module/zfs/zap.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, 2014 by Delphix. All rights reserved.
  24  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
  25  */
  26
  27 /*
  28  * This file contains the top half of the zfs directory structure
  29  * implementation. The bottom half is in zap_leaf.c.
  30  *
  31  * The zdir is an extendable hash data structure. There is a table of
  32  * pointers to buckets (zap_t->zd_data->zd_leafs). The buckets are
  33  * each a constant size and hold a variable number of directory entries.
  34  * The buckets (aka "leaf nodes") are implemented in zap_leaf.c.
  35  *
  36  * The pointer table holds a power of 2 number of pointers.
  37  * (1<<zap_t->zd_data->zd_phys->zd_prefix_len).  The bucket pointed to
  38  * by the pointer at index i in the table holds entries whose hash value
  39  * has a zd_prefix_len - bit prefix
  40  */
  41
  42 #include <sys/spa.h>
  43 #include <sys/dmu.h>
  44 #include <sys/zfs_context.h>
  45 #include <sys/zfs_znode.h>
  46 #include <sys/fs/zfs.h>
  47 #include <sys/zap.h>
  48 #include <sys/refcount.h>
  49 #include <sys/zap_impl.h>
  50 #include <sys/zap_leaf.h>
  51
  52 int fzap_default_block_shift = 14; /* 16k blocksize */
  53
  54 extern inline zap_phys_t *zap_f_phys(zap_t *zap);
  55
  56 static uint64_t zap_allocate_blocks(zap_t *zap, int nblocks);
  57
  58 void
  59 fzap_byteswap(void *vbuf, size_t size)
  60 {
  61         uint64_t block_type;
  62
  63         block_type = *(uint64_t *)vbuf;
  64
  65         if (block_type == ZBT_LEAF || block_type == BSWAP_64(ZBT_LEAF))
  66                 zap_leaf_byteswap(vbuf, size);
  67         else {
  68                 /* it's a ptrtbl block */
  69                 byteswap_uint64_array(vbuf, size);
  70         }
  71 }
  72
  73 void
  74 fzap_upgrade(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags)
  75 {
  76         dmu_buf_t *db;
  77         zap_leaf_t *l;
  78         int i;
  79         zap_phys_t *zp;
  80
  81         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
  82         zap->zap_ismicro = FALSE;
  83
  84         zap->zap_dbu.dbu_evict_func = zap_evict;
  85
  86         mutex_init(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx, 0, 0, 0);
  87         zap->zap_f.zap_block_shift = highbit64(zap->zap_dbuf->db_size) - 1;
  88
  89         zp = zap_f_phys(zap);
  90         /*
  91          * explicitly zero it since it might be coming from an
  92          * initialized microzap
  93          */
  94         bzero(zap->zap_dbuf->db_data, zap->zap_dbuf->db_size);
  95         zp->zap_block_type = ZBT_HEADER;
  96         zp->zap_magic = ZAP_MAGIC;
  97
  98         zp->zap_ptrtbl.zt_shift = ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap);
  99
 100         zp->zap_freeblk = 2;            /* block 1 will be the first leaf */
 101         zp->zap_num_leafs = 1;
 102         zp->zap_num_entries = 0;
 103         zp->zap_salt = zap->zap_salt;
 104         zp->zap_normflags = zap->zap_normflags;
 105         zp->zap_flags = flags;
 106
 107         /* block 1 will be the first leaf */
 108         for (i = 0; i < (1<<zp->zap_ptrtbl.zt_shift); i++)
 109                 ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, i) = 1;
 110
 111         /*
 112          * set up block 1 - the first leaf
 113          */
 114         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 115             1<<FZAP_BLOCK_SHIFT(zap), FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 116         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 117
 118         l = kmem_zalloc(sizeof (zap_leaf_t), KM_SLEEP);
 119         l->l_dbuf = db;
 120
 121         zap_leaf_init(l, zp->zap_normflags != 0);
 122
 123         kmem_free(l, sizeof (zap_leaf_t));
 124         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 125 }
 126
 127 static int
 128 zap_tryupgradedir(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx)
 129 {
 130         if (RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock))
 131                 return (1);
 132         if (rw_tryupgrade(&zap->zap_rwlock)) {
 133                 dmu_buf_will_dirty(zap->zap_dbuf, tx);
 134                 return (1);
 135         }
 136         return (0);
 137 }
 138
 139 /*
 140  * Generic routines for dealing with the pointer & cookie tables.
 141  */
 142
 143 static int
 144 zap_table_grow(zap_t *zap, zap_table_phys_t *tbl,
 145     void (*transfer_func)(const uint64_t *src, uint64_t *dst, int n),
 146     dmu_tx_t *tx)
 147 {
 148         uint64_t b, newblk;
 149         dmu_buf_t *db_old, *db_new;
 150         int err;
 151         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 152         int hepb = 1<<(bs-4);
 153         /* hepb = half the number of entries in a block */
 154
 155         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 156         ASSERT(tbl->zt_blk != 0);
 157         ASSERT(tbl->zt_numblks > 0);
 158
 159         if (tbl->zt_nextblk != 0) {
 160                 newblk = tbl->zt_nextblk;
 161         } else {
 162                 newblk = zap_allocate_blocks(zap, tbl->zt_numblks * 2);
 163                 tbl->zt_nextblk = newblk;
 164                 ASSERT0(tbl->zt_blks_copied);
 165                 dmu_prefetch(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 166                     tbl->zt_blk << bs, tbl->zt_numblks << bs);
 167         }
 168
 169         /*
 170          * Copy the ptrtbl from the old to new location.
 171          */
 172
 173         b = tbl->zt_blks_copied;
 174         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 175             (tbl->zt_blk + b) << bs, FTAG, &db_old, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 176         if (err)
 177                 return (err);
 178
 179         /* first half of entries in old[b] go to new[2*b+0] */
 180         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 181             (newblk + 2*b+0) << bs, FTAG, &db_new, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 182         dmu_buf_will_dirty(db_new, tx);
 183         transfer_func(db_old->db_data, db_new->db_data, hepb);
 184         dmu_buf_rele(db_new, FTAG);
 185
 186         /* second half of entries in old[b] go to new[2*b+1] */
 187         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 188             (newblk + 2*b+1) << bs, FTAG, &db_new, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 189         dmu_buf_will_dirty(db_new, tx);
 190         transfer_func((uint64_t *)db_old->db_data + hepb,
 191             db_new->db_data, hepb);
 192         dmu_buf_rele(db_new, FTAG);
 193
 194         dmu_buf_rele(db_old, FTAG);
 195
 196         tbl->zt_blks_copied++;
 197
 198         dprintf("copied block %llu of %llu\n",
 199             tbl->zt_blks_copied, tbl->zt_numblks);
 200
 201         if (tbl->zt_blks_copied == tbl->zt_numblks) {
 202                 (void) dmu_free_range(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 203                     tbl->zt_blk << bs, tbl->zt_numblks << bs, tx);
 204
 205                 tbl->zt_blk = newblk;
 206                 tbl->zt_numblks *= 2;
 207                 tbl->zt_shift++;
 208                 tbl->zt_nextblk = 0;
 209                 tbl->zt_blks_copied = 0;
 210
 211                 dprintf("finished; numblocks now %llu (%uk entries)\n",
 212                     tbl->zt_numblks, 1<<(tbl->zt_shift-10));
 213         }
 214
 215         return (0);
 216 }
 217
 218 static int
 219 zap_table_store(zap_t *zap, zap_table_phys_t *tbl, uint64_t idx, uint64_t val,
 220     dmu_tx_t *tx)
 221 {
 222         int err;
 223         uint64_t blk, off;
 224         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 225         dmu_buf_t *db;
 226
 227         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 228         ASSERT(tbl->zt_blk != 0);
 229
 230         dprintf("storing %llx at index %llx\n", val, idx);
 231
 232         blk = idx >> (bs-3);
 233         off = idx & ((1<<(bs-3))-1);
 234
 235         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 236             (tbl->zt_blk + blk) << bs, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 237         if (err)
 238                 return (err);
 239         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 240
 241         if (tbl->zt_nextblk != 0) {
 242                 uint64_t idx2 = idx * 2;
 243                 uint64_t blk2 = idx2 >> (bs-3);
 244                 uint64_t off2 = idx2 & ((1<<(bs-3))-1);
 245                 dmu_buf_t *db2;
 246
 247                 err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 248                     (tbl->zt_nextblk + blk2) << bs, FTAG, &db2,
 249                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 250                 if (err) {
 251                         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 252                         return (err);
 253                 }
 254                 dmu_buf_will_dirty(db2, tx);
 255                 ((uint64_t *)db2->db_data)[off2] = val;
 256                 ((uint64_t *)db2->db_data)[off2+1] = val;
 257                 dmu_buf_rele(db2, FTAG);
 258         }
 259
 260         ((uint64_t *)db->db_data)[off] = val;
 261         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 262
 263         return (0);
 264 }
 265
 266 static int
 267 zap_table_load(zap_t *zap, zap_table_phys_t *tbl, uint64_t idx, uint64_t *valp)
 268 {
 269         uint64_t blk, off;
 270         int err;
 271         dmu_buf_t *db;
 272         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 273
 274         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 275
 276         blk = idx >> (bs-3);
 277         off = idx & ((1<<(bs-3))-1);
 278
 279         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 280             (tbl->zt_blk + blk) << bs, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 281         if (err)
 282                 return (err);
 283         *valp = ((uint64_t *)db->db_data)[off];
 284         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 285
 286         if (tbl->zt_nextblk != 0) {
 287                 /*
 288                  * read the nextblk for the sake of i/o error checking,
 289                  * so that zap_table_load() will catch errors for
 290                  * zap_table_store.
 291                  */
 292                 blk = (idx*2) >> (bs-3);
 293
 294                 err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 295                     (tbl->zt_nextblk + blk) << bs, FTAG, &db,
 296                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 297                 if (err == 0)
 298                         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 299         }
 300         return (err);
 301 }
 302
 303 /*
 304  * Routines for growing the ptrtbl.
 305  */
 306
 307 static void
 308 zap_ptrtbl_transfer(const uint64_t *src, uint64_t *dst, int n)
 309 {
 310         int i;
 311         for (i = 0; i < n; i++) {
 312                 uint64_t lb = src[i];
 313                 dst[2*i+0] = lb;
 314                 dst[2*i+1] = lb;
 315         }
 316 }
 317
 318 static int
 319 zap_grow_ptrtbl(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx)
 320 {
 321         /*
 322          * The pointer table should never use more hash bits than we
 323          * have (otherwise we'd be using useless zero bits to index it).
 324          * If we are within 2 bits of running out, stop growing, since
 325          * this is already an aberrant condition.
 326          */
 327         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift >= zap_hashbits(zap) - 2)
 328                 return (SET_ERROR(ENOSPC));
 329
 330         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks == 0) {
 331                 /*
 332                  * We are outgrowing the "embedded" ptrtbl (the one
 333                  * stored in the header block).  Give it its own entire
 334                  * block, which will double the size of the ptrtbl.
 335                  */
 336                 uint64_t newblk;
 337                 dmu_buf_t *db_new;
 338                 int err;
 339
 340                 ASSERT3U(zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift, ==,
 341                     ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap));
 342                 ASSERT0(zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk);
 343
 344                 newblk = zap_allocate_blocks(zap, 1);
 345                 err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 346                     newblk << FZAP_BLOCK_SHIFT(zap), FTAG, &db_new,
 347                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 348                 if (err)
 349                         return (err);
 350                 dmu_buf_will_dirty(db_new, tx);
 351                 zap_ptrtbl_transfer(&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0),
 352                     db_new->db_data, 1 << ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap));
 353                 dmu_buf_rele(db_new, FTAG);
 354
 355                 zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk = newblk;
 356                 zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks = 1;
 357                 zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift++;
 358
 359                 ASSERT3U(1ULL << zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift, ==,
 360                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks <<
 361                     (FZAP_BLOCK_SHIFT(zap)-3));
 362
 363                 return (0);
 364         } else {
 365                 return (zap_table_grow(zap, &zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl,
 366                     zap_ptrtbl_transfer, tx));
 367         }
 368 }
 369
 370 static void
 371 zap_increment_num_entries(zap_t *zap, int delta, dmu_tx_t *tx)
 372 {
 373         dmu_buf_will_dirty(zap->zap_dbuf, tx);
 374         mutex_enter(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 375         ASSERT(delta > 0 || zap_f_phys(zap)->zap_num_entries >= -delta);
 376         zap_f_phys(zap)->zap_num_entries += delta;
 377         mutex_exit(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 378 }
 379
 380 static uint64_t
 381 zap_allocate_blocks(zap_t *zap, int nblocks)
 382 {
 383         uint64_t newblk;
 384         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 385         newblk = zap_f_phys(zap)->zap_freeblk;
 386         zap_f_phys(zap)->zap_freeblk += nblocks;
 387         return (newblk);
 388 }
 389
 390 static void
 391 zap_leaf_pageout(void *dbu)
 392 {
 393         zap_leaf_t *l = dbu;
 394
 395         rw_destroy(&l->l_rwlock);
 396         kmem_free(l, sizeof (zap_leaf_t));
 397 }
 398
 399 static zap_leaf_t *
 400 zap_create_leaf(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx)
 401 {
 402         void *winner;
 403         zap_leaf_t *l = kmem_zalloc(sizeof (zap_leaf_t), KM_SLEEP);
 404
 405         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 406
 407         rw_init(&l->l_rwlock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 408         rw_enter(&l->l_rwlock, RW_WRITER);
 409         l->l_blkid = zap_allocate_blocks(zap, 1);
 410         l->l_dbuf = NULL;
 411
 412         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 413             l->l_blkid << FZAP_BLOCK_SHIFT(zap), NULL, &l->l_dbuf,
 414             DMU_READ_NO_PREFETCH));
 415         dmu_buf_init_user(&l->l_dbu, zap_leaf_pageout, &l->l_dbuf);
 416         winner = dmu_buf_set_user(l->l_dbuf, &l->l_dbu);
 417         ASSERT(winner == NULL);
 418         dmu_buf_will_dirty(l->l_dbuf, tx);
 419
 420         zap_leaf_init(l, zap->zap_normflags != 0);
 421
 422         zap_f_phys(zap)->zap_num_leafs++;
 423
 424         return (l);
 425 }
 426
 427 int
 428 fzap_count(zap_t *zap, uint64_t *count)
 429 {
 430         ASSERT(!zap->zap_ismicro);
 431         mutex_enter(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx); /* unnecessary */
 432         *count = zap_f_phys(zap)->zap_num_entries;
 433         mutex_exit(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 434         return (0);
 435 }
 436
 437 /*
 438  * Routines for obtaining zap_leaf_t's
 439  */
 440
 441 void
 442 zap_put_leaf(zap_leaf_t *l)
 443 {
 444         rw_exit(&l->l_rwlock);
 445         dmu_buf_rele(l->l_dbuf, NULL);
 446 }
 447
 448 static zap_leaf_t *
 449 zap_open_leaf(uint64_t blkid, dmu_buf_t *db)
 450 {
 451         zap_leaf_t *l, *winner;
 452
 453         ASSERT(blkid != 0);
 454
 455         l = kmem_zalloc(sizeof (zap_leaf_t), KM_SLEEP);
 456         rw_init(&l->l_rwlock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 457         rw_enter(&l->l_rwlock, RW_WRITER);
 458         l->l_blkid = blkid;
 459         l->l_bs = highbit64(db->db_size) - 1;
 460         l->l_dbuf = db;
 461
 462         dmu_buf_init_user(&l->l_dbu, zap_leaf_pageout, &l->l_dbuf);
 463         winner = dmu_buf_set_user(db, &l->l_dbu);
 464
 465         rw_exit(&l->l_rwlock);
 466         if (winner != NULL) {
 467                 /* someone else set it first */
 468                 zap_leaf_pageout(&l->l_dbu);
 469                 l = winner;
 470         }
 471
 472         /*
 473          * lhr_pad was previously used for the next leaf in the leaf
 474          * chain.  There should be no chained leafs (as we have removed
 475          * support for them).
 476          */
 477         ASSERT0(zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_pad1);
 478
 479         /*
 480          * There should be more hash entries than there can be
 481          * chunks to put in the hash table
 482          */
 483         ASSERT3U(ZAP_LEAF_HASH_NUMENTRIES(l), >, ZAP_LEAF_NUMCHUNKS(l) / 3);
 484
 485         /* The chunks should begin at the end of the hash table */
 486         ASSERT3P(&ZAP_LEAF_CHUNK(l, 0), ==, (zap_leaf_chunk_t *)
 487             &zap_leaf_phys(l)->l_hash[ZAP_LEAF_HASH_NUMENTRIES(l)]);
 488
 489         /* The chunks should end at the end of the block */
 490         ASSERT3U((uintptr_t)&ZAP_LEAF_CHUNK(l, ZAP_LEAF_NUMCHUNKS(l)) -
 491             (uintptr_t)zap_leaf_phys(l), ==, l->l_dbuf->db_size);
 492
 493         return (l);
 494 }
 495
 496 static int
 497 zap_get_leaf_byblk(zap_t *zap, uint64_t blkid, dmu_tx_t *tx, krw_t lt,
 498     zap_leaf_t **lp)
 499 {
 500         dmu_buf_t *db;
 501         zap_leaf_t *l;
 502         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 503         int err;
 504
 505         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 506
 507         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 508             blkid << bs, NULL, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 509         if (err)
 510                 return (err);
 511
 512         ASSERT3U(db->db_object, ==, zap->zap_object);
 513         ASSERT3U(db->db_offset, ==, blkid << bs);
 514         ASSERT3U(db->db_size, ==, 1 << bs);
 515         ASSERT(blkid != 0);
 516
 517         l = dmu_buf_get_user(db);
 518
 519         if (l == NULL)
 520                 l = zap_open_leaf(blkid, db);
 521
 522         rw_enter(&l->l_rwlock, lt);
 523         /*
 524          * Must lock before dirtying, otherwise zap_leaf_phys(l) could change,
 525          * causing ASSERT below to fail.
 526          */
 527         if (lt == RW_WRITER)
 528                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 529         ASSERT3U(l->l_blkid, ==, blkid);
 530         ASSERT3P(l->l_dbuf, ==, db);
 531         ASSERT3U(zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_block_type, ==, ZBT_LEAF);
 532         ASSERT3U(zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_magic, ==, ZAP_LEAF_MAGIC);
 533
 534         *lp = l;
 535         return (0);
 536 }
 537
 538 static int
 539 zap_idx_to_blk(zap_t *zap, uint64_t idx, uint64_t *valp)
 540 {
 541         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 542
 543         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks == 0) {
 544                 ASSERT3U(idx, <,
 545                     (1ULL << zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift));
 546                 *valp = ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, idx);
 547                 return (0);
 548         } else {
 549                 return (zap_table_load(zap, &zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl,
 550                     idx, valp));
 551         }
 552 }
 553
 554 static int
 555 zap_set_idx_to_blk(zap_t *zap, uint64_t idx, uint64_t blk, dmu_tx_t *tx)
 556 {
 557         ASSERT(tx != NULL);
 558         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 559
 560         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk == 0) {
 561                 ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, idx) = blk;
 562                 return (0);
 563         } else {
 564                 return (zap_table_store(zap, &zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl,
 565                     idx, blk, tx));
 566         }
 567 }
 568
 569 static int
 570 zap_deref_leaf(zap_t *zap, uint64_t h, dmu_tx_t *tx, krw_t lt, zap_leaf_t **lp)
 571 {
 572         uint64_t idx, blk;
 573         int err;
 574
 575         ASSERT(zap->zap_dbuf == NULL ||
 576             zap_f_phys(zap) == zap->zap_dbuf->db_data);
 577         ASSERT3U(zap_f_phys(zap)->zap_magic, ==, ZAP_MAGIC);
 578         idx = ZAP_HASH_IDX(h, zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 579         err = zap_idx_to_blk(zap, idx, &blk);
 580         if (err != 0)
 581                 return (err);
 582         err = zap_get_leaf_byblk(zap, blk, tx, lt, lp);
 583
 584         ASSERT(err ||
 585             ZAP_HASH_IDX(h, zap_leaf_phys(*lp)->l_hdr.lh_prefix_len) ==
 586             zap_leaf_phys(*lp)->l_hdr.lh_prefix);
 587         return (err);
 588 }
 589
 590 static int
 591 zap_expand_leaf(zap_name_t *zn, zap_leaf_t *l, dmu_tx_t *tx, zap_leaf_t **lp)
 592 {
 593         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 594         uint64_t hash = zn->zn_hash;
 595         zap_leaf_t *nl;
 596         int prefix_diff, i, err;
 597         uint64_t sibling;
 598         int old_prefix_len = zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len;
 599
 600         ASSERT3U(old_prefix_len, <=, zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 601         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 602
 603         ASSERT3U(ZAP_HASH_IDX(hash, old_prefix_len), ==,
 604             zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix);
 605
 606         if (zap_tryupgradedir(zap, tx) == 0 ||
 607             old_prefix_len == zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift) {
 608                 /* We failed to upgrade, or need to grow the pointer table */
 609                 objset_t *os = zap->zap_objset;
 610                 uint64_t object = zap->zap_object;
 611
 612                 zap_put_leaf(l);
 613                 zap_unlockdir(zap);
 614                 err = zap_lockdir(os, object, tx, RW_WRITER,
 615                     FALSE, FALSE, &zn->zn_zap);
 616                 zap = zn->zn_zap;
 617                 if (err)
 618                         return (err);
 619                 ASSERT(!zap->zap_ismicro);
 620
 621                 while (old_prefix_len ==
 622                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift) {
 623                         err = zap_grow_ptrtbl(zap, tx);
 624                         if (err)
 625                                 return (err);
 626                 }
 627
 628                 err = zap_deref_leaf(zap, hash, tx, RW_WRITER, &l);
 629                 if (err)
 630                         return (err);
 631
 632                 if (zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len != old_prefix_len) {
 633                         /* it split while our locks were down */
 634                         *lp = l;
 635                         return (0);
 636                 }
 637         }
 638         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 639         ASSERT3U(old_prefix_len, <, zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 640         ASSERT3U(ZAP_HASH_IDX(hash, old_prefix_len), ==,
 641             zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix);
 642
 643         prefix_diff = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift -
 644             (old_prefix_len + 1);
 645         sibling = (ZAP_HASH_IDX(hash, old_prefix_len + 1) | 1) << prefix_diff;
 646
 647         /* check for i/o errors before doing zap_leaf_split */
 648         for (i = 0; i < (1ULL<<prefix_diff); i++) {
 649                 uint64_t blk;
 650                 err = zap_idx_to_blk(zap, sibling+i, &blk);
 651                 if (err)
 652                         return (err);
 653                 ASSERT3U(blk, ==, l->l_blkid);
 654         }
 655
 656         nl = zap_create_leaf(zap, tx);
 657         zap_leaf_split(l, nl, zap->zap_normflags != 0);
 658
 659         /* set sibling pointers */
 660         for (i = 0; i < (1ULL << prefix_diff); i++) {
 661                 err = zap_set_idx_to_blk(zap, sibling+i, nl->l_blkid, tx);
 662                 ASSERT0(err); /* we checked for i/o errors above */
 663         }
 664
 665         if (hash & (1ULL << (64 - zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len))) {
 666                 /* we want the sibling */
 667                 zap_put_leaf(l);
 668                 *lp = nl;
 669         } else {
 670                 zap_put_leaf(nl);
 671                 *lp = l;
 672         }
 673
 674         return (0);
 675 }
 676
 677 static void
 678 zap_put_leaf_maybe_grow_ptrtbl(zap_name_t *zn, zap_leaf_t *l, dmu_tx_t *tx)
 679 {
 680         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 681         int shift = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift;
 682         int leaffull = (zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len == shift &&
 683             zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_nfree < ZAP_LEAF_LOW_WATER);
 684
 685         zap_put_leaf(l);
 686
 687         if (leaffull || zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_nextblk) {
 688                 int err;
 689
 690                 /*
 691                  * We are in the middle of growing the pointer table, or
 692                  * this leaf will soon make us grow it.
 693                  */
 694                 if (zap_tryupgradedir(zap, tx) == 0) {
 695                         objset_t *os = zap->zap_objset;
 696                         uint64_t zapobj = zap->zap_object;
 697
 698                         zap_unlockdir(zap);
 699                         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx,
 700                             RW_WRITER, FALSE, FALSE, &zn->zn_zap);
 701                         zap = zn->zn_zap;
 702                         if (err)
 703                                 return;
 704                 }
 705
 706                 /* could have finished growing while our locks were down */
 707                 if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift == shift)
 708                         (void) zap_grow_ptrtbl(zap, tx);
 709         }
 710 }
 711
 712 static int
 713 fzap_checkname(zap_name_t *zn)
 714 {
 715         if (zn->zn_key_orig_numints * zn->zn_key_intlen > ZAP_MAXNAMELEN)
 716                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
 717         return (0);
 718 }
 719
 720 static int
 721 fzap_checksize(uint64_t integer_size, uint64_t num_integers)
 722 {
 723         /* Only integer sizes supported by C */
 724         switch (integer_size) {
 725         case 1:
 726         case 2:
 727         case 4:
 728         case 8:
 729                 break;
 730         default:
 731                 return (SET_ERROR(EINVAL));
 732         }
 733
 734         if (integer_size * num_integers > ZAP_MAXVALUELEN)
 735                 return (E2BIG);
 736
 737         return (0);
 738 }
 739
 740 static int
 741 fzap_check(zap_name_t *zn, uint64_t integer_size, uint64_t num_integers)
 742 {
 743         int err;
 744
 745         if ((err = fzap_checkname(zn)) != 0)
 746                 return (err);
 747         return (fzap_checksize(integer_size, num_integers));
 748 }
 749
 750 /*
 751  * Routines for manipulating attributes.
 752  */
 753 int
 754 fzap_lookup(zap_name_t *zn,
 755     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
 756     char *realname, int rn_len, boolean_t *ncp)
 757 {
 758         zap_leaf_t *l;
 759         int err;
 760         zap_entry_handle_t zeh;
 761
 762         if ((err = fzap_checkname(zn)) != 0)
 763                 return (err);
 764
 765         err = zap_deref_leaf(zn->zn_zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
 766         if (err != 0)
 767                 return (err);
 768         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 769         if (err == 0) {
 770                 if ((err = fzap_checksize(integer_size, num_integers)) != 0) {
 771                         zap_put_leaf(l);
 772                         return (err);
 773                 }
 774
 775                 err = zap_entry_read(&zeh, integer_size, num_integers, buf);
 776                 (void) zap_entry_read_name(zn->zn_zap, &zeh, rn_len, realname);
 777                 if (ncp) {
 778                         *ncp = zap_entry_normalization_conflict(&zeh,
 779                             zn, NULL, zn->zn_zap);
 780                 }
 781         }
 782
 783         zap_put_leaf(l);
 784         return (err);
 785 }
 786
 787 int
 788 fzap_add_cd(zap_name_t *zn,
 789     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers,
 790     const void *val, uint32_t cd, dmu_tx_t *tx)
 791 {
 792         zap_leaf_t *l;
 793         int err;
 794         zap_entry_handle_t zeh;
 795         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 796
 797         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 798         ASSERT(!zap->zap_ismicro);
 799         ASSERT(fzap_check(zn, integer_size, num_integers) == 0);
 800
 801         err = zap_deref_leaf(zap, zn->zn_hash, tx, RW_WRITER, &l);
 802         if (err != 0)
 803                 return (err);
 804 retry:
 805         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 806         if (err == 0) {
 807                 err = SET_ERROR(EEXIST);
 808                 goto out;
 809         }
 810         if (err != ENOENT)
 811                 goto out;
 812
 813         err = zap_entry_create(l, zn, cd,
 814             integer_size, num_integers, val, &zeh);
 815
 816         if (err == 0) {
 817                 zap_increment_num_entries(zap, 1, tx);
 818         } else if (err == EAGAIN) {
 819                 err = zap_expand_leaf(zn, l, tx, &l);
 820                 zap = zn->zn_zap;       /* zap_expand_leaf() may change zap */
 821                 if (err == 0)
 822                         goto retry;
 823         }
 824
 825 out:
 826         if (zap != NULL)
 827                 zap_put_leaf_maybe_grow_ptrtbl(zn, l, tx);
 828         return (err);
 829 }
 830
 831 int
 832 fzap_add(zap_name_t *zn,
 833     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers,
 834     const void *val, dmu_tx_t *tx)
 835 {
 836         int err = fzap_check(zn, integer_size, num_integers);
 837         if (err != 0)
 838                 return (err);
 839
 840         return (fzap_add_cd(zn, integer_size, num_integers,
 841             val, ZAP_NEED_CD, tx));
 842 }
 843
 844 int
 845 fzap_update(zap_name_t *zn,
 846     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
 847 {
 848         zap_leaf_t *l;
 849         int err, create;
 850         zap_entry_handle_t zeh;
 851         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 852
 853         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 854         err = fzap_check(zn, integer_size, num_integers);
 855         if (err != 0)
 856                 return (err);
 857
 858         err = zap_deref_leaf(zap, zn->zn_hash, tx, RW_WRITER, &l);
 859         if (err != 0)
 860                 return (err);
 861 retry:
 862         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 863         create = (err == ENOENT);
 864         ASSERT(err == 0 || err == ENOENT);
 865
 866         if (create) {
 867                 err = zap_entry_create(l, zn, ZAP_NEED_CD,
 868                     integer_size, num_integers, val, &zeh);
 869                 if (err == 0)
 870                         zap_increment_num_entries(zap, 1, tx);
 871         } else {
 872                 err = zap_entry_update(&zeh, integer_size, num_integers, val);
 873         }
 874
 875         if (err == EAGAIN) {
 876                 err = zap_expand_leaf(zn, l, tx, &l);
 877                 zap = zn->zn_zap;       /* zap_expand_leaf() may change zap */
 878                 if (err == 0)
 879                         goto retry;
 880         }
 881
 882         if (zap != NULL)
 883                 zap_put_leaf_maybe_grow_ptrtbl(zn, l, tx);
 884         return (err);
 885 }
 886
 887 int
 888 fzap_length(zap_name_t *zn,
 889     uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
 890 {
 891         zap_leaf_t *l;
 892         int err;
 893         zap_entry_handle_t zeh;
 894
 895         err = zap_deref_leaf(zn->zn_zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
 896         if (err != 0)
 897                 return (err);
 898         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 899         if (err != 0)
 900                 goto out;
 901
 902         if (integer_size)
 903                 *integer_size = zeh.zeh_integer_size;
 904         if (num_integers)
 905                 *num_integers = zeh.zeh_num_integers;
 906 out:
 907         zap_put_leaf(l);
 908         return (err);
 909 }
 910
 911 int
 912 fzap_remove(zap_name_t *zn, dmu_tx_t *tx)
 913 {
 914         zap_leaf_t *l;
 915         int err;
 916         zap_entry_handle_t zeh;
 917
 918         err = zap_deref_leaf(zn->zn_zap, zn->zn_hash, tx, RW_WRITER, &l);
 919         if (err != 0)
 920                 return (err);
 921         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 922         if (err == 0) {
 923                 zap_entry_remove(&zeh);
 924                 zap_increment_num_entries(zn->zn_zap, -1, tx);
 925         }
 926         zap_put_leaf(l);
 927         return (err);
 928 }
 929
 930 void
 931 fzap_prefetch(zap_name_t *zn)
 932 {
 933         uint64_t idx, blk;
 934         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 935         int bs;
 936
 937         idx = ZAP_HASH_IDX(zn->zn_hash,
 938             zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 939         if (zap_idx_to_blk(zap, idx, &blk) != 0)
 940                 return;
 941         bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 942         dmu_prefetch(zap->zap_objset, zap->zap_object, blk << bs, 1 << bs);
 943 }
 944
 945 /*
 946  * Helper functions for consumers.
 947  */
 948
 949 uint64_t
 950 zap_create_link(objset_t *os, dmu_object_type_t ot, uint64_t parent_obj,
 951     const char *name, dmu_tx_t *tx)
 952 {
 953         uint64_t new_obj;
 954
 955         VERIFY((new_obj = zap_create(os, ot, DMU_OT_NONE, 0, tx)) > 0);
 956         VERIFY(zap_add(os, parent_obj, name, sizeof (uint64_t), 1, &new_obj,
 957             tx) == 0);
 958
 959         return (new_obj);
 960 }
 961
 962 int
 963 zap_value_search(objset_t *os, uint64_t zapobj, uint64_t value, uint64_t mask,
 964     char *name)
 965 {
 966         zap_cursor_t zc;
 967         zap_attribute_t *za;
 968         int err;
 969
 970         if (mask == 0)
 971                 mask = -1ULL;
 972
 973         za = kmem_alloc(sizeof (zap_attribute_t), KM_SLEEP);
 974         for (zap_cursor_init(&zc, os, zapobj);
 975             (err = zap_cursor_retrieve(&zc, za)) == 0;
 976             zap_cursor_advance(&zc)) {
 977                 if ((za->za_first_integer & mask) == (value & mask)) {
 978                         (void) strcpy(name, za->za_name);
 979                         break;
 980                 }
 981         }
 982         zap_cursor_fini(&zc);
 983         kmem_free(za, sizeof (zap_attribute_t));
 984         return (err);
 985 }
 986
 987 int
 988 zap_join(objset_t *os, uint64_t fromobj, uint64_t intoobj, dmu_tx_t *tx)
 989 {
 990         zap_cursor_t zc;
 991         zap_attribute_t za;
 992         int err;
 993
 994         err = 0;
 995         for (zap_cursor_init(&zc, os, fromobj);
 996             zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
 997             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
 998                 if (za.za_integer_length != 8 || za.za_num_integers != 1) {
 999                         err = SET_ERROR(EINVAL);
1000                         break;
1001                 }
1002                 err = zap_add(os, intoobj, za.za_name,
1003                     8, 1, &za.za_first_integer, tx);
1004                 if (err)
1005                         break;
1006         }
1007         zap_cursor_fini(&zc);
1008         return (err);
1009 }
1010
1011 int
1012 zap_join_key(objset_t *os, uint64_t fromobj, uint64_t intoobj,
1013     uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1014 {
1015         zap_cursor_t zc;
1016         zap_attribute_t za;
1017         int err;
1018
1019         err = 0;
1020         for (zap_cursor_init(&zc, os, fromobj);
1021             zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
1022             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
1023                 if (za.za_integer_length != 8 || za.za_num_integers != 1) {
1024                         err = SET_ERROR(EINVAL);
1025                         break;
1026                 }
1027                 err = zap_add(os, intoobj, za.za_name,
1028                     8, 1, &value, tx);
1029                 if (err)
1030                         break;
1031         }
1032         zap_cursor_fini(&zc);
1033         return (err);
1034 }
1035
1036 int
1037 zap_join_increment(objset_t *os, uint64_t fromobj, uint64_t intoobj,
1038     dmu_tx_t *tx)
1039 {
1040         zap_cursor_t zc;
1041         zap_attribute_t za;
1042         int err;
1043
1044         err = 0;
1045         for (zap_cursor_init(&zc, os, fromobj);
1046             zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
1047             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
1048                 uint64_t delta = 0;
1049
1050                 if (za.za_integer_length != 8 || za.za_num_integers != 1) {
1051                         err = SET_ERROR(EINVAL);
1052                         break;
1053                 }
1054
1055                 err = zap_lookup(os, intoobj, za.za_name, 8, 1, &delta);
1056                 if (err != 0 && err != ENOENT)
1057                         break;
1058                 delta += za.za_first_integer;
1059                 err = zap_update(os, intoobj, za.za_name, 8, 1, &delta, tx);
1060                 if (err)
1061                         break;
1062         }
1063         zap_cursor_fini(&zc);
1064         return (err);
1065 }
1066
1067 int
1068 zap_add_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1069 {
1070         char name[20];
1071
1072         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)value);
1073         return (zap_add(os, obj, name, 8, 1, &value, tx));
1074 }
1075
1076 int
1077 zap_remove_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1078 {
1079         char name[20];
1080
1081         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)value);
1082         return (zap_remove(os, obj, name, tx));
1083 }
1084
1085 int
1086 zap_lookup_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t value)
1087 {
1088         char name[20];
1089
1090         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)value);
1091         return (zap_lookup(os, obj, name, 8, 1, &value));
1092 }
1093
1094 int
1095 zap_add_int_key(objset_t *os, uint64_t obj,
1096     uint64_t key, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1097 {
1098         char name[20];
1099
1100         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1101         return (zap_add(os, obj, name, 8, 1, &value, tx));
1102 }
1103
1104 int
1105 zap_update_int_key(objset_t *os, uint64_t obj,
1106     uint64_t key, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1107 {
1108         char name[20];
1109
1110         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1111         return (zap_update(os, obj, name, 8, 1, &value, tx));
1112 }
1113
1114 int
1115 zap_lookup_int_key(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t key, uint64_t *valuep)
1116 {
1117         char name[20];
1118
1119         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1120         return (zap_lookup(os, obj, name, 8, 1, valuep));
1121 }
1122
1123 int
1124 zap_increment(objset_t *os, uint64_t obj, const char *name, int64_t delta,
1125     dmu_tx_t *tx)
1126 {
1127         uint64_t value = 0;
1128         int err;
1129
1130         if (delta == 0)
1131                 return (0);
1132
1133         err = zap_lookup(os, obj, name, 8, 1, &value);
1134         if (err != 0 && err != ENOENT)
1135                 return (err);
1136         value += delta;
1137         if (value == 0)
1138                 err = zap_remove(os, obj, name, tx);
1139         else
1140                 err = zap_update(os, obj, name, 8, 1, &value, tx);
1141         return (err);
1142 }
1143
1144 int
1145 zap_increment_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t key, int64_t delta,
1146     dmu_tx_t *tx)
1147 {
1148         char name[20];
1149
1150         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1151         return (zap_increment(os, obj, name, delta, tx));
1152 }
1153
1154 /*
1155  * Routines for iterating over the attributes.
1156  */
1157
1158 int
1159 fzap_cursor_retrieve(zap_t *zap, zap_cursor_t *zc, zap_attribute_t *za)
1160 {
1161         int err = ENOENT;
1162         zap_entry_handle_t zeh;
1163         zap_leaf_t *l;
1164
1165         /* retrieve the next entry at or after zc_hash/zc_cd */
1166         /* if no entry, return ENOENT */
1167
1168         if (zc->zc_leaf &&
1169             (ZAP_HASH_IDX(zc->zc_hash,
1170             zap_leaf_phys(zc->zc_leaf)->l_hdr.lh_prefix_len) !=
1171             zap_leaf_phys(zc->zc_leaf)->l_hdr.lh_prefix)) {
1172                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1173                 zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1174                 zc->zc_leaf = NULL;
1175         }
1176
1177 again:
1178         if (zc->zc_leaf == NULL) {
1179                 err = zap_deref_leaf(zap, zc->zc_hash, NULL, RW_READER,
1180                     &zc->zc_leaf);
1181                 if (err != 0)
1182                         return (err);
1183         } else {
1184                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1185         }
1186         l = zc->zc_leaf;
1187
1188         err = zap_leaf_lookup_closest(l, zc->zc_hash, zc->zc_cd, &zeh);
1189
1190         if (err == ENOENT) {
1191                 uint64_t nocare =
1192                     (1ULL << (64 - zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len)) - 1;
1193                 zc->zc_hash = (zc->zc_hash & ~nocare) + nocare + 1;
1194                 zc->zc_cd = 0;
1195                 if (zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len == 0 ||
1196                     zc->zc_hash == 0) {
1197                         zc->zc_hash = -1ULL;
1198                 } else {
1199                         zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1200                         zc->zc_leaf = NULL;
1201                         goto again;
1202                 }
1203         }
1204
1205         if (err == 0) {
1206                 zc->zc_hash = zeh.zeh_hash;
1207                 zc->zc_cd = zeh.zeh_cd;
1208                 za->za_integer_length = zeh.zeh_integer_size;
1209                 za->za_num_integers = zeh.zeh_num_integers;
1210                 if (zeh.zeh_num_integers == 0) {
1211                         za->za_first_integer = 0;
1212                 } else {
1213                         err = zap_entry_read(&zeh, 8, 1, &za->za_first_integer);
1214                         ASSERT(err == 0 || err == EOVERFLOW);
1215                 }
1216                 err = zap_entry_read_name(zap, &zeh,
1217                     sizeof (za->za_name), za->za_name);
1218                 ASSERT(err == 0);
1219
1220                 za->za_normalization_conflict =
1221                     zap_entry_normalization_conflict(&zeh,
1222                     NULL, za->za_name, zap);
1223         }
1224         rw_exit(&zc->zc_leaf->l_rwlock);
1225         return (err);
1226 }
1227
1228 static void
1229 zap_stats_ptrtbl(zap_t *zap, uint64_t *tbl, int len, zap_stats_t *zs)
1230 {
1231         int i, err;
1232         uint64_t lastblk = 0;
1233
1234         /*
1235          * NB: if a leaf has more pointers than an entire ptrtbl block
1236          * can hold, then it'll be accounted for more than once, since
1237          * we won't have lastblk.
1238          */
1239         for (i = 0; i < len; i++) {
1240                 zap_leaf_t *l;
1241
1242                 if (tbl[i] == lastblk)
1243                         continue;
1244                 lastblk = tbl[i];
1245
1246                 err = zap_get_leaf_byblk(zap, tbl[i], NULL, RW_READER, &l);
1247                 if (err == 0) {
1248                         zap_leaf_stats(zap, l, zs);
1249                         zap_put_leaf(l);
1250                 }
1251         }
1252 }
1253
1254 int
1255 fzap_cursor_move_to_key(zap_cursor_t *zc, zap_name_t *zn)
1256 {
1257         int err;
1258         zap_leaf_t *l;
1259         zap_entry_handle_t zeh;
1260
1261         if (zn->zn_key_orig_numints * zn->zn_key_intlen > ZAP_MAXNAMELEN)
1262                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1263
1264         err = zap_deref_leaf(zc->zc_zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
1265         if (err != 0)
1266                 return (err);
1267
1268         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
1269         if (err == 0) {
1270                 zc->zc_leaf = l;
1271                 zc->zc_hash = zeh.zeh_hash;
1272                 zc->zc_cd = zeh.zeh_cd;
1273         }
1274
1275         rw_exit(&l->l_rwlock);
1276         return (err);
1277 }
1278
1279 void
1280 fzap_get_stats(zap_t *zap, zap_stats_t *zs)
1281 {
1282         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
1283         zs->zs_blocksize = 1ULL << bs;
1284
1285         /*
1286          * Set zap_phys_t fields
1287          */
1288         zs->zs_num_leafs = zap_f_phys(zap)->zap_num_leafs;
1289         zs->zs_num_entries = zap_f_phys(zap)->zap_num_entries;
1290         zs->zs_num_blocks = zap_f_phys(zap)->zap_freeblk;
1291         zs->zs_block_type = zap_f_phys(zap)->zap_block_type;
1292         zs->zs_magic = zap_f_phys(zap)->zap_magic;
1293         zs->zs_salt = zap_f_phys(zap)->zap_salt;
1294
1295         /*
1296          * Set zap_ptrtbl fields
1297          */
1298         zs->zs_ptrtbl_len = 1ULL << zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift;
1299         zs->zs_ptrtbl_nextblk = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_nextblk;
1300         zs->zs_ptrtbl_blks_copied =
1301             zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blks_copied;
1302         zs->zs_ptrtbl_zt_blk = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk;
1303         zs->zs_ptrtbl_zt_numblks = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks;
1304         zs->zs_ptrtbl_zt_shift = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift;
1305
1306         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks == 0) {
1307                 /* the ptrtbl is entirely in the header block. */
1308                 zap_stats_ptrtbl(zap, &ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0),
1309                     1 << ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap), zs);
1310         } else {
1311                 int b;
1312
1313                 dmu_prefetch(zap->zap_objset, zap->zap_object,
1314                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk << bs,
1315                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks << bs);
1316
1317                 for (b = 0; b < zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks;
1318                     b++) {
1319                         dmu_buf_t *db;
1320                         int err;
1321
1322                         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
1323                             (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk + b) << bs,
1324                             FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
1325                         if (err == 0) {
1326                                 zap_stats_ptrtbl(zap, db->db_data,
1327                                     1<<(bs-3), zs);
1328                                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1329                         }
1330                 }
1331         }
1332 }
1333
1334 int
1335 fzap_count_write(zap_name_t *zn, int add, uint64_t *towrite,
1336     uint64_t *tooverwrite)
1337 {
1338         zap_t *zap = zn->zn_zap;
1339         zap_leaf_t *l;
1340         int err;
1341
1342         /*
1343          * Account for the header block of the fatzap.
1344          */
1345         if (!add && dmu_buf_freeable(zap->zap_dbuf)) {
1346                 *tooverwrite += zap->zap_dbuf->db_size;
1347         } else {
1348                 *towrite += zap->zap_dbuf->db_size;
1349         }
1350
1351         /*
1352          * Account for the pointer table blocks.
1353          * If we are adding we need to account for the following cases :
1354          * - If the pointer table is embedded, this operation could force an
1355          *   external pointer table.
1356          * - If this already has an external pointer table this operation
1357          *   could extend the table.
1358          */
1359         if (add) {
1360                 if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk == 0)
1361                         *towrite += zap->zap_dbuf->db_size;
1362                 else
1363                         *towrite += (zap->zap_dbuf->db_size * 3);
1364         }
1365
1366         /*
1367          * Now, check if the block containing leaf is freeable
1368          * and account accordingly.
1369          */
1370         err = zap_deref_leaf(zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
1371         if (err != 0) {
1372                 return (err);
1373         }
1374
1375         if (!add && dmu_buf_freeable(l->l_dbuf)) {
1376                 *tooverwrite += l->l_dbuf->db_size;
1377         } else {
1378                 /*
1379                  * If this an add operation, the leaf block could split.
1380                  * Hence, we need to account for an additional leaf block.
1381                  */
1382                 *towrite += (add ? 2 : 1) * l->l_dbuf->db_size;
1383         }
1384
1385         zap_put_leaf(l);
1386         return (0);
1387 }