sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/dmu.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) 2011, 2014 by Delphix. All rights reserved.
  24  */
  25 /* Copyright (c) 2013 by Saso Kiselkov. All rights reserved. */
  26 /* Copyright (c) 2013, Joyent, Inc. All rights reserved. */
  27 /* Copyright (c) 2014, Nexenta Systems, Inc. All rights reserved. */
  28
  29 #include <sys/dmu.h>
  30 #include <sys/dmu_impl.h>
  31 #include <sys/dmu_tx.h>
  32 #include <sys/dbuf.h>
  33 #include <sys/dnode.h>
  34 #include <sys/zfs_context.h>
  35 #include <sys/dmu_objset.h>
  36 #include <sys/dmu_traverse.h>
  37 #include <sys/dsl_dataset.h>
  38 #include <sys/dsl_dir.h>
  39 #include <sys/dsl_pool.h>
  40 #include <sys/dsl_synctask.h>
  41 #include <sys/dsl_prop.h>
  42 #include <sys/dmu_zfetch.h>
  43 #include <sys/zfs_ioctl.h>
  44 #include <sys/zap.h>
  45 #include <sys/zio_checksum.h>
  46 #include <sys/zio_compress.h>
  47 #include <sys/sa.h>
  48 #include <sys/zfeature.h>
  49 #ifdef _KERNEL
  50 #include <sys/vm.h>
  51 #include <sys/zfs_znode.h>
  52 #endif
  53
  54 /*
  55  * Enable/disable nopwrite feature.
  56  */
  57 int zfs_nopwrite_enabled = 1;
  58 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
  59 TUNABLE_INT("vfs.zfs.nopwrite_enabled", &zfs_nopwrite_enabled);
  60 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, nopwrite_enabled, CTLFLAG_RDTUN,
  61     &zfs_nopwrite_enabled, 0, "Enable nopwrite feature");
  62
  63 const dmu_object_type_info_t dmu_ot[DMU_OT_NUMTYPES] = {
  64         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "unallocated"           },
  65         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "object directory"      },
  66         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "object array"          },
  67         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "packed nvlist"         },
  68         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "packed nvlist size"    },
  69         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "bpobj"                 },
  70         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "bpobj header"          },
  71         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "SPA space map header"  },
  72         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "SPA space map"         },
  73         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "ZIL intent log"        },
  74         {       DMU_BSWAP_DNODE,        TRUE,   "DMU dnode"             },
  75         {       DMU_BSWAP_OBJSET,       TRUE,   "DMU objset"            },
  76         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "DSL directory"         },
  77         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL directory child map"},
  78         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL dataset snap map"  },
  79         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL props"             },
  80         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "DSL dataset"           },
  81         {       DMU_BSWAP_ZNODE,        TRUE,   "ZFS znode"             },
  82         {       DMU_BSWAP_OLDACL,       TRUE,   "ZFS V0 ACL"            },
  83         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "ZFS plain file"        },
  84         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS directory"         },
  85         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS master node"       },
  86         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS delete queue"      },
  87         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "zvol object"           },
  88         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "zvol prop"             },
  89         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "other uint8[]"         },
  90         {       DMU_BSWAP_UINT64,       FALSE,  "other uint64[]"        },
  91         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "other ZAP"             },
  92         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "persistent error log"  },
  93         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "SPA history"           },
  94         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "SPA history offsets"   },
  95         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "Pool properties"       },
  96         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL permissions"       },
  97         {       DMU_BSWAP_ACL,          TRUE,   "ZFS ACL"               },
  98         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "ZFS SYSACL"            },
  99         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "FUID table"            },
 100         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "FUID table size"       },
 101         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL dataset next clones"},
 102         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "scan work queue"       },
 103         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS user/group used"   },
 104         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS user/group quota"  },
 105         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "snapshot refcount tags"},
 106         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DDT ZAP algorithm"     },
 107         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DDT statistics"        },
 108         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "System attributes"     },
 109         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "SA master node"        },
 110         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "SA attr registration"  },
 111         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "SA attr layouts"       },
 112         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "scan translations"     },
 113         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "deduplicated block"    },
 114         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL deadlist map"      },
 115         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "DSL deadlist map hdr"  },
 116         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL dir clones"        },
 117         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "bpobj subobj"          }
 118 };
 119
 120 const dmu_object_byteswap_info_t dmu_ot_byteswap[DMU_BSWAP_NUMFUNCS] = {
 121         {       byteswap_uint8_array,   "uint8"         },
 122         {       byteswap_uint16_array,  "uint16"        },
 123         {       byteswap_uint32_array,  "uint32"        },
 124         {       byteswap_uint64_array,  "uint64"        },
 125         {       zap_byteswap,           "zap"           },
 126         {       dnode_buf_byteswap,     "dnode"         },
 127         {       dmu_objset_byteswap,    "objset"        },
 128         {       zfs_znode_byteswap,     "znode"         },
 129         {       zfs_oldacl_byteswap,    "oldacl"        },
 130         {       zfs_acl_byteswap,       "acl"           }
 131 };
 132
 133 int
 134 dmu_buf_hold_noread(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 135     void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 136 {
 137         dnode_t *dn;
 138         uint64_t blkid;
 139         dmu_buf_impl_t *db;
 140         int err;
 141
 142         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 143         if (err)
 144                 return (err);
 145         blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
 146         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 147         db = dbuf_hold(dn, blkid, tag);
 148         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 149         dnode_rele(dn, FTAG);
 150
 151         if (db == NULL) {
 152                 *dbp = NULL;
 153                 return (SET_ERROR(EIO));
 154         }
 155
 156         *dbp = &db->db;
 157         return (err);
 158 }
 159
 160 int
 161 dmu_buf_hold(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 162     void *tag, dmu_buf_t **dbp, int flags)
 163 {
 164         int err;
 165         int db_flags = DB_RF_CANFAIL;
 166
 167         if (flags & DMU_READ_NO_PREFETCH)
 168                 db_flags |= DB_RF_NOPREFETCH;
 169
 170         err = dmu_buf_hold_noread(os, object, offset, tag, dbp);
 171         if (err == 0) {
 172                 dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)(*dbp);
 173                 err = dbuf_read(db, NULL, db_flags);
 174                 if (err != 0) {
 175                         dbuf_rele(db, tag);
 176                         *dbp = NULL;
 177                 }
 178         }
 179
 180         return (err);
 181 }
 182
 183 int
 184 dmu_bonus_max(void)
 185 {
 186         return (DN_MAX_BONUSLEN);
 187 }
 188
 189 int
 190 dmu_set_bonus(dmu_buf_t *db_fake, int newsize, dmu_tx_t *tx)
 191 {
 192         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 193         dnode_t *dn;
 194         int error;
 195
 196         DB_DNODE_ENTER(db);
 197         dn = DB_DNODE(db);
 198
 199         if (dn->dn_bonus != db) {
 200                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 201         } else if (newsize < 0 || newsize > db_fake->db_size) {
 202                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 203         } else {
 204                 dnode_setbonuslen(dn, newsize, tx);
 205                 error = 0;
 206         }
 207
 208         DB_DNODE_EXIT(db);
 209         return (error);
 210 }
 211
 212 int
 213 dmu_set_bonustype(dmu_buf_t *db_fake, dmu_object_type_t type, dmu_tx_t *tx)
 214 {
 215         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 216         dnode_t *dn;
 217         int error;
 218
 219         DB_DNODE_ENTER(db);
 220         dn = DB_DNODE(db);
 221
 222         if (!DMU_OT_IS_VALID(type)) {
 223                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 224         } else if (dn->dn_bonus != db) {
 225                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 226         } else {
 227                 dnode_setbonus_type(dn, type, tx);
 228                 error = 0;
 229         }
 230
 231         DB_DNODE_EXIT(db);
 232         return (error);
 233 }
 234
 235 dmu_object_type_t
 236 dmu_get_bonustype(dmu_buf_t *db_fake)
 237 {
 238         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 239         dnode_t *dn;
 240         dmu_object_type_t type;
 241
 242         DB_DNODE_ENTER(db);
 243         dn = DB_DNODE(db);
 244         type = dn->dn_bonustype;
 245         DB_DNODE_EXIT(db);
 246
 247         return (type);
 248 }
 249
 250 int
 251 dmu_rm_spill(objset_t *os, uint64_t object, dmu_tx_t *tx)
 252 {
 253         dnode_t *dn;
 254         int error;
 255
 256         error = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 257         dbuf_rm_spill(dn, tx);
 258         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_WRITER);
 259         dnode_rm_spill(dn, tx);
 260         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 261         dnode_rele(dn, FTAG);
 262         return (error);
 263 }
 264
 265 /*
 266  * returns ENOENT, EIO, or 0.
 267  */
 268 int
 269 dmu_bonus_hold(objset_t *os, uint64_t object, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 270 {
 271         dnode_t *dn;
 272         dmu_buf_impl_t *db;
 273         int error;
 274
 275         error = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 276         if (error)
 277                 return (error);
 278
 279         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 280         if (dn->dn_bonus == NULL) {
 281                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 282                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_WRITER);
 283                 if (dn->dn_bonus == NULL)
 284                         dbuf_create_bonus(dn);
 285         }
 286         db = dn->dn_bonus;
 287
 288         /* as long as the bonus buf is held, the dnode will be held */
 289         if (refcount_add(&db->db_holds, tag) == 1) {
 290                 VERIFY(dnode_add_ref(dn, db));
 291                 (void) atomic_inc_32_nv(&dn->dn_dbufs_count);
 292         }
 293
 294         /*
 295          * Wait to drop dn_struct_rwlock until after adding the bonus dbuf's
 296          * hold and incrementing the dbuf count to ensure that dnode_move() sees
 297          * a dnode hold for every dbuf.
 298          */
 299         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 300
 301         dnode_rele(dn, FTAG);
 302
 303         VERIFY(0 == dbuf_read(db, NULL, DB_RF_MUST_SUCCEED | DB_RF_NOPREFETCH));
 304
 305         *dbp = &db->db;
 306         return (0);
 307 }
 308
 309 /*
 310  * returns ENOENT, EIO, or 0.
 311  *
 312  * This interface will allocate a blank spill dbuf when a spill blk
 313  * doesn't already exist on the dnode.
 314  *
 315  * if you only want to find an already existing spill db, then
 316  * dmu_spill_hold_existing() should be used.
 317  */
 318 int
 319 dmu_spill_hold_by_dnode(dnode_t *dn, uint32_t flags, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 320 {
 321         dmu_buf_impl_t *db = NULL;
 322         int err;
 323
 324         if ((flags & DB_RF_HAVESTRUCT) == 0)
 325                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 326
 327         db = dbuf_hold(dn, DMU_SPILL_BLKID, tag);
 328
 329         if ((flags & DB_RF_HAVESTRUCT) == 0)
 330                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 331
 332         ASSERT(db != NULL);
 333         err = dbuf_read(db, NULL, flags);
 334         if (err == 0)
 335                 *dbp = &db->db;
 336         else
 337                 dbuf_rele(db, tag);
 338         return (err);
 339 }
 340
 341 int
 342 dmu_spill_hold_existing(dmu_buf_t *bonus, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 343 {
 344         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)bonus;
 345         dnode_t *dn;
 346         int err;
 347
 348         DB_DNODE_ENTER(db);
 349         dn = DB_DNODE(db);
 350
 351         if (spa_version(dn->dn_objset->os_spa) < SPA_VERSION_SA) {
 352                 err = SET_ERROR(EINVAL);
 353         } else {
 354                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 355
 356                 if (!dn->dn_have_spill) {
 357                         err = SET_ERROR(ENOENT);
 358                 } else {
 359                         err = dmu_spill_hold_by_dnode(dn,
 360                             DB_RF_HAVESTRUCT | DB_RF_CANFAIL, tag, dbp);
 361                 }
 362
 363                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 364         }
 365
 366         DB_DNODE_EXIT(db);
 367         return (err);
 368 }
 369
 370 int
 371 dmu_spill_hold_by_bonus(dmu_buf_t *bonus, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 372 {
 373         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)bonus;
 374         dnode_t *dn;
 375         int err;
 376
 377         DB_DNODE_ENTER(db);
 378         dn = DB_DNODE(db);
 379         err = dmu_spill_hold_by_dnode(dn, DB_RF_CANFAIL, tag, dbp);
 380         DB_DNODE_EXIT(db);
 381
 382         return (err);
 383 }
 384
 385 /*
 386  * Note: longer-term, we should modify all of the dmu_buf_*() interfaces
 387  * to take a held dnode rather than <os, object> -- the lookup is wasteful,
 388  * and can induce severe lock contention when writing to several files
 389  * whose dnodes are in the same block.
 390  */
 391 static int
 392 dmu_buf_hold_array_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset, uint64_t length,
 393     int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp, uint32_t flags)
 394 {
 395         dmu_buf_t **dbp;
 396         uint64_t blkid, nblks, i;
 397         uint32_t dbuf_flags;
 398         int err;
 399         zio_t *zio;
 400
 401         ASSERT(length <= DMU_MAX_ACCESS);
 402
 403         dbuf_flags = DB_RF_CANFAIL | DB_RF_NEVERWAIT | DB_RF_HAVESTRUCT;
 404         if (flags & DMU_READ_NO_PREFETCH || length > zfetch_array_rd_sz)
 405                 dbuf_flags |= DB_RF_NOPREFETCH;
 406
 407         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 408         if (dn->dn_datablkshift) {
 409                 int blkshift = dn->dn_datablkshift;
 410                 nblks = (P2ROUNDUP(offset+length, 1ULL<<blkshift) -
 411                     P2ALIGN(offset, 1ULL<<blkshift)) >> blkshift;
 412         } else {
 413                 if (offset + length > dn->dn_datablksz) {
 414                         zfs_panic_recover("zfs: accessing past end of object "
 415                             "%llx/%llx (size=%u access=%llu+%llu)",
 416                             (longlong_t)dn->dn_objset->
 417                             os_dsl_dataset->ds_object,
 418                             (longlong_t)dn->dn_object, dn->dn_datablksz,
 419                             (longlong_t)offset, (longlong_t)length);
 420                         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 421                         return (SET_ERROR(EIO));
 422                 }
 423                 nblks = 1;
 424         }
 425         dbp = kmem_zalloc(sizeof (dmu_buf_t *) * nblks, KM_SLEEP);
 426
 427         zio = zio_root(dn->dn_objset->os_spa, NULL, NULL, ZIO_FLAG_CANFAIL);
 428         blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
 429         for (i = 0; i < nblks; i++) {
 430                 dmu_buf_impl_t *db = dbuf_hold(dn, blkid+i, tag);
 431                 if (db == NULL) {
 432                         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 433                         dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 434                         zio_nowait(zio);
 435                         return (SET_ERROR(EIO));
 436                 }
 437                 /* initiate async i/o */
 438                 if (read)
 439                         (void) dbuf_read(db, zio, dbuf_flags);
 440 #ifdef _KERNEL
 441                 else
 442                         curthread->td_ru.ru_oublock++;
 443 #endif
 444                 dbp[i] = &db->db;
 445         }
 446         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 447
 448         /* wait for async i/o */
 449         err = zio_wait(zio);
 450         if (err) {
 451                 dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 452                 return (err);
 453         }
 454
 455         /* wait for other io to complete */
 456         if (read) {
 457                 for (i = 0; i < nblks; i++) {
 458                         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)dbp[i];
 459                         mutex_enter(&db->db_mtx);
 460                         while (db->db_state == DB_READ ||
 461                             db->db_state == DB_FILL)
 462                                 cv_wait(&db->db_changed, &db->db_mtx);
 463                         if (db->db_state == DB_UNCACHED)
 464                                 err = SET_ERROR(EIO);
 465                         mutex_exit(&db->db_mtx);
 466                         if (err) {
 467                                 dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 468                                 return (err);
 469                         }
 470                 }
 471         }
 472
 473         *numbufsp = nblks;
 474         *dbpp = dbp;
 475         return (0);
 476 }
 477
 478 static int
 479 dmu_buf_hold_array(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 480     uint64_t length, int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp)
 481 {
 482         dnode_t *dn;
 483         int err;
 484
 485         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 486         if (err)
 487                 return (err);
 488
 489         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, length, read, tag,
 490             numbufsp, dbpp, DMU_READ_PREFETCH);
 491
 492         dnode_rele(dn, FTAG);
 493
 494         return (err);
 495 }
 496
 497 int
 498 dmu_buf_hold_array_by_bonus(dmu_buf_t *db_fake, uint64_t offset,
 499     uint64_t length, int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp)
 500 {
 501         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 502         dnode_t *dn;
 503         int err;
 504
 505         DB_DNODE_ENTER(db);
 506         dn = DB_DNODE(db);
 507         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, length, read, tag,
 508             numbufsp, dbpp, DMU_READ_PREFETCH);
 509         DB_DNODE_EXIT(db);
 510
 511         return (err);
 512 }
 513
 514 void
 515 dmu_buf_rele_array(dmu_buf_t **dbp_fake, int numbufs, void *tag)
 516 {
 517         int i;
 518         dmu_buf_impl_t **dbp = (dmu_buf_impl_t **)dbp_fake;
 519
 520         if (numbufs == 0)
 521                 return;
 522
 523         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 524                 if (dbp[i])
 525                         dbuf_rele(dbp[i], tag);
 526         }
 527
 528         kmem_free(dbp, sizeof (dmu_buf_t *) * numbufs);
 529 }
 530
 531 /*
 532  * Issue prefetch i/os for the given blocks.
 533  *
 534  * Note: The assumption is that we *know* these blocks will be needed
 535  * almost immediately.  Therefore, the prefetch i/os will be issued at
 536  * ZIO_PRIORITY_SYNC_READ
 537  *
 538  * Note: indirect blocks and other metadata will be read synchronously,
 539  * causing this function to block if they are not already cached.
 540  */
 541 void
 542 dmu_prefetch(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t len)
 543 {
 544         dnode_t *dn;
 545         uint64_t blkid;
 546         int nblks, err;
 547
 548         if (zfs_prefetch_disable)
 549                 return;
 550
 551         if (len == 0) {  /* they're interested in the bonus buffer */
 552                 dn = DMU_META_DNODE(os);
 553
 554                 if (object == 0 || object >= DN_MAX_OBJECT)
 555                         return;
 556
 557                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 558                 blkid = dbuf_whichblock(dn, object * sizeof (dnode_phys_t));
 559                 dbuf_prefetch(dn, blkid, ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
 560                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 561                 return;
 562         }
 563
 564         /*
 565          * XXX - Note, if the dnode for the requested object is not
 566          * already cached, we will do a *synchronous* read in the
 567          * dnode_hold() call.  The same is true for any indirects.
 568          */
 569         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 570         if (err != 0)
 571                 return;
 572
 573         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 574         if (dn->dn_datablkshift) {
 575                 int blkshift = dn->dn_datablkshift;
 576                 nblks = (P2ROUNDUP(offset + len, 1 << blkshift) -
 577                     P2ALIGN(offset, 1 << blkshift)) >> blkshift;
 578         } else {
 579                 nblks = (offset < dn->dn_datablksz);
 580         }
 581
 582         if (nblks != 0) {
 583                 blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
 584                 for (int i = 0; i < nblks; i++)
 585                         dbuf_prefetch(dn, blkid + i, ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
 586         }
 587
 588         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 589
 590         dnode_rele(dn, FTAG);
 591 }
 592
 593 /*
 594  * Get the next "chunk" of file data to free.  We traverse the file from
 595  * the end so that the file gets shorter over time (if we crashes in the
 596  * middle, this will leave us in a better state).  We find allocated file
 597  * data by simply searching the allocated level 1 indirects.
 598  *
 599  * On input, *start should be the first offset that does not need to be
 600  * freed (e.g. "offset + length").  On return, *start will be the first
 601  * offset that should be freed.
 602  */
 603 static int
 604 get_next_chunk(dnode_t *dn, uint64_t *start, uint64_t minimum)
 605 {
 606         uint64_t maxblks = DMU_MAX_ACCESS >> (dn->dn_indblkshift + 1);
 607         /* bytes of data covered by a level-1 indirect block */
 608         uint64_t iblkrange =
 609             dn->dn_datablksz * EPB(dn->dn_indblkshift, SPA_BLKPTRSHIFT);
 610
 611         ASSERT3U(minimum, <=, *start);
 612
 613         if (*start - minimum <= iblkrange * maxblks) {
 614                 *start = minimum;
 615                 return (0);
 616         }
 617         ASSERT(ISP2(iblkrange));
 618
 619         for (uint64_t blks = 0; *start > minimum && blks < maxblks; blks++) {
 620                 int err;
 621
 622                 /*
 623                  * dnode_next_offset(BACKWARDS) will find an allocated L1
 624                  * indirect block at or before the input offset.  We must
 625                  * decrement *start so that it is at the end of the region
 626                  * to search.
 627                  */
 628                 (*start)--;
 629                 err = dnode_next_offset(dn,
 630                     DNODE_FIND_BACKWARDS, start, 2, 1, 0);
 631
 632                 /* if there are no indirect blocks before start, we are done */
 633                 if (err == ESRCH) {
 634                         *start = minimum;
 635                         break;
 636                 } else if (err != 0) {
 637                         return (err);
 638                 }
 639
 640                 /* set start to the beginning of this L1 indirect */
 641                 *start = P2ALIGN(*start, iblkrange);
 642         }
 643         if (*start < minimum)
 644                 *start = minimum;
 645         return (0);
 646 }
 647
 648 static int
 649 dmu_free_long_range_impl(objset_t *os, dnode_t *dn, uint64_t offset,
 650     uint64_t length)
 651 {
 652         uint64_t object_size = (dn->dn_maxblkid + 1) * dn->dn_datablksz;
 653         int err;
 654
 655         if (offset >= object_size)
 656                 return (0);
 657
 658         if (length == DMU_OBJECT_END || offset + length > object_size)
 659                 length = object_size - offset;
 660
 661         while (length != 0) {
 662                 uint64_t chunk_end, chunk_begin;
 663
 664                 chunk_end = chunk_begin = offset + length;
 665
 666                 /* move chunk_begin backwards to the beginning of this chunk */
 667                 err = get_next_chunk(dn, &chunk_begin, offset);
 668                 if (err)
 669                         return (err);
 670                 ASSERT3U(chunk_begin, >=, offset);
 671                 ASSERT3U(chunk_begin, <=, chunk_end);
 672
 673                 dmu_tx_t *tx = dmu_tx_create(os);
 674                 dmu_tx_hold_free(tx, dn->dn_object,
 675                     chunk_begin, chunk_end - chunk_begin);
 676                 err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 677                 if (err) {
 678                         dmu_tx_abort(tx);
 679                         return (err);
 680                 }
 681                 dnode_free_range(dn, chunk_begin, chunk_end - chunk_begin, tx);
 682                 dmu_tx_commit(tx);
 683
 684                 length -= chunk_end - chunk_begin;
 685         }
 686         return (0);
 687 }
 688
 689 int
 690 dmu_free_long_range(objset_t *os, uint64_t object,
 691     uint64_t offset, uint64_t length)
 692 {
 693         dnode_t *dn;
 694         int err;
 695
 696         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 697         if (err != 0)
 698                 return (err);
 699         err = dmu_free_long_range_impl(os, dn, offset, length);
 700
 701         /*
 702          * It is important to zero out the maxblkid when freeing the entire
 703          * file, so that (a) subsequent calls to dmu_free_long_range_impl()
 704          * will take the fast path, and (b) dnode_reallocate() can verify
 705          * that the entire file has been freed.
 706          */
 707         if (err == 0 && offset == 0 && length == DMU_OBJECT_END)
 708                 dn->dn_maxblkid = 0;
 709
 710         dnode_rele(dn, FTAG);
 711         return (err);
 712 }
 713
 714 int
 715 dmu_free_long_object(objset_t *os, uint64_t object)
 716 {
 717         dmu_tx_t *tx;
 718         int err;
 719
 720         err = dmu_free_long_range(os, object, 0, DMU_OBJECT_END);
 721         if (err != 0)
 722                 return (err);
 723
 724         tx = dmu_tx_create(os);
 725         dmu_tx_hold_bonus(tx, object);
 726         dmu_tx_hold_free(tx, object, 0, DMU_OBJECT_END);
 727         err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 728         if (err == 0) {
 729                 err = dmu_object_free(os, object, tx);
 730                 dmu_tx_commit(tx);
 731         } else {
 732                 dmu_tx_abort(tx);
 733         }
 734
 735         return (err);
 736 }
 737
 738 int
 739 dmu_free_range(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 740     uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
 741 {
 742         dnode_t *dn;
 743         int err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 744         if (err)
 745                 return (err);
 746         ASSERT(offset < UINT64_MAX);
 747         ASSERT(size == -1ULL || size <= UINT64_MAX - offset);
 748         dnode_free_range(dn, offset, size, tx);
 749         dnode_rele(dn, FTAG);
 750         return (0);
 751 }
 752
 753 int
 754 dmu_read(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
 755     void *buf, uint32_t flags)
 756 {
 757         dnode_t *dn;
 758         dmu_buf_t **dbp;
 759         int numbufs, err;
 760
 761         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 762         if (err)
 763                 return (err);
 764
 765         /*
 766          * Deal with odd block sizes, where there can't be data past the first
 767          * block.  If we ever do the tail block optimization, we will need to
 768          * handle that here as well.
 769          */
 770         if (dn->dn_maxblkid == 0) {
 771                 int newsz = offset > dn->dn_datablksz ? 0 :
 772                     MIN(size, dn->dn_datablksz - offset);
 773                 bzero((char *)buf + newsz, size - newsz);
 774                 size = newsz;
 775         }
 776
 777         while (size > 0) {
 778                 uint64_t mylen = MIN(size, DMU_MAX_ACCESS / 2);
 779                 int i;
 780
 781                 /*
 782                  * NB: we could do this block-at-a-time, but it's nice
 783                  * to be reading in parallel.
 784                  */
 785                 err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, mylen,
 786                     TRUE, FTAG, &numbufs, &dbp, flags);
 787                 if (err)
 788                         break;
 789
 790                 for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 791                         int tocpy;
 792                         int bufoff;
 793                         dmu_buf_t *db = dbp[i];
 794
 795                         ASSERT(size > 0);
 796
 797                         bufoff = offset - db->db_offset;
 798                         tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
 799
 800                         bcopy((char *)db->db_data + bufoff, buf, tocpy);
 801
 802                         offset += tocpy;
 803                         size -= tocpy;
 804                         buf = (char *)buf + tocpy;
 805                 }
 806                 dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
 807         }
 808         dnode_rele(dn, FTAG);
 809         return (err);
 810 }
 811
 812 void
 813 dmu_write(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
 814     const void *buf, dmu_tx_t *tx)
 815 {
 816         dmu_buf_t **dbp;
 817         int numbufs, i;
 818
 819         if (size == 0)
 820                 return;
 821
 822         VERIFY(0 == dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
 823             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp));
 824
 825         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 826                 int tocpy;
 827                 int bufoff;
 828                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
 829
 830                 ASSERT(size > 0);
 831
 832                 bufoff = offset - db->db_offset;
 833                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
 834
 835                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
 836
 837                 if (tocpy == db->db_size)
 838                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
 839                 else
 840                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 841
 842                 bcopy(buf, (char *)db->db_data + bufoff, tocpy);
 843
 844                 if (tocpy == db->db_size)
 845                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
 846
 847                 offset += tocpy;
 848                 size -= tocpy;
 849                 buf = (char *)buf + tocpy;
 850         }
 851         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
 852 }
 853
 854 void
 855 dmu_prealloc(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
 856     dmu_tx_t *tx)
 857 {
 858         dmu_buf_t **dbp;
 859         int numbufs, i;
 860
 861         if (size == 0)
 862                 return;
 863
 864         VERIFY(0 == dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
 865             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp));
 866
 867         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 868                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
 869
 870                 dmu_buf_will_not_fill(db, tx);
 871         }
 872         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
 873 }
 874
 875 void
 876 dmu_write_embedded(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 877     void *data, uint8_t etype, uint8_t comp, int uncompressed_size,
 878     int compressed_size, int byteorder, dmu_tx_t *tx)
 879 {
 880         dmu_buf_t *db;
 881
 882         ASSERT3U(etype, <, NUM_BP_EMBEDDED_TYPES);
 883         ASSERT3U(comp, <, ZIO_COMPRESS_FUNCTIONS);
 884         VERIFY0(dmu_buf_hold_noread(os, object, offset,
 885             FTAG, &db));
 886
 887         dmu_buf_write_embedded(db,
 888             data, (bp_embedded_type_t)etype, (enum zio_compress)comp,
 889             uncompressed_size, compressed_size, byteorder, tx);
 890
 891         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 892 }
 893
 894 /*
 895  * DMU support for xuio
 896  */
 897 kstat_t *xuio_ksp = NULL;
 898
 899 int
 900 dmu_xuio_init(xuio_t *xuio, int nblk)
 901 {
 902         dmu_xuio_t *priv;
 903         uio_t *uio = &xuio->xu_uio;
 904
 905         uio->uio_iovcnt = nblk;
 906         uio->uio_iov = kmem_zalloc(nblk * sizeof (iovec_t), KM_SLEEP);
 907
 908         priv = kmem_zalloc(sizeof (dmu_xuio_t), KM_SLEEP);
 909         priv->cnt = nblk;
 910         priv->bufs = kmem_zalloc(nblk * sizeof (arc_buf_t *), KM_SLEEP);
 911         priv->iovp = uio->uio_iov;
 912         XUIO_XUZC_PRIV(xuio) = priv;
 913
 914         if (XUIO_XUZC_RW(xuio) == UIO_READ)
 915                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_rbuf, nblk);
 916         else
 917                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_wbuf, nblk);
 918
 919         return (0);
 920 }
 921
 922 void
 923 dmu_xuio_fini(xuio_t *xuio)
 924 {
 925         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 926         int nblk = priv->cnt;
 927
 928         kmem_free(priv->iovp, nblk * sizeof (iovec_t));
 929         kmem_free(priv->bufs, nblk * sizeof (arc_buf_t *));
 930         kmem_free(priv, sizeof (dmu_xuio_t));
 931
 932         if (XUIO_XUZC_RW(xuio) == UIO_READ)
 933                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_rbuf, -nblk);
 934         else
 935                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_wbuf, -nblk);
 936 }
 937
 938 /*
 939  * Initialize iov[priv->next] and priv->bufs[priv->next] with { off, n, abuf }
 940  * and increase priv->next by 1.
 941  */
 942 int
 943 dmu_xuio_add(xuio_t *xuio, arc_buf_t *abuf, offset_t off, size_t n)
 944 {
 945         struct iovec *iov;
 946         uio_t *uio = &xuio->xu_uio;
 947         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 948         int i = priv->next++;
 949
 950         ASSERT(i < priv->cnt);
 951         ASSERT(off + n <= arc_buf_size(abuf));
 952         iov = uio->uio_iov + i;
 953         iov->iov_base = (char *)abuf->b_data + off;
 954         iov->iov_len = n;
 955         priv->bufs[i] = abuf;
 956         return (0);
 957 }
 958
 959 int
 960 dmu_xuio_cnt(xuio_t *xuio)
 961 {
 962         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 963         return (priv->cnt);
 964 }
 965
 966 arc_buf_t *
 967 dmu_xuio_arcbuf(xuio_t *xuio, int i)
 968 {
 969         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 970
 971         ASSERT(i < priv->cnt);
 972         return (priv->bufs[i]);
 973 }
 974
 975 void
 976 dmu_xuio_clear(xuio_t *xuio, int i)
 977 {
 978         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 979
 980         ASSERT(i < priv->cnt);
 981         priv->bufs[i] = NULL;
 982 }
 983
 984 static void
 985 xuio_stat_init(void)
 986 {
 987         xuio_ksp = kstat_create("zfs", 0, "xuio_stats", "misc",
 988             KSTAT_TYPE_NAMED, sizeof (xuio_stats) / sizeof (kstat_named_t),
 989             KSTAT_FLAG_VIRTUAL);
 990         if (xuio_ksp != NULL) {
 991                 xuio_ksp->ks_data = &xuio_stats;
 992                 kstat_install(xuio_ksp);
 993         }
 994 }
 995
 996 static void
 997 xuio_stat_fini(void)
 998 {
 999         if (xuio_ksp != NULL) {
1000                 kstat_delete(xuio_ksp);
1001                 xuio_ksp = NULL;
1002         }
1003 }
1004
1005 void
1006 xuio_stat_wbuf_copied()
1007 {
1008         XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_copied);
1009 }
1010
1011 void
1012 xuio_stat_wbuf_nocopy()
1013 {
1014         XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_nocopy);
1015 }
1016
1017 #ifdef _KERNEL
1018 int
1019 dmu_read_uio(objset_t *os, uint64_t object, uio_t *uio, uint64_t size)
1020 {
1021         dmu_buf_t **dbp;
1022         int numbufs, i, err;
1023         xuio_t *xuio = NULL;
1024
1025         /*
1026          * NB: we could do this block-at-a-time, but it's nice
1027          * to be reading in parallel.
1028          */
1029         err = dmu_buf_hold_array(os, object, uio->uio_loffset, size, TRUE, FTAG,
1030             &numbufs, &dbp);
1031         if (err)
1032                 return (err);
1033
1034 #ifdef UIO_XUIO
1035         if (uio->uio_extflg == UIO_XUIO)
1036                 xuio = (xuio_t *)uio;
1037 #endif
1038
1039         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1040                 int tocpy;
1041                 int bufoff;
1042                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1043
1044                 ASSERT(size > 0);
1045
1046                 bufoff = uio->uio_loffset - db->db_offset;
1047                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1048
1049                 if (xuio) {
1050                         dmu_buf_impl_t *dbi = (dmu_buf_impl_t *)db;
1051                         arc_buf_t *dbuf_abuf = dbi->db_buf;
1052                         arc_buf_t *abuf = dbuf_loan_arcbuf(dbi);
1053                         err = dmu_xuio_add(xuio, abuf, bufoff, tocpy);
1054                         if (!err) {
1055                                 uio->uio_resid -= tocpy;
1056                                 uio->uio_loffset += tocpy;
1057                         }
1058
1059                         if (abuf == dbuf_abuf)
1060                                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_rbuf_nocopy);
1061                         else
1062                                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_rbuf_copied);
1063                 } else {
1064                         err = uiomove((char *)db->db_data + bufoff, tocpy,
1065                             UIO_READ, uio);
1066                 }
1067                 if (err)
1068                         break;
1069
1070                 size -= tocpy;
1071         }
1072         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1073
1074         return (err);
1075 }
1076
1077 static int
1078 dmu_write_uio_dnode(dnode_t *dn, uio_t *uio, uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
1079 {
1080         dmu_buf_t **dbp;
1081         int numbufs;
1082         int err = 0;
1083         int i;
1084
1085         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, uio->uio_loffset, size,
1086             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp, DMU_READ_PREFETCH);
1087         if (err)
1088                 return (err);
1089
1090         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1091                 int tocpy;
1092                 int bufoff;
1093                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1094
1095                 ASSERT(size > 0);
1096
1097                 bufoff = uio->uio_loffset - db->db_offset;
1098                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1099
1100                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1101
1102                 if (tocpy == db->db_size)
1103                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1104                 else
1105                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1106
1107                 /*
1108                  * XXX uiomove could block forever (eg. nfs-backed
1109                  * pages).  There needs to be a uiolockdown() function
1110                  * to lock the pages in memory, so that uiomove won't
1111                  * block.
1112                  */
1113                 err = uiomove((char *)db->db_data + bufoff, tocpy,
1114                     UIO_WRITE, uio);
1115
1116                 if (tocpy == db->db_size)
1117                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1118
1119                 if (err)
1120                         break;
1121
1122                 size -= tocpy;
1123         }
1124
1125         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1126         return (err);
1127 }
1128
1129 int
1130 dmu_write_uio_dbuf(dmu_buf_t *zdb, uio_t *uio, uint64_t size,
1131     dmu_tx_t *tx)
1132 {
1133         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)zdb;
1134         dnode_t *dn;
1135         int err;
1136
1137         if (size == 0)
1138                 return (0);
1139
1140         DB_DNODE_ENTER(db);
1141         dn = DB_DNODE(db);
1142         err = dmu_write_uio_dnode(dn, uio, size, tx);
1143         DB_DNODE_EXIT(db);
1144
1145         return (err);
1146 }
1147
1148 int
1149 dmu_write_uio(objset_t *os, uint64_t object, uio_t *uio, uint64_t size,
1150     dmu_tx_t *tx)
1151 {
1152         dnode_t *dn;
1153         int err;
1154
1155         if (size == 0)
1156                 return (0);
1157
1158         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1159         if (err)
1160                 return (err);
1161
1162         err = dmu_write_uio_dnode(dn, uio, size, tx);
1163
1164         dnode_rele(dn, FTAG);
1165
1166         return (err);
1167 }
1168
1169 #ifdef sun
1170 int
1171 dmu_write_pages(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
1172     page_t *pp, dmu_tx_t *tx)
1173 {
1174         dmu_buf_t **dbp;
1175         int numbufs, i;
1176         int err;
1177
1178         if (size == 0)
1179                 return (0);
1180
1181         err = dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
1182             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp);
1183         if (err)
1184                 return (err);
1185
1186         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1187                 int tocpy, copied, thiscpy;
1188                 int bufoff;
1189                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1190                 caddr_t va;
1191
1192                 ASSERT(size > 0);
1193                 ASSERT3U(db->db_size, >=, PAGESIZE);
1194
1195                 bufoff = offset - db->db_offset;
1196                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1197
1198                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1199
1200                 if (tocpy == db->db_size)
1201                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1202                 else
1203                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1204
1205                 for (copied = 0; copied < tocpy; copied += PAGESIZE) {
1206                         ASSERT3U(pp->p_offset, ==, db->db_offset + bufoff);
1207                         thiscpy = MIN(PAGESIZE, tocpy - copied);
1208                         va = zfs_map_page(pp, S_READ);
1209                         bcopy(va, (char *)db->db_data + bufoff, thiscpy);
1210                         zfs_unmap_page(pp, va);
1211                         pp = pp->p_next;
1212                         bufoff += PAGESIZE;
1213                 }
1214
1215                 if (tocpy == db->db_size)
1216                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1217
1218                 offset += tocpy;
1219                 size -= tocpy;
1220         }
1221         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1222         return (err);
1223 }
1224
1225 #else
1226
1227 int
1228 dmu_write_pages(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
1229     vm_page_t *ma, dmu_tx_t *tx)
1230 {
1231         dmu_buf_t **dbp;
1232         struct sf_buf *sf;
1233         int numbufs, i;
1234         int err;
1235
1236         if (size == 0)
1237                 return (0);
1238
1239         err = dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
1240             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp);
1241         if (err)
1242                 return (err);
1243
1244         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1245                 int tocpy, copied, thiscpy;
1246                 int bufoff;
1247                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1248                 caddr_t va;
1249
1250                 ASSERT(size > 0);
1251                 ASSERT3U(db->db_size, >=, PAGESIZE);
1252
1253                 bufoff = offset - db->db_offset;
1254                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1255
1256                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1257
1258                 if (tocpy == db->db_size)
1259                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1260                 else
1261                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1262
1263                 for (copied = 0; copied < tocpy; copied += PAGESIZE) {
1264                         ASSERT3U(ptoa((*ma)->pindex), ==, db->db_offset + bufoff);
1265                         thiscpy = MIN(PAGESIZE, tocpy - copied);
1266                         va = zfs_map_page(*ma, &sf);
1267                         bcopy(va, (char *)db->db_data + bufoff, thiscpy);
1268                         zfs_unmap_page(sf);
1269                         ma += 1;
1270                         bufoff += PAGESIZE;
1271                 }
1272
1273                 if (tocpy == db->db_size)
1274                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1275
1276                 offset += tocpy;
1277                 size -= tocpy;
1278         }
1279         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1280         return (err);
1281 }
1282 #endif  /* sun */
1283 #endif
1284
1285 /*
1286  * Allocate a loaned anonymous arc buffer.
1287  */
1288 arc_buf_t *
1289 dmu_request_arcbuf(dmu_buf_t *handle, int size)
1290 {
1291         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)handle;
1292
1293         return (arc_loan_buf(db->db_objset->os_spa, size));
1294 }
1295
1296 /*
1297  * Free a loaned arc buffer.
1298  */
1299 void
1300 dmu_return_arcbuf(arc_buf_t *buf)
1301 {
1302         arc_return_buf(buf, FTAG);
1303         VERIFY(arc_buf_remove_ref(buf, FTAG));
1304 }
1305
1306 /*
1307  * When possible directly assign passed loaned arc buffer to a dbuf.
1308  * If this is not possible copy the contents of passed arc buf via
1309  * dmu_write().
1310  */
1311 void
1312 dmu_assign_arcbuf(dmu_buf_t *handle, uint64_t offset, arc_buf_t *buf,
1313     dmu_tx_t *tx)
1314 {
1315         dmu_buf_impl_t *dbuf = (dmu_buf_impl_t *)handle;
1316         dnode_t *dn;
1317         dmu_buf_impl_t *db;
1318         uint32_t blksz = (uint32_t)arc_buf_size(buf);
1319         uint64_t blkid;
1320
1321         DB_DNODE_ENTER(dbuf);
1322         dn = DB_DNODE(dbuf);
1323         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
1324         blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
1325         VERIFY((db = dbuf_hold(dn, blkid, FTAG)) != NULL);
1326         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
1327         DB_DNODE_EXIT(dbuf);
1328
1329         if (offset == db->db.db_offset && blksz == db->db.db_size) {
1330                 dbuf_assign_arcbuf(db, buf, tx);
1331                 dbuf_rele(db, FTAG);
1332         } else {
1333                 objset_t *os;
1334                 uint64_t object;
1335
1336                 DB_DNODE_ENTER(dbuf);
1337                 dn = DB_DNODE(dbuf);
1338                 os = dn->dn_objset;
1339                 object = dn->dn_object;
1340                 DB_DNODE_EXIT(dbuf);
1341
1342                 dbuf_rele(db, FTAG);
1343                 dmu_write(os, object, offset, blksz, buf->b_data, tx);
1344                 dmu_return_arcbuf(buf);
1345                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_copied);
1346         }
1347 }
1348
1349 typedef struct {
1350         dbuf_dirty_record_t     *dsa_dr;
1351         dmu_sync_cb_t           *dsa_done;
1352         zgd_t                   *dsa_zgd;
1353         dmu_tx_t                *dsa_tx;
1354 } dmu_sync_arg_t;
1355
1356 /* ARGSUSED */
1357 static void
1358 dmu_sync_ready(zio_t *zio, arc_buf_t *buf, void *varg)
1359 {
1360         dmu_sync_arg_t *dsa = varg;
1361         dmu_buf_t *db = dsa->dsa_zgd->zgd_db;
1362         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1363
1364         if (zio->io_error == 0) {
1365                 if (BP_IS_HOLE(bp)) {
1366                         /*
1367                          * A block of zeros may compress to a hole, but the
1368                          * block size still needs to be known for replay.
1369                          */
1370                         BP_SET_LSIZE(bp, db->db_size);
1371                 } else if (!BP_IS_EMBEDDED(bp)) {
1372                         ASSERT(BP_GET_LEVEL(bp) == 0);
1373                         bp->blk_fill = 1;
1374                 }
1375         }
1376 }
1377
1378 static void
1379 dmu_sync_late_arrival_ready(zio_t *zio)
1380 {
1381         dmu_sync_ready(zio, NULL, zio->io_private);
1382 }
1383
1384 /* ARGSUSED */
1385 static void
1386 dmu_sync_done(zio_t *zio, arc_buf_t *buf, void *varg)
1387 {
1388         dmu_sync_arg_t *dsa = varg;
1389         dbuf_dirty_record_t *dr = dsa->dsa_dr;
1390         dmu_buf_impl_t *db = dr->dr_dbuf;
1391
1392         mutex_enter(&db->db_mtx);
1393         ASSERT(dr->dt.dl.dr_override_state == DR_IN_DMU_SYNC);
1394         if (zio->io_error == 0) {
1395                 dr->dt.dl.dr_nopwrite = !!(zio->io_flags & ZIO_FLAG_NOPWRITE);
1396                 if (dr->dt.dl.dr_nopwrite) {
1397                         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1398                         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1399                         uint8_t chksum = BP_GET_CHECKSUM(bp_orig);
1400
1401                         ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1402                         ASSERT(zio->io_prop.zp_compress != ZIO_COMPRESS_OFF);
1403                         ASSERT(zio_checksum_table[chksum].ci_dedup);
1404                 }
1405                 dr->dt.dl.dr_overridden_by = *zio->io_bp;
1406                 dr->dt.dl.dr_override_state = DR_OVERRIDDEN;
1407                 dr->dt.dl.dr_copies = zio->io_prop.zp_copies;
1408                 if (BP_IS_HOLE(&dr->dt.dl.dr_overridden_by))
1409                         BP_ZERO(&dr->dt.dl.dr_overridden_by);
1410         } else {
1411                 dr->dt.dl.dr_override_state = DR_NOT_OVERRIDDEN;
1412         }
1413         cv_broadcast(&db->db_changed);
1414         mutex_exit(&db->db_mtx);
1415
1416         dsa->dsa_done(dsa->dsa_zgd, zio->io_error);
1417
1418         kmem_free(dsa, sizeof (*dsa));
1419 }
1420
1421 static void
1422 dmu_sync_late_arrival_done(zio_t *zio)
1423 {
1424         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1425         dmu_sync_arg_t *dsa = zio->io_private;
1426         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1427
1428         if (zio->io_error == 0 && !BP_IS_HOLE(bp)) {
1429                 /*
1430                  * If we didn't allocate a new block (i.e. ZIO_FLAG_NOPWRITE)
1431                  * then there is nothing to do here. Otherwise, free the
1432                  * newly allocated block in this txg.
1433                  */
1434                 if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_NOPWRITE) {
1435                         ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1436                 } else {
1437                         ASSERT(BP_IS_HOLE(bp_orig) || !BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1438                         ASSERT(zio->io_bp->blk_birth == zio->io_txg);
1439                         ASSERT(zio->io_txg > spa_syncing_txg(zio->io_spa));
1440                         zio_free(zio->io_spa, zio->io_txg, zio->io_bp);
1441                 }
1442         }
1443
1444         dmu_tx_commit(dsa->dsa_tx);
1445
1446         dsa->dsa_done(dsa->dsa_zgd, zio->io_error);
1447
1448         kmem_free(dsa, sizeof (*dsa));
1449 }
1450
1451 static int
1452 dmu_sync_late_arrival(zio_t *pio, objset_t *os, dmu_sync_cb_t *done, zgd_t *zgd,
1453     zio_prop_t *zp, zbookmark_phys_t *zb)
1454 {
1455         dmu_sync_arg_t *dsa;
1456         dmu_tx_t *tx;
1457
1458         tx = dmu_tx_create(os);
1459         dmu_tx_hold_space(tx, zgd->zgd_db->db_size);
1460         if (dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) != 0) {
1461                 dmu_tx_abort(tx);
1462                 /* Make zl_get_data do txg_waited_synced() */
1463                 return (SET_ERROR(EIO));
1464         }
1465
1466         dsa = kmem_alloc(sizeof (dmu_sync_arg_t), KM_SLEEP);
1467         dsa->dsa_dr = NULL;
1468         dsa->dsa_done = done;
1469         dsa->dsa_zgd = zgd;
1470         dsa->dsa_tx = tx;
1471
1472         zio_nowait(zio_write(pio, os->os_spa, dmu_tx_get_txg(tx), zgd->zgd_bp,
1473             zgd->zgd_db->db_data, zgd->zgd_db->db_size, zp,
1474             dmu_sync_late_arrival_ready, NULL, dmu_sync_late_arrival_done, dsa,
1475             ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE, ZIO_FLAG_CANFAIL, zb));
1476
1477         return (0);
1478 }
1479
1480 /*
1481  * Intent log support: sync the block associated with db to disk.
1482  * N.B. and XXX: the caller is responsible for making sure that the
1483  * data isn't changing while dmu_sync() is writing it.
1484  *
1485  * Return values:
1486  *
1487  *      EEXIST: this txg has already been synced, so there's nothing to do.
1488  *              The caller should not log the write.
1489  *
1490  *      ENOENT: the block was dbuf_free_range()'d, so there's nothing to do.
1491  *              The caller should not log the write.
1492  *
1493  *      EALREADY: this block is already in the process of being synced.
1494  *              The caller should track its progress (somehow).
1495  *
1496  *      EIO: could not do the I/O.
1497  *              The caller should do a txg_wait_synced().
1498  *
1499  *      0: the I/O has been initiated.
1500  *              The caller should log this blkptr in the done callback.
1501  *              It is possible that the I/O will fail, in which case
1502  *              the error will be reported to the done callback and
1503  *              propagated to pio from zio_done().
1504  */
1505 int
1506 dmu_sync(zio_t *pio, uint64_t txg, dmu_sync_cb_t *done, zgd_t *zgd)
1507 {
1508         blkptr_t *bp = zgd->zgd_bp;
1509         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)zgd->zgd_db;
1510         objset_t *os = db->db_objset;
1511         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1512         dbuf_dirty_record_t *dr;
1513         dmu_sync_arg_t *dsa;
1514         zbookmark_phys_t zb;
1515         zio_prop_t zp;
1516         dnode_t *dn;
1517
1518         ASSERT(pio != NULL);
1519         ASSERT(txg != 0);
1520
1521         SET_BOOKMARK(&zb, ds->ds_object,
1522             db->db.db_object, db->db_level, db->db_blkid);
1523
1524         DB_DNODE_ENTER(db);
1525         dn = DB_DNODE(db);
1526         dmu_write_policy(os, dn, db->db_level, WP_DMU_SYNC, &zp);
1527         DB_DNODE_EXIT(db);
1528
1529         /*
1530          * If we're frozen (running ziltest), we always need to generate a bp.
1531          */
1532         if (txg > spa_freeze_txg(os->os_spa))
1533                 return (dmu_sync_late_arrival(pio, os, done, zgd, &zp, &zb));
1534
1535         /*
1536          * Grabbing db_mtx now provides a barrier between dbuf_sync_leaf()
1537          * and us.  If we determine that this txg is not yet syncing,
1538          * but it begins to sync a moment later, that's OK because the
1539          * sync thread will block in dbuf_sync_leaf() until we drop db_mtx.
1540          */
1541         mutex_enter(&db->db_mtx);
1542
1543         if (txg <= spa_last_synced_txg(os->os_spa)) {
1544                 /*
1545                  * This txg has already synced.  There's nothing to do.
1546                  */
1547                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1548                 return (SET_ERROR(EEXIST));
1549         }
1550
1551         if (txg <= spa_syncing_txg(os->os_spa)) {
1552                 /*
1553                  * This txg is currently syncing, so we can't mess with
1554                  * the dirty record anymore; just write a new log block.
1555                  */
1556                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1557                 return (dmu_sync_late_arrival(pio, os, done, zgd, &zp, &zb));
1558         }
1559
1560         dr = db->db_last_dirty;
1561         while (dr && dr->dr_txg != txg)
1562                 dr = dr->dr_next;
1563
1564         if (dr == NULL) {
1565                 /*
1566                  * There's no dr for this dbuf, so it must have been freed.
1567                  * There's no need to log writes to freed blocks, so we're done.
1568                  */
1569                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1570                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1571         }
1572
1573         ASSERT(dr->dr_next == NULL || dr->dr_next->dr_txg < txg);
1574
1575         /*
1576          * Assume the on-disk data is X, the current syncing data is Y,
1577          * and the current in-memory data is Z (currently in dmu_sync).
1578          * X and Z are identical but Y is has been modified. Normally,
1579          * when X and Z are the same we will perform a nopwrite but if Y
1580          * is different we must disable nopwrite since the resulting write
1581          * of Y to disk can free the block containing X. If we allowed a
1582          * nopwrite to occur the block pointing to Z would reference a freed
1583          * block. Since this is a rare case we simplify this by disabling
1584          * nopwrite if the current dmu_sync-ing dbuf has been modified in
1585          * a previous transaction.
1586          */
1587         if (dr->dr_next)
1588                 zp.zp_nopwrite = B_FALSE;
1589
1590         ASSERT(dr->dr_txg == txg);
1591         if (dr->dt.dl.dr_override_state == DR_IN_DMU_SYNC ||
1592             dr->dt.dl.dr_override_state == DR_OVERRIDDEN) {
1593                 /*
1594                  * We have already issued a sync write for this buffer,
1595                  * or this buffer has already been synced.  It could not
1596                  * have been dirtied since, or we would have cleared the state.
1597                  */
1598                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1599                 return (SET_ERROR(EALREADY));
1600         }
1601
1602         ASSERT(dr->dt.dl.dr_override_state == DR_NOT_OVERRIDDEN);
1603         dr->dt.dl.dr_override_state = DR_IN_DMU_SYNC;
1604         mutex_exit(&db->db_mtx);
1605
1606         dsa = kmem_alloc(sizeof (dmu_sync_arg_t), KM_SLEEP);
1607         dsa->dsa_dr = dr;
1608         dsa->dsa_done = done;
1609         dsa->dsa_zgd = zgd;
1610         dsa->dsa_tx = NULL;
1611
1612         zio_nowait(arc_write(pio, os->os_spa, txg,
1613             bp, dr->dt.dl.dr_data, DBUF_IS_L2CACHEABLE(db),
1614             DBUF_IS_L2COMPRESSIBLE(db), &zp, dmu_sync_ready,
1615             NULL, dmu_sync_done, dsa, ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE,
1616             ZIO_FLAG_CANFAIL, &zb));
1617
1618         return (0);
1619 }
1620
1621 int
1622 dmu_object_set_blocksize(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t size, int ibs,
1623         dmu_tx_t *tx)
1624 {
1625         dnode_t *dn;
1626         int err;
1627
1628         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1629         if (err)
1630                 return (err);
1631         err = dnode_set_blksz(dn, size, ibs, tx);
1632         dnode_rele(dn, FTAG);
1633         return (err);
1634 }
1635
1636 void
1637 dmu_object_set_checksum(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t checksum,
1638         dmu_tx_t *tx)
1639 {
1640         dnode_t *dn;
1641
1642         /*
1643          * Send streams include each object's checksum function.  This
1644          * check ensures that the receiving system can understand the
1645          * checksum function transmitted.
1646          */
1647         ASSERT3U(checksum, <, ZIO_CHECKSUM_LEGACY_FUNCTIONS);
1648
1649         VERIFY0(dnode_hold(os, object, FTAG, &dn));
1650         ASSERT3U(checksum, <, ZIO_CHECKSUM_FUNCTIONS);
1651         dn->dn_checksum = checksum;
1652         dnode_setdirty(dn, tx);
1653         dnode_rele(dn, FTAG);
1654 }
1655
1656 void
1657 dmu_object_set_compress(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t compress,
1658         dmu_tx_t *tx)
1659 {
1660         dnode_t *dn;
1661
1662         /*
1663          * Send streams include each object's compression function.  This
1664          * check ensures that the receiving system can understand the
1665          * compression function transmitted.
1666          */
1667         ASSERT3U(compress, <, ZIO_COMPRESS_LEGACY_FUNCTIONS);
1668
1669         VERIFY0(dnode_hold(os, object, FTAG, &dn));
1670         dn->dn_compress = compress;
1671         dnode_setdirty(dn, tx);
1672         dnode_rele(dn, FTAG);
1673 }
1674
1675 int zfs_mdcomp_disable = 0;
1676 TUNABLE_INT("vfs.zfs.mdcomp_disable", &zfs_mdcomp_disable);
1677 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, mdcomp_disable, CTLFLAG_RW,
1678     &zfs_mdcomp_disable, 0, "Disable metadata compression");
1679
1680 /*
1681  * When the "redundant_metadata" property is set to "most", only indirect
1682  * blocks of this level and higher will have an additional ditto block.
1683  */
1684 int zfs_redundant_metadata_most_ditto_level = 2;
1685
1686 void
1687 dmu_write_policy(objset_t *os, dnode_t *dn, int level, int wp, zio_prop_t *zp)
1688 {
1689         dmu_object_type_t type = dn ? dn->dn_type : DMU_OT_OBJSET;
1690         boolean_t ismd = (level > 0 || DMU_OT_IS_METADATA(type) ||
1691             (wp & WP_SPILL));
1692         enum zio_checksum checksum = os->os_checksum;
1693         enum zio_compress compress = os->os_compress;
1694         enum zio_checksum dedup_checksum = os->os_dedup_checksum;
1695         boolean_t dedup = B_FALSE;
1696         boolean_t nopwrite = B_FALSE;
1697         boolean_t dedup_verify = os->os_dedup_verify;
1698         int copies = os->os_copies;
1699
1700         /*
1701          * We maintain different write policies for each of the following
1702          * types of data:
1703          *       1. metadata
1704          *       2. preallocated blocks (i.e. level-0 blocks of a dump device)
1705          *       3. all other level 0 blocks
1706          */
1707         if (ismd) {
1708                 /*
1709                  * XXX -- we should design a compression algorithm
1710                  * that specializes in arrays of bps.
1711                  */
1712                 boolean_t lz4_ac = spa_feature_is_active(os->os_spa,
1713                     SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS);
1714
1715                 if (zfs_mdcomp_disable) {
1716                         compress = ZIO_COMPRESS_EMPTY;
1717                 } else if (lz4_ac) {
1718                         compress = ZIO_COMPRESS_LZ4;
1719                 } else {
1720                         compress = ZIO_COMPRESS_LZJB;
1721                 }
1722
1723                 /*
1724                  * Metadata always gets checksummed.  If the data
1725                  * checksum is multi-bit correctable, and it's not a
1726                  * ZBT-style checksum, then it's suitable for metadata
1727                  * as well.  Otherwise, the metadata checksum defaults
1728                  * to fletcher4.
1729                  */
1730                 if (zio_checksum_table[checksum].ci_correctable < 1 ||
1731                     zio_checksum_table[checksum].ci_eck)
1732                         checksum = ZIO_CHECKSUM_FLETCHER_4;
1733
1734                 if (os->os_redundant_metadata == ZFS_REDUNDANT_METADATA_ALL ||
1735                     (os->os_redundant_metadata ==
1736                     ZFS_REDUNDANT_METADATA_MOST &&
1737                     (level >= zfs_redundant_metadata_most_ditto_level ||
1738                     DMU_OT_IS_METADATA(type) || (wp & WP_SPILL))))
1739                         copies++;
1740         } else if (wp & WP_NOFILL) {
1741                 ASSERT(level == 0);
1742
1743                 /*
1744                  * If we're writing preallocated blocks, we aren't actually
1745                  * writing them so don't set any policy properties.  These
1746                  * blocks are currently only used by an external subsystem
1747                  * outside of zfs (i.e. dump) and not written by the zio
1748                  * pipeline.
1749                  */
1750                 compress = ZIO_COMPRESS_OFF;
1751                 checksum = ZIO_CHECKSUM_NOPARITY;
1752         } else {
1753                 compress = zio_compress_select(dn->dn_compress, compress);
1754
1755                 checksum = (dedup_checksum == ZIO_CHECKSUM_OFF) ?
1756                     zio_checksum_select(dn->dn_checksum, checksum) :
1757                     dedup_checksum;
1758
1759                 /*
1760                  * Determine dedup setting.  If we are in dmu_sync(),
1761                  * we won't actually dedup now because that's all
1762                  * done in syncing context; but we do want to use the
1763                  * dedup checkum.  If the checksum is not strong
1764                  * enough to ensure unique signatures, force
1765                  * dedup_verify.
1766                  */
1767                 if (dedup_checksum != ZIO_CHECKSUM_OFF) {
1768                         dedup = (wp & WP_DMU_SYNC) ? B_FALSE : B_TRUE;
1769                         if (!zio_checksum_table[checksum].ci_dedup)
1770                                 dedup_verify = B_TRUE;
1771                 }
1772
1773                 /*
1774                  * Enable nopwrite if we have a cryptographically secure
1775                  * checksum that has no known collisions (i.e. SHA-256)
1776                  * and compression is enabled.  We don't enable nopwrite if
1777                  * dedup is enabled as the two features are mutually exclusive.
1778                  */
1779                 nopwrite = (!dedup && zio_checksum_table[checksum].ci_dedup &&
1780                     compress != ZIO_COMPRESS_OFF && zfs_nopwrite_enabled);
1781         }
1782
1783         zp->zp_checksum = checksum;
1784         zp->zp_compress = compress;
1785         zp->zp_type = (wp & WP_SPILL) ? dn->dn_bonustype : type;
1786         zp->zp_level = level;
1787         zp->zp_copies = MIN(copies, spa_max_replication(os->os_spa));
1788         zp->zp_dedup = dedup;
1789         zp->zp_dedup_verify = dedup && dedup_verify;
1790         zp->zp_nopwrite = nopwrite;
1791 }
1792
1793 int
1794 dmu_offset_next(objset_t *os, uint64_t object, boolean_t hole, uint64_t *off)
1795 {
1796         dnode_t *dn;
1797         int i, err;
1798
1799         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1800         if (err)
1801                 return (err);
1802         /*
1803          * Sync any current changes before
1804          * we go trundling through the block pointers.
1805          */
1806         for (i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1807                 if (list_link_active(&dn->dn_dirty_link[i]))
1808                         break;
1809         }
1810         if (i != TXG_SIZE) {
1811                 dnode_rele(dn, FTAG);
1812                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
1813                 err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1814                 if (err)
1815                         return (err);
1816         }
1817
1818         err = dnode_next_offset(dn, (hole ? DNODE_FIND_HOLE : 0), off, 1, 1, 0);
1819         dnode_rele(dn, FTAG);
1820
1821         return (err);
1822 }
1823
1824 void
1825 dmu_object_info_from_dnode(dnode_t *dn, dmu_object_info_t *doi)
1826 {
1827         dnode_phys_t *dnp;
1828
1829         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
1830         mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1831
1832         dnp = dn->dn_phys;
1833
1834         doi->doi_data_block_size = dn->dn_datablksz;
1835         doi->doi_metadata_block_size = dn->dn_indblkshift ?
1836             1ULL << dn->dn_indblkshift : 0;
1837         doi->doi_type = dn->dn_type;
1838         doi->doi_bonus_type = dn->dn_bonustype;
1839         doi->doi_bonus_size = dn->dn_bonuslen;
1840         doi->doi_indirection = dn->dn_nlevels;
1841         doi->doi_checksum = dn->dn_checksum;
1842         doi->doi_compress = dn->dn_compress;
1843         doi->doi_physical_blocks_512 = (DN_USED_BYTES(dnp) + 256) >> 9;
1844         doi->doi_max_offset = (dn->dn_maxblkid + 1) * dn->dn_datablksz;
1845         doi->doi_fill_count = 0;
1846         for (int i = 0; i < dnp->dn_nblkptr; i++)
1847                 doi->doi_fill_count += BP_GET_FILL(&dnp->dn_blkptr[i]);
1848
1849         mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1850         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
1851 }
1852
1853 /*
1854  * Get information on a DMU object.
1855  * If doi is NULL, just indicates whether the object exists.
1856  */
1857 int
1858 dmu_object_info(objset_t *os, uint64_t object, dmu_object_info_t *doi)
1859 {
1860         dnode_t *dn;
1861         int err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1862
1863         if (err)
1864                 return (err);
1865
1866         if (doi != NULL)
1867                 dmu_object_info_from_dnode(dn, doi);
1868
1869         dnode_rele(dn, FTAG);
1870         return (0);
1871 }
1872
1873 /*
1874  * As above, but faster; can be used when you have a held dbuf in hand.
1875  */
1876 void
1877 dmu_object_info_from_db(dmu_buf_t *db_fake, dmu_object_info_t *doi)
1878 {
1879         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
1880
1881         DB_DNODE_ENTER(db);
1882         dmu_object_info_from_dnode(DB_DNODE(db), doi);
1883         DB_DNODE_EXIT(db);
1884 }
1885
1886 /*
1887  * Faster still when you only care about the size.
1888  * This is specifically optimized for zfs_getattr().
1889  */
1890 void
1891 dmu_object_size_from_db(dmu_buf_t *db_fake, uint32_t *blksize,
1892     u_longlong_t *nblk512)
1893 {
1894         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
1895         dnode_t *dn;
1896
1897         DB_DNODE_ENTER(db);
1898         dn = DB_DNODE(db);
1899
1900         *blksize = dn->dn_datablksz;
1901         /* add 1 for dnode space */
1902         *nblk512 = ((DN_USED_BYTES(dn->dn_phys) + SPA_MINBLOCKSIZE/2) >>
1903             SPA_MINBLOCKSHIFT) + 1;
1904         DB_DNODE_EXIT(db);
1905 }
1906
1907 void
1908 byteswap_uint64_array(void *vbuf, size_t size)
1909 {
1910         uint64_t *buf = vbuf;
1911         size_t count = size >> 3;
1912         int i;
1913
1914         ASSERT((size & 7) == 0);
1915
1916         for (i = 0; i < count; i++)
1917                 buf[i] = BSWAP_64(buf[i]);
1918 }
1919
1920 void
1921 byteswap_uint32_array(void *vbuf, size_t size)
1922 {
1923         uint32_t *buf = vbuf;
1924         size_t count = size >> 2;
1925         int i;
1926
1927         ASSERT((size & 3) == 0);
1928
1929         for (i = 0; i < count; i++)
1930                 buf[i] = BSWAP_32(buf[i]);
1931 }
1932
1933 void
1934 byteswap_uint16_array(void *vbuf, size_t size)
1935 {
1936         uint16_t *buf = vbuf;
1937         size_t count = size >> 1;
1938         int i;
1939
1940         ASSERT((size & 1) == 0);
1941
1942         for (i = 0; i < count; i++)
1943                 buf[i] = BSWAP_16(buf[i]);
1944 }
1945
1946 /* ARGSUSED */
1947 void
1948 byteswap_uint8_array(void *vbuf, size_t size)
1949 {
1950 }
1951
1952 void
1953 dmu_init(void)
1954 {
1955         zfs_dbgmsg_init();
1956         sa_cache_init();
1957         xuio_stat_init();
1958         dmu_objset_init();
1959         dnode_init();
1960         dbuf_init();
1961         zfetch_init();
1962         zio_compress_init();
1963         l2arc_init();
1964         arc_init();
1965 }
1966
1967 void
1968 dmu_fini(void)
1969 {
1970         arc_fini(); /* arc depends on l2arc, so arc must go first */
1971         l2arc_fini();
1972         zfetch_fini();
1973         zio_compress_fini();
1974         dbuf_fini();
1975         dnode_fini();
1976         dmu_objset_fini();
1977         xuio_stat_fini();
1978         sa_cache_fini();
1979         zfs_dbgmsg_fini();
1980 }