_count - spill_idx, hdl->sa_spill, SA_SPILL,
 713                     hdl->sa_spill->db_size, &i, &spill_used, &dummy);
 714
 715                 if (spill_used > SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE)
 716                         return (SET_ERROR(EFBIG));
 717
 718                 if (BUF_SPACE_NEEDED(spill_used, spillhdrsize) >
 719                     hdl->sa_spill->db_size)
 720                         VERIFY(0 == sa_resize_spill(hdl,
 721                             BUF_SPACE_NEEDED(spill_used, spillhdrsize), tx));
 722         }
 723
 724         /* setup starting pointers to lay down data */
 725         data_start = (void *)((uintptr_t)hdl->sa_bonus->db_data + hdrsize);
 726         sahdr = (sa_hdr_phys_t *)hdl->sa_bonus->db_data;
 727         buftype = SA_BONUS;
 728
 729         attrs_start = attrs = kmem_alloc(sizeof (sa_attr_type_t) * attr_count,
 730             KM_SLEEP);
 731         lot_count = 0;
 732
 733         for (i = 0, len_idx = 0, hash = -1ULL; i != attr_count; i++) {
 734                 uint16_t length;
 735
 736                 ASSERT(IS_P2ALIGNED(data_start, 8));
 737                 attrs[i] = attr_desc[i].sa_attr;
 738                 length = SA_REGISTERED_LEN(sa, attrs[i]);
 739                 if (length == 0)
 740                         length = attr_desc[i].sa_length;
 741
 742                 if (spilling && i == spill_idx) { /* switch to spill buffer */
 743                         VERIFY(bonustype == DMU_OT_SA);
 744                         if (buftype == SA_BONUS && !sa->sa_force_spill) {
 745                                 sa_find_layout(hdl->sa_os, hash, attrs_start,
 746                                     lot_count, tx, &lot);
 747                                 SA_SET_HDR(sahdr, lot->lot_num, hdrsize);
 748                         }
 749
 750                         buftype = SA_SPILL;
 751                         hash = -1ULL;
 752                         len_idx = 0;
 753
 754                         sahdr = (sa_hdr_phys_t *)hdl->sa_spill->db_data;
 755                         sahdr->sa_magic = SA_MAGIC;
 756                         data_start = (void *)((uintptr_t)sahdr +
 757                             spillhdrsize);
 758                         attrs_start = &attrs[i];
 759                         lot_count = 0;
 760                 }
 761                 hash ^= SA_ATTR_HASH(attrs[i]);
 762                 attr_desc[i].sa_addr = data_start;
 763                 attr_desc[i].sa_size = length;
 764                 SA_COPY_DATA(attr_desc[i].sa_data_func, attr_desc[i].sa_data,
 765                     data_start, length);
 766                 if (sa->sa_attr_table[attrs[i]].sa_length == 0) {
 767                         sahdr->sa_lengths[len_idx++] = length;
 768                 }
 769                 data_start = (void *)P2ROUNDUP(((uintptr_t)data_start +
 770                     length), 8);
 771                 lot_count++;
 772         }
 773
 774         sa_find_layout(hdl->sa_os, hash, attrs_start, lot_count, tx, &lot);
 775
 776         /*
 777          * Verify that old znodes always have layout number 0.
 778          * Must be DMU_OT_SA for arbitrary layouts
 779          */
 780         VERIFY((bonustype == DMU_OT_ZNODE && lot->lot_num == 0) ||
 781             (bonustype == DMU_OT_SA && lot->lot_num > 1));
 782
 783         if (bonustype == DMU_OT_SA) {
 784                 SA_SET_HDR(sahdr, lot->lot_num,
 785                     buftype == SA_BONUS ? hdrsize : spillhdrsize);
 786         }
 787
 788         kmem_free(attrs, sizeof (sa_attr_type_t) * attr_count);
 789         if (hdl->sa_bonus_tab) {
 790                 sa_idx_tab_rele(hdl->sa_os, hdl->sa_bonus_tab);
 791                 hdl->sa_bonus_tab = NULL;
 792         }
 793         if (!sa->sa_force_spill)
 794                 VERIFY(0 == sa_build_index(hdl, SA_BONUS));
 795         if (hdl->sa_spill) {
 796                 sa_idx_tab_rele(hdl->sa_os, hdl->sa_spill_tab);
 797                 if (!spilling) {
 798                         /*
 799                          * remove spill block that is no longer needed.
 800                          */
 801                         dmu_buf_rele(hdl->sa_spill, NULL);
 802                         hdl->sa_spill = NULL;
 803                         hdl->sa_spill_tab = NULL;
 804                         VERIFY(0 == dmu_rm_spill(hdl->sa_os,
 805                             sa_handle_object(hdl), tx));
 806                 } else {
 807                         VERIFY(0 == sa_build_index(hdl, SA_SPILL));
 808                 }
 809         }
 810
 811         return (0);
 812 }
 813
 814 static void
 815 sa_free_attr_table(sa_os_t *sa)
 816 {
 817         int i;
 818
 819         if (sa->sa_attr_table == NULL)
 820                 return;
 821
 822         for (i = 0; i != sa->sa_num_attrs; i++) {
 823                 if (sa->sa_attr_table[i].sa_name)
 824                         kmem_free(sa->sa_attr_table[i].sa_name,
 825                             strlen(sa->sa_attr_table[i].sa_name) + 1);
 826         }
 827
 828         kmem_free(sa->sa_attr_table,
 829             sizeof (sa_attr_table_t) * sa->sa_num_attrs);
 830
 831         sa->sa_attr_table = NULL;
 832 }
 833
 834 static int
 835 sa_attr_table_setup(objset_t *os, sa_attr_reg_t *reg_attrs, int count)
 836 {
 837         sa_os_t *sa = os->os_sa;
 838         uint64_t sa_attr_count = 0;
 839         uint64_t sa_reg_count = 0;
 840         int error = 0;
 841         uint64_t attr_value;
 842         sa_attr_table_t *tb;
 843         zap_cursor_t zc;
 844         zap_attribute_t za;
 845         int registered_count = 0;
 846         int i;
 847         dmu_objset_type_t ostype = dmu_objset_type(os);
 848
 849         sa->sa_user_table =
 850             kmem_zalloc(count * sizeof (sa_attr_type_t), KM_SLEEP);
 851         sa->sa_user_table_sz = count * sizeof (sa_attr_type_t);
 852
 853         if (sa->sa_reg_attr_obj != 0) {
 854                 error = zap_count(os, sa->sa_reg_attr_obj,
 855                     &sa_attr_count);
 856
 857                 /*
 858                  * Make sure we retrieved a count and that it isn't zero
 859                  */
 860                 if (error || (error == 0 && sa_attr_count == 0)) {
 861                         if (error == 0)
 862                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 863                         goto bail;
 864                 }
 865                 sa_reg_count = sa_attr_count;
 866         }
 867
 868         if (ostype == DMU_OST_ZFS && sa_attr_count == 0)
 869                 sa_attr_count += sa_legacy_attr_count;
 870
 871         /* Allocate attribute numbers for attributes that aren't registered */
 872         for (i = 0; i != count; i++) {
 873                 boolean_t found = B_FALSE;
 874                 int j;
 875
 876                 if (ostype == DMU_OST_ZFS) {
 877                         for (j = 0; j != sa_legacy_attr_count; j++) {
 878                                 if (strcmp(reg_attrs[i].sa_name,
 879                                     sa_legacy_attrs[j].sa_name) == 0) {
 880                                         sa->sa_user_table[i] =
 881                                             sa_legacy_attrs[j].sa_attr;
 882                                         found = B_TRUE;
 883                                 }
 884                         }
 885                 }
 886                 if (found)
 887                         continue;
 888
 889                 if (sa->sa_reg_attr_obj)
 890                         error = zap_lookup(os, sa->sa_reg_attr_obj,
 891                             reg_attrs[i].sa_name, 8, 1, &attr_value);
 892                 else
 893                         error = SET_ERROR(ENOENT);
 894                 switch (error) {
 895                 case ENOENT:
 896                         sa->sa_user_table[i] = (sa_attr_type_t)sa_attr_count;
 897                         sa_attr_count++;
 898                         break;
 899                 case 0:
 900                         sa->sa_user_table[i] = ATTR_NUM(attr_value);
 901                         break;
 902                 default:
 903                         goto bail;
 904                 }
 905         }
 906
 907         sa->sa_num_attrs = sa_attr_count;
 908         tb = sa->sa_attr_table =
 909             kmem_zalloc(sizeof (sa_attr_table_t) * sa_attr_count, KM_SLEEP);
 910
 911         /*
 912          * Attribute table is constructed from requested attribute list,
 913          * previously foreign registered attributes, and also the legacy
 914          * ZPL set of attributes.
 915          */
 916
 917         if (sa->sa_reg_attr_obj) {
 918                 for (zap_cursor_init(&zc, os, sa->sa_reg_attr_obj);
 919                     (error = zap_cursor_retrieve(&zc, &za)) == 0;
 920                     zap_cursor_advance(&zc)) {
 921                         uint64_t value;
 922                         value  = za.za_first_integer;
 923
 924                         registered_count++;
 925                         tb[ATTR_NUM(value)].sa_attr = ATTR_NUM(value);
 926                         tb[ATTR_NUM(value)].sa_length = ATTR_LENGTH(value);
 927                         tb[ATTR_NUM(value)].sa_byteswap = ATTR_BSWAP(value);
 928                         tb[ATTR_NUM(value)].sa_registered = B_TRUE;
 929
 930                         if (tb[ATTR_NUM(value)].sa_name) {
 931                                 continue;
 932                         }
 933                         tb[ATTR_NUM(value)].sa_name =
 934                             kmem_zalloc(strlen(za.za_name) +1, KM_SLEEP);
 935                         (void) strlcpy(tb[ATTR_NUM(value)].sa_name, za.za_name,
 936                             strlen(za.za_name) +1);
 937                 }
 938                 zap_cursor_fini(&zc);
 939                 /*
 940                  * Make sure we processed the correct number of registered
 941                  * attributes
 942                  */
 943                 if (registered_count != sa_reg_count) {
 944                         ASSERT(error != 0);
 945                         goto bail;
 946                 }
 947
 948         }
 949
 950         if (ostype == DMU_OST_ZFS) {
 951                 for (i = 0; i != sa_legacy_attr_count; i++) {
 952                         if (tb[i].sa_name)
 953                                 continue;
 954                         tb[i].sa_attr = sa_legacy_attrs[i].sa_attr;
 955                         tb[i].sa_length = sa_legacy_attrs[i].sa_length;
 956                         tb[i].sa_byteswap = sa_legacy_attrs[i].sa_byteswap;
 957                         tb[i].sa_registered = B_FALSE;
 958                         tb[i].sa_name =
 959                             kmem_zalloc(strlen(sa_legacy_attrs[i].sa_name) +1,
 960                             KM_SLEEP);
 961                         (void) strlcpy(tb[i].sa_name,
 962                             sa_legacy_attrs[i].sa_name,
 963                             strlen(sa_legacy_attrs[i].sa_name) + 1);
 964                 }
 965         }
 966
 967         for (i = 0; i != count; i++) {
 968                 sa_attr_type_t attr_id;
 969
 970                 attr_id = sa->sa_user_table[i];
 971                 if (tb[attr_id].sa_name)
 972                         continue;
 973
 974                 tb[attr_id].sa_length = reg_attrs[i].sa_length;
 975                 tb[attr_id].sa_byteswap = reg_attrs[i].sa_byteswap;
 976                 tb[attr_id].sa_attr = attr_id;
 977                 tb[attr_id].sa_name =
 978                     kmem_zalloc(strlen(reg_attrs[i].sa_name) + 1, KM_SLEEP);
 979                 (void) strlcpy(tb[attr_id].sa_name, reg_attrs[i].sa_name,
 980                     strlen(reg_attrs[i].sa_name) + 1);
 981         }
 982
 983         sa->sa_need_attr_registration =
 984             (sa_attr_count != registered_count);
 985
 986         return (0);
 987 bail:
 988         kmem_free(sa->sa_user_table, count * sizeof (sa_attr_type_t));
 989         sa->sa_user_table = NULL;
 990         sa_free_attr_table(sa);
 991         ASSERT(error != 0);
 992         return (error);
 993 }
 994
 995 int
 996 sa_setup(objset_t *os, uint64_t sa_obj, sa_attr_reg_t *reg_attrs, int count,
 997     sa_attr_type_t **user_table)
 998 {
 999         zap_cursor_t zc;
1000         zap_attribute_t za;
1001         sa_os_t *sa;
1002         dmu_objset_type_t ostype = dmu_objset_type(os);
1003         sa_attr_type_t *tb;
1004         int error;
1005
1006         mutex_enter(&os->os_user_ptr_lock);
1007         if (os->os_sa) {
1008                 mutex_enter(&os->os_sa->sa_lock);
1009                 mutex_exit(&os->os_user_ptr_lock);
1010                 tb = os->os_sa->sa_user_table;
1011                 mutex_exit(&os->os_sa->sa_lock);
1012                 *user_table = tb;
1013                 return (0);
1014         }
1015
1016         sa = kmem_zalloc(sizeof (sa_os_t), KM_SLEEP);
1017         mutex_init(&sa->sa_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1018         sa->sa_master_obj = sa_obj;
1019
1020         os->os_sa = sa;
1021         mutex_enter(&sa->sa_lock);
1022         mutex_exit(&os->os_user_ptr_lock);
1023         avl_create(&sa->sa_layout_num_tree, layout_num_compare,
1024             sizeof (sa_lot_t), offsetof(sa_lot_t, lot_num_node));
1025         avl_create(&sa->sa_layout_hash_tree, layout_hash_compare,
1026             sizeof (sa_lot_t), offsetof(sa_lot_t, lot_hash_node));
1027
1028         if (sa_obj) {
1029                 error = zap_lookup(os, sa_obj, SA_LAYOUTS,
1030                     8, 1, &sa->sa_layout_attr_obj);
1031                 if (error != 0 && error != ENOENT)
1032                         goto fail;
1033                 error = zap_lookup(os, sa_obj, SA_REGISTRY,
1034                     8, 1, &sa->sa_reg_attr_obj);
1035                 if (error != 0 && error != ENOENT)
1036                         goto fail;
1037         }
1038
1039         if ((error = sa_attr_table_setup(os, reg_attrs, count)) != 0)
1040                 goto fail;
1041
1042         if (sa->sa_layout_attr_obj != 0) {
1043                 uint64_t layout_count;
1044
1045                 error = zap_count(os, sa->sa_layout_attr_obj,
1046                     &layout_count);
1047
1048                 /*
1049                  * Layout number count should be > 0
1050                  */
1051                 if (error || (error == 0 && layout_count == 0)) {
1052                         if (error == 0)
1053                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
1054                         goto fail;
1055                 }
1056
1057                 for (zap_cursor_init(&zc, os, sa->sa_layout_attr_obj);
1058                     (error = zap_cursor_retrieve(&zc, &za)) == 0;
1059                     zap_cursor_advance(&zc)) {
1060                         sa_attr_type_t *lot_attrs;
1061                         uint64_t lot_num;
1062
1063                         lot_attrs = kmem_zalloc(sizeof (sa_attr_type_t) *
1064                             za.za_num_integers, KM_SLEEP);
1065
1066                         if ((error = (zap_lookup(os, sa->sa_layout_attr_obj,
1067                             za.za_name, 2, za.za_num_integers,
1068                             lot_attrs))) != 0) {
1069                                 kmem_free(lot_attrs, sizeof (sa_attr_type_t) *
1070                                     za.za_num_integers);
1071                                 break;
1072                         }
1073                         VERIFY(ddi_strtoull(za.za_name, NULL, 10,
1074                             (unsigned long long *)&lot_num) == 0);
1075
1076                         (void) sa_add_layout_entry(os, lot_attrs,
1077                             za.za_num_integers, lot_num,
1078                             sa_layout_info_hash(lot_attrs,
1079                             za.za_num_integers), B_FALSE, NULL);
1080                         kmem_free(lot_attrs, sizeof (sa_attr_type_t) *
1081                             za.za_num_integers);
1082                 }
1083                 zap_cursor_fini(&zc);
1084
1085                 /*
1086                  * Make sure layout count matches number of entries added
1087                  * to AVL tree
1088                  */
1089                 if (avl_numnodes(&sa->sa_layout_num_tree) != layout_count) {
1090                         ASSERT(error != 0);
1091                         goto fail;
1092                 }
1093         }
1094
1095         /* Add special layout number for old ZNODES */
1096         if (ostype == DMU_OST_ZFS) {
1097                 (void) sa_add_layout_entry(os, sa_legacy_zpl_layout,
1098                     sa_legacy_attr_count, 0,
1099                     sa_layout_info_hash(sa_legacy_zpl_layout,
1100                     sa_legacy_attr_count), B_FALSE, NULL);
1101
1102                 (void) sa_add_layout_entry(os, sa_dummy_zpl_layout, 0, 1,
1103                     0, B_FALSE, NULL);
1104         }
1105         *user_table = os->os_sa->sa_user_table;
1106         mutex_exit(&sa->sa_lock);
1107         return (0);
1108 fail:
1109         os->os_sa = NULL;
1110         sa_free_attr_table(sa);
1111         if (sa->sa_user_table)
1112                 kmem_free(sa->sa_user_table, sa->sa_user_table_sz);
1113         mutex_exit(&sa->sa_lock);
1114         avl_destroy(&sa->sa_layout_hash_tree);
1115         avl_destroy(&sa->sa_layout_num_tree);
1116         mutex_destroy(&sa->sa_lock);
1117         kmem_free(sa, sizeof (sa_os_t));
1118         return ((error == ECKSUM) ? EIO : error);
1119 }
1120
1121 void
1122 sa_tear_down(objset_t *os)
1123 {
1124         sa_os_t *sa = os->os_sa;
1125         sa_lot_t *layout;
1126         void *cookie;
1127
1128         kmem_free(sa->sa_user_table, sa->sa_user_table_sz);
1129
1130         /* Free up attr table */
1131
1132         sa_free_attr_table(sa);
1133
1134         cookie = NULL;
1135         while ((layout =
1136             avl_destroy_nodes(&sa->sa_layout_hash_tree, &cookie))) {
1137                 sa_idx_tab_t *tab;
1138                 while ((tab = list_head(&layout->lot_idx_tab))) {
1139                         ASSERT(zfs_refcount_count(&tab->sa_refcount));
1140                         sa_idx_tab_rele(os, tab);
1141                 }
1142         }
1143
1144         cookie = NULL;
1145         while ((layout = avl_destroy_nodes(&sa->sa_layout_num_tree, &cookie))) {
1146                 kmem_free(layout->lot_attrs,
1147                     sizeof (sa_attr_type_t) * layout->lot_attr_count);
1148                 kmem_free(layout, sizeof (sa_lot_t));
1149         }
1150
1151         avl_destroy(&sa->sa_layout_hash_tree);
1152         avl_destroy(&sa->sa_layout_num_tree);
1153         mutex_destroy(&sa->sa_lock);
1154
1155         kmem_free(sa, sizeof (sa_os_t));
1156         os->os_sa = NULL;
1157 }
1158
1159 void
1160 sa_build_idx_tab(void *hdr, void *attr_addr, sa_attr_type_t attr,
1161     uint16_t length, int length_idx, boolean_t var_length, void *userp)
1162 {
1163         sa_idx_tab_t *idx_tab = userp;
1164
1165         if (var_length) {
1166                 ASSERT(idx_tab->sa_variable_lengths);
1167                 idx_tab->sa_variable_lengths[length_idx] = length;
1168         }
1169         TOC_ATTR_ENCODE(idx_tab->sa_idx_tab[attr], length_idx,
1170             (uint32_t)((uintptr_t)attr_addr - (uintptr_t)hdr));
1171 }
1172
1173 static void
1174 sa_attr_iter(objset_t *os, sa_hdr_phys_t *hdr, dmu_object_type_t type,
1175     sa_iterfunc_t func, sa_lot_t *tab, void *userp)
1176 {
1177         void *data_start;
1178         sa_lot_t *tb = tab;
1179         sa_lot_t search;
1180         avl_index_t loc;
1181         sa_os_t *sa = os->os_sa;
1182         int i;
1183         uint16_t *length_start = NULL;
1184         uint8_t length_idx = 0;
1185
1186         if (tab == NULL) {
1187                 search.lot_num = SA_LAYOUT_NUM(hdr, type);
1188                 tb = avl_find(&sa->sa_layout_num_tree, &search, &loc);
1189                 ASSERT(tb);
1190         }
1191
1192         if (IS_SA_BONUSTYPE(type)) {
1193                 data_start = (void *)P2ROUNDUP(((uintptr_t)hdr +
1194                     offsetof(sa_hdr_phys_t, sa_lengths) +
1195                     (sizeof (uint16_t) * tb->lot_var_sizes)), 8);
1196                 length_start = hdr->sa_lengths;
1197         } else {
1198                 data_start = hdr;
1199         }
1200
1201         for (i = 0; i != tb->lot_attr_count; i++) {
1202                 int attr_length, reg_length;
1203                 uint8_t idx_len;
1204
1205                 reg_length = sa->sa_attr_table[tb->lot_attrs[i]].sa_length;
1206                 if (reg_length) {
1207                         attr_length = reg_length;
1208                         idx_len = 0;
1209                 } else {
1210                         attr_length = length_start[length_idx];
1211                         idx_len = length_idx++;
1212                 }
1213
1214                 func(hdr, data_start, tb->lot_attrs[i], attr_length,
1215                     idx_len, reg_length == 0 ? B_TRUE : B_FALSE, userp);
1216
1217                 data_start = (void *)P2ROUNDUP(((uintptr_t)data_start +
1218                     attr_length), 8);
1219         }
1220 }
1221
1222 /*ARGSUSED*/
1223 void
1224 sa_byteswap_cb(void *hdr, void *attr_addr, sa_attr_type_t attr,
1225     uint16_t length, int length_idx, boolean_t variable_length, void *userp)
1226 {
1227         sa_handle_t *hdl = userp;
1228         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
1229
1230         sa_bswap_table[sa->sa_attr_table[attr].sa_byteswap](attr_addr, length);
1231 }
1232
1233 void
1234 sa_byteswap(sa_handle_t *hdl, sa_buf_type_t buftype)
1235 {
1236         sa_hdr_phys_t *sa_hdr_phys = SA_GET_HDR(hdl, buftype);
1237         dmu_buf_impl_t *db;
1238         int num_lengths = 1;
1239         int i;
1240         ASSERTV(sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa);
1241
1242         ASSERT(MUTEX_HELD(&sa->sa_lock));
1243         if (sa_hdr_phys->sa_magic == SA_MAGIC)
1244                 return;
1245
1246         db = SA_GET_DB(hdl, buftype);
1247
1248         if (buftype == SA_SPILL) {
1249                 arc_release(db->db_buf, NULL);
1250                 arc_buf_thaw(db->db_buf);
1251         }
1252
1253         sa_hdr_phys->sa_magic = BSWAP_32(sa_hdr_phys->sa_magic);
1254         sa_hdr_phys->sa_layout_info = BSWAP_16(sa_hdr_phys->sa_layout_info);
1255
1256         /*
1257          * Determine number of variable lengths in header
1258          * The standard 8 byte header has one for free and a
1259          * 16 byte header would have 4 + 1;
1260          */
1261         if (SA_HDR_SIZE(sa_hdr_phys) > 8)
1262                 num_lengths += (SA_HDR_SIZE(sa_hdr_phys) - 8) >> 1;
1263         for (i = 0; i != num_lengths; i++)
1264                 sa_hdr_phys->sa_lengths[i] =
1265                     BSWAP_16(sa_hdr_phys->sa_lengths[i]);
1266
1267         sa_attr_iter(hdl->sa_os, sa_hdr_phys, DMU_OT_SA,
1268             sa_byteswap_cb, NULL, hdl);
1269
1270         if (buftype == SA_SPILL)
1271                 arc_buf_freeze(((dmu_buf_impl_t *)hdl->sa_spill)->db_buf);
1272 }
1273
1274 static int
1275 sa_build_index(sa_handle_t *hdl, sa_buf_type_t buftype)
1276 {
1277         sa_hdr_phys_t *sa_hdr_phys;
1278         dmu_buf_impl_t *db = SA_GET_DB(hdl, buftype);
1279         dmu_object_type_t bonustype = SA_BONUSTYPE_FROM_DB(db);
1280         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
1281         sa_idx_tab_t *idx_tab;
1282
1283         sa_hdr_phys = SA_GET_HDR(hdl, buftype);
1284
1285         mutex_enter(&sa->sa_lock);
1286
1287         /* Do we need to byteswap? */
1288
1289         /* only check if not old znode */
1290         if (IS_SA_BONUSTYPE(bonustype) && sa_hdr_phys->sa_magic != SA_MAGIC &&
1291             sa_hdr_phys->sa_magic != 0) {
1292                 if (BSWAP_32(sa_hdr_phys->sa_magic) != SA_MAGIC) {
1293                         mutex_exit(&sa->sa_lock);
1294                         zfs_dbgmsg("Buffer Header: %x != SA_MAGIC:%x "
1295                             "object=%#llx\n", sa_hdr_phys->sa_magic, SA_MAGIC,
1296                             db->db.db_object);
1297                         return (SET_ERROR(EIO));
1298                 }
1299                 sa_byteswap(hdl, buftype);
1300         }
1301
1302         idx_tab = sa_find_idx_tab(hdl->sa_os, bonustype, sa_hdr_phys);
1303
1304         if (buftype == SA_BONUS)
1305                 hdl->sa_bonus_tab = idx_tab;
1306         else
1307                 hdl->sa_spill_tab = idx_tab;
1308
1309         mutex_exit(&sa->sa_lock);
1310         return (0);
1311 }
1312
1313 /*ARGSUSED*/
1314 static void
1315 sa_evict_sync(void *dbu)
1316 {
1317         panic("evicting sa dbuf\n");
1318 }
1319
1320 static void
1321 sa_idx_tab_rele(objset_t *os, void *arg)
1322 {
1323         sa_os_t *sa = os->os_sa;
1324         sa_idx_tab_t *idx_tab = arg;
1325
1326         if (idx_tab == NULL)
1327                 return;
1328
1329         mutex_enter(&sa->sa_lock);
1330         if (zfs_refcount_remove(&idx_tab->sa_refcount, NULL) == 0) {
1331                 list_remove(&idx_tab->sa_layout->lot_idx_tab, idx_tab);
1332                 if (idx_tab->sa_variable_lengths)
1333                         kmem_free(idx_tab->sa_variable_lengths,
1334                             sizeof (uint16_t) *
1335                             idx_tab->sa_layout->lot_var_sizes);
1336                 zfs_refcount_destroy(&idx_tab->sa_refcount);
1337                 kmem_free(idx_tab->sa_idx_tab,
1338                     sizeof (uint32_t) * sa->sa_num_attrs);
1339                 kmem_free(idx_tab, sizeof (sa_idx_tab_t));
1340         }
1341         mutex_exit(&sa->sa_lock);
1342 }
1343
1344 static void
1345 sa_idx_tab_hold(objset_t *os, sa_idx_tab_t *idx_tab)
1346 {
1347         ASSERTV(sa_os_t *sa = os->os_sa);
1348
1349         ASSERT(MUTEX_HELD(&sa->sa_lock));
1350         (void) zfs_refcount_add(&idx_tab->sa_refcount, NULL);
1351 }
1352
1353 void
1354 sa_spill_rele(sa_handle_t *hdl)
1355 {
1356         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
1357         if (hdl->sa_spill) {
1358                 sa_idx_tab_rele(hdl->sa_os, hdl->sa_spill_tab);
1359                 dmu_buf_rele(hdl->sa_spill, NULL);
1360                 hdl->sa_spill = NULL;
1361                 hdl->sa_spill_tab = NULL;
1362         }
1363         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
1364 }
1365
1366 void
1367 sa_handle_destroy(sa_handle_t *hdl)
1368 {
1369         dmu_buf_t *db = hdl->sa_bonus;
1370
1371         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
1372         (void) dmu_buf_remove_user(db, &hdl->sa_dbu);
1373
1374         if (hdl->sa_bonus_tab)
1375                 sa_idx_tab_rele(hdl->sa_os, hdl->sa_bonus_tab);
1376
1377         if (hdl->sa_spill_tab)
1378                 sa_idx_tab_rele(hdl->sa_os, hdl->sa_spill_tab);
1379
1380         dmu_buf_rele(hdl->sa_bonus, NULL);
1381
1382         if (hdl->sa_spill)
1383                 dmu_buf_rele((dmu_buf_t *)hdl->sa_spill, NULL);
1384         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
1385
1386         kmem_cache_free(sa_cache, hdl);
1387 }
1388
1389 int
1390 sa_handle_get_from_db(objset_t *os, dmu_buf_t *db, void *userp,
1391     sa_handle_type_t hdl_type, sa_handle_t **handlepp)
1392 {
1393         int error = 0;
1394         sa_handle_t *handle = NULL;
1395 #ifdef ZFS_DEBUG
1396         dmu_object_info_t doi;
1397
1398         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1399         ASSERT(doi.doi_bonus_type == DMU_OT_SA ||
1400             doi.doi_bonus_type == DMU_OT_ZNODE);
1401 #endif
1402         /* find handle, if it exists */
1403         /* if one doesn't exist then create a new one, and initialize it */
1404
1405         if (hdl_type == SA_HDL_SHARED)
1406                 handle = dmu_buf_get_user(db);
1407
1408         if (handle == NULL) {
1409                 sa_handle_t *winner = NULL;
1410
1411                 handle = kmem_cache_alloc(sa_cache, KM_SLEEP);
1412                 handle->sa_dbu.dbu_evict_func_sync = NULL;
1413                 handle->sa_dbu.dbu_evict_func_async = NULL;
1414                 handle->sa_userp = userp;
1415                 handle->sa_bonus = db;
1416                 handle->sa_os = os;
1417                 handle->sa_spill = NULL;
1418                 handle->sa_bonus_tab = NULL;
1419                 handle->sa_spill_tab = NULL;
1420
1421                 error = sa_build_index(handle, SA_BONUS);
1422
1423                 if (hdl_type == SA_HDL_SHARED) {
1424                         dmu_buf_init_user(&handle->sa_dbu, sa_evict_sync, NULL,
1425                             NULL);
1426                         winner = dmu_buf_set_user_ie(db, &handle->sa_dbu);
1427                 }
1428
1429                 if (winner != NULL) {
1430                         kmem_cache_free(sa_cache, handle);
1431                         handle = winner;
1432                 }
1433         }
1434         *handlepp = handle;
1435
1436         return (error);
1437 }
1438
1439 int
1440 sa_handle_get(objset_t *objset, uint64_t objid, void *userp,
1441     sa_handle_type_t hdl_type, sa_handle_t **handlepp)
1442 {
1443         dmu_buf_t *db;
1444         int error;
1445
1446         if ((error = dmu_bonus_hold(objset, objid, NULL, &db)))
1447                 return (error);
1448
1449         return (sa_handle_get_from_db(objset, db, userp, hdl_type,
1450             handlepp));
1451 }
1452
1453 int
1454 sa_buf_hold(objset_t *objset, uint64_t obj_num, void *tag, dmu_buf_t **db)
1455 {
1456         return (dmu_bonus_hold(objset, obj_num, tag, db));
1457 }
1458
1459 void
1460 sa_buf_rele(dmu_buf_t *db, void *tag)
1461 {
1462         dmu_buf_rele(db, tag);
1463 }
1464
1465 int
1466 sa_lookup_impl(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *bulk, int count)
1467 {
1468         ASSERT(hdl);
1469         ASSERT(MUTEX_HELD(&hdl->sa_lock));
1470         return (sa_attr_op(hdl, bulk, count, SA_LOOKUP, NULL));
1471 }
1472
1473 static int
1474 sa_lookup_locked(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t attr, void *buf,
1475     uint32_t buflen)
1476 {
1477         int error;
1478         sa_bulk_attr_t bulk;
1479
1480         VERIFY3U(buflen, <=, SA_ATTR_MAX_LEN);
1481
1482         bulk.sa_attr = attr;
1483         bulk.sa_data = buf;
1484         bulk.sa_length = buflen;
1485         bulk.sa_data_func = NULL;
1486
1487         ASSERT(hdl);
1488         error = sa_lookup_impl(hdl, &bulk, 1);
1489         return (error);
1490 }
1491
1492 int
1493 sa_lookup(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t attr, void *buf, uint32_t buflen)
1494 {
1495         int error;
1496
1497         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
1498         error = sa_lookup_locked(hdl, attr, buf, buflen);
1499         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
1500
1501         return (error);
1502 }
1503
1504 #ifdef _KERNEL
1505 int
1506 sa_lookup_uio(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t attr, uio_t *uio)
1507 {
1508         int error;
1509         sa_bulk_attr_t bulk;
1510
1511         bulk.sa_data = NULL;
1512         bulk.sa_attr = attr;
1513         bulk.sa_data_func = NULL;
1514
1515         ASSERT(hdl);
1516
1517         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
1518         if ((error = sa_attr_op(hdl, &bulk, 1, SA_LOOKUP, NULL)) == 0) {
1519                 error = uiomove((void *)bulk.sa_addr, MIN(bulk.sa_size,
1520                     uio->uio_resid), UIO_READ, uio);
1521         }
1522         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
1523         return (error);
1524 }
1525
1526 /*
1527  * For the existed object that is upgraded from old system, its ondisk layout
1528  * has no slot for the project ID attribute. But quota accounting logic needs
1529  * to access related slots by offset directly. So we need to adjust these old
1530  * objects' layout to make the project ID to some unified and fixed offset.
1531  */
1532 int
1533 sa_add_projid(sa_handle_t *hdl, dmu_tx_t *tx, uint64_t projid)
1534 {
1535         znode_t *zp = sa_get_userdata(hdl);
1536         dmu_buf_t *db = sa_get_db(hdl);
1537         zfsvfs_t *zfsvfs = ZTOZSB(zp);
1538         int count = 0, err = 0;
1539         sa_bulk_attr_t *bulk, *attrs;
1540         zfs_acl_locator_cb_t locate = { 0 };
1541         uint64_t uid, gid, mode, rdev, xattr = 0, parent, gen, links;
1542         uint64_t crtime[2], mtime[2], ctime[2], atime[2];
1543         zfs_acl_phys_t znode_acl = { 0 };
1544         char scanstamp[AV_SCANSTAMP_SZ];
1545
1546         if (zp->z_acl_cached == NULL) {
1547                 zfs_acl_t *aclp;
1548
1549                 mutex_enter(&zp->z_acl_lock);
1550                 err = zfs_acl_node_read(zp, B_FALSE, &aclp, B_FALSE);
1551                 mutex_exit(&zp->z_acl_lock);
1552                 if (err != 0 && err != ENOENT)
1553                         return (err);
1554         }
1555
1556         bulk = kmem_zalloc(sizeof (sa_bulk_attr_t) * ZPL_END, KM_SLEEP);
1557         attrs = kmem_zalloc(sizeof (sa_bulk_attr_t) * ZPL_END, KM_SLEEP);
1558         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
1559         mutex_enter(&zp->z_lock);
1560
1561         err = sa_lookup_locked(hdl, SA_ZPL_PROJID(zfsvfs), &projid,
1562             sizeof (uint64_t));
1563         if (unlikely(err == 0))
1564                 /* Someone has added project ID attr by race. */
1565                 err = EEXIST;
1566         if (err != ENOENT)
1567                 goto out;
1568
1569         /* First do a bulk query of the attributes that aren't cached */
1570         if (zp->z_is_sa) {
1571                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_MODE(zfsvfs), NULL,
1572                     &mode, 8);
1573                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_GEN(zfsvfs), NULL,
1574                     &gen, 8);
1575                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_UID(zfsvfs), NULL,
1576                     &uid, 8);
1577                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_GID(zfsvfs), NULL,
1578                     &gid, 8);
1579                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_PARENT(zfsvfs), NULL,
1580                     &parent, 8);
1581                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_ATIME(zfsvfs), NULL,
1582                     &atime, 16);
1583                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_MTIME(zfsvfs), NULL,
1584                     &mtime, 16);
1585                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_CTIME(zfsvfs), NULL,
1586                     &ctime, 16);
1587                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_CRTIME(zfsvfs), NULL,
1588                     &crtime, 16);
1589                 if (S_ISBLK(ZTOI(zp)->i_mode) || S_ISCHR(ZTOI(zp)->i_mode))
1590                         SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_RDEV(zfsvfs), NULL,
1591                             &rdev, 8);
1592         } else {
1593                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_ATIME(zfsvfs), NULL,
1594                     &atime, 16);
1595                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_MTIME(zfsvfs), NULL,
1596                     &mtime, 16);
1597                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_CTIME(zfsvfs), NULL,
1598                     &ctime, 16);
1599                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_CRTIME(zfsvfs), NULL,
1600                     &crtime, 16);
1601                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_GEN(zfsvfs), NULL,
1602                     &gen, 8);
1603                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_MODE(zfsvfs), NULL,
1604                     &mode, 8);
1605                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_PARENT(zfsvfs), NULL,
1606                     &parent, 8);
1607                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_XATTR(zfsvfs), NULL,
1608                     &xattr, 8);
1609                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_RDEV(zfsvfs), NULL,
1610                     &rdev, 8);
1611                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_UID(zfsvfs), NULL,
1612                     &uid, 8);
1613                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_GID(zfsvfs), NULL,
1614                     &gid, 8);
1615                 SA_ADD_BULK_ATTR(bulk, count, SA_ZPL_ZNODE_ACL(zfsvfs), NULL,
1616                     &znode_acl, 88);
1617         }
1618         err = sa_bulk_lookup_locked(hdl, bulk, count);
1619         if (err != 0)
1620                 goto out;
1621
1622         err = sa_lookup_locked(hdl, SA_ZPL_XATTR(zfsvfs), &xattr, 8);
1623         if (err != 0 && err != ENOENT)
1624                 goto out;
1625
1626         zp->z_projid = projid;
1627         zp->z_pflags |= ZFS_PROJID;
1628         links = ZTOI(zp)->i_nlink;
1629         count = 0;
1630         err = 0;
1631
1632         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_MODE(zfsvfs), NULL, &mode, 8);
1633         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_SIZE(zfsvfs), NULL,
1634             &zp->z_size, 8);
1635         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_GEN(zfsvfs), NULL, &gen, 8);
1636         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_UID(zfsvfs), NULL, &uid, 8);
1637         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_GID(zfsvfs), NULL, &gid, 8);
1638         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_PARENT(zfsvfs), NULL, &parent, 8);
1639         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_FLAGS(zfsvfs), NULL,
1640             &zp->z_pflags, 8);
1641         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_ATIME(zfsvfs), NULL, &atime, 16);
1642         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_MTIME(zfsvfs), NULL, &mtime, 16);
1643         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_CTIME(zfsvfs), NULL, &ctime, 16);
1644         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_CRTIME(zfsvfs), NULL,
1645             &crtime, 16);
1646         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_LINKS(zfsvfs), NULL, &links, 8);
1647         SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_PROJID(zfsvfs), NULL, &projid, 8);
1648
1649         if (S_ISBLK(ZTOI(zp)->i_mode) || S_ISCHR(ZTOI(zp)->i_mode))
1650                 SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_RDEV(zfsvfs), NULL,
1651                     &rdev, 8);
1652
1653         if (zp->z_acl_cached != NULL) {
1654                 SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_DACL_COUNT(zfsvfs), NULL,
1655                     &zp->z_acl_cached->z_acl_count, 8);
1656                 if (zp->z_acl_cached->z_version < ZFS_ACL_VERSION_FUID)
1657                         zfs_acl_xform(zp, zp->z_acl_cached, CRED());
1658                 locate.cb_aclp = zp->z_acl_cached;
1659                 SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_DACL_ACES(zfsvfs),
1660                     zfs_acl_data_locator, &locate,
1661                     zp->z_acl_cached->z_acl_bytes);
1662         }
1663
1664         if (xattr)
1665                 SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_XATTR(zfsvfs), NULL,
1666                     &xattr, 8);
1667
1668         if (zp->z_pflags & ZFS_BONUS_SCANSTAMP) {
1669                 bcopy((caddr_t)db->db_data + ZFS_OLD_ZNODE_PHYS_SIZE,
1670                     scanstamp, AV_SCANSTAMP_SZ);
1671                 SA_ADD_BULK_ATTR(attrs, count, SA_ZPL_SCANSTAMP(zfsvfs), NULL,
1672                     scanstamp, AV_SCANSTAMP_SZ);
1673                 zp->z_pflags &= ~ZFS_BONUS_SCANSTAMP;
1674         }
1675
1676         VERIFY(dmu_set_bonustype(db, DMU_OT_SA, tx) == 0);
1677         VERIFY(sa_replace_all_by_template_locked(hdl, attrs, count, tx) == 0);
1678         if (znode_acl.z_acl_extern_obj) {
1679                 VERIFY(0 == dmu_object_free(zfsvfs->z_os,
1680                     znode_acl.z_acl_extern_obj, tx));
1681         }
1682
1683         zp->z_is_sa = B_TRUE;
1684
1685 out:
1686         mutex_exit(&zp->z_lock);
1687         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
1688         kmem_free(attrs, sizeof (sa_bulk_attr_t) * ZPL_END);
1689         kmem_free(bulk, sizeof (sa_bulk_attr_t) * ZPL_END);
1690         return (err);
1691 }
1692 #endif
1693
1694 static sa_idx_tab_t *
1695 sa_find_idx_tab(objset_t *os, dmu_object_type_t bonustype, sa_hdr_phys_t *hdr)
1696 {
1697         sa_idx_tab_t *idx_tab;
1698         sa_os_t *sa = os->os_sa;
1699         sa_lot_t *tb, search;
1700         avl_index_t loc;
1701
1702         /*
1703          * Deterimine layout number.  If SA node and header == 0 then
1704          * force the index table to the dummy "1" empty layout.
1705          *
1706          * The layout number would only be zero for a newly created file
1707          * that has not added any attributes yet, or with crypto enabled which
1708          * doesn't write any attributes to the bonus buffer.
1709          */
1710
1711         search.lot_num = SA_LAYOUT_NUM(hdr, bonustype);
1712
1713         tb = avl_find(&sa->sa_layout_num_tree, &search, &loc);
1714
1715         /* Verify header size is consistent with layout information */
1716         ASSERT(tb);
1717         ASSERT((IS_SA_BONUSTYPE(bonustype) &&
1718             SA_HDR_SIZE_MATCH_LAYOUT(hdr, tb)) || !IS_SA_BONUSTYPE(bonustype) ||
1719             (IS_SA_BONUSTYPE(bonustype) && hdr->sa_layout_info == 0));
1720
1721         /*
1722          * See if any of the already existing TOC entries can be reused?
1723          */
1724
1725         for (idx_tab = list_head(&tb->lot_idx_tab); idx_tab;
1726             idx_tab = list_next(&tb->lot_idx_tab, idx_tab)) {
1727                 boolean_t valid_idx = B_TRUE;
1728                 int i;
1729
1730                 if (tb->lot_var_sizes != 0 &&
1731                     idx_tab->sa_variable_lengths != NULL) {
1732                         for (i = 0; i != tb->lot_var_sizes; i++) {
1733                                 if (hdr->sa_lengths[i] !=
1734                                     idx_tab->sa_variable_lengths[i]) {
1735                                         valid_idx = B_FALSE;
1736                                         break;
1737                                 }
1738                         }
1739                 }
1740                 if (valid_idx) {
1741                         sa_idx_tab_hold(os, idx_tab);
1742                         return (idx_tab);
1743                 }
1744         }
1745
1746         /* No such luck, create a new entry */
1747         idx_tab = kmem_zalloc(sizeof (sa_idx_tab_t), KM_SLEEP);
1748         idx_tab->sa_idx_tab =
1749             kmem_zalloc(sizeof (uint32_t) * sa->sa_num_attrs, KM_SLEEP);
1750         idx_tab->sa_layout = tb;
1751         zfs_refcount_create(&idx_tab->sa_refcount);
1752         if (tb->lot_var_sizes)
1753                 idx_tab->sa_variable_lengths = kmem_alloc(sizeof (uint16_t) *
1754                     tb->lot_var_sizes, KM_SLEEP);
1755
1756         sa_attr_iter(os, hdr, bonustype, sa_build_idx_tab,
1757             tb, idx_tab);
1758         sa_idx_tab_hold(os, idx_tab);   /* one hold for consumer */
1759         sa_idx_tab_hold(os, idx_tab);   /* one for layout */
1760         list_insert_tail(&tb->lot_idx_tab, idx_tab);
1761         return (idx_tab);
1762 }
1763
1764 void
1765 sa_default_locator(void **dataptr, uint32_t *len, uint32_t total_len,
1766     boolean_t start, void *userdata)
1767 {
1768         ASSERT(start);
1769
1770         *dataptr = userdata;
1771         *len = total_len;
1772 }
1773
1774 static void
1775 sa_attr_register_sync(sa_handle_t *hdl, dmu_tx_t *tx)
1776 {
1777         uint64_t attr_value = 0;
1778         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
1779         sa_attr_table_t *tb = sa->sa_attr_table;
1780         int i;
1781
1782         mutex_enter(&sa->sa_lock);
1783
1784         if (!sa->sa_need_attr_registration || sa->sa_master_obj == 0) {
1785                 mutex_exit(&sa->sa_lock);
1786                 return;
1787         }
1788
1789         if (sa->sa_reg_attr_obj == 0) {
1790                 sa->sa_reg_attr_obj = zap_create_link(hdl->sa_os,
1791                     DMU_OT_SA_ATTR_REGISTRATION,
1792                     sa->sa_master_obj, SA_REGISTRY, tx);
1793         }
1794         for (i = 0; i != sa->sa_num_attrs; i++) {
1795                 if (sa->sa_attr_table[i].sa_registered)
1796                         continue;
1797                 ATTR_ENCODE(attr_value, tb[i].sa_attr, tb[i].sa_length,
1798                     tb[i].sa_byteswap);
1799                 VERIFY(0 == zap_update(hdl->sa_os, sa->sa_reg_attr_obj,
1800                     tb[i].sa_name, 8, 1, &attr_value, tx));
1801                 tb[i].sa_registered = B_TRUE;
1802         }
1803         sa->sa_need_attr_registration = B_FALSE;
1804         mutex_exit(&sa->sa_lock);
1805 }
1806
1807 /*
1808  * Replace all attributes with attributes specified in template.
1809  * If dnode had a spill buffer then those attributes will be
1810  * also be replaced, possibly with just an empty spill block
1811  *
1812  * This interface is intended to only be used for bulk adding of
1813  * attributes for a new file.  It will also be used by the ZPL
1814  * when converting and old formatted znode to native SA support.
1815  */
1816 int
1817 sa_replace_all_by_template_locked(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *attr_desc,
1818     int attr_count, dmu_tx_t *tx)
1819 {
1820         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
1821
1822         if (sa->sa_need_attr_registration)
1823                 sa_attr_register_sync(hdl, tx);
1824         return (sa_build_layouts(hdl, attr_desc, attr_count, tx));
1825 }
1826
1827 int
1828 sa_replace_all_by_template(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *attr_desc,
1829     int attr_count, dmu_tx_t *tx)
1830 {
1831         int error;
1832
1833         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
1834         error = sa_replace_all_by_template_locked(hdl, attr_desc,
1835             attr_count, tx);
1836         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
1837         return (error);
1838 }
1839
1840 /*
1841  * Add/remove a single attribute or replace a variable-sized attribute value
1842  * with a value of a different size, and then rewrite the entire set
1843  * of attributes.
1844  * Same-length attribute value replacement (including fixed-length attributes)
1845  * is handled more efficiently by the upper layers.
1846  */
1847 static int
1848 sa_modify_attrs(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t newattr,
1849     sa_data_op_t action, sa_data_locator_t *locator, void *datastart,
1850     uint16_t buflen, dmu_tx_t *tx)
1851 {
1852         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
1853         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)hdl->sa_bonus;
1854         dnode_t *dn;
1855         sa_bulk_attr_t *attr_desc;
1856         void *old_data[2];
1857         int bonus_attr_count = 0;
1858         int bonus_data_size = 0;
1859         int spill_data_size = 0;
1860         int spill_attr_count = 0;
1861         int error;
1862         uint16_t length, reg_length;
1863         int i, j, k, length_idx;
1864         sa_hdr_phys_t *hdr;
1865         sa_idx_tab_t *idx_tab;
1866         int attr_count;
1867         int count;
1868
1869         ASSERT(MUTEX_HELD(&hdl->sa_lock));
1870
1871         /* First make of copy of the old data */
1872
1873         DB_DNODE_ENTER(db);
1874         dn = DB_DNODE(db);
1875         if (dn->dn_bonuslen != 0) {
1876                 bonus_data_size = hdl->sa_bonus->db_size;
1877                 old_data[0] = kmem_alloc(bonus_data_size, KM_SLEEP);
1878                 bcopy(hdl->sa_bonus->db_data, old_data[0],
1879                     hdl->sa_bonus->db_size);
1880                 bonus_attr_count = hdl->sa_bonus_tab->sa_layout->lot_attr_count;
1881         } else {
1882                 old_data[0] = NULL;
1883         }
1884         DB_DNODE_EXIT(db);
1885
1886         /* Bring spill buffer online if it isn't currently */
1887
1888         if ((error = sa_get_spill(hdl)) == 0) {
1889                 spill_data_size = hdl->sa_spill->db_size;
1890                 old_data[1] = vmem_alloc(spill_data_size, KM_SLEEP);
1891                 bcopy(hdl->sa_spill->db_data, old_data[1],
1892                     hdl->sa_spill->db_size);
1893                 spill_attr_count =
1894                     hdl->sa_spill_tab->sa_layout->lot_attr_count;
1895         } else if (error && error != ENOENT) {
1896                 if (old_data[0])
1897                         kmem_free(old_data[0], bonus_data_size);
1898                 return (error);
1899         } else {
1900                 old_data[1] = NULL;
1901         }
1902
1903         /* build descriptor of all attributes */
1904
1905         attr_count = bonus_attr_count + spill_attr_count;
1906         if (action == SA_ADD)
1907                 attr_count++;
1908         else if (action == SA_REMOVE)
1909                 attr_count--;
1910
1911         attr_desc = kmem_zalloc(sizeof (sa_bulk_attr_t) * attr_count, KM_SLEEP);
1912
1913         /*
1914          * loop through bonus and spill buffer if it exists, and
1915          * build up new attr_descriptor to reset the attributes
1916          */
1917         k = j = 0;
1918         count = bonus_attr_count;
1919         hdr = SA_GET_HDR(hdl, SA_BONUS);
1920         idx_tab = SA_IDX_TAB_GET(hdl, SA_BONUS);
1921         for (; k != 2; k++) {
1922                 /*
1923                  * Iterate over each attribute in layout.  Fetch the
1924                  * size of variable-length attributes needing rewrite
1925                  * from sa_lengths[].
1926                  */
1927                 for (i = 0, length_idx = 0; i != count; i++) {
1928                         sa_attr_type_t attr;
1929
1930                         attr = idx_tab->sa_layout->lot_attrs[i];
1931                         reg_length = SA_REGISTERED_LEN(sa, attr);
1932                         if (reg_length == 0) {
1933                                 length = hdr->sa_lengths[length_idx];
1934                                 length_idx++;
1935                         } else {
1936                                 length = reg_length;
1937                         }
1938                         if (attr == newattr) {
1939                                 /*
1940                                  * There is nothing to do for SA_REMOVE,
1941                                  * so it is just skipped.
1942                                  */
1943                                 if (action == SA_REMOVE)
1944                                         continue;
1945
1946                                 /*
1947                                  * Duplicate attributes are not allowed, so the
1948                                  * action can not be SA_ADD here.
1949                                  */
1950                                 ASSERT3S(action, ==, SA_REPLACE);
1951
1952                                 /*
1953                                  * Only a variable-sized attribute can be
1954                                  * replaced here, and its size must be changing.
1955                                  */
1956                                 ASSERT3U(reg_length, ==, 0);
1957                                 ASSERT3U(length, !=, buflen);
1958                                 SA_ADD_BULK_ATTR(attr_desc, j, attr,
1959                                     locator, datastart, buflen);
1960                         } else {
1961                                 SA_ADD_BULK_ATTR(attr_desc, j, attr,
1962                                     NULL, (void *)
1963                                     (TOC_OFF(idx_tab->sa_idx_tab[attr]) +
1964                                     (uintptr_t)old_data[k]), length);
1965                         }
1966                 }
1967                 if (k == 0 && hdl->sa_spill) {
1968                         hdr = SA_GET_HDR(hdl, SA_SPILL);
1969                         idx_tab = SA_IDX_TAB_GET(hdl, SA_SPILL);
1970                         count = spill_attr_count;
1971                 } else {
1972                         break;
1973                 }
1974         }
1975         if (action == SA_ADD) {
1976                 reg_length = SA_REGISTERED_LEN(sa, newattr);
1977                 IMPLY(reg_length != 0, reg_length == buflen);
1978                 SA_ADD_BULK_ATTR(attr_desc, j, newattr, locator,
1979                     datastart, buflen);
1980         }
1981         ASSERT3U(j, ==, attr_count);
1982
1983         error = sa_build_layouts(hdl, attr_desc, attr_count, tx);
1984
1985         if (old_data[0])
1986                 kmem_free(old_data[0], bonus_data_size);
1987         if (old_data[1])
1988                 vmem_free(old_data[1], spill_data_size);
1989         kmem_free(attr_desc, sizeof (sa_bulk_attr_t) * attr_count);
1990
1991         return (error);
1992 }
1993
1994 static int
1995 sa_bulk_update_impl(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *bulk, int count,
1996     dmu_tx_t *tx)
1997 {
1998         int error;
1999         sa_os_t *sa = hdl->sa_os->os_sa;
2000         dmu_object_type_t bonustype;
2001         dmu_buf_t *saved_spill;
2002
2003         ASSERT(hdl);
2004         ASSERT(MUTEX_HELD(&hdl->sa_lock));
2005
2006         bonustype = SA_BONUSTYPE_FROM_DB(SA_GET_DB(hdl, SA_BONUS));
2007         saved_spill = hdl->sa_spill;
2008
2009         /* sync out registration table if necessary */
2010         if (sa->sa_need_attr_registration)
2011                 sa_attr_register_sync(hdl, tx);
2012
2013         error = sa_attr_op(hdl, bulk, count, SA_UPDATE, tx);
2014         if (error == 0 && !IS_SA_BONUSTYPE(bonustype) && sa->sa_update_cb)
2015                 sa->sa_update_cb(hdl, tx);
2016
2017         /*
2018          * If saved_spill is NULL and current sa_spill is not NULL that
2019          * means we increased the refcount of the spill buffer through
2020          * sa_get_spill() or dmu_spill_hold_by_dnode().  Therefore we
2021          * must release the hold before calling dmu_tx_commit() to avoid
2022          * making a copy of this buffer in dbuf_sync_leaf() due to the
2023          * reference count now being greater than 1.
2024          */
2025         if (!saved_spill && hdl->sa_spill) {
2026                 if (hdl->sa_spill_tab) {
2027                         sa_idx_tab_rele(hdl->sa_os, hdl->sa_spill_tab);
2028                         hdl->sa_spill_tab = NULL;
2029                 }
2030
2031                 dmu_buf_rele((dmu_buf_t *)hdl->sa_spill, NULL);
2032                 hdl->sa_spill = NULL;
2033         }
2034
2035         return (error);
2036 }
2037
2038 /*
2039  * update or add new attribute
2040  */
2041 int
2042 sa_update(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t type,
2043     void *buf, uint32_t buflen, dmu_tx_t *tx)
2044 {
2045         int error;
2046         sa_bulk_attr_t bulk;
2047
2048         VERIFY3U(buflen, <=, SA_ATTR_MAX_LEN);
2049
2050         bulk.sa_attr = type;
2051         bulk.sa_data_func = NULL;
2052         bulk.sa_length = buflen;
2053         bulk.sa_data = buf;
2054
2055         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
2056         error = sa_bulk_update_impl(hdl, &bulk, 1, tx);
2057         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
2058         return (error);
2059 }
2060
2061 /*
2062  * Return size of an attribute
2063  */
2064
2065 int
2066 sa_size(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t attr, int *size)
2067 {
2068         sa_bulk_attr_t bulk;
2069         int error;
2070
2071         bulk.sa_data = NULL;
2072         bulk.sa_attr = attr;
2073         bulk.sa_data_func = NULL;
2074
2075         ASSERT(hdl);
2076         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
2077         if ((error = sa_attr_op(hdl, &bulk, 1, SA_LOOKUP, NULL)) != 0) {
2078                 mutex_exit(&hdl->sa_lock);
2079                 return (error);
2080         }
2081         *size = bulk.sa_size;
2082
2083         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
2084         return (0);
2085 }
2086
2087 int
2088 sa_bulk_lookup_locked(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *attrs, int count)
2089 {
2090         ASSERT(hdl);
2091         ASSERT(MUTEX_HELD(&hdl->sa_lock));
2092         return (sa_lookup_impl(hdl, attrs, count));
2093 }
2094
2095 int
2096 sa_bulk_lookup(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *attrs, int count)
2097 {
2098         int error;
2099
2100         ASSERT(hdl);
2101         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
2102         error = sa_bulk_lookup_locked(hdl, attrs, count);
2103         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
2104         return (error);
2105 }
2106
2107 int
2108 sa_bulk_update(sa_handle_t *hdl, sa_bulk_attr_t *attrs, int count, dmu_tx_t *tx)
2109 {
2110         int error;
2111
2112         ASSERT(hdl);
2113         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
2114         error = sa_bulk_update_impl(hdl, attrs, count, tx);
2115         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
2116         return (error);
2117 }
2118
2119 int
2120 sa_remove(sa_handle_t *hdl, sa_attr_type_t attr, dmu_tx_t *tx)
2121 {
2122         int error;
2123
2124         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
2125         error = sa_modify_attrs(hdl, attr, SA_REMOVE, NULL,
2126             NULL, 0, tx);
2127         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
2128         return (error);
2129 }
2130
2131 void
2132 sa_object_info(sa_handle_t *hdl, dmu_object_info_t *doi)
2133 {
2134         dmu_object_info_from_db((dmu_buf_t *)hdl->sa_bonus, doi);
2135 }
2136
2137 void
2138 sa_object_size(sa_handle_t *hdl, uint32_t *blksize, u_longlong_t *nblocks)
2139 {
2140         dmu_object_size_from_db((dmu_buf_t *)hdl->sa_bonus,
2141             blksize, nblocks);
2142 }
2143
2144 void
2145 sa_set_userp(sa_handle_t *hdl, void *ptr)
2146 {
2147         hdl->sa_userp = ptr;
2148 }
2149
2150 dmu_buf_t *
2151 sa_get_db(sa_handle_t *hdl)
2152 {
2153         return ((dmu_buf_t *)hdl->sa_bonus);
2154 }
2155
2156 void *
2157 sa_get_userdata(sa_handle_t *hdl)
2158 {
2159         return (hdl->sa_userp);
2160 }
2161
2162 void
2163 sa_register_update_callback_locked(objset_t *os, sa_update_cb_t *func)
2164 {
2165         ASSERT(MUTEX_HELD(&os->os_sa->sa_lock));
2166         os->os_sa->sa_update_cb = func;
2167 }
2168
2169 void
2170 sa_register_update_callback(objset_t *os, sa_update_cb_t *func)
2171 {
2172
2173         mutex_enter(&os->os_sa->sa_lock);
2174         sa_register_update_callback_locked(os, func);
2175         mutex_exit(&os->os_sa->sa_lock);
2176 }
2177
2178 uint64_t
2179 sa_handle_object(sa_handle_t *hdl)
2180 {
2181         return (hdl->sa_bonus->db_object);
2182 }
2183
2184 boolean_t
2185 sa_enabled(objset_t *os)
2186 {
2187         return (os->os_sa == NULL);
2188 }
2189
2190 int
2191 sa_set_sa_object(objset_t *os, uint64_t sa_object)
2192 {
2193         sa_os_t *sa = os->os_sa;
2194
2195         if (sa->sa_master_obj)
2196                 return (1);
2197
2198         sa->sa_master_obj = sa_object;
2199
2200         return (0);
2201 }
2202
2203 int
2204 sa_hdrsize(void *arg)
2205 {
2206         sa_hdr_phys_t *hdr = arg;
2207
2208         return (SA_HDR_SIZE(hdr));
2209 }
2210
2211 void
2212 sa_handle_lock(sa_handle_t *hdl)
2213 {
2214         ASSERT(hdl);
2215         mutex_enter(&hdl->sa_lock);
2216 }
2217
2218 void
2219 sa_handle_unlock(sa_handle_t *hdl)
2220 {
2221         ASSERT(hdl);
2222         mutex_exit(&hdl->sa_lock);
2223 }
2224
2225 #ifdef _KERNEL
2226 EXPORT_SYMBOL(sa_handle_get);
2227 EXPORT_SYMBOL(sa_handle_get_from_db);
2228 EXPORT_SYMBOL(sa_handle_destroy);
2229 EXPORT_SYMBOL(sa_buf_hold);
2230 EXPORT_SYMBOL(sa_buf_rele);
2231 EXPORT_SYMBOL(sa_spill_rele);
2232 EXPORT_SYMBOL(sa_lookup);
2233 EXPORT_SYMBOL(sa_update);
2234 EXPORT_SYMBOL(sa_remove);
2235 EXPORT_SYMBOL(sa_bulk_lookup);
2236 EXPORT_SYMBOL(sa_bulk_lookup_locked);
2237 EXPORT_SYMBOL(sa_bulk_update);
2238 EXPORT_SYMBOL(sa_size);
2239 EXPORT_SYMBOL(sa_object_info);
2240 EXPORT_SYMBOL(sa_object_size);
2241 EXPORT_SYMBOL(sa_get_userdata);
2242 EXPORT_SYMBOL(sa_set_userp);
2243 EXPORT_SYMBOL(sa_get_db);
2244 EXPORT_SYMBOL(sa_handle_object);
2245 EXPORT_SYMBOL(sa_register_update_callback);
2246 EXPORT_SYMBOL(sa_setup);
2247 EXPORT_SYMBOL(sa_replace_all_by_template);
2248 EXPORT_SYMBOL(sa_replace_all_by_template_locked);
2249 EXPORT_SYMBOL(sa_enabled);
2250 EXPORT_SYMBOL(sa_cache_init);
2251 EXPORT_SYMBOL(sa_cache_fini);
2252 EXPORT_SYMBOL(sa_set_sa_object);
2253 EXPORT_SYMBOL(sa_hdrsize);
2254 EXPORT_SYMBOL(sa_handle_lock);
2255 EXPORT_SYMBOL(sa_handle_unlock);
2256 EXPORT_SYMBOL(sa_lookup_uio);
2257 EXPORT_SYMBOL(sa_add_projid);
2258 #endif /* _KERNEL */