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) 2012, 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
  28 #include <sys/dmu.h>
  29 #include <sys/dmu_impl.h>
  30 #include <sys/dmu_tx.h>
  31 #include <sys/dbuf.h>
  32 #include <sys/dnode.h>
  33 #include <sys/zfs_context.h>
  34 #include <sys/dmu_objset.h>
  35 #include <sys/dmu_traverse.h>
  36 #include <sys/dsl_dataset.h>
  37 #include <sys/dsl_dir.h>
  38 #include <sys/dsl_pool.h>
  39 #include <sys/dsl_synctask.h>
  40 #include <sys/dsl_prop.h>
  41 #include <sys/dmu_zfetch.h>
  42 #include <sys/zfs_ioctl.h>
  43 #include <sys/zap.h>
  44 #include <sys/zio_checksum.h>
  45 #include <sys/zio_compress.h>
  46 #include <sys/sa.h>
  47 #ifdef _KERNEL
  48 #include <sys/vm.h>
  49 #include <sys/zfs_znode.h>
  50 #endif
  51
  52 /*
  53  * Enable/disable nopwrite feature.
  54  */
  55 int zfs_nopwrite_enabled = 1;
  56 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
  57 TUNABLE_INT("vfs.zfs.nopwrite_enabled", &zfs_nopwrite_enabled);
  58 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, nopwrite_enabled, CTLFLAG_RDTUN,
  59     &zfs_nopwrite_enabled, 0, "Enable nopwrite feature");
  60
  61 const dmu_object_type_info_t dmu_ot[DMU_OT_NUMTYPES] = {
  62         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "unallocated"           },
  63         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "object directory"      },
  64         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "object array"          },
  65         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "packed nvlist"         },
  66         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "packed nvlist size"    },
  67         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "bpobj"                 },
  68         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "bpobj header"          },
  69         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "SPA space map header"  },
  70         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "SPA space map"         },
  71         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "ZIL intent log"        },
  72         {       DMU_BSWAP_DNODE,        TRUE,   "DMU dnode"             },
  73         {       DMU_BSWAP_OBJSET,       TRUE,   "DMU objset"            },
  74         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "DSL directory"         },
  75         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL directory child map"},
  76         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL dataset snap map"  },
  77         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL props"             },
  78         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "DSL dataset"           },
  79         {       DMU_BSWAP_ZNODE,        TRUE,   "ZFS znode"             },
  80         {       DMU_BSWAP_OLDACL,       TRUE,   "ZFS V0 ACL"            },
  81         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "ZFS plain file"        },
  82         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS directory"         },
  83         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS master node"       },
  84         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS delete queue"      },
  85         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "zvol object"           },
  86         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "zvol prop"             },
  87         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "other uint8[]"         },
  88         {       DMU_BSWAP_UINT64,       FALSE,  "other uint64[]"        },
  89         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "other ZAP"             },
  90         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "persistent error log"  },
  91         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "SPA history"           },
  92         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "SPA history offsets"   },
  93         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "Pool properties"       },
  94         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL permissions"       },
  95         {       DMU_BSWAP_ACL,          TRUE,   "ZFS ACL"               },
  96         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "ZFS SYSACL"            },
  97         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "FUID table"            },
  98         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "FUID table size"       },
  99         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL dataset next clones"},
 100         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "scan work queue"       },
 101         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS user/group used"   },
 102         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "ZFS user/group quota"  },
 103         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "snapshot refcount tags"},
 104         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DDT ZAP algorithm"     },
 105         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DDT statistics"        },
 106         {       DMU_BSWAP_UINT8,        TRUE,   "System attributes"     },
 107         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "SA master node"        },
 108         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "SA attr registration"  },
 109         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "SA attr layouts"       },
 110         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "scan translations"     },
 111         {       DMU_BSWAP_UINT8,        FALSE,  "deduplicated block"    },
 112         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL deadlist map"      },
 113         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "DSL deadlist map hdr"  },
 114         {       DMU_BSWAP_ZAP,          TRUE,   "DSL dir clones"        },
 115         {       DMU_BSWAP_UINT64,       TRUE,   "bpobj subobj"          }
 116 };
 117
 118 const dmu_object_byteswap_info_t dmu_ot_byteswap[DMU_BSWAP_NUMFUNCS] = {
 119         {       byteswap_uint8_array,   "uint8"         },
 120         {       byteswap_uint16_array,  "uint16"        },
 121         {       byteswap_uint32_array,  "uint32"        },
 122         {       byteswap_uint64_array,  "uint64"        },
 123         {       zap_byteswap,           "zap"           },
 124         {       dnode_buf_byteswap,     "dnode"         },
 125         {       dmu_objset_byteswap,    "objset"        },
 126         {       zfs_znode_byteswap,     "znode"         },
 127         {       zfs_oldacl_byteswap,    "oldacl"        },
 128         {       zfs_acl_byteswap,       "acl"           }
 129 };
 130
 131 int
 132 dmu_buf_hold_noread(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 133     void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 134 {
 135         dnode_t *dn;
 136         uint64_t blkid;
 137         dmu_buf_impl_t *db;
 138         int err;
 139
 140         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 141         if (err)
 142                 return (err);
 143         blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
 144         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 145         db = dbuf_hold(dn, blkid, tag);
 146         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 147         dnode_rele(dn, FTAG);
 148
 149         if (db == NULL) {
 150                 *dbp = NULL;
 151                 return (SET_ERROR(EIO));
 152         }
 153
 154         *dbp = &db->db;
 155         return (err);
 156 }
 157
 158 int
 159 dmu_buf_hold(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 160     void *tag, dmu_buf_t **dbp, int flags)
 161 {
 162         int err;
 163         int db_flags = DB_RF_CANFAIL;
 164
 165         if (flags & DMU_READ_NO_PREFETCH)
 166                 db_flags |= DB_RF_NOPREFETCH;
 167
 168         err = dmu_buf_hold_noread(os, object, offset, tag, dbp);
 169         if (err == 0) {
 170                 dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)(*dbp);
 171                 err = dbuf_read(db, NULL, db_flags);
 172                 if (err != 0) {
 173                         dbuf_rele(db, tag);
 174                         *dbp = NULL;
 175                 }
 176         }
 177
 178         return (err);
 179 }
 180
 181 int
 182 dmu_bonus_max(void)
 183 {
 184         return (DN_MAX_BONUSLEN);
 185 }
 186
 187 int
 188 dmu_set_bonus(dmu_buf_t *db_fake, int newsize, dmu_tx_t *tx)
 189 {
 190         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 191         dnode_t *dn;
 192         int error;
 193
 194         DB_DNODE_ENTER(db);
 195         dn = DB_DNODE(db);
 196
 197         if (dn->dn_bonus != db) {
 198                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 199         } else if (newsize < 0 || newsize > db_fake->db_size) {
 200                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 201         } else {
 202                 dnode_setbonuslen(dn, newsize, tx);
 203                 error = 0;
 204         }
 205
 206         DB_DNODE_EXIT(db);
 207         return (error);
 208 }
 209
 210 int
 211 dmu_set_bonustype(dmu_buf_t *db_fake, dmu_object_type_t type, dmu_tx_t *tx)
 212 {
 213         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 214         dnode_t *dn;
 215         int error;
 216
 217         DB_DNODE_ENTER(db);
 218         dn = DB_DNODE(db);
 219
 220         if (!DMU_OT_IS_VALID(type)) {
 221                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 222         } else if (dn->dn_bonus != db) {
 223                 error = SET_ERROR(EINVAL);
 224         } else {
 225                 dnode_setbonus_type(dn, type, tx);
 226                 error = 0;
 227         }
 228
 229         DB_DNODE_EXIT(db);
 230         return (error);
 231 }
 232
 233 dmu_object_type_t
 234 dmu_get_bonustype(dmu_buf_t *db_fake)
 235 {
 236         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 237         dnode_t *dn;
 238         dmu_object_type_t type;
 239
 240         DB_DNODE_ENTER(db);
 241         dn = DB_DNODE(db);
 242         type = dn->dn_bonustype;
 243         DB_DNODE_EXIT(db);
 244
 245         return (type);
 246 }
 247
 248 int
 249 dmu_rm_spill(objset_t *os, uint64_t object, dmu_tx_t *tx)
 250 {
 251         dnode_t *dn;
 252         int error;
 253
 254         error = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 255         dbuf_rm_spill(dn, tx);
 256         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_WRITER);
 257         dnode_rm_spill(dn, tx);
 258         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 259         dnode_rele(dn, FTAG);
 260         return (error);
 261 }
 262
 263 /*
 264  * returns ENOENT, EIO, or 0.
 265  */
 266 int
 267 dmu_bonus_hold(objset_t *os, uint64_t object, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 268 {
 269         dnode_t *dn;
 270         dmu_buf_impl_t *db;
 271         int error;
 272
 273         error = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 274         if (error)
 275                 return (error);
 276
 277         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 278         if (dn->dn_bonus == NULL) {
 279                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 280                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_WRITER);
 281                 if (dn->dn_bonus == NULL)
 282                         dbuf_create_bonus(dn);
 283         }
 284         db = dn->dn_bonus;
 285
 286         /* as long as the bonus buf is held, the dnode will be held */
 287         if (refcount_add(&db->db_holds, tag) == 1) {
 288                 VERIFY(dnode_add_ref(dn, db));
 289                 (void) atomic_inc_32_nv(&dn->dn_dbufs_count);
 290         }
 291
 292         /*
 293          * Wait to drop dn_struct_rwlock until after adding the bonus dbuf's
 294          * hold and incrementing the dbuf count to ensure that dnode_move() sees
 295          * a dnode hold for every dbuf.
 296          */
 297         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 298
 299         dnode_rele(dn, FTAG);
 300
 301         VERIFY(0 == dbuf_read(db, NULL, DB_RF_MUST_SUCCEED | DB_RF_NOPREFETCH));
 302
 303         *dbp = &db->db;
 304         return (0);
 305 }
 306
 307 /*
 308  * returns ENOENT, EIO, or 0.
 309  *
 310  * This interface will allocate a blank spill dbuf when a spill blk
 311  * doesn't already exist on the dnode.
 312  *
 313  * if you only want to find an already existing spill db, then
 314  * dmu_spill_hold_existing() should be used.
 315  */
 316 int
 317 dmu_spill_hold_by_dnode(dnode_t *dn, uint32_t flags, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 318 {
 319         dmu_buf_impl_t *db = NULL;
 320         int err;
 321
 322         if ((flags & DB_RF_HAVESTRUCT) == 0)
 323                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 324
 325         db = dbuf_hold(dn, DMU_SPILL_BLKID, tag);
 326
 327         if ((flags & DB_RF_HAVESTRUCT) == 0)
 328                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 329
 330         ASSERT(db != NULL);
 331         err = dbuf_read(db, NULL, flags);
 332         if (err == 0)
 333                 *dbp = &db->db;
 334         else
 335                 dbuf_rele(db, tag);
 336         return (err);
 337 }
 338
 339 int
 340 dmu_spill_hold_existing(dmu_buf_t *bonus, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 341 {
 342         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)bonus;
 343         dnode_t *dn;
 344         int err;
 345
 346         DB_DNODE_ENTER(db);
 347         dn = DB_DNODE(db);
 348
 349         if (spa_version(dn->dn_objset->os_spa) < SPA_VERSION_SA) {
 350                 err = SET_ERROR(EINVAL);
 351         } else {
 352                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 353
 354                 if (!dn->dn_have_spill) {
 355                         err = SET_ERROR(ENOENT);
 356                 } else {
 357                         err = dmu_spill_hold_by_dnode(dn,
 358                             DB_RF_HAVESTRUCT | DB_RF_CANFAIL, tag, dbp);
 359                 }
 360
 361                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 362         }
 363
 364         DB_DNODE_EXIT(db);
 365         return (err);
 366 }
 367
 368 int
 369 dmu_spill_hold_by_bonus(dmu_buf_t *bonus, void *tag, dmu_buf_t **dbp)
 370 {
 371         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)bonus;
 372         dnode_t *dn;
 373         int err;
 374
 375         DB_DNODE_ENTER(db);
 376         dn = DB_DNODE(db);
 377         err = dmu_spill_hold_by_dnode(dn, DB_RF_CANFAIL, tag, dbp);
 378         DB_DNODE_EXIT(db);
 379
 380         return (err);
 381 }
 382
 383 /*
 384  * Note: longer-term, we should modify all of the dmu_buf_*() interfaces
 385  * to take a held dnode rather than <os, object> -- the lookup is wasteful,
 386  * and can induce severe lock contention when writing to several files
 387  * whose dnodes are in the same block.
 388  */
 389 static int
 390 dmu_buf_hold_array_by_dnode(dnode_t *dn, uint64_t offset, uint64_t length,
 391     int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp, uint32_t flags)
 392 {
 393         dmu_buf_t **dbp;
 394         uint64_t blkid, nblks, i;
 395         uint32_t dbuf_flags;
 396         int err;
 397         zio_t *zio;
 398
 399         ASSERT(length <= DMU_MAX_ACCESS);
 400
 401         dbuf_flags = DB_RF_CANFAIL | DB_RF_NEVERWAIT | DB_RF_HAVESTRUCT;
 402         if (flags & DMU_READ_NO_PREFETCH || length > zfetch_array_rd_sz)
 403                 dbuf_flags |= DB_RF_NOPREFETCH;
 404
 405         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 406         if (dn->dn_datablkshift) {
 407                 int blkshift = dn->dn_datablkshift;
 408                 nblks = (P2ROUNDUP(offset+length, 1ULL<<blkshift) -
 409                     P2ALIGN(offset, 1ULL<<blkshift)) >> blkshift;
 410         } else {
 411                 if (offset + length > dn->dn_datablksz) {
 412                         zfs_panic_recover("zfs: accessing past end of object "
 413                             "%llx/%llx (size=%u access=%llu+%llu)",
 414                             (longlong_t)dn->dn_objset->
 415                             os_dsl_dataset->ds_object,
 416                             (longlong_t)dn->dn_object, dn->dn_datablksz,
 417                             (longlong_t)offset, (longlong_t)length);
 418                         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 419                         return (SET_ERROR(EIO));
 420                 }
 421                 nblks = 1;
 422         }
 423         dbp = kmem_zalloc(sizeof (dmu_buf_t *) * nblks, KM_SLEEP);
 424
 425         zio = zio_root(dn->dn_objset->os_spa, NULL, NULL, ZIO_FLAG_CANFAIL);
 426         blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
 427         for (i = 0; i < nblks; i++) {
 428                 dmu_buf_impl_t *db = dbuf_hold(dn, blkid+i, tag);
 429                 if (db == NULL) {
 430                         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 431                         dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 432                         zio_nowait(zio);
 433                         return (SET_ERROR(EIO));
 434                 }
 435                 /* initiate async i/o */
 436                 if (read)
 437                         (void) dbuf_read(db, zio, dbuf_flags);
 438 #ifdef _KERNEL
 439                 else
 440                         curthread->td_ru.ru_oublock++;
 441 #endif
 442                 dbp[i] = &db->db;
 443         }
 444         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 445
 446         /* wait for async i/o */
 447         err = zio_wait(zio);
 448         if (err) {
 449                 dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 450                 return (err);
 451         }
 452
 453         /* wait for other io to complete */
 454         if (read) {
 455                 for (i = 0; i < nblks; i++) {
 456                         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)dbp[i];
 457                         mutex_enter(&db->db_mtx);
 458                         while (db->db_state == DB_READ ||
 459                             db->db_state == DB_FILL)
 460                                 cv_wait(&db->db_changed, &db->db_mtx);
 461                         if (db->db_state == DB_UNCACHED)
 462                                 err = SET_ERROR(EIO);
 463                         mutex_exit(&db->db_mtx);
 464                         if (err) {
 465                                 dmu_buf_rele_array(dbp, nblks, tag);
 466                                 return (err);
 467                         }
 468                 }
 469         }
 470
 471         *numbufsp = nblks;
 472         *dbpp = dbp;
 473         return (0);
 474 }
 475
 476 static int
 477 dmu_buf_hold_array(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 478     uint64_t length, int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp)
 479 {
 480         dnode_t *dn;
 481         int err;
 482
 483         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 484         if (err)
 485                 return (err);
 486
 487         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, length, read, tag,
 488             numbufsp, dbpp, DMU_READ_PREFETCH);
 489
 490         dnode_rele(dn, FTAG);
 491
 492         return (err);
 493 }
 494
 495 int
 496 dmu_buf_hold_array_by_bonus(dmu_buf_t *db_fake, uint64_t offset,
 497     uint64_t length, int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp)
 498 {
 499         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
 500         dnode_t *dn;
 501         int err;
 502
 503         DB_DNODE_ENTER(db);
 504         dn = DB_DNODE(db);
 505         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, length, read, tag,
 506             numbufsp, dbpp, DMU_READ_PREFETCH);
 507         DB_DNODE_EXIT(db);
 508
 509         return (err);
 510 }
 511
 512 void
 513 dmu_buf_rele_array(dmu_buf_t **dbp_fake, int numbufs, void *tag)
 514 {
 515         int i;
 516         dmu_buf_impl_t **dbp = (dmu_buf_impl_t **)dbp_fake;
 517
 518         if (numbufs == 0)
 519                 return;
 520
 521         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 522                 if (dbp[i])
 523                         dbuf_rele(dbp[i], tag);
 524         }
 525
 526         kmem_free(dbp, sizeof (dmu_buf_t *) * numbufs);
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Issue prefetch i/os for the given blocks.
 531  *
 532  * Note: The assumption is that we *know* these blocks will be needed
 533  * almost immediately.  Therefore, the prefetch i/os will be issued at
 534  * ZIO_PRIORITY_SYNC_READ
 535  *
 536  * Note: indirect blocks and other metadata will be read synchronously,
 537  * causing this function to block if they are not already cached.
 538  */
 539 void
 540 dmu_prefetch(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t len)
 541 {
 542         dnode_t *dn;
 543         uint64_t blkid;
 544         int nblks, err;
 545
 546         if (zfs_prefetch_disable)
 547                 return;
 548
 549         if (len == 0) {  /* they're interested in the bonus buffer */
 550                 dn = DMU_META_DNODE(os);
 551
 552                 if (object == 0 || object >= DN_MAX_OBJECT)
 553                         return;
 554
 555                 rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 556                 blkid = dbuf_whichblock(dn, object * sizeof (dnode_phys_t));
 557                 dbuf_prefetch(dn, blkid, ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
 558                 rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 559                 return;
 560         }
 561
 562         /*
 563          * XXX - Note, if the dnode for the requested object is not
 564          * already cached, we will do a *synchronous* read in the
 565          * dnode_hold() call.  The same is true for any indirects.
 566          */
 567         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 568         if (err != 0)
 569                 return;
 570
 571         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
 572         if (dn->dn_datablkshift) {
 573                 int blkshift = dn->dn_datablkshift;
 574                 nblks = (P2ROUNDUP(offset + len, 1 << blkshift) -
 575                     P2ALIGN(offset, 1 << blkshift)) >> blkshift;
 576         } else {
 577                 nblks = (offset < dn->dn_datablksz);
 578         }
 579
 580         if (nblks != 0) {
 581                 blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
 582                 for (int i = 0; i < nblks; i++)
 583                         dbuf_prefetch(dn, blkid + i, ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
 584         }
 585
 586         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
 587
 588         dnode_rele(dn, FTAG);
 589 }
 590
 591 /*
 592  * Get the next "chunk" of file data to free.  We traverse the file from
 593  * the end so that the file gets shorter over time (if we crashes in the
 594  * middle, this will leave us in a better state).  We find allocated file
 595  * data by simply searching the allocated level 1 indirects.
 596  *
 597  * On input, *start should be the first offset that does not need to be
 598  * freed (e.g. "offset + length").  On return, *start will be the first
 599  * offset that should be freed.
 600  */
 601 static int
 602 get_next_chunk(dnode_t *dn, uint64_t *start, uint64_t minimum)
 603 {
 604         uint64_t maxblks = DMU_MAX_ACCESS >> (dn->dn_indblkshift + 1);
 605         /* bytes of data covered by a level-1 indirect block */
 606         uint64_t iblkrange =
 607             dn->dn_datablksz * EPB(dn->dn_indblkshift, SPA_BLKPTRSHIFT);
 608
 609         ASSERT3U(minimum, <=, *start);
 610
 611         if (*start - minimum <= iblkrange * maxblks) {
 612                 *start = minimum;
 613                 return (0);
 614         }
 615         ASSERT(ISP2(iblkrange));
 616
 617         for (uint64_t blks = 0; *start > minimum && blks < maxblks; blks++) {
 618                 int err;
 619
 620                 /*
 621                  * dnode_next_offset(BACKWARDS) will find an allocated L1
 622                  * indirect block at or before the input offset.  We must
 623                  * decrement *start so that it is at the end of the region
 624                  * to search.
 625                  */
 626                 (*start)--;
 627                 err = dnode_next_offset(dn,
 628                     DNODE_FIND_BACKWARDS, start, 2, 1, 0);
 629
 630                 /* if there are no indirect blocks before start, we are done */
 631                 if (err == ESRCH) {
 632                         *start = minimum;
 633                         break;
 634                 } else if (err != 0) {
 635                         return (err);
 636                 }
 637
 638                 /* set start to the beginning of this L1 indirect */
 639                 *start = P2ALIGN(*start, iblkrange);
 640         }
 641         if (*start < minimum)
 642                 *start = minimum;
 643         return (0);
 644 }
 645
 646 static int
 647 dmu_free_long_range_impl(objset_t *os, dnode_t *dn, uint64_t offset,
 648     uint64_t length)
 649 {
 650         uint64_t object_size = (dn->dn_maxblkid + 1) * dn->dn_datablksz;
 651         int err;
 652
 653         if (offset >= object_size)
 654                 return (0);
 655
 656         if (length == DMU_OBJECT_END || offset + length > object_size)
 657                 length = object_size - offset;
 658
 659         while (length != 0) {
 660                 uint64_t chunk_end, chunk_begin;
 661
 662                 chunk_end = chunk_begin = offset + length;
 663
 664                 /* move chunk_begin backwards to the beginning of this chunk */
 665                 err = get_next_chunk(dn, &chunk_begin, offset);
 666                 if (err)
 667                         return (err);
 668                 ASSERT3U(chunk_begin, >=, offset);
 669                 ASSERT3U(chunk_begin, <=, chunk_end);
 670
 671                 dmu_tx_t *tx = dmu_tx_create(os);
 672                 dmu_tx_hold_free(tx, dn->dn_object,
 673                     chunk_begin, chunk_end - chunk_begin);
 674                 err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 675                 if (err) {
 676                         dmu_tx_abort(tx);
 677                         return (err);
 678                 }
 679                 dnode_free_range(dn, chunk_begin, chunk_end - chunk_begin, tx);
 680                 dmu_tx_commit(tx);
 681
 682                 length -= chunk_end - chunk_begin;
 683         }
 684         return (0);
 685 }
 686
 687 int
 688 dmu_free_long_range(objset_t *os, uint64_t object,
 689     uint64_t offset, uint64_t length)
 690 {
 691         dnode_t *dn;
 692         int err;
 693
 694         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 695         if (err != 0)
 696                 return (err);
 697         err = dmu_free_long_range_impl(os, dn, offset, length);
 698
 699         /*
 700          * It is important to zero out the maxblkid when freeing the entire
 701          * file, so that (a) subsequent calls to dmu_free_long_range_impl()
 702          * will take the fast path, and (b) dnode_reallocate() can verify
 703          * that the entire file has been freed.
 704          */
 705         if (err == 0 && offset == 0 && length == DMU_OBJECT_END)
 706                 dn->dn_maxblkid = 0;
 707
 708         dnode_rele(dn, FTAG);
 709         return (err);
 710 }
 711
 712 int
 713 dmu_free_long_object(objset_t *os, uint64_t object)
 714 {
 715         dmu_tx_t *tx;
 716         int err;
 717
 718         err = dmu_free_long_range(os, object, 0, DMU_OBJECT_END);
 719         if (err != 0)
 720                 return (err);
 721
 722         tx = dmu_tx_create(os);
 723         dmu_tx_hold_bonus(tx, object);
 724         dmu_tx_hold_free(tx, object, 0, DMU_OBJECT_END);
 725         err = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 726         if (err == 0) {
 727                 err = dmu_object_free(os, object, tx);
 728                 dmu_tx_commit(tx);
 729         } else {
 730                 dmu_tx_abort(tx);
 731         }
 732
 733         return (err);
 734 }
 735
 736 int
 737 dmu_free_range(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 738     uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
 739 {
 740         dnode_t *dn;
 741         int err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 742         if (err)
 743                 return (err);
 744         ASSERT(offset < UINT64_MAX);
 745         ASSERT(size == -1ULL || size <= UINT64_MAX - offset);
 746         dnode_free_range(dn, offset, size, tx);
 747         dnode_rele(dn, FTAG);
 748         return (0);
 749 }
 750
 751 int
 752 dmu_read(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
 753     void *buf, uint32_t flags)
 754 {
 755         dnode_t *dn;
 756         dmu_buf_t **dbp;
 757         int numbufs, err;
 758
 759         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
 760         if (err)
 761                 return (err);
 762
 763         /*
 764          * Deal with odd block sizes, where there can't be data past the first
 765          * block.  If we ever do the tail block optimization, we will need to
 766          * handle that here as well.
 767          */
 768         if (dn->dn_maxblkid == 0) {
 769                 int newsz = offset > dn->dn_datablksz ? 0 :
 770                     MIN(size, dn->dn_datablksz - offset);
 771                 bzero((char *)buf + newsz, size - newsz);
 772                 size = newsz;
 773         }
 774
 775         while (size > 0) {
 776                 uint64_t mylen = MIN(size, DMU_MAX_ACCESS / 2);
 777                 int i;
 778
 779                 /*
 780                  * NB: we could do this block-at-a-time, but it's nice
 781                  * to be reading in parallel.
 782                  */
 783                 err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, offset, mylen,
 784                     TRUE, FTAG, &numbufs, &dbp, flags);
 785                 if (err)
 786                         break;
 787
 788                 for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 789                         int tocpy;
 790                         int bufoff;
 791                         dmu_buf_t *db = dbp[i];
 792
 793                         ASSERT(size > 0);
 794
 795                         bufoff = offset - db->db_offset;
 796                         tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
 797
 798                         bcopy((char *)db->db_data + bufoff, buf, tocpy);
 799
 800                         offset += tocpy;
 801                         size -= tocpy;
 802                         buf = (char *)buf + tocpy;
 803                 }
 804                 dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
 805         }
 806         dnode_rele(dn, FTAG);
 807         return (err);
 808 }
 809
 810 void
 811 dmu_write(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
 812     const void *buf, dmu_tx_t *tx)
 813 {
 814         dmu_buf_t **dbp;
 815         int numbufs, i;
 816
 817         if (size == 0)
 818                 return;
 819
 820         VERIFY(0 == dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
 821             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp));
 822
 823         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 824                 int tocpy;
 825                 int bufoff;
 826                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
 827
 828                 ASSERT(size > 0);
 829
 830                 bufoff = offset - db->db_offset;
 831                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
 832
 833                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
 834
 835                 if (tocpy == db->db_size)
 836                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
 837                 else
 838                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 839
 840                 bcopy(buf, (char *)db->db_data + bufoff, tocpy);
 841
 842                 if (tocpy == db->db_size)
 843                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
 844
 845                 offset += tocpy;
 846                 size -= tocpy;
 847                 buf = (char *)buf + tocpy;
 848         }
 849         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
 850 }
 851
 852 void
 853 dmu_prealloc(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
 854     dmu_tx_t *tx)
 855 {
 856         dmu_buf_t **dbp;
 857         int numbufs, i;
 858
 859         if (size == 0)
 860                 return;
 861
 862         VERIFY(0 == dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
 863             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp));
 864
 865         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
 866                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
 867
 868                 dmu_buf_will_not_fill(db, tx);
 869         }
 870         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
 871 }
 872
 873 void
 874 dmu_write_embedded(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
 875     void *data, uint8_t etype, uint8_t comp, int uncompressed_size,
 876     int compressed_size, int byteorder, dmu_tx_t *tx)
 877 {
 878         dmu_buf_t *db;
 879
 880         ASSERT3U(etype, <, NUM_BP_EMBEDDED_TYPES);
 881         ASSERT3U(comp, <, ZIO_COMPRESS_FUNCTIONS);
 882         VERIFY0(dmu_buf_hold_noread(os, object, offset,
 883             FTAG, &db));
 884
 885         dmu_buf_write_embedded(db,
 886             data, (bp_embedded_type_t)etype, (enum zio_compress)comp,
 887             uncompressed_size, compressed_size, byteorder, tx);
 888
 889         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 890 }
 891
 892 /*
 893  * DMU support for xuio
 894  */
 895 kstat_t *xuio_ksp = NULL;
 896
 897 int
 898 dmu_xuio_init(xuio_t *xuio, int nblk)
 899 {
 900         dmu_xuio_t *priv;
 901         uio_t *uio = &xuio->xu_uio;
 902
 903         uio->uio_iovcnt = nblk;
 904         uio->uio_iov = kmem_zalloc(nblk * sizeof (iovec_t), KM_SLEEP);
 905
 906         priv = kmem_zalloc(sizeof (dmu_xuio_t), KM_SLEEP);
 907         priv->cnt = nblk;
 908         priv->bufs = kmem_zalloc(nblk * sizeof (arc_buf_t *), KM_SLEEP);
 909         priv->iovp = uio->uio_iov;
 910         XUIO_XUZC_PRIV(xuio) = priv;
 911
 912         if (XUIO_XUZC_RW(xuio) == UIO_READ)
 913                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_rbuf, nblk);
 914         else
 915                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_wbuf, nblk);
 916
 917         return (0);
 918 }
 919
 920 void
 921 dmu_xuio_fini(xuio_t *xuio)
 922 {
 923         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 924         int nblk = priv->cnt;
 925
 926         kmem_free(priv->iovp, nblk * sizeof (iovec_t));
 927         kmem_free(priv->bufs, nblk * sizeof (arc_buf_t *));
 928         kmem_free(priv, sizeof (dmu_xuio_t));
 929
 930         if (XUIO_XUZC_RW(xuio) == UIO_READ)
 931                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_rbuf, -nblk);
 932         else
 933                 XUIOSTAT_INCR(xuiostat_onloan_wbuf, -nblk);
 934 }
 935
 936 /*
 937  * Initialize iov[priv->next] and priv->bufs[priv->next] with { off, n, abuf }
 938  * and increase priv->next by 1.
 939  */
 940 int
 941 dmu_xuio_add(xuio_t *xuio, arc_buf_t *abuf, offset_t off, size_t n)
 942 {
 943         struct iovec *iov;
 944         uio_t *uio = &xuio->xu_uio;
 945         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 946         int i = priv->next++;
 947
 948         ASSERT(i < priv->cnt);
 949         ASSERT(off + n <= arc_buf_size(abuf));
 950         iov = uio->uio_iov + i;
 951         iov->iov_base = (char *)abuf->b_data + off;
 952         iov->iov_len = n;
 953         priv->bufs[i] = abuf;
 954         return (0);
 955 }
 956
 957 int
 958 dmu_xuio_cnt(xuio_t *xuio)
 959 {
 960         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 961         return (priv->cnt);
 962 }
 963
 964 arc_buf_t *
 965 dmu_xuio_arcbuf(xuio_t *xuio, int i)
 966 {
 967         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 968
 969         ASSERT(i < priv->cnt);
 970         return (priv->bufs[i]);
 971 }
 972
 973 void
 974 dmu_xuio_clear(xuio_t *xuio, int i)
 975 {
 976         dmu_xuio_t *priv = XUIO_XUZC_PRIV(xuio);
 977
 978         ASSERT(i < priv->cnt);
 979         priv->bufs[i] = NULL;
 980 }
 981
 982 static void
 983 xuio_stat_init(void)
 984 {
 985         xuio_ksp = kstat_create("zfs", 0, "xuio_stats", "misc",
 986             KSTAT_TYPE_NAMED, sizeof (xuio_stats) / sizeof (kstat_named_t),
 987             KSTAT_FLAG_VIRTUAL);
 988         if (xuio_ksp != NULL) {
 989                 xuio_ksp->ks_data = &xuio_stats;
 990                 kstat_install(xuio_ksp);
 991         }
 992 }
 993
 994 static void
 995 xuio_stat_fini(void)
 996 {
 997         if (xuio_ksp != NULL) {
 998                 kstat_delete(xuio_ksp);
 999                 xuio_ksp = NULL;
1000         }
1001 }
1002
1003 void
1004 xuio_stat_wbuf_copied()
1005 {
1006         XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_copied);
1007 }
1008
1009 void
1010 xuio_stat_wbuf_nocopy()
1011 {
1012         XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_nocopy);
1013 }
1014
1015 #ifdef _KERNEL
1016 int
1017 dmu_read_uio(objset_t *os, uint64_t object, uio_t *uio, uint64_t size)
1018 {
1019         dmu_buf_t **dbp;
1020         int numbufs, i, err;
1021         xuio_t *xuio = NULL;
1022
1023         /*
1024          * NB: we could do this block-at-a-time, but it's nice
1025          * to be reading in parallel.
1026          */
1027         err = dmu_buf_hold_array(os, object, uio->uio_loffset, size, TRUE, FTAG,
1028             &numbufs, &dbp);
1029         if (err)
1030                 return (err);
1031
1032 #ifdef UIO_XUIO
1033         if (uio->uio_extflg == UIO_XUIO)
1034                 xuio = (xuio_t *)uio;
1035 #endif
1036
1037         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1038                 int tocpy;
1039                 int bufoff;
1040                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1041
1042                 ASSERT(size > 0);
1043
1044                 bufoff = uio->uio_loffset - db->db_offset;
1045                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1046
1047                 if (xuio) {
1048                         dmu_buf_impl_t *dbi = (dmu_buf_impl_t *)db;
1049                         arc_buf_t *dbuf_abuf = dbi->db_buf;
1050                         arc_buf_t *abuf = dbuf_loan_arcbuf(dbi);
1051                         err = dmu_xuio_add(xuio, abuf, bufoff, tocpy);
1052                         if (!err) {
1053                                 uio->uio_resid -= tocpy;
1054                                 uio->uio_loffset += tocpy;
1055                         }
1056
1057                         if (abuf == dbuf_abuf)
1058                                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_rbuf_nocopy);
1059                         else
1060                                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_rbuf_copied);
1061                 } else {
1062                         err = uiomove((char *)db->db_data + bufoff, tocpy,
1063                             UIO_READ, uio);
1064                 }
1065                 if (err)
1066                         break;
1067
1068                 size -= tocpy;
1069         }
1070         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1071
1072         return (err);
1073 }
1074
1075 static int
1076 dmu_write_uio_dnode(dnode_t *dn, uio_t *uio, uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
1077 {
1078         dmu_buf_t **dbp;
1079         int numbufs;
1080         int err = 0;
1081         int i;
1082
1083         err = dmu_buf_hold_array_by_dnode(dn, uio->uio_loffset, size,
1084             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp, DMU_READ_PREFETCH);
1085         if (err)
1086                 return (err);
1087
1088         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1089                 int tocpy;
1090                 int bufoff;
1091                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1092
1093                 ASSERT(size > 0);
1094
1095                 bufoff = uio->uio_loffset - db->db_offset;
1096                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1097
1098                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1099
1100                 if (tocpy == db->db_size)
1101                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1102                 else
1103                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1104
1105                 /*
1106                  * XXX uiomove could block forever (eg. nfs-backed
1107                  * pages).  There needs to be a uiolockdown() function
1108                  * to lock the pages in memory, so that uiomove won't
1109                  * block.
1110                  */
1111                 err = uiomove((char *)db->db_data + bufoff, tocpy,
1112                     UIO_WRITE, uio);
1113
1114                 if (tocpy == db->db_size)
1115                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1116
1117                 if (err)
1118                         break;
1119
1120                 size -= tocpy;
1121         }
1122
1123         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1124         return (err);
1125 }
1126
1127 int
1128 dmu_write_uio_dbuf(dmu_buf_t *zdb, uio_t *uio, uint64_t size,
1129     dmu_tx_t *tx)
1130 {
1131         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)zdb;
1132         dnode_t *dn;
1133         int err;
1134
1135         if (size == 0)
1136                 return (0);
1137
1138         DB_DNODE_ENTER(db);
1139         dn = DB_DNODE(db);
1140         err = dmu_write_uio_dnode(dn, uio, size, tx);
1141         DB_DNODE_EXIT(db);
1142
1143         return (err);
1144 }
1145
1146 int
1147 dmu_write_uio(objset_t *os, uint64_t object, uio_t *uio, uint64_t size,
1148     dmu_tx_t *tx)
1149 {
1150         dnode_t *dn;
1151         int err;
1152
1153         if (size == 0)
1154                 return (0);
1155
1156         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1157         if (err)
1158                 return (err);
1159
1160         err = dmu_write_uio_dnode(dn, uio, size, tx);
1161
1162         dnode_rele(dn, FTAG);
1163
1164         return (err);
1165 }
1166
1167 #ifdef sun
1168 int
1169 dmu_write_pages(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
1170     page_t *pp, dmu_tx_t *tx)
1171 {
1172         dmu_buf_t **dbp;
1173         int numbufs, i;
1174         int err;
1175
1176         if (size == 0)
1177                 return (0);
1178
1179         err = dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
1180             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp);
1181         if (err)
1182                 return (err);
1183
1184         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1185                 int tocpy, copied, thiscpy;
1186                 int bufoff;
1187                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1188                 caddr_t va;
1189
1190                 ASSERT(size > 0);
1191                 ASSERT3U(db->db_size, >=, PAGESIZE);
1192
1193                 bufoff = offset - db->db_offset;
1194                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1195
1196                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1197
1198                 if (tocpy == db->db_size)
1199                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1200                 else
1201                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1202
1203                 for (copied = 0; copied < tocpy; copied += PAGESIZE) {
1204                         ASSERT3U(pp->p_offset, ==, db->db_offset + bufoff);
1205                         thiscpy = MIN(PAGESIZE, tocpy - copied);
1206                         va = zfs_map_page(pp, S_READ);
1207                         bcopy(va, (char *)db->db_data + bufoff, thiscpy);
1208                         zfs_unmap_page(pp, va);
1209                         pp = pp->p_next;
1210                         bufoff += PAGESIZE;
1211                 }
1212
1213                 if (tocpy == db->db_size)
1214                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1215
1216                 offset += tocpy;
1217                 size -= tocpy;
1218         }
1219         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1220         return (err);
1221 }
1222
1223 #else
1224
1225 int
1226 dmu_write_pages(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
1227     vm_page_t *ma, dmu_tx_t *tx)
1228 {
1229         dmu_buf_t **dbp;
1230         struct sf_buf *sf;
1231         int numbufs, i;
1232         int err;
1233
1234         if (size == 0)
1235                 return (0);
1236
1237         err = dmu_buf_hold_array(os, object, offset, size,
1238             FALSE, FTAG, &numbufs, &dbp);
1239         if (err)
1240                 return (err);
1241
1242         for (i = 0; i < numbufs; i++) {
1243                 int tocpy, copied, thiscpy;
1244                 int bufoff;
1245                 dmu_buf_t *db = dbp[i];
1246                 caddr_t va;
1247
1248                 ASSERT(size > 0);
1249                 ASSERT3U(db->db_size, >=, PAGESIZE);
1250
1251                 bufoff = offset - db->db_offset;
1252                 tocpy = (int)MIN(db->db_size - bufoff, size);
1253
1254                 ASSERT(i == 0 || i == numbufs-1 || tocpy == db->db_size);
1255
1256                 if (tocpy == db->db_size)
1257                         dmu_buf_will_fill(db, tx);
1258                 else
1259                         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1260
1261                 for (copied = 0; copied < tocpy; copied += PAGESIZE) {
1262                         ASSERT3U(ptoa((*ma)->pindex), ==, db->db_offset + bufoff);
1263                         thiscpy = MIN(PAGESIZE, tocpy - copied);
1264                         va = zfs_map_page(*ma, &sf);
1265                         bcopy(va, (char *)db->db_data + bufoff, thiscpy);
1266                         zfs_unmap_page(sf);
1267                         ma += 1;
1268                         bufoff += PAGESIZE;
1269                 }
1270
1271                 if (tocpy == db->db_size)
1272                         dmu_buf_fill_done(db, tx);
1273
1274                 offset += tocpy;
1275                 size -= tocpy;
1276         }
1277         dmu_buf_rele_array(dbp, numbufs, FTAG);
1278         return (err);
1279 }
1280 #endif  /* sun */
1281 #endif
1282
1283 /*
1284  * Allocate a loaned anonymous arc buffer.
1285  */
1286 arc_buf_t *
1287 dmu_request_arcbuf(dmu_buf_t *handle, int size)
1288 {
1289         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)handle;
1290
1291         return (arc_loan_buf(db->db_objset->os_spa, size));
1292 }
1293
1294 /*
1295  * Free a loaned arc buffer.
1296  */
1297 void
1298 dmu_return_arcbuf(arc_buf_t *buf)
1299 {
1300         arc_return_buf(buf, FTAG);
1301         VERIFY(arc_buf_remove_ref(buf, FTAG));
1302 }
1303
1304 /*
1305  * When possible directly assign passed loaned arc buffer to a dbuf.
1306  * If this is not possible copy the contents of passed arc buf via
1307  * dmu_write().
1308  */
1309 void
1310 dmu_assign_arcbuf(dmu_buf_t *handle, uint64_t offset, arc_buf_t *buf,
1311     dmu_tx_t *tx)
1312 {
1313         dmu_buf_impl_t *dbuf = (dmu_buf_impl_t *)handle;
1314         dnode_t *dn;
1315         dmu_buf_impl_t *db;
1316         uint32_t blksz = (uint32_t)arc_buf_size(buf);
1317         uint64_t blkid;
1318
1319         DB_DNODE_ENTER(dbuf);
1320         dn = DB_DNODE(dbuf);
1321         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
1322         blkid = dbuf_whichblock(dn, offset);
1323         VERIFY((db = dbuf_hold(dn, blkid, FTAG)) != NULL);
1324         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
1325         DB_DNODE_EXIT(dbuf);
1326
1327         if (offset == db->db.db_offset && blksz == db->db.db_size) {
1328                 dbuf_assign_arcbuf(db, buf, tx);
1329                 dbuf_rele(db, FTAG);
1330         } else {
1331                 objset_t *os;
1332                 uint64_t object;
1333
1334                 DB_DNODE_ENTER(dbuf);
1335                 dn = DB_DNODE(dbuf);
1336                 os = dn->dn_objset;
1337                 object = dn->dn_object;
1338                 DB_DNODE_EXIT(dbuf);
1339
1340                 dbuf_rele(db, FTAG);
1341                 dmu_write(os, object, offset, blksz, buf->b_data, tx);
1342                 dmu_return_arcbuf(buf);
1343                 XUIOSTAT_BUMP(xuiostat_wbuf_copied);
1344         }
1345 }
1346
1347 typedef struct {
1348         dbuf_dirty_record_t     *dsa_dr;
1349         dmu_sync_cb_t           *dsa_done;
1350         zgd_t                   *dsa_zgd;
1351         dmu_tx_t                *dsa_tx;
1352 } dmu_sync_arg_t;
1353
1354 /* ARGSUSED */
1355 static void
1356 dmu_sync_ready(zio_t *zio, arc_buf_t *buf, void *varg)
1357 {
1358         dmu_sync_arg_t *dsa = varg;
1359         dmu_buf_t *db = dsa->dsa_zgd->zgd_db;
1360         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1361
1362         if (zio->io_error == 0) {
1363                 if (BP_IS_HOLE(bp)) {
1364                         /*
1365                          * A block of zeros may compress to a hole, but the
1366                          * block size still needs to be known for replay.
1367                          */
1368                         BP_SET_LSIZE(bp, db->db_size);
1369                 } else if (!BP_IS_EMBEDDED(bp)) {
1370                         ASSERT(BP_GET_LEVEL(bp) == 0);
1371                         bp->blk_fill = 1;
1372                 }
1373         }
1374 }
1375
1376 static void
1377 dmu_sync_late_arrival_ready(zio_t *zio)
1378 {
1379         dmu_sync_ready(zio, NULL, zio->io_private);
1380 }
1381
1382 /* ARGSUSED */
1383 static void
1384 dmu_sync_done(zio_t *zio, arc_buf_t *buf, void *varg)
1385 {
1386         dmu_sync_arg_t *dsa = varg;
1387         dbuf_dirty_record_t *dr = dsa->dsa_dr;
1388         dmu_buf_impl_t *db = dr->dr_dbuf;
1389
1390         mutex_enter(&db->db_mtx);
1391         ASSERT(dr->dt.dl.dr_override_state == DR_IN_DMU_SYNC);
1392         if (zio->io_error == 0) {
1393                 dr->dt.dl.dr_nopwrite = !!(zio->io_flags & ZIO_FLAG_NOPWRITE);
1394                 if (dr->dt.dl.dr_nopwrite) {
1395                         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1396                         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1397                         uint8_t chksum = BP_GET_CHECKSUM(bp_orig);
1398
1399                         ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1400                         ASSERT(zio->io_prop.zp_compress != ZIO_COMPRESS_OFF);
1401                         ASSERT(zio_checksum_table[chksum].ci_dedup);
1402                 }
1403                 dr->dt.dl.dr_overridden_by = *zio->io_bp;
1404                 dr->dt.dl.dr_override_state = DR_OVERRIDDEN;
1405                 dr->dt.dl.dr_copies = zio->io_prop.zp_copies;
1406                 if (BP_IS_HOLE(&dr->dt.dl.dr_overridden_by))
1407                         BP_ZERO(&dr->dt.dl.dr_overridden_by);
1408         } else {
1409                 dr->dt.dl.dr_override_state = DR_NOT_OVERRIDDEN;
1410         }
1411         cv_broadcast(&db->db_changed);
1412         mutex_exit(&db->db_mtx);
1413
1414         dsa->dsa_done(dsa->dsa_zgd, zio->io_error);
1415
1416         kmem_free(dsa, sizeof (*dsa));
1417 }
1418
1419 static void
1420 dmu_sync_late_arrival_done(zio_t *zio)
1421 {
1422         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1423         dmu_sync_arg_t *dsa = zio->io_private;
1424         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1425
1426         if (zio->io_error == 0 && !BP_IS_HOLE(bp)) {
1427                 /*
1428                  * If we didn't allocate a new block (i.e. ZIO_FLAG_NOPWRITE)
1429                  * then there is nothing to do here. Otherwise, free the
1430                  * newly allocated block in this txg.
1431                  */
1432                 if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_NOPWRITE) {
1433                         ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1434                 } else {
1435                         ASSERT(BP_IS_HOLE(bp_orig) || !BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1436                         ASSERT(zio->io_bp->blk_birth == zio->io_txg);
1437                         ASSERT(zio->io_txg > spa_syncing_txg(zio->io_spa));
1438                         zio_free(zio->io_spa, zio->io_txg, zio->io_bp);
1439                 }
1440         }
1441
1442         dmu_tx_commit(dsa->dsa_tx);
1443
1444         dsa->dsa_done(dsa->dsa_zgd, zio->io_error);
1445
1446         kmem_free(dsa, sizeof (*dsa));
1447 }
1448
1449 static int
1450 dmu_sync_late_arrival(zio_t *pio, objset_t *os, dmu_sync_cb_t *done, zgd_t *zgd,
1451     zio_prop_t *zp, zbookmark_t *zb)
1452 {
1453         dmu_sync_arg_t *dsa;
1454         dmu_tx_t *tx;
1455
1456         tx = dmu_tx_create(os);
1457         dmu_tx_hold_space(tx, zgd->zgd_db->db_size);
1458         if (dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) != 0) {
1459                 dmu_tx_abort(tx);
1460                 /* Make zl_get_data do txg_waited_synced() */
1461                 return (SET_ERROR(EIO));
1462         }
1463
1464         dsa = kmem_alloc(sizeof (dmu_sync_arg_t), KM_SLEEP);
1465         dsa->dsa_dr = NULL;
1466         dsa->dsa_done = done;
1467         dsa->dsa_zgd = zgd;
1468         dsa->dsa_tx = tx;
1469
1470         zio_nowait(zio_write(pio, os->os_spa, dmu_tx_get_txg(tx), zgd->zgd_bp,
1471             zgd->zgd_db->db_data, zgd->zgd_db->db_size, zp,
1472             dmu_sync_late_arrival_ready, NULL, dmu_sync_late_arrival_done, dsa,
1473             ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE, ZIO_FLAG_CANFAIL, zb));
1474
1475         return (0);
1476 }
1477
1478 /*
1479  * Intent log support: sync the block associated with db to disk.
1480  * N.B. and XXX: the caller is responsible for making sure that the
1481  * data isn't changing while dmu_sync() is writing it.
1482  *
1483  * Return values:
1484  *
1485  *      EEXIST: this txg has already been synced, so there's nothing to do.
1486  *              The caller should not log the write.
1487  *
1488  *      ENOENT: the block was dbuf_free_range()'d, so there's nothing to do.
1489  *              The caller should not log the write.
1490  *
1491  *      EALREADY: this block is already in the process of being synced.
1492  *              The caller should track its progress (somehow).
1493  *
1494  *      EIO: could not do the I/O.
1495  *              The caller should do a txg_wait_synced().
1496  *
1497  *      0: the I/O has been initiated.
1498  *              The caller should log this blkptr in the done callback.
1499  *              It is possible that the I/O will fail, in which case
1500  *              the error will be reported to the done callback and
1501  *              propagated to pio from zio_done().
1502  */
1503 int
1504 dmu_sync(zio_t *pio, uint64_t txg, dmu_sync_cb_t *done, zgd_t *zgd)
1505 {
1506         blkptr_t *bp = zgd->zgd_bp;
1507         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)zgd->zgd_db;
1508         objset_t *os = db->db_objset;
1509         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1510         dbuf_dirty_record_t *dr;
1511         dmu_sync_arg_t *dsa;
1512         zbookmark_t zb;
1513         zio_prop_t zp;
1514         dnode_t *dn;
1515
1516         ASSERT(pio != NULL);
1517         ASSERT(txg != 0);
1518
1519         SET_BOOKMARK(&zb, ds->ds_object,
1520             db->db.db_object, db->db_level, db->db_blkid);
1521
1522         DB_DNODE_ENTER(db);
1523         dn = DB_DNODE(db);
1524         dmu_write_policy(os, dn, db->db_level, WP_DMU_SYNC, &zp);
1525         DB_DNODE_EXIT(db);
1526
1527         /*
1528          * If we're frozen (running ziltest), we always need to generate a bp.
1529          */
1530         if (txg > spa_freeze_txg(os->os_spa))
1531                 return (dmu_sync_late_arrival(pio, os, done, zgd, &zp, &zb));
1532
1533         /*
1534          * Grabbing db_mtx now provides a barrier between dbuf_sync_leaf()
1535          * and us.  If we determine that this txg is not yet syncing,
1536          * but it begins to sync a moment later, that's OK because the
1537          * sync thread will block in dbuf_sync_leaf() until we drop db_mtx.
1538          */
1539         mutex_enter(&db->db_mtx);
1540
1541         if (txg <= spa_last_synced_txg(os->os_spa)) {
1542                 /*
1543                  * This txg has already synced.  There's nothing to do.
1544                  */
1545                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1546                 return (SET_ERROR(EEXIST));
1547         }
1548
1549         if (txg <= spa_syncing_txg(os->os_spa)) {
1550                 /*
1551                  * This txg is currently syncing, so we can't mess with
1552                  * the dirty record anymore; just write a new log block.
1553                  */
1554                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1555                 return (dmu_sync_late_arrival(pio, os, done, zgd, &zp, &zb));
1556         }
1557
1558         dr = db->db_last_dirty;
1559         while (dr && dr->dr_txg != txg)
1560                 dr = dr->dr_next;
1561
1562         if (dr == NULL) {
1563                 /*
1564                  * There's no dr for this dbuf, so it must have been freed.
1565                  * There's no need to log writes to freed blocks, so we're done.
1566                  */
1567                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1568                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1569         }
1570
1571         ASSERT(dr->dr_next == NULL || dr->dr_next->dr_txg < txg);
1572
1573         /*
1574          * Assume the on-disk data is X, the current syncing data is Y,
1575          * and the current in-memory data is Z (currently in dmu_sync).
1576          * X and Z are identical but Y is has been modified. Normally,
1577          * when X and Z are the same we will perform a nopwrite but if Y
1578          * is different we must disable nopwrite since the resulting write
1579          * of Y to disk can free the block containing X. If we allowed a
1580          * nopwrite to occur the block pointing to Z would reference a freed
1581          * block. Since this is a rare case we simplify this by disabling
1582          * nopwrite if the current dmu_sync-ing dbuf has been modified in
1583          * a previous transaction.
1584          */
1585         if (dr->dr_next)
1586                 zp.zp_nopwrite = B_FALSE;
1587
1588         ASSERT(dr->dr_txg == txg);
1589         if (dr->dt.dl.dr_override_state == DR_IN_DMU_SYNC ||
1590             dr->dt.dl.dr_override_state == DR_OVERRIDDEN) {
1591                 /*
1592                  * We have already issued a sync write for this buffer,
1593                  * or this buffer has already been synced.  It could not
1594                  * have been dirtied since, or we would have cleared the state.
1595                  */
1596                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1597                 return (SET_ERROR(EALREADY));
1598         }
1599
1600         ASSERT(dr->dt.dl.dr_override_state == DR_NOT_OVERRIDDEN);
1601         dr->dt.dl.dr_override_state = DR_IN_DMU_SYNC;
1602         mutex_exit(&db->db_mtx);
1603
1604         dsa = kmem_alloc(sizeof (dmu_sync_arg_t), KM_SLEEP);
1605         dsa->dsa_dr = dr;
1606         dsa->dsa_done = done;
1607         dsa->dsa_zgd = zgd;
1608         dsa->dsa_tx = NULL;
1609
1610         zio_nowait(arc_write(pio, os->os_spa, txg,
1611             bp, dr->dt.dl.dr_data, DBUF_IS_L2CACHEABLE(db),
1612             DBUF_IS_L2COMPRESSIBLE(db), &zp, dmu_sync_ready,
1613             NULL, dmu_sync_done, dsa, ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE,
1614             ZIO_FLAG_CANFAIL, &zb));
1615
1616         return (0);
1617 }
1618
1619 int
1620 dmu_object_set_blocksize(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t size, int ibs,
1621         dmu_tx_t *tx)
1622 {
1623         dnode_t *dn;
1624         int err;
1625
1626         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1627         if (err)
1628                 return (err);
1629         err = dnode_set_blksz(dn, size, ibs, tx);
1630         dnode_rele(dn, FTAG);
1631         return (err);
1632 }
1633
1634 void
1635 dmu_object_set_checksum(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t checksum,
1636         dmu_tx_t *tx)
1637 {
1638         dnode_t *dn;
1639
1640         /*
1641          * Send streams include each object's checksum function.  This
1642          * check ensures that the receiving system can understand the
1643          * checksum function transmitted.
1644          */
1645         ASSERT3U(checksum, <, ZIO_CHECKSUM_LEGACY_FUNCTIONS);
1646
1647         VERIFY0(dnode_hold(os, object, FTAG, &dn));
1648         ASSERT3U(checksum, <, ZIO_CHECKSUM_FUNCTIONS);
1649         dn->dn_checksum = checksum;
1650         dnode_setdirty(dn, tx);
1651         dnode_rele(dn, FTAG);
1652 }
1653
1654 void
1655 dmu_object_set_compress(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t compress,
1656         dmu_tx_t *tx)
1657 {
1658         dnode_t *dn;
1659
1660         /*
1661          * Send streams include each object's compression function.  This
1662          * check ensures that the receiving system can understand the
1663          * compression function transmitted.
1664          */
1665         ASSERT3U(compress, <, ZIO_COMPRESS_LEGACY_FUNCTIONS);
1666
1667         VERIFY0(dnode_hold(os, object, FTAG, &dn));
1668         dn->dn_compress = compress;
1669         dnode_setdirty(dn, tx);
1670         dnode_rele(dn, FTAG);
1671 }
1672
1673 int zfs_mdcomp_disable = 0;
1674 TUNABLE_INT("vfs.zfs.mdcomp_disable", &zfs_mdcomp_disable);
1675 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, mdcomp_disable, CTLFLAG_RW,
1676     &zfs_mdcomp_disable, 0, "Disable metadata compression");
1677
1678 /*
1679  * When the "redundant_metadata" property is set to "most", only indirect
1680  * blocks of this level and higher will have an additional ditto block.
1681  */
1682 int zfs_redundant_metadata_most_ditto_level = 2;
1683
1684 void
1685 dmu_write_policy(objset_t *os, dnode_t *dn, int level, int wp, zio_prop_t *zp)
1686 {
1687         dmu_object_type_t type = dn ? dn->dn_type : DMU_OT_OBJSET;
1688         boolean_t ismd = (level > 0 || DMU_OT_IS_METADATA(type) ||
1689             (wp & WP_SPILL));
1690         enum zio_checksum checksum = os->os_checksum;
1691         enum zio_compress compress = os->os_compress;
1692         enum zio_checksum dedup_checksum = os->os_dedup_checksum;
1693         boolean_t dedup = B_FALSE;
1694         boolean_t nopwrite = B_FALSE;
1695         boolean_t dedup_verify = os->os_dedup_verify;
1696         int copies = os->os_copies;
1697
1698         /*
1699          * We maintain different write policies for each of the following
1700          * types of data:
1701          *       1. metadata
1702          *       2. preallocated blocks (i.e. level-0 blocks of a dump device)
1703          *       3. all other level 0 blocks
1704          */
1705         if (ismd) {
1706                 /*
1707                  * XXX -- we should design a compression algorithm
1708                  * that specializes in arrays of bps.
1709                  */
1710                 compress = zfs_mdcomp_disable ? ZIO_COMPRESS_EMPTY :
1711                     ZIO_COMPRESS_LZJB;
1712
1713                 /*
1714                  * Metadata always gets checksummed.  If the data
1715                  * checksum is multi-bit correctable, and it's not a
1716                  * ZBT-style checksum, then it's suitable for metadata
1717                  * as well.  Otherwise, the metadata checksum defaults
1718                  * to fletcher4.
1719                  */
1720                 if (zio_checksum_table[checksum].ci_correctable < 1 ||
1721                     zio_checksum_table[checksum].ci_eck)
1722                         checksum = ZIO_CHECKSUM_FLETCHER_4;
1723
1724                 if (os->os_redundant_metadata == ZFS_REDUNDANT_METADATA_ALL ||
1725                     (os->os_redundant_metadata ==
1726                     ZFS_REDUNDANT_METADATA_MOST &&
1727                     (level >= zfs_redundant_metadata_most_ditto_level ||
1728                     DMU_OT_IS_METADATA(type) || (wp & WP_SPILL))))
1729                         copies++;
1730         } else if (wp & WP_NOFILL) {
1731                 ASSERT(level == 0);
1732
1733                 /*
1734                  * If we're writing preallocated blocks, we aren't actually
1735                  * writing them so don't set any policy properties.  These
1736                  * blocks are currently only used by an external subsystem
1737                  * outside of zfs (i.e. dump) and not written by the zio
1738                  * pipeline.
1739                  */
1740                 compress = ZIO_COMPRESS_OFF;
1741                 checksum = ZIO_CHECKSUM_NOPARITY;
1742         } else {
1743                 compress = zio_compress_select(dn->dn_compress, compress);
1744
1745                 checksum = (dedup_checksum == ZIO_CHECKSUM_OFF) ?
1746                     zio_checksum_select(dn->dn_checksum, checksum) :
1747                     dedup_checksum;
1748
1749                 /*
1750                  * Determine dedup setting.  If we are in dmu_sync(),
1751                  * we won't actually dedup now because that's all
1752                  * done in syncing context; but we do want to use the
1753                  * dedup checkum.  If the checksum is not strong
1754                  * enough to ensure unique signatures, force
1755                  * dedup_verify.
1756                  */
1757                 if (dedup_checksum != ZIO_CHECKSUM_OFF) {
1758                         dedup = (wp & WP_DMU_SYNC) ? B_FALSE : B_TRUE;
1759                         if (!zio_checksum_table[checksum].ci_dedup)
1760                                 dedup_verify = B_TRUE;
1761                 }
1762
1763                 /*
1764                  * Enable nopwrite if we have a cryptographically secure
1765                  * checksum that has no known collisions (i.e. SHA-256)
1766                  * and compression is enabled.  We don't enable nopwrite if
1767                  * dedup is enabled as the two features are mutually exclusive.
1768                  */
1769                 nopwrite = (!dedup && zio_checksum_table[checksum].ci_dedup &&
1770                     compress != ZIO_COMPRESS_OFF && zfs_nopwrite_enabled);
1771         }
1772
1773         zp->zp_checksum = checksum;
1774         zp->zp_compress = compress;
1775         zp->zp_type = (wp & WP_SPILL) ? dn->dn_bonustype : type;
1776         zp->zp_level = level;
1777         zp->zp_copies = MIN(copies, spa_max_replication(os->os_spa));
1778         zp->zp_dedup = dedup;
1779         zp->zp_dedup_verify = dedup && dedup_verify;
1780         zp->zp_nopwrite = nopwrite;
1781 }
1782
1783 int
1784 dmu_offset_next(objset_t *os, uint64_t object, boolean_t hole, uint64_t *off)
1785 {
1786         dnode_t *dn;
1787         int i, err;
1788
1789         err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1790         if (err)
1791                 return (err);
1792         /*
1793          * Sync any current changes before
1794          * we go trundling through the block pointers.
1795          */
1796         for (i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1797                 if (list_link_active(&dn->dn_dirty_link[i]))
1798                         break;
1799         }
1800         if (i != TXG_SIZE) {
1801                 dnode_rele(dn, FTAG);
1802                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
1803                 err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1804                 if (err)
1805                         return (err);
1806         }
1807
1808         err = dnode_next_offset(dn, (hole ? DNODE_FIND_HOLE : 0), off, 1, 1, 0);
1809         dnode_rele(dn, FTAG);
1810
1811         return (err);
1812 }
1813
1814 void
1815 dmu_object_info_from_dnode(dnode_t *dn, dmu_object_info_t *doi)
1816 {
1817         dnode_phys_t *dnp;
1818
1819         rw_enter(&dn->dn_struct_rwlock, RW_READER);
1820         mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1821
1822         dnp = dn->dn_phys;
1823
1824         doi->doi_data_block_size = dn->dn_datablksz;
1825         doi->doi_metadata_block_size = dn->dn_indblkshift ?
1826             1ULL << dn->dn_indblkshift : 0;
1827         doi->doi_type = dn->dn_type;
1828         doi->doi_bonus_type = dn->dn_bonustype;
1829         doi->doi_bonus_size = dn->dn_bonuslen;
1830         doi->doi_indirection = dn->dn_nlevels;
1831         doi->doi_checksum = dn->dn_checksum;
1832         doi->doi_compress = dn->dn_compress;
1833         doi->doi_physical_blocks_512 = (DN_USED_BYTES(dnp) + 256) >> 9;
1834         doi->doi_max_offset = (dn->dn_maxblkid + 1) * dn->dn_datablksz;
1835         doi->doi_fill_count = 0;
1836         for (int i = 0; i < dnp->dn_nblkptr; i++)
1837                 doi->doi_fill_count += BP_GET_FILL(&dnp->dn_blkptr[i]);
1838
1839         mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1840         rw_exit(&dn->dn_struct_rwlock);
1841 }
1842
1843 /*
1844  * Get information on a DMU object.
1845  * If doi is NULL, just indicates whether the object exists.
1846  */
1847 int
1848 dmu_object_info(objset_t *os, uint64_t object, dmu_object_info_t *doi)
1849 {
1850         dnode_t *dn;
1851         int err = dnode_hold(os, object, FTAG, &dn);
1852
1853         if (err)
1854                 return (err);
1855
1856         if (doi != NULL)
1857                 dmu_object_info_from_dnode(dn, doi);
1858
1859         dnode_rele(dn, FTAG);
1860         return (0);
1861 }
1862
1863 /*
1864  * As above, but faster; can be used when you have a held dbuf in hand.
1865  */
1866 void
1867 dmu_object_info_from_db(dmu_buf_t *db_fake, dmu_object_info_t *doi)
1868 {
1869         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
1870
1871         DB_DNODE_ENTER(db);
1872         dmu_object_info_from_dnode(DB_DNODE(db), doi);
1873         DB_DNODE_EXIT(db);
1874 }
1875
1876 /*
1877  * Faster still when you only care about the size.
1878  * This is specifically optimized for zfs_getattr().
1879  */
1880 void
1881 dmu_object_size_from_db(dmu_buf_t *db_fake, uint32_t *blksize,
1882     u_longlong_t *nblk512)
1883 {
1884         dmu_buf_impl_t *db = (dmu_buf_impl_t *)db_fake;
1885         dnode_t *dn;
1886
1887         DB_DNODE_ENTER(db);
1888         dn = DB_DNODE(db);
1889
1890         *blksize = dn->dn_datablksz;
1891         /* add 1 for dnode space */
1892         *nblk512 = ((DN_USED_BYTES(dn->dn_phys) + SPA_MINBLOCKSIZE/2) >>
1893             SPA_MINBLOCKSHIFT) + 1;
1894         DB_DNODE_EXIT(db);
1895 }
1896
1897 void
1898 byteswap_uint64_array(void *vbuf, size_t size)
1899 {
1900         uint64_t *buf = vbuf;
1901         size_t count = size >> 3;
1902         int i;
1903
1904         ASSERT((size & 7) == 0);
1905
1906         for (i = 0; i < count; i++)
1907                 buf[i] = BSWAP_64(buf[i]);
1908 }
1909
1910 void
1911 byteswap_uint32_array(void *vbuf, size_t size)
1912 {
1913         uint32_t *buf = vbuf;
1914         size_t count = size >> 2;
1915         int i;
1916
1917         ASSERT((size & 3) == 0);
1918
1919         for (i = 0; i < count; i++)
1920                 buf[i] = BSWAP_32(buf[i]);
1921 }
1922
1923 void
1924 byteswap_uint16_array(void *vbuf, size_t size)
1925 {
1926         uint16_t *buf = vbuf;
1927         size_t count = size >> 1;
1928         int i;
1929
1930         ASSERT((size & 1) == 0);
1931
1932         for (i = 0; i < count; i++)
1933                 buf[i] = BSWAP_16(buf[i]);
1934 }
1935
1936 /* ARGSUSED */
1937 void
1938 byteswap_uint8_array(void *vbuf, size_t size)
1939 {
1940 }
1941
1942 void
1943 dmu_init(void)
1944 {
1945         zfs_dbgmsg_init();
1946         sa_cache_init();
1947         xuio_stat_init();
1948         dmu_objset_init();
1949         dnode_init();
1950         dbuf_init();
1951         zfetch_init();
1952         zio_compress_init();
1953         l2arc_init();
1954         arc_init();
1955 }
1956
1957 void
1958 dmu_fini(void)
1959 {
1960         arc_fini(); /* arc depends on l2arc, so arc must go first */
1961         l2arc_fini();
1962         zfetch_fini();
1963         zio_compress_fini();
1964         dbuf_fini();
1965         dnode_fini();
1966         dmu_objset_fini();
1967         xuio_stat_fini();
1968         sa_cache_fini();
1969         zfs_dbgmsg_fini();
1970 }