module/zfs/zap_micro.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 https://opensource.org/licenses/CDDL-1.0.
  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) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Copyright (c) 2011, 2018 by Delphix. All rights reserved.
  25  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
  26  * Copyright 2017 Nexenta Systems, Inc.
  27  */
  28
  29 #include <sys/zio.h>
  30 #include <sys/spa.h>
  31 #include <sys/dmu.h>
  32 #include <sys/zfs_context.h>
  33 #include <sys/zap.h>
  34 #include <sys/zap_impl.h>
  35 #include <sys/zap_leaf.h>
  36 #include <sys/btree.h>
  37 #include <sys/arc.h>
  38 #include <sys/dmu_objset.h>
  39
  40 #ifdef _KERNEL
  41 #include <sys/sunddi.h>
  42 #endif
  43
  44 int zap_micro_max_size = MZAP_MAX_BLKSZ;
  45
  46 static int mzap_upgrade(zap_t **zapp,
  47     const void *tag, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags);
  48
  49 uint64_t
  50 zap_getflags(zap_t *zap)
  51 {
  52         if (zap->zap_ismicro)
  53                 return (0);
  54         return (zap_f_phys(zap)->zap_flags);
  55 }
  56
  57 int
  58 zap_hashbits(zap_t *zap)
  59 {
  60         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_HASH64)
  61                 return (48);
  62         else
  63                 return (28);
  64 }
  65
  66 uint32_t
  67 zap_maxcd(zap_t *zap)
  68 {
  69         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_HASH64)
  70                 return ((1<<16)-1);
  71         else
  72                 return (-1U);
  73 }
  74
  75 static uint64_t
  76 zap_hash(zap_name_t *zn)
  77 {
  78         zap_t *zap = zn->zn_zap;
  79         uint64_t h = 0;
  80
  81         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_PRE_HASHED_KEY) {
  82                 ASSERT(zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY);
  83                 h = *(uint64_t *)zn->zn_key_orig;
  84         } else {
  85                 h = zap->zap_salt;
  86                 ASSERT(h != 0);
  87                 ASSERT(zfs_crc64_table[128] == ZFS_CRC64_POLY);
  88
  89                 if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY) {
  90                         const uint64_t *wp = zn->zn_key_norm;
  91
  92                         ASSERT(zn->zn_key_intlen == 8);
  93                         for (int i = 0; i < zn->zn_key_norm_numints;
  94                             wp++, i++) {
  95                                 uint64_t word = *wp;
  96
  97                                 for (int j = 0; j < 8; j++) {
  98                                         h = (h >> 8) ^
  99                                             zfs_crc64_table[(h ^ word) & 0xFF];
 100                                         word >>= NBBY;
 101                                 }
 102                         }
 103                 } else {
 104                         const uint8_t *cp = zn->zn_key_norm;
 105
 106                         /*
 107                          * We previously stored the terminating null on
 108                          * disk, but didn't hash it, so we need to
 109                          * continue to not hash it.  (The
 110                          * zn_key_*_numints includes the terminating
 111                          * null for non-binary keys.)
 112                          */
 113                         int len = zn->zn_key_norm_numints - 1;
 114
 115                         ASSERT(zn->zn_key_intlen == 1);
 116                         for (int i = 0; i < len; cp++, i++) {
 117                                 h = (h >> 8) ^
 118                                     zfs_crc64_table[(h ^ *cp) & 0xFF];
 119                         }
 120                 }
 121         }
 122         /*
 123          * Don't use all 64 bits, since we need some in the cookie for
 124          * the collision differentiator.  We MUST use the high bits,
 125          * since those are the ones that we first pay attention to when
 126          * choosing the bucket.
 127          */
 128         h &= ~((1ULL << (64 - zap_hashbits(zap))) - 1);
 129
 130         return (h);
 131 }
 132
 133 static int
 134 zap_normalize(zap_t *zap, const char *name, char *namenorm, int normflags)
 135 {
 136         ASSERT(!(zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY));
 137
 138         size_t inlen = strlen(name) + 1;
 139         size_t outlen = ZAP_MAXNAMELEN;
 140
 141         int err = 0;
 142         (void) u8_textprep_str((char *)name, &inlen, namenorm, &outlen,
 143             normflags | U8_TEXTPREP_IGNORE_NULL | U8_TEXTPREP_IGNORE_INVALID,
 144             U8_UNICODE_LATEST, &err);
 145
 146         return (err);
 147 }
 148
 149 boolean_t
 150 zap_match(zap_name_t *zn, const char *matchname)
 151 {
 152         ASSERT(!(zap_getflags(zn->zn_zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY));
 153
 154         if (zn->zn_matchtype & MT_NORMALIZE) {
 155                 char norm[ZAP_MAXNAMELEN];
 156
 157                 if (zap_normalize(zn->zn_zap, matchname, norm,
 158                     zn->zn_normflags) != 0)
 159                         return (B_FALSE);
 160
 161                 return (strcmp(zn->zn_key_norm, norm) == 0);
 162         } else {
 163                 return (strcmp(zn->zn_key_orig, matchname) == 0);
 164         }
 165 }
 166
 167 static zap_name_t *
 168 zap_name_alloc(zap_t *zap)
 169 {
 170         zap_name_t *zn = kmem_alloc(sizeof (zap_name_t), KM_SLEEP);
 171         zn->zn_zap = zap;
 172         return (zn);
 173 }
 174
 175 void
 176 zap_name_free(zap_name_t *zn)
 177 {
 178         kmem_free(zn, sizeof (zap_name_t));
 179 }
 180
 181 static int
 182 zap_name_init_str(zap_name_t *zn, const char *key, matchtype_t mt)
 183 {
 184         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 185
 186         zn->zn_key_intlen = sizeof (*key);
 187         zn->zn_key_orig = key;
 188         zn->zn_key_orig_numints = strlen(zn->zn_key_orig) + 1;
 189         zn->zn_matchtype = mt;
 190         zn->zn_normflags = zap->zap_normflags;
 191
 192         /*
 193          * If we're dealing with a case sensitive lookup on a mixed or
 194          * insensitive fs, remove U8_TEXTPREP_TOUPPER or the lookup
 195          * will fold case to all caps overriding the lookup request.
 196          */
 197         if (mt & MT_MATCH_CASE)
 198                 zn->zn_normflags &= ~U8_TEXTPREP_TOUPPER;
 199
 200         if (zap->zap_normflags) {
 201                 /*
 202                  * We *must* use zap_normflags because this normalization is
 203                  * what the hash is computed from.
 204                  */
 205                 if (zap_normalize(zap, key, zn->zn_normbuf,
 206                     zap->zap_normflags) != 0)
 207                         return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 208                 zn->zn_key_norm = zn->zn_normbuf;
 209                 zn->zn_key_norm_numints = strlen(zn->zn_key_norm) + 1;
 210         } else {
 211                 if (mt != 0)
 212                         return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 213                 zn->zn_key_norm = zn->zn_key_orig;
 214                 zn->zn_key_norm_numints = zn->zn_key_orig_numints;
 215         }
 216
 217         zn->zn_hash = zap_hash(zn);
 218
 219         if (zap->zap_normflags != zn->zn_normflags) {
 220                 /*
 221                  * We *must* use zn_normflags because this normalization is
 222                  * what the matching is based on.  (Not the hash!)
 223                  */
 224                 if (zap_normalize(zap, key, zn->zn_normbuf,
 225                     zn->zn_normflags) != 0)
 226                         return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 227                 zn->zn_key_norm_numints = strlen(zn->zn_key_norm) + 1;
 228         }
 229
 230         return (0);
 231 }
 232
 233 zap_name_t *
 234 zap_name_alloc_str(zap_t *zap, const char *key, matchtype_t mt)
 235 {
 236         zap_name_t *zn = zap_name_alloc(zap);
 237         if (zap_name_init_str(zn, key, mt) != 0) {
 238                 zap_name_free(zn);
 239                 return (NULL);
 240         }
 241         return (zn);
 242 }
 243
 244 static zap_name_t *
 245 zap_name_alloc_uint64(zap_t *zap, const uint64_t *key, int numints)
 246 {
 247         zap_name_t *zn = kmem_alloc(sizeof (zap_name_t), KM_SLEEP);
 248
 249         ASSERT(zap->zap_normflags == 0);
 250         zn->zn_zap = zap;
 251         zn->zn_key_intlen = sizeof (*key);
 252         zn->zn_key_orig = zn->zn_key_norm = key;
 253         zn->zn_key_orig_numints = zn->zn_key_norm_numints = numints;
 254         zn->zn_matchtype = 0;
 255
 256         zn->zn_hash = zap_hash(zn);
 257         return (zn);
 258 }
 259
 260 static void
 261 mzap_byteswap(mzap_phys_t *buf, size_t size)
 262 {
 263         buf->mz_block_type = BSWAP_64(buf->mz_block_type);
 264         buf->mz_salt = BSWAP_64(buf->mz_salt);
 265         buf->mz_normflags = BSWAP_64(buf->mz_normflags);
 266         int max = (size / MZAP_ENT_LEN) - 1;
 267         for (int i = 0; i < max; i++) {
 268                 buf->mz_chunk[i].mze_value =
 269                     BSWAP_64(buf->mz_chunk[i].mze_value);
 270                 buf->mz_chunk[i].mze_cd =
 271                     BSWAP_32(buf->mz_chunk[i].mze_cd);
 272         }
 273 }
 274
 275 void
 276 zap_byteswap(void *buf, size_t size)
 277 {
 278         uint64_t block_type = *(uint64_t *)buf;
 279
 280         if (block_type == ZBT_MICRO || block_type == BSWAP_64(ZBT_MICRO)) {
 281                 /* ASSERT(magic == ZAP_LEAF_MAGIC); */
 282                 mzap_byteswap(buf, size);
 283         } else {
 284                 fzap_byteswap(buf, size);
 285         }
 286 }
 287
 288 __attribute__((always_inline)) inline
 289 static int
 290 mze_compare(const void *arg1, const void *arg2)
 291 {
 292         const mzap_ent_t *mze1 = arg1;
 293         const mzap_ent_t *mze2 = arg2;
 294
 295         return (TREE_CMP((uint64_t)(mze1->mze_hash) << 32 | mze1->mze_cd,
 296             (uint64_t)(mze2->mze_hash) << 32 | mze2->mze_cd));
 297 }
 298
 299 ZFS_BTREE_FIND_IN_BUF_FUNC(mze_find_in_buf, mzap_ent_t,
 300     mze_compare)
 301
 302 static void
 303 mze_insert(zap_t *zap, uint16_t chunkid, uint64_t hash)
 304 {
 305         mzap_ent_t mze;
 306
 307         ASSERT(zap->zap_ismicro);
 308         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 309
 310         mze.mze_chunkid = chunkid;
 311         ASSERT0(hash & 0xffffffff);
 312         mze.mze_hash = hash >> 32;
 313         ASSERT3U(MZE_PHYS(zap, &mze)->mze_cd, <=, 0xffff);
 314         mze.mze_cd = (uint16_t)MZE_PHYS(zap, &mze)->mze_cd;
 315         ASSERT(MZE_PHYS(zap, &mze)->mze_name[0] != 0);
 316         zfs_btree_add(&zap->zap_m.zap_tree, &mze);
 317 }
 318
 319 static mzap_ent_t *
 320 mze_find(zap_name_t *zn, zfs_btree_index_t *idx)
 321 {
 322         mzap_ent_t mze_tofind;
 323         mzap_ent_t *mze;
 324         zfs_btree_t *tree = &zn->zn_zap->zap_m.zap_tree;
 325
 326         ASSERT(zn->zn_zap->zap_ismicro);
 327         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zn->zn_zap->zap_rwlock));
 328
 329         ASSERT0(zn->zn_hash & 0xffffffff);
 330         mze_tofind.mze_hash = zn->zn_hash >> 32;
 331         mze_tofind.mze_cd = 0;
 332
 333         mze = zfs_btree_find(tree, &mze_tofind, idx);
 334         if (mze == NULL)
 335                 mze = zfs_btree_next(tree, idx, idx);
 336         for (; mze && mze->mze_hash == mze_tofind.mze_hash;
 337             mze = zfs_btree_next(tree, idx, idx)) {
 338                 ASSERT3U(mze->mze_cd, ==, MZE_PHYS(zn->zn_zap, mze)->mze_cd);
 339                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zn->zn_zap, mze)->mze_name))
 340                         return (mze);
 341         }
 342
 343         return (NULL);
 344 }
 345
 346 static uint32_t
 347 mze_find_unused_cd(zap_t *zap, uint64_t hash)
 348 {
 349         mzap_ent_t mze_tofind;
 350         zfs_btree_index_t idx;
 351         zfs_btree_t *tree = &zap->zap_m.zap_tree;
 352
 353         ASSERT(zap->zap_ismicro);
 354         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 355
 356         ASSERT0(hash & 0xffffffff);
 357         hash >>= 32;
 358         mze_tofind.mze_hash = hash;
 359         mze_tofind.mze_cd = 0;
 360
 361         uint32_t cd = 0;
 362         for (mzap_ent_t *mze = zfs_btree_find(tree, &mze_tofind, &idx);
 363             mze && mze->mze_hash == hash;
 364             mze = zfs_btree_next(tree, &idx, &idx)) {
 365                 if (mze->mze_cd != cd)
 366                         break;
 367                 cd++;
 368         }
 369
 370         return (cd);
 371 }
 372
 373 /*
 374  * Each mzap entry requires at max : 4 chunks
 375  * 3 chunks for names + 1 chunk for value.
 376  */
 377 #define MZAP_ENT_CHUNKS (1 + ZAP_LEAF_ARRAY_NCHUNKS(MZAP_NAME_LEN) + \
 378         ZAP_LEAF_ARRAY_NCHUNKS(sizeof (uint64_t)))
 379
 380 /*
 381  * Check if the current entry keeps the colliding entries under the fatzap leaf
 382  * size.
 383  */
 384 static boolean_t
 385 mze_canfit_fzap_leaf(zap_name_t *zn, uint64_t hash)
 386 {
 387         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 388         mzap_ent_t mze_tofind;
 389         zfs_btree_index_t idx;
 390         zfs_btree_t *tree = &zap->zap_m.zap_tree;
 391         uint32_t mzap_ents = 0;
 392
 393         ASSERT0(hash & 0xffffffff);
 394         hash >>= 32;
 395         mze_tofind.mze_hash = hash;
 396         mze_tofind.mze_cd = 0;
 397
 398         for (mzap_ent_t *mze = zfs_btree_find(tree, &mze_tofind, &idx);
 399             mze && mze->mze_hash == hash;
 400             mze = zfs_btree_next(tree, &idx, &idx)) {
 401                 mzap_ents++;
 402         }
 403
 404         /* Include the new entry being added */
 405         mzap_ents++;
 406
 407         return (ZAP_LEAF_NUMCHUNKS_DEF > (mzap_ents * MZAP_ENT_CHUNKS));
 408 }
 409
 410 static void
 411 mze_destroy(zap_t *zap)
 412 {
 413         zfs_btree_clear(&zap->zap_m.zap_tree);
 414         zfs_btree_destroy(&zap->zap_m.zap_tree);
 415 }
 416
 417 static zap_t *
 418 mzap_open(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_buf_t *db)
 419 {
 420         zap_t *winner;
 421         uint64_t *zap_hdr = (uint64_t *)db->db_data;
 422         uint64_t zap_block_type = zap_hdr[0];
 423         uint64_t zap_magic = zap_hdr[1];
 424
 425         ASSERT3U(MZAP_ENT_LEN, ==, sizeof (mzap_ent_phys_t));
 426
 427         zap_t *zap = kmem_zalloc(sizeof (zap_t), KM_SLEEP);
 428         rw_init(&zap->zap_rwlock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 429         rw_enter(&zap->zap_rwlock, RW_WRITER);
 430         zap->zap_objset = os;
 431         zap->zap_object = obj;
 432         zap->zap_dbuf = db;
 433
 434         if (zap_block_type != ZBT_MICRO) {
 435                 mutex_init(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx, 0, MUTEX_DEFAULT,
 436                     0);
 437                 zap->zap_f.zap_block_shift = highbit64(db->db_size) - 1;
 438                 if (zap_block_type != ZBT_HEADER || zap_magic != ZAP_MAGIC) {
 439                         winner = NULL;  /* No actual winner here... */
 440                         goto handle_winner;
 441                 }
 442         } else {
 443                 zap->zap_ismicro = TRUE;
 444         }
 445
 446         /*
 447          * Make sure that zap_ismicro is set before we let others see
 448          * it, because zap_lockdir() checks zap_ismicro without the lock
 449          * held.
 450          */
 451         dmu_buf_init_user(&zap->zap_dbu, zap_evict_sync, NULL, &zap->zap_dbuf);
 452         winner = dmu_buf_set_user(db, &zap->zap_dbu);
 453
 454         if (winner != NULL)
 455                 goto handle_winner;
 456
 457         if (zap->zap_ismicro) {
 458                 zap->zap_salt = zap_m_phys(zap)->mz_salt;
 459                 zap->zap_normflags = zap_m_phys(zap)->mz_normflags;
 460                 zap->zap_m.zap_num_chunks = db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
 461
 462                 /*
 463                  * Reduce B-tree leaf from 4KB to 512 bytes to reduce memmove()
 464                  * overhead on massive inserts below.  It still allows to store
 465                  * 62 entries before we have to add 2KB B-tree core node.
 466                  */
 467                 zfs_btree_create_custom(&zap->zap_m.zap_tree, mze_compare,
 468                     mze_find_in_buf, sizeof (mzap_ent_t), 512);
 469
 470                 zap_name_t *zn = zap_name_alloc(zap);
 471                 for (uint16_t i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
 472                         mzap_ent_phys_t *mze =
 473                             &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
 474                         if (mze->mze_name[0]) {
 475                                 zap->zap_m.zap_num_entries++;
 476                                 zap_name_init_str(zn, mze->mze_name, 0);
 477                                 mze_insert(zap, i, zn->zn_hash);
 478                         }
 479                 }
 480                 zap_name_free(zn);
 481         } else {
 482                 zap->zap_salt = zap_f_phys(zap)->zap_salt;
 483                 zap->zap_normflags = zap_f_phys(zap)->zap_normflags;
 484
 485                 ASSERT3U(sizeof (struct zap_leaf_header), ==,
 486                     2*ZAP_LEAF_CHUNKSIZE);
 487
 488                 /*
 489                  * The embedded pointer table should not overlap the
 490                  * other members.
 491                  */
 492                 ASSERT3P(&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0), >,
 493                     &zap_f_phys(zap)->zap_salt);
 494
 495                 /*
 496                  * The embedded pointer table should end at the end of
 497                  * the block
 498                  */
 499                 ASSERT3U((uintptr_t)&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap,
 500                     1<<ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap)) -
 501                     (uintptr_t)zap_f_phys(zap), ==,
 502                     zap->zap_dbuf->db_size);
 503         }
 504         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 505         return (zap);
 506
 507 handle_winner:
 508         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 509         rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
 510         if (!zap->zap_ismicro)
 511                 mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 512         kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
 513         return (winner);
 514 }
 515
 516 /*
 517  * This routine "consumes" the caller's hold on the dbuf, which must
 518  * have the specified tag.
 519  */
 520 static int
 521 zap_lockdir_impl(dmu_buf_t *db, const void *tag, dmu_tx_t *tx,
 522     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, zap_t **zapp)
 523 {
 524         ASSERT0(db->db_offset);
 525         objset_t *os = dmu_buf_get_objset(db);
 526         uint64_t obj = db->db_object;
 527         dmu_object_info_t doi;
 528
 529         *zapp = NULL;
 530
 531         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 532         if (DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type) != DMU_BSWAP_ZAP)
 533                 return (SET_ERROR(EINVAL));
 534
 535         zap_t *zap = dmu_buf_get_user(db);
 536         if (zap == NULL) {
 537                 zap = mzap_open(os, obj, db);
 538                 if (zap == NULL) {
 539                         /*
 540                          * mzap_open() didn't like what it saw on-disk.
 541                          * Check for corruption!
 542                          */
 543                         return (SET_ERROR(EIO));
 544                 }
 545         }
 546
 547         /*
 548          * We're checking zap_ismicro without the lock held, in order to
 549          * tell what type of lock we want.  Once we have some sort of
 550          * lock, see if it really is the right type.  In practice this
 551          * can only be different if it was upgraded from micro to fat,
 552          * and micro wanted WRITER but fat only needs READER.
 553          */
 554         krw_t lt = (!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti;
 555         rw_enter(&zap->zap_rwlock, lt);
 556         if (lt != ((!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti)) {
 557                 /* it was upgraded, now we only need reader */
 558                 ASSERT(lt == RW_WRITER);
 559                 ASSERT(RW_READER ==
 560                     ((!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti));
 561                 rw_downgrade(&zap->zap_rwlock);
 562                 lt = RW_READER;
 563         }
 564
 565         zap->zap_objset = os;
 566
 567         if (lt == RW_WRITER)
 568                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 569
 570         ASSERT3P(zap->zap_dbuf, ==, db);
 571
 572         ASSERT(!zap->zap_ismicro ||
 573             zap->zap_m.zap_num_entries <= zap->zap_m.zap_num_chunks);
 574         if (zap->zap_ismicro && tx && adding &&
 575             zap->zap_m.zap_num_entries == zap->zap_m.zap_num_chunks) {
 576                 uint64_t newsz = db->db_size + SPA_MINBLOCKSIZE;
 577                 if (newsz > zap_micro_max_size) {
 578                         dprintf("upgrading obj %llu: num_entries=%u\n",
 579                             (u_longlong_t)obj, zap->zap_m.zap_num_entries);
 580                         *zapp = zap;
 581                         int err = mzap_upgrade(zapp, tag, tx, 0);
 582                         if (err != 0)
 583                                 rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 584                         return (err);
 585                 }
 586                 VERIFY0(dmu_object_set_blocksize(os, obj, newsz, 0, tx));
 587                 zap->zap_m.zap_num_chunks =
 588                     db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
 589         }
 590
 591         *zapp = zap;
 592         return (0);
 593 }
 594
 595 static int
 596 zap_lockdir_by_dnode(dnode_t *dn, dmu_tx_t *tx,
 597     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, const void *tag,
 598     zap_t **zapp)
 599 {
 600         dmu_buf_t *db;
 601
 602         int err = dmu_buf_hold_by_dnode(dn, 0, tag, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 603         if (err != 0) {
 604                 return (err);
 605         }
 606 #ifdef ZFS_DEBUG
 607         {
 608                 dmu_object_info_t doi;
 609                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 610                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 611         }
 612 #endif
 613
 614         err = zap_lockdir_impl(db, tag, tx, lti, fatreader, adding, zapp);
 615         if (err != 0) {
 616                 dmu_buf_rele(db, tag);
 617         }
 618         return (err);
 619 }
 620
 621 int
 622 zap_lockdir(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_tx_t *tx,
 623     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, const void *tag,
 624     zap_t **zapp)
 625 {
 626         dmu_buf_t *db;
 627
 628         int err = dmu_buf_hold(os, obj, 0, tag, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 629         if (err != 0)
 630                 return (err);
 631 #ifdef ZFS_DEBUG
 632         {
 633                 dmu_object_info_t doi;
 634                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 635                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 636         }
 637 #endif
 638         err = zap_lockdir_impl(db, tag, tx, lti, fatreader, adding, zapp);
 639         if (err != 0)
 640                 dmu_buf_rele(db, tag);
 641         return (err);
 642 }
 643
 644 void
 645 zap_unlockdir(zap_t *zap, const void *tag)
 646 {
 647         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 648         dmu_buf_rele(zap->zap_dbuf, tag);
 649 }
 650
 651 static int
 652 mzap_upgrade(zap_t **zapp, const void *tag, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags)
 653 {
 654         int err = 0;
 655         zap_t *zap = *zapp;
 656
 657         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 658
 659         int sz = zap->zap_dbuf->db_size;
 660         mzap_phys_t *mzp = vmem_alloc(sz, KM_SLEEP);
 661         memcpy(mzp, zap->zap_dbuf->db_data, sz);
 662         int nchunks = zap->zap_m.zap_num_chunks;
 663
 664         if (!flags) {
 665                 err = dmu_object_set_blocksize(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 666                     1ULL << fzap_default_block_shift, 0, tx);
 667                 if (err != 0) {
 668                         vmem_free(mzp, sz);
 669                         return (err);
 670                 }
 671         }
 672
 673         dprintf("upgrading obj=%llu with %u chunks\n",
 674             (u_longlong_t)zap->zap_object, nchunks);
 675         /* XXX destroy the tree later, so we can use the stored hash value */
 676         mze_destroy(zap);
 677
 678         fzap_upgrade(zap, tx, flags);
 679
 680         zap_name_t *zn = zap_name_alloc(zap);
 681         for (int i = 0; i < nchunks; i++) {
 682                 mzap_ent_phys_t *mze = &mzp->mz_chunk[i];
 683                 if (mze->mze_name[0] == 0)
 684                         continue;
 685                 dprintf("adding %s=%llu\n",
 686                     mze->mze_name, (u_longlong_t)mze->mze_value);
 687                 zap_name_init_str(zn, mze->mze_name, 0);
 688                 /* If we fail here, we would end up losing entries */
 689                 VERIFY0(fzap_add_cd(zn, 8, 1, &mze->mze_value, mze->mze_cd,
 690                     tag, tx));
 691                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add_cd() may change zap */
 692         }
 693         zap_name_free(zn);
 694         vmem_free(mzp, sz);
 695         *zapp = zap;
 696         return (0);
 697 }
 698
 699 /*
 700  * The "normflags" determine the behavior of the matchtype_t which is
 701  * passed to zap_lookup_norm().  Names which have the same normalized
 702  * version will be stored with the same hash value, and therefore we can
 703  * perform normalization-insensitive lookups.  We can be Unicode form-
 704  * insensitive and/or case-insensitive.  The following flags are valid for
 705  * "normflags":
 706  *
 707  * U8_TEXTPREP_NFC
 708  * U8_TEXTPREP_NFD
 709  * U8_TEXTPREP_NFKC
 710  * U8_TEXTPREP_NFKD
 711  * U8_TEXTPREP_TOUPPER
 712  *
 713  * The *_NF* (Normalization Form) flags are mutually exclusive; at most one
 714  * of them may be supplied.
 715  */
 716 void
 717 mzap_create_impl(dnode_t *dn, int normflags, zap_flags_t flags, dmu_tx_t *tx)
 718 {
 719         dmu_buf_t *db;
 720
 721         VERIFY0(dmu_buf_hold_by_dnode(dn, 0, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 722
 723         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 724         mzap_phys_t *zp = db->db_data;
 725         zp->mz_block_type = ZBT_MICRO;
 726         zp->mz_salt =
 727             ((uintptr_t)db ^ (uintptr_t)tx ^ (dn->dn_object << 1)) | 1ULL;
 728         zp->mz_normflags = normflags;
 729
 730         if (flags != 0) {
 731                 zap_t *zap;
 732                 /* Only fat zap supports flags; upgrade immediately. */
 733                 VERIFY0(zap_lockdir_impl(db, FTAG, tx, RW_WRITER,
 734                     B_FALSE, B_FALSE, &zap));
 735                 VERIFY0(mzap_upgrade(&zap, FTAG, tx, flags));
 736                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
 737         } else {
 738                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
 739         }
 740 }
 741
 742 static uint64_t
 743 zap_create_impl(objset_t *os, int normflags, zap_flags_t flags,
 744     dmu_object_type_t ot, int leaf_blockshift, int indirect_blockshift,
 745     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, int dnodesize,
 746     dnode_t **allocated_dnode, const void *tag, dmu_tx_t *tx)
 747 {
 748         uint64_t obj;
 749
 750         ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(ot), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 751
 752         if (allocated_dnode == NULL) {
 753                 dnode_t *dn;
 754                 obj = dmu_object_alloc_hold(os, ot, 1ULL << leaf_blockshift,
 755                     indirect_blockshift, bonustype, bonuslen, dnodesize,
 756                     &dn, FTAG, tx);
 757                 mzap_create_impl(dn, normflags, flags, tx);
 758                 dnode_rele(dn, FTAG);
 759         } else {
 760                 obj = dmu_object_alloc_hold(os, ot, 1ULL << leaf_blockshift,
 761                     indirect_blockshift, bonustype, bonuslen, dnodesize,
 762                     allocated_dnode, tag, tx);
 763                 mzap_create_impl(*allocated_dnode, normflags, flags, tx);
 764         }
 765
 766         return (obj);
 767 }
 768
 769 int
 770 zap_create_claim(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_object_type_t ot,
 771     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 772 {
 773         return (zap_create_claim_dnsize(os, obj, ot, bonustype, bonuslen,
 774             0, tx));
 775 }
 776
 777 int
 778 zap_create_claim_dnsize(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_object_type_t ot,
 779     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, int dnodesize, dmu_tx_t *tx)
 780 {
 781         return (zap_create_claim_norm_dnsize(os, obj,
 782             0, ot, bonustype, bonuslen, dnodesize, tx));
 783 }
 784
 785 int
 786 zap_create_claim_norm(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags,
 787     dmu_object_type_t ot,
 788     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 789 {
 790         return (zap_create_claim_norm_dnsize(os, obj, normflags, ot, bonustype,
 791             bonuslen, 0, tx));
 792 }
 793
 794 int
 795 zap_create_claim_norm_dnsize(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags,
 796     dmu_object_type_t ot, dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen,
 797     int dnodesize, dmu_tx_t *tx)
 798 {
 799         dnode_t *dn;
 800         int error;
 801
 802         ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(ot), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 803         error = dmu_object_claim_dnsize(os, obj, ot, 0, bonustype, bonuslen,
 804             dnodesize, tx);
 805         if (error != 0)
 806                 return (error);
 807
 808         error = dnode_hold(os, obj, FTAG, &dn);
 809         if (error != 0)
 810                 return (error);
 811
 812         mzap_create_impl(dn, normflags, 0, tx);
 813
 814         dnode_rele(dn, FTAG);
 815
 816         return (0);
 817 }
 818
 819 uint64_t
 820 zap_create(objset_t *os, dmu_object_type_t ot,
 821     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 822 {
 823         return (zap_create_norm(os, 0, ot, bonustype, bonuslen, tx));
 824 }
 825
 826 uint64_t
 827 zap_create_dnsize(objset_t *os, dmu_object_type_t ot,
 828     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, int dnodesize, dmu_tx_t *tx)
 829 {
 830         return (zap_create_norm_dnsize(os, 0, ot, bonustype, bonuslen,
 831             dnodesize, tx));
 832 }
 833
 834 uint64_t
 835 zap_create_norm(objset_t *os, int normflags, dmu_object_type_t ot,
 836     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 837 {
 838         return (zap_create_norm_dnsize(os, normflags, ot, bonustype, bonuslen,
 839             0, tx));
 840 }
 841
 842 uint64_t
 843 zap_create_norm_dnsize(objset_t *os, int normflags, dmu_object_type_t ot,
 844     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, int dnodesize, dmu_tx_t *tx)
 845 {
 846         return (zap_create_impl(os, normflags, 0, ot, 0, 0,
 847             bonustype, bonuslen, dnodesize, NULL, NULL, tx));
 848 }
 849
 850 uint64_t
 851 zap_create_flags(objset_t *os, int normflags, zap_flags_t flags,
 852     dmu_object_type_t ot, int leaf_blockshift, int indirect_blockshift,
 853     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 854 {
 855         return (zap_create_flags_dnsize(os, normflags, flags, ot,
 856             leaf_blockshift, indirect_blockshift, bonustype, bonuslen, 0, tx));
 857 }
 858
 859 uint64_t
 860 zap_create_flags_dnsize(objset_t *os, int normflags, zap_flags_t flags,
 861     dmu_object_type_t ot, int leaf_blockshift, int indirect_blockshift,
 862     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, int dnodesize, dmu_tx_t *tx)
 863 {
 864         return (zap_create_impl(os, normflags, flags, ot, leaf_blockshift,
 865             indirect_blockshift, bonustype, bonuslen, dnodesize, NULL, NULL,
 866             tx));
 867 }
 868
 869 /*
 870  * Create a zap object and return a pointer to the newly allocated dnode via
 871  * the allocated_dnode argument.  The returned dnode will be held and the
 872  * caller is responsible for releasing the hold by calling dnode_rele().
 873  */
 874 uint64_t
 875 zap_create_hold(objset_t *os, int normflags, zap_flags_t flags,
 876     dmu_object_type_t ot, int leaf_blockshift, int indirect_blockshift,
 877     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, int dnodesize,
 878     dnode_t **allocated_dnode, const void *tag, dmu_tx_t *tx)
 879 {
 880         return (zap_create_impl(os, normflags, flags, ot, leaf_blockshift,
 881             indirect_blockshift, bonustype, bonuslen, dnodesize,
 882             allocated_dnode, tag, tx));
 883 }
 884
 885 int
 886 zap_destroy(objset_t *os, uint64_t zapobj, dmu_tx_t *tx)
 887 {
 888         /*
 889          * dmu_object_free will free the object number and free the
 890          * data.  Freeing the data will cause our pageout function to be
 891          * called, which will destroy our data (zap_leaf_t's and zap_t).
 892          */
 893
 894         return (dmu_object_free(os, zapobj, tx));
 895 }
 896
 897 void
 898 zap_evict_sync(void *dbu)
 899 {
 900         zap_t *zap = dbu;
 901
 902         rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
 903
 904         if (zap->zap_ismicro)
 905                 mze_destroy(zap);
 906         else
 907                 mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 908
 909         kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
 910 }
 911
 912 int
 913 zap_count(objset_t *os, uint64_t zapobj, uint64_t *count)
 914 {
 915         zap_t *zap;
 916
 917         int err =
 918             zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
 919         if (err != 0)
 920                 return (err);
 921         if (!zap->zap_ismicro) {
 922                 err = fzap_count(zap, count);
 923         } else {
 924                 *count = zap->zap_m.zap_num_entries;
 925         }
 926         zap_unlockdir(zap, FTAG);
 927         return (err);
 928 }
 929
 930 /*
 931  * zn may be NULL; if not specified, it will be computed if needed.
 932  * See also the comment above zap_entry_normalization_conflict().
 933  */
 934 static boolean_t
 935 mzap_normalization_conflict(zap_t *zap, zap_name_t *zn, mzap_ent_t *mze,
 936     zfs_btree_index_t *idx)
 937 {
 938         boolean_t allocdzn = B_FALSE;
 939         mzap_ent_t *other;
 940         zfs_btree_index_t oidx;
 941
 942         if (zap->zap_normflags == 0)
 943                 return (B_FALSE);
 944
 945         for (other = zfs_btree_prev(&zap->zap_m.zap_tree, idx, &oidx);
 946             other && other->mze_hash == mze->mze_hash;
 947             other = zfs_btree_prev(&zap->zap_m.zap_tree, &oidx, &oidx)) {
 948
 949                 if (zn == NULL) {
 950                         zn = zap_name_alloc_str(zap,
 951                             MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name, MT_NORMALIZE);
 952                         allocdzn = B_TRUE;
 953                 }
 954                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zap, other)->mze_name)) {
 955                         if (allocdzn)
 956                                 zap_name_free(zn);
 957                         return (B_TRUE);
 958                 }
 959         }
 960
 961         for (other = zfs_btree_next(&zap->zap_m.zap_tree, idx, &oidx);
 962             other && other->mze_hash == mze->mze_hash;
 963             other = zfs_btree_next(&zap->zap_m.zap_tree, &oidx, &oidx)) {
 964
 965                 if (zn == NULL) {
 966                         zn = zap_name_alloc_str(zap,
 967                             MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name, MT_NORMALIZE);
 968                         allocdzn = B_TRUE;
 969                 }
 970                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zap, other)->mze_name)) {
 971                         if (allocdzn)
 972                                 zap_name_free(zn);
 973                         return (B_TRUE);
 974                 }
 975         }
 976
 977         if (allocdzn)
 978                 zap_name_free(zn);
 979         return (B_FALSE);
 980 }
 981
 982 /*
 983  * Routines for manipulating attributes.
 984  */
 985
 986 int
 987 zap_lookup(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
 988     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
 989 {
 990         return (zap_lookup_norm(os, zapobj, name, integer_size,
 991             num_integers, buf, 0, NULL, 0, NULL));
 992 }
 993
 994 static int
 995 zap_lookup_impl(zap_t *zap, const char *name,
 996     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
 997     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
 998     boolean_t *ncp)
 999 {
1000         int err = 0;
1001
1002         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_str(zap, name, mt);
1003         if (zn == NULL)
1004                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1005
1006         if (!zap->zap_ismicro) {
1007                 err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
1008                     realname, rn_len, ncp);
1009         } else {
1010                 zfs_btree_index_t idx;
1011                 mzap_ent_t *mze = mze_find(zn, &idx);
1012                 if (mze == NULL) {
1013                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1014                 } else {
1015                         if (num_integers < 1) {
1016                                 err = SET_ERROR(EOVERFLOW);
1017                         } else if (integer_size != 8) {
1018                                 err = SET_ERROR(EINVAL);
1019                         } else {
1020                                 *(uint64_t *)buf =
1021                                     MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value;
1022                                 if (realname != NULL)
1023                                         (void) strlcpy(realname,
1024                                             MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name,
1025                                             rn_len);
1026                                 if (ncp) {
1027                                         *ncp = mzap_normalization_conflict(zap,
1028                                             zn, mze, &idx);
1029                                 }
1030                         }
1031                 }
1032         }
1033         zap_name_free(zn);
1034         return (err);
1035 }
1036
1037 int
1038 zap_lookup_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1039     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
1040     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
1041     boolean_t *ncp)
1042 {
1043         zap_t *zap;
1044
1045         int err =
1046             zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1047         if (err != 0)
1048                 return (err);
1049         err = zap_lookup_impl(zap, name, integer_size,
1050             num_integers, buf, mt, realname, rn_len, ncp);
1051         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1052         return (err);
1053 }
1054
1055 int
1056 zap_prefetch(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name)
1057 {
1058         zap_t *zap;
1059         int err;
1060         zap_name_t *zn;
1061
1062         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1063         if (err)
1064                 return (err);
1065         zn = zap_name_alloc_str(zap, name, 0);
1066         if (zn == NULL) {
1067                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1068                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1069         }
1070
1071         fzap_prefetch(zn);
1072         zap_name_free(zn);
1073         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1074         return (err);
1075 }
1076
1077 int
1078 zap_lookup_by_dnode(dnode_t *dn, const char *name,
1079     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
1080 {
1081         return (zap_lookup_norm_by_dnode(dn, name, integer_size,
1082             num_integers, buf, 0, NULL, 0, NULL));
1083 }
1084
1085 int
1086 zap_lookup_norm_by_dnode(dnode_t *dn, const char *name,
1087     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
1088     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
1089     boolean_t *ncp)
1090 {
1091         zap_t *zap;
1092
1093         int err = zap_lockdir_by_dnode(dn, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE,
1094             FTAG, &zap);
1095         if (err != 0)
1096                 return (err);
1097         err = zap_lookup_impl(zap, name, integer_size,
1098             num_integers, buf, mt, realname, rn_len, ncp);
1099         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1100         return (err);
1101 }
1102
1103 int
1104 zap_prefetch_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1105     int key_numints)
1106 {
1107         zap_t *zap;
1108
1109         int err =
1110             zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1111         if (err != 0)
1112                 return (err);
1113         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1114         if (zn == NULL) {
1115                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1116                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1117         }
1118
1119         fzap_prefetch(zn);
1120         zap_name_free(zn);
1121         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1122         return (err);
1123 }
1124
1125 int
1126 zap_lookup_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1127     int key_numints, uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
1128 {
1129         zap_t *zap;
1130
1131         int err =
1132             zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1133         if (err != 0)
1134                 return (err);
1135         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1136         if (zn == NULL) {
1137                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1138                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1139         }
1140
1141         err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
1142             NULL, 0, NULL);
1143         zap_name_free(zn);
1144         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1145         return (err);
1146 }
1147
1148 int
1149 zap_contains(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name)
1150 {
1151         int err = zap_lookup_norm(os, zapobj, name, 0,
1152             0, NULL, 0, NULL, 0, NULL);
1153         if (err == EOVERFLOW || err == EINVAL)
1154                 err = 0; /* found, but skipped reading the value */
1155         return (err);
1156 }
1157
1158 int
1159 zap_length(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1160     uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
1161 {
1162         zap_t *zap;
1163
1164         int err =
1165             zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1166         if (err != 0)
1167                 return (err);
1168         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_str(zap, name, 0);
1169         if (zn == NULL) {
1170                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1171                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1172         }
1173         if (!zap->zap_ismicro) {
1174                 err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
1175         } else {
1176                 zfs_btree_index_t idx;
1177                 mzap_ent_t *mze = mze_find(zn, &idx);
1178                 if (mze == NULL) {
1179                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1180                 } else {
1181                         if (integer_size)
1182                                 *integer_size = 8;
1183                         if (num_integers)
1184                                 *num_integers = 1;
1185                 }
1186         }
1187         zap_name_free(zn);
1188         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1189         return (err);
1190 }
1191
1192 int
1193 zap_length_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1194     int key_numints, uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
1195 {
1196         zap_t *zap;
1197
1198         int err =
1199             zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1200         if (err != 0)
1201                 return (err);
1202         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1203         if (zn == NULL) {
1204                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1205                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1206         }
1207         err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
1208         zap_name_free(zn);
1209         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1210         return (err);
1211 }
1212
1213 static void
1214 mzap_addent(zap_name_t *zn, uint64_t value)
1215 {
1216         zap_t *zap = zn->zn_zap;
1217         uint16_t start = zap->zap_m.zap_alloc_next;
1218
1219         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
1220
1221 #ifdef ZFS_DEBUG
1222         for (int i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
1223                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
1224                 ASSERT(strcmp(zn->zn_key_orig, mze->mze_name) != 0);
1225         }
1226 #endif
1227
1228         uint32_t cd = mze_find_unused_cd(zap, zn->zn_hash);
1229         /* given the limited size of the microzap, this can't happen */
1230         ASSERT(cd < zap_maxcd(zap));
1231
1232 again:
1233         for (uint16_t i = start; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
1234                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
1235                 if (mze->mze_name[0] == 0) {
1236                         mze->mze_value = value;
1237                         mze->mze_cd = cd;
1238                         (void) strlcpy(mze->mze_name, zn->zn_key_orig,
1239                             sizeof (mze->mze_name));
1240                         zap->zap_m.zap_num_entries++;
1241                         zap->zap_m.zap_alloc_next = i+1;
1242                         if (zap->zap_m.zap_alloc_next ==
1243                             zap->zap_m.zap_num_chunks)
1244                                 zap->zap_m.zap_alloc_next = 0;
1245                         mze_insert(zap, i, zn->zn_hash);
1246                         return;
1247                 }
1248         }
1249         if (start != 0) {
1250                 start = 0;
1251                 goto again;
1252         }
1253         cmn_err(CE_PANIC, "out of entries!");
1254 }
1255
1256 static int
1257 zap_add_impl(zap_t *zap, const char *key,
1258     int integer_size, uint64_t num_integers,
1259     const void *val, dmu_tx_t *tx, const void *tag)
1260 {
1261         const uint64_t *intval = val;
1262         int err = 0;
1263
1264         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_str(zap, key, 0);
1265         if (zn == NULL) {
1266                 zap_unlockdir(zap, tag);
1267                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1268         }
1269         if (!zap->zap_ismicro) {
1270                 err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, tag, tx);
1271                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1272         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1273             strlen(key) >= MZAP_NAME_LEN ||
1274             !mze_canfit_fzap_leaf(zn, zn->zn_hash)) {
1275                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, tag, tx, 0);
1276                 if (err == 0) {
1277                         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val,
1278                             tag, tx);
1279                 }
1280                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1281         } else {
1282                 zfs_btree_index_t idx;
1283                 if (mze_find(zn, &idx) != NULL) {
1284                         err = SET_ERROR(EEXIST);
1285                 } else {
1286                         mzap_addent(zn, *intval);
1287                 }
1288         }
1289         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1290         zap_name_free(zn);
1291         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1292                 zap_unlockdir(zap, tag);
1293         return (err);
1294 }
1295
1296 int
1297 zap_add(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *key,
1298     int integer_size, uint64_t num_integers,
1299     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1300 {
1301         zap_t *zap;
1302         int err;
1303
1304         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1305         if (err != 0)
1306                 return (err);
1307         err = zap_add_impl(zap, key, integer_size, num_integers, val, tx, FTAG);
1308         /* zap_add_impl() calls zap_unlockdir() */
1309         return (err);
1310 }
1311
1312 int
1313 zap_add_by_dnode(dnode_t *dn, const char *key,
1314     int integer_size, uint64_t num_integers,
1315     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1316 {
1317         zap_t *zap;
1318         int err;
1319
1320         err = zap_lockdir_by_dnode(dn, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1321         if (err != 0)
1322                 return (err);
1323         err = zap_add_impl(zap, key, integer_size, num_integers, val, tx, FTAG);
1324         /* zap_add_impl() calls zap_unlockdir() */
1325         return (err);
1326 }
1327
1328 int
1329 zap_add_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1330     int key_numints, int integer_size, uint64_t num_integers,
1331     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1332 {
1333         zap_t *zap;
1334
1335         int err =
1336             zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1337         if (err != 0)
1338                 return (err);
1339         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1340         if (zn == NULL) {
1341                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1342                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1343         }
1344         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1345         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1346         zap_name_free(zn);
1347         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1348                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1349         return (err);
1350 }
1351
1352 int
1353 zap_update(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1354     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1355 {
1356         zap_t *zap;
1357         const uint64_t *intval = val;
1358
1359         int err =
1360             zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1361         if (err != 0)
1362                 return (err);
1363         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_str(zap, name, 0);
1364         if (zn == NULL) {
1365                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1366                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1367         }
1368         if (!zap->zap_ismicro) {
1369                 err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val,
1370                     FTAG, tx);
1371                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1372         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1373             strlen(name) >= MZAP_NAME_LEN) {
1374                 dprintf("upgrading obj %llu: intsz=%u numint=%llu name=%s\n",
1375                     (u_longlong_t)zapobj, integer_size,
1376                     (u_longlong_t)num_integers, name);
1377                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, FTAG, tx, 0);
1378                 if (err == 0) {
1379                         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers,
1380                             val, FTAG, tx);
1381                 }
1382                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1383         } else {
1384                 zfs_btree_index_t idx;
1385                 mzap_ent_t *mze = mze_find(zn, &idx);
1386                 if (mze != NULL) {
1387                         MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value = *intval;
1388                 } else {
1389                         mzap_addent(zn, *intval);
1390                 }
1391         }
1392         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1393         zap_name_free(zn);
1394         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1395                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1396         return (err);
1397 }
1398
1399 int
1400 zap_update_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1401     int key_numints,
1402     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1403 {
1404         zap_t *zap;
1405
1406         int err =
1407             zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1408         if (err != 0)
1409                 return (err);
1410         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1411         if (zn == NULL) {
1412                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1413                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1414         }
1415         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1416         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1417         zap_name_free(zn);
1418         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1419                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1420         return (err);
1421 }
1422
1423 int
1424 zap_remove(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name, dmu_tx_t *tx)
1425 {
1426         return (zap_remove_norm(os, zapobj, name, 0, tx));
1427 }
1428
1429 static int
1430 zap_remove_impl(zap_t *zap, const char *name,
1431     matchtype_t mt, dmu_tx_t *tx)
1432 {
1433         int err = 0;
1434
1435         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_str(zap, name, mt);
1436         if (zn == NULL)
1437                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1438         if (!zap->zap_ismicro) {
1439                 err = fzap_remove(zn, tx);
1440         } else {
1441                 zfs_btree_index_t idx;
1442                 mzap_ent_t *mze = mze_find(zn, &idx);
1443                 if (mze == NULL) {
1444                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1445                 } else {
1446                         zap->zap_m.zap_num_entries--;
1447                         memset(MZE_PHYS(zap, mze), 0, sizeof (mzap_ent_phys_t));
1448                         zfs_btree_remove_idx(&zap->zap_m.zap_tree, &idx);
1449                 }
1450         }
1451         zap_name_free(zn);
1452         return (err);
1453 }
1454
1455 int
1456 zap_remove_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1457     matchtype_t mt, dmu_tx_t *tx)
1458 {
1459         zap_t *zap;
1460         int err;
1461
1462         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1463         if (err)
1464                 return (err);
1465         err = zap_remove_impl(zap, name, mt, tx);
1466         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1467         return (err);
1468 }
1469
1470 int
1471 zap_remove_by_dnode(dnode_t *dn, const char *name, dmu_tx_t *tx)
1472 {
1473         zap_t *zap;
1474         int err;
1475
1476         err = zap_lockdir_by_dnode(dn, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1477         if (err)
1478                 return (err);
1479         err = zap_remove_impl(zap, name, 0, tx);
1480         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1481         return (err);
1482 }
1483
1484 int
1485 zap_remove_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1486     int key_numints, dmu_tx_t *tx)
1487 {
1488         zap_t *zap;
1489
1490         int err =
1491             zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1492         if (err != 0)
1493                 return (err);
1494         zap_name_t *zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1495         if (zn == NULL) {
1496                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1497                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1498         }
1499         err = fzap_remove(zn, tx);
1500         zap_name_free(zn);
1501         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1502         return (err);
1503 }
1504
1505 /*
1506  * Routines for iterating over the attributes.
1507  */
1508
1509 static void
1510 zap_cursor_init_impl(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj,
1511     uint64_t serialized, boolean_t prefetch)
1512 {
1513         zc->zc_objset = os;
1514         zc->zc_zap = NULL;
1515         zc->zc_leaf = NULL;
1516         zc->zc_zapobj = zapobj;
1517         zc->zc_serialized = serialized;
1518         zc->zc_hash = 0;
1519         zc->zc_cd = 0;
1520         zc->zc_prefetch = prefetch;
1521 }
1522 void
1523 zap_cursor_init_serialized(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj,
1524     uint64_t serialized)
1525 {
1526         zap_cursor_init_impl(zc, os, zapobj, serialized, B_TRUE);
1527 }
1528
1529 /*
1530  * Initialize a cursor at the beginning of the ZAP object.  The entire
1531  * ZAP object will be prefetched.
1532  */
1533 void
1534 zap_cursor_init(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj)
1535 {
1536         zap_cursor_init_impl(zc, os, zapobj, 0, B_TRUE);
1537 }
1538
1539 /*
1540  * Initialize a cursor at the beginning, but request that we not prefetch
1541  * the entire ZAP object.
1542  */
1543 void
1544 zap_cursor_init_noprefetch(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj)
1545 {
1546         zap_cursor_init_impl(zc, os, zapobj, 0, B_FALSE);
1547 }
1548
1549 void
1550 zap_cursor_fini(zap_cursor_t *zc)
1551 {
1552         if (zc->zc_zap) {
1553                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1554                 zap_unlockdir(zc->zc_zap, NULL);
1555                 zc->zc_zap = NULL;
1556         }
1557         if (zc->zc_leaf) {
1558                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1559                 zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1560                 zc->zc_leaf = NULL;
1561         }
1562         zc->zc_objset = NULL;
1563 }
1564
1565 uint64_t
1566 zap_cursor_serialize(zap_cursor_t *zc)
1567 {
1568         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1569                 return (-1ULL);
1570         if (zc->zc_zap == NULL)
1571                 return (zc->zc_serialized);
1572         ASSERT((zc->zc_hash & zap_maxcd(zc->zc_zap)) == 0);
1573         ASSERT(zc->zc_cd < zap_maxcd(zc->zc_zap));
1574
1575         /*
1576          * We want to keep the high 32 bits of the cursor zero if we can, so
1577          * that 32-bit programs can access this.  So usually use a small
1578          * (28-bit) hash value so we can fit 4 bits of cd into the low 32-bits
1579          * of the cursor.
1580          *
1581          * [ collision differentiator | zap_hashbits()-bit hash value ]
1582          */
1583         return ((zc->zc_hash >> (64 - zap_hashbits(zc->zc_zap))) |
1584             ((uint64_t)zc->zc_cd << zap_hashbits(zc->zc_zap)));
1585 }
1586
1587 int
1588 zap_cursor_retrieve(zap_cursor_t *zc, zap_attribute_t *za)
1589 {
1590         int err;
1591
1592         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1593                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1594
1595         if (zc->zc_zap == NULL) {
1596                 int hb;
1597                 err = zap_lockdir(zc->zc_objset, zc->zc_zapobj, NULL,
1598                     RW_READER, TRUE, FALSE, NULL, &zc->zc_zap);
1599                 if (err != 0)
1600                         return (err);
1601
1602                 /*
1603                  * To support zap_cursor_init_serialized, advance, retrieve,
1604                  * we must add to the existing zc_cd, which may already
1605                  * be 1 due to the zap_cursor_advance.
1606                  */
1607                 ASSERT(zc->zc_hash == 0);
1608                 hb = zap_hashbits(zc->zc_zap);
1609                 zc->zc_hash = zc->zc_serialized << (64 - hb);
1610                 zc->zc_cd += zc->zc_serialized >> hb;
1611                 if (zc->zc_cd >= zap_maxcd(zc->zc_zap)) /* corrupt serialized */
1612                         zc->zc_cd = 0;
1613         } else {
1614                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1615         }
1616         if (!zc->zc_zap->zap_ismicro) {
1617                 err = fzap_cursor_retrieve(zc->zc_zap, zc, za);
1618         } else {
1619                 zfs_btree_index_t idx;
1620                 mzap_ent_t mze_tofind;
1621
1622                 mze_tofind.mze_hash = zc->zc_hash >> 32;
1623                 mze_tofind.mze_cd = zc->zc_cd;
1624
1625                 mzap_ent_t *mze = zfs_btree_find(&zc->zc_zap->zap_m.zap_tree,
1626                     &mze_tofind, &idx);
1627                 if (mze == NULL) {
1628                         mze = zfs_btree_next(&zc->zc_zap->zap_m.zap_tree,
1629                             &idx, &idx);
1630                 }
1631                 if (mze) {
1632                         mzap_ent_phys_t *mzep = MZE_PHYS(zc->zc_zap, mze);
1633                         ASSERT3U(mze->mze_cd, ==, mzep->mze_cd);
1634                         za->za_normalization_conflict =
1635                             mzap_normalization_conflict(zc->zc_zap, NULL,
1636                             mze, &idx);
1637                         za->za_integer_length = 8;
1638                         za->za_num_integers = 1;
1639                         za->za_first_integer = mzep->mze_value;
1640                         (void) strlcpy(za->za_name, mzep->mze_name,
1641                             sizeof (za->za_name));
1642                         zc->zc_hash = (uint64_t)mze->mze_hash << 32;
1643                         zc->zc_cd = mze->mze_cd;
1644                         err = 0;
1645                 } else {
1646                         zc->zc_hash = -1ULL;
1647                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1648                 }
1649         }
1650         rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1651         return (err);
1652 }
1653
1654 void
1655 zap_cursor_advance(zap_cursor_t *zc)
1656 {
1657         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1658                 return;
1659         zc->zc_cd++;
1660 }
1661
1662 int
1663 zap_get_stats(objset_t *os, uint64_t zapobj, zap_stats_t *zs)
1664 {
1665         zap_t *zap;
1666
1667         int err =
1668             zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1669         if (err != 0)
1670                 return (err);
1671
1672         memset(zs, 0, sizeof (zap_stats_t));
1673
1674         if (zap->zap_ismicro) {
1675                 zs->zs_blocksize = zap->zap_dbuf->db_size;
1676                 zs->zs_num_entries = zap->zap_m.zap_num_entries;
1677                 zs->zs_num_blocks = 1;
1678         } else {
1679                 fzap_get_stats(zap, zs);
1680         }
1681         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1682         return (0);
1683 }
1684
1685 #if defined(_KERNEL)
1686 EXPORT_SYMBOL(zap_create);
1687 EXPORT_SYMBOL(zap_create_dnsize);
1688 EXPORT_SYMBOL(zap_create_norm);
1689 EXPORT_SYMBOL(zap_create_norm_dnsize);
1690 EXPORT_SYMBOL(zap_create_flags);
1691 EXPORT_SYMBOL(zap_create_flags_dnsize);
1692 EXPORT_SYMBOL(zap_create_claim);
1693 EXPORT_SYMBOL(zap_create_claim_norm);
1694 EXPORT_SYMBOL(zap_create_claim_norm_dnsize);
1695 EXPORT_SYMBOL(zap_create_hold);
1696 EXPORT_SYMBOL(zap_destroy);
1697 EXPORT_SYMBOL(zap_lookup);
1698 EXPORT_SYMBOL(zap_lookup_by_dnode);
1699 EXPORT_SYMBOL(zap_lookup_norm);
1700 EXPORT_SYMBOL(zap_lookup_uint64);
1701 EXPORT_SYMBOL(zap_contains);
1702 EXPORT_SYMBOL(zap_prefetch);
1703 EXPORT_SYMBOL(zap_prefetch_uint64);
1704 EXPORT_SYMBOL(zap_add);
1705 EXPORT_SYMBOL(zap_add_by_dnode);
1706 EXPORT_SYMBOL(zap_add_uint64);
1707 EXPORT_SYMBOL(zap_update);
1708 EXPORT_SYMBOL(zap_update_uint64);
1709 EXPORT_SYMBOL(zap_length);
1710 EXPORT_SYMBOL(zap_length_uint64);
1711 EXPORT_SYMBOL(zap_remove);
1712 EXPORT_SYMBOL(zap_remove_by_dnode);
1713 EXPORT_SYMBOL(zap_remove_norm);
1714 EXPORT_SYMBOL(zap_remove_uint64);
1715 EXPORT_SYMBOL(zap_count);
1716 EXPORT_SYMBOL(zap_value_search);
1717 EXPORT_SYMBOL(zap_join);
1718 EXPORT_SYMBOL(zap_join_increment);
1719 EXPORT_SYMBOL(zap_add_int);
1720 EXPORT_SYMBOL(zap_remove_int);
1721 EXPORT_SYMBOL(zap_lookup_int);
1722 EXPORT_SYMBOL(zap_increment_int);
1723 EXPORT_SYMBOL(zap_add_int_key);
1724 EXPORT_SYMBOL(zap_lookup_int_key);
1725 EXPORT_SYMBOL(zap_increment);
1726 EXPORT_SYMBOL(zap_cursor_init);
1727 EXPORT_SYMBOL(zap_cursor_fini);
1728 EXPORT_SYMBOL(zap_cursor_retrieve);
1729 EXPORT_SYMBOL(zap_cursor_advance);
1730 EXPORT_SYMBOL(zap_cursor_serialize);
1731 EXPORT_SYMBOL(zap_cursor_init_serialized);
1732 EXPORT_SYMBOL(zap_get_stats);
1733
1734 /* CSTYLED */
1735 ZFS_MODULE_PARAM(zfs, , zap_micro_max_size, INT, ZMOD_RW,
1736         "Maximum micro ZAP size, before converting to a fat ZAP, in bytes");
1737 #endif