sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/dmu_objset.c

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21
  22 /*
  23  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Copyright (c) 2012, 2017 by Delphix. All rights reserved.
  25  * Copyright (c) 2013 by Saso Kiselkov. All rights reserved.
  26  * Copyright (c) 2013, Joyent, Inc. All rights reserved.
  27  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
  28  * Copyright (c) 2015, STRATO AG, Inc. All rights reserved.
  29  * Copyright (c) 2014 Integros [integros.com]
  30  * Copyright 2017 Nexenta Systems, Inc.
  31  */
  32
  33 /* Portions Copyright 2010 Robert Milkowski */
  34
  35 #include <sys/cred.h>
  36 #include <sys/zfs_context.h>
  37 #include <sys/dmu_objset.h>
  38 #include <sys/dsl_dir.h>
  39 #include <sys/dsl_dataset.h>
  40 #include <sys/dsl_prop.h>
  41 #include <sys/dsl_pool.h>
  42 #include <sys/dsl_synctask.h>
  43 #include <sys/dsl_deleg.h>
  44 #include <sys/dnode.h>
  45 #include <sys/dbuf.h>
  46 #include <sys/zvol.h>
  47 #include <sys/dmu_tx.h>
  48 #include <sys/zap.h>
  49 #include <sys/zil.h>
  50 #include <sys/dmu_impl.h>
  51 #include <sys/zfs_ioctl.h>
  52 #include <sys/sa.h>
  53 #include <sys/zfs_onexit.h>
  54 #include <sys/dsl_destroy.h>
  55 #include <sys/vdev.h>
  56 #include <sys/zfeature.h>
  57 #include "zfs_namecheck.h"
  58
  59 /*
  60  * Needed to close a window in dnode_move() that allows the objset to be freed
  61  * before it can be safely accessed.
  62  */
  63 krwlock_t os_lock;
  64
  65 /*
  66  * Tunable to overwrite the maximum number of threads for the parallization
  67  * of dmu_objset_find_dp, needed to speed up the import of pools with many
  68  * datasets.
  69  * Default is 4 times the number of leaf vdevs.
  70  */
  71 int dmu_find_threads = 0;
  72
  73 /*
  74  * Backfill lower metadnode objects after this many have been freed.
  75  * Backfilling negatively impacts object creation rates, so only do it
  76  * if there are enough holes to fill.
  77  */
  78 int dmu_rescan_dnode_threshold = 131072;
  79
  80 static void dmu_objset_find_dp_cb(void *arg);
  81
  82 void
  83 dmu_objset_init(void)
  84 {
  85         rw_init(&os_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
  86 }
  87
  88 void
  89 dmu_objset_fini(void)
  90 {
  91         rw_destroy(&os_lock);
  92 }
  93
  94 spa_t *
  95 dmu_objset_spa(objset_t *os)
  96 {
  97         return (os->os_spa);
  98 }
  99
 100 zilog_t *
 101 dmu_objset_zil(objset_t *os)
 102 {
 103         return (os->os_zil);
 104 }
 105
 106 dsl_pool_t *
 107 dmu_objset_pool(objset_t *os)
 108 {
 109         dsl_dataset_t *ds;
 110
 111         if ((ds = os->os_dsl_dataset) != NULL && ds->ds_dir)
 112                 return (ds->ds_dir->dd_pool);
 113         else
 114                 return (spa_get_dsl(os->os_spa));
 115 }
 116
 117 dsl_dataset_t *
 118 dmu_objset_ds(objset_t *os)
 119 {
 120         return (os->os_dsl_dataset);
 121 }
 122
 123 dmu_objset_type_t
 124 dmu_objset_type(objset_t *os)
 125 {
 126         return (os->os_phys->os_type);
 127 }
 128
 129 void
 130 dmu_objset_name(objset_t *os, char *buf)
 131 {
 132         dsl_dataset_name(os->os_dsl_dataset, buf);
 133 }
 134
 135 uint64_t
 136 dmu_objset_id(objset_t *os)
 137 {
 138         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
 139
 140         return (ds ? ds->ds_object : 0);
 141 }
 142
 143 uint64_t
 144 dmu_objset_dnodesize(objset_t *os)
 145 {
 146         return (os->os_dnodesize);
 147 }
 148
 149 zfs_sync_type_t
 150 dmu_objset_syncprop(objset_t *os)
 151 {
 152         return (os->os_sync);
 153 }
 154
 155 zfs_logbias_op_t
 156 dmu_objset_logbias(objset_t *os)
 157 {
 158         return (os->os_logbias);
 159 }
 160
 161 static void
 162 checksum_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 163 {
 164         objset_t *os = arg;
 165
 166         /*
 167          * Inheritance should have been done by now.
 168          */
 169         ASSERT(newval != ZIO_CHECKSUM_INHERIT);
 170
 171         os->os_checksum = zio_checksum_select(newval, ZIO_CHECKSUM_ON_VALUE);
 172 }
 173
 174 static void
 175 compression_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 176 {
 177         objset_t *os = arg;
 178
 179         /*
 180          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 181          */
 182         ASSERT(newval != ZIO_COMPRESS_INHERIT);
 183
 184         os->os_compress = zio_compress_select(os->os_spa, newval,
 185             ZIO_COMPRESS_ON);
 186 }
 187
 188 static void
 189 copies_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 190 {
 191         objset_t *os = arg;
 192
 193         /*
 194          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 195          */
 196         ASSERT(newval > 0);
 197         ASSERT(newval <= spa_max_replication(os->os_spa));
 198
 199         os->os_copies = newval;
 200 }
 201
 202 static void
 203 dedup_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 204 {
 205         objset_t *os = arg;
 206         spa_t *spa = os->os_spa;
 207         enum zio_checksum checksum;
 208
 209         /*
 210          * Inheritance should have been done by now.
 211          */
 212         ASSERT(newval != ZIO_CHECKSUM_INHERIT);
 213
 214         checksum = zio_checksum_dedup_select(spa, newval, ZIO_CHECKSUM_OFF);
 215
 216         os->os_dedup_checksum = checksum & ZIO_CHECKSUM_MASK;
 217         os->os_dedup_verify = !!(checksum & ZIO_CHECKSUM_VERIFY);
 218 }
 219
 220 static void
 221 primary_cache_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 222 {
 223         objset_t *os = arg;
 224
 225         /*
 226          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 227          */
 228         ASSERT(newval == ZFS_CACHE_ALL || newval == ZFS_CACHE_NONE ||
 229             newval == ZFS_CACHE_METADATA);
 230
 231         os->os_primary_cache = newval;
 232 }
 233
 234 static void
 235 secondary_cache_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 236 {
 237         objset_t *os = arg;
 238
 239         /*
 240          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 241          */
 242         ASSERT(newval == ZFS_CACHE_ALL || newval == ZFS_CACHE_NONE ||
 243             newval == ZFS_CACHE_METADATA);
 244
 245         os->os_secondary_cache = newval;
 246 }
 247
 248 static void
 249 sync_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 250 {
 251         objset_t *os = arg;
 252
 253         /*
 254          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 255          */
 256         ASSERT(newval == ZFS_SYNC_STANDARD || newval == ZFS_SYNC_ALWAYS ||
 257             newval == ZFS_SYNC_DISABLED);
 258
 259         os->os_sync = newval;
 260         if (os->os_zil)
 261                 zil_set_sync(os->os_zil, newval);
 262 }
 263
 264 static void
 265 redundant_metadata_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 266 {
 267         objset_t *os = arg;
 268
 269         /*
 270          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 271          */
 272         ASSERT(newval == ZFS_REDUNDANT_METADATA_ALL ||
 273             newval == ZFS_REDUNDANT_METADATA_MOST);
 274
 275         os->os_redundant_metadata = newval;
 276 }
 277
 278 static void
 279 dnodesize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 280 {
 281         objset_t *os = arg;
 282
 283         switch (newval) {
 284         case ZFS_DNSIZE_LEGACY:
 285                 os->os_dnodesize = DNODE_MIN_SIZE;
 286                 break;
 287         case ZFS_DNSIZE_AUTO:
 288                 /*
 289                  * Choose a dnode size that will work well for most
 290                  * workloads if the user specified "auto". Future code
 291                  * improvements could dynamically select a dnode size
 292                  * based on observed workload patterns.
 293                  */
 294                 os->os_dnodesize = DNODE_MIN_SIZE * 2;
 295                 break;
 296         case ZFS_DNSIZE_1K:
 297         case ZFS_DNSIZE_2K:
 298         case ZFS_DNSIZE_4K:
 299         case ZFS_DNSIZE_8K:
 300         case ZFS_DNSIZE_16K:
 301                 os->os_dnodesize = newval;
 302                 break;
 303         }
 304 }
 305
 306 static void
 307 logbias_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 308 {
 309         objset_t *os = arg;
 310
 311         ASSERT(newval == ZFS_LOGBIAS_LATENCY ||
 312             newval == ZFS_LOGBIAS_THROUGHPUT);
 313         os->os_logbias = newval;
 314         if (os->os_zil)
 315                 zil_set_logbias(os->os_zil, newval);
 316 }
 317
 318 static void
 319 recordsize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 320 {
 321         objset_t *os = arg;
 322
 323         os->os_recordsize = newval;
 324 }
 325
 326 void
 327 dmu_objset_byteswap(void *buf, size_t size)
 328 {
 329         objset_phys_t *osp = buf;
 330
 331         ASSERT(size == OBJSET_OLD_PHYS_SIZE || size == sizeof (objset_phys_t));
 332         dnode_byteswap(&osp->os_meta_dnode);
 333         byteswap_uint64_array(&osp->os_zil_header, sizeof (zil_header_t));
 334         osp->os_type = BSWAP_64(osp->os_type);
 335         osp->os_flags = BSWAP_64(osp->os_flags);
 336         if (size == sizeof (objset_phys_t)) {
 337                 dnode_byteswap(&osp->os_userused_dnode);
 338                 dnode_byteswap(&osp->os_groupused_dnode);
 339         }
 340 }
 341
 342 /*
 343  * The hash is a CRC-based hash of the objset_t pointer and the object number.
 344  */
 345 static uint64_t
 346 dnode_hash(const objset_t *os, uint64_t obj)
 347 {
 348         uintptr_t osv = (uintptr_t)os;
 349         uint64_t crc = -1ULL;
 350
 351         ASSERT(zfs_crc64_table[128] == ZFS_CRC64_POLY);
 352         /*
 353          * The low 6 bits of the pointer don't have much entropy, because
 354          * the objset_t is larger than 2^6 bytes long.
 355          */
 356         crc = (crc >> 8) ^ zfs_crc64_table[(crc ^ (osv >> 6)) & 0xFF];
 357         crc = (crc >> 8) ^ zfs_crc64_table[(crc ^ (obj >> 0)) & 0xFF];
 358         crc = (crc >> 8) ^ zfs_crc64_table[(crc ^ (obj >> 8)) & 0xFF];
 359         crc = (crc >> 8) ^ zfs_crc64_table[(crc ^ (obj >> 16)) & 0xFF];
 360
 361         crc ^= (osv>>14) ^ (obj>>24);
 362
 363         return (crc);
 364 }
 365
 366 unsigned int
 367 dnode_multilist_index_func(multilist_t *ml, void *obj)
 368 {
 369         dnode_t *dn = obj;
 370         return (dnode_hash(dn->dn_objset, dn->dn_object) %
 371             multilist_get_num_sublists(ml));
 372 }
 373
 374 /*
 375  * Instantiates the objset_t in-memory structure corresponding to the
 376  * objset_phys_t that's pointed to by the specified blkptr_t.
 377  */
 378 int
 379 dmu_objset_open_impl(spa_t *spa, dsl_dataset_t *ds, blkptr_t *bp,
 380     objset_t **osp)
 381 {
 382         objset_t *os;
 383         int i, err;
 384
 385         ASSERT(ds == NULL || MUTEX_HELD(&ds->ds_opening_lock));
 386
 387 #if 0
 388         /*
 389          * The $ORIGIN dataset (if it exists) doesn't have an associated
 390          * objset, so there's no reason to open it. The $ORIGIN dataset
 391          * will not exist on pools older than SPA_VERSION_ORIGIN.
 392          */
 393         if (ds != NULL && spa_get_dsl(spa) != NULL &&
 394             spa_get_dsl(spa)->dp_origin_snap != NULL) {
 395                 ASSERT3P(ds->ds_dir, !=,
 396                     spa_get_dsl(spa)->dp_origin_snap->ds_dir);
 397         }
 398 #endif
 399
 400         os = kmem_zalloc(sizeof (objset_t), KM_SLEEP);
 401         os->os_dsl_dataset = ds;
 402         os->os_spa = spa;
 403         os->os_rootbp = bp;
 404         if (!BP_IS_HOLE(os->os_rootbp)) {
 405                 arc_flags_t aflags = ARC_FLAG_WAIT;
 406                 zbookmark_phys_t zb;
 407                 SET_BOOKMARK(&zb, ds ? ds->ds_object : DMU_META_OBJSET,
 408                     ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
 409
 410                 if (DMU_OS_IS_L2CACHEABLE(os))
 411                         aflags |= ARC_FLAG_L2CACHE;
 412
 413                 dprintf_bp(os->os_rootbp, "reading %s", "");
 414                 err = arc_read(NULL, spa, os->os_rootbp,
 415                     arc_getbuf_func, &os->os_phys_buf,
 416                     ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, ZIO_FLAG_CANFAIL, &aflags, &zb);
 417                 if (err != 0) {
 418                         kmem_free(os, sizeof (objset_t));
 419                         /* convert checksum errors into IO errors */
 420                         if (err == ECKSUM)
 421                                 err = SET_ERROR(EIO);
 422                         return (err);
 423                 }
 424
 425                 /* Increase the blocksize if we are permitted. */
 426                 if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_USERSPACE &&
 427                     arc_buf_size(os->os_phys_buf) < sizeof (objset_phys_t)) {
 428                         arc_buf_t *buf = arc_alloc_buf(spa, &os->os_phys_buf,
 429                             ARC_BUFC_METADATA, sizeof (objset_phys_t));
 430                         bzero(buf->b_data, sizeof (objset_phys_t));
 431                         bcopy(os->os_phys_buf->b_data, buf->b_data,
 432                             arc_buf_size(os->os_phys_buf));
 433                         arc_buf_destroy(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf);
 434                         os->os_phys_buf = buf;
 435                 }
 436
 437                 os->os_phys = os->os_phys_buf->b_data;
 438                 os->os_flags = os->os_phys->os_flags;
 439         } else {
 440                 int size = spa_version(spa) >= SPA_VERSION_USERSPACE ?
 441                     sizeof (objset_phys_t) : OBJSET_OLD_PHYS_SIZE;
 442                 os->os_phys_buf = arc_alloc_buf(spa, &os->os_phys_buf,
 443                     ARC_BUFC_METADATA, size);
 444                 os->os_phys = os->os_phys_buf->b_data;
 445                 bzero(os->os_phys, size);
 446         }
 447
 448         /*
 449          * Note: the changed_cb will be called once before the register
 450          * func returns, thus changing the checksum/compression from the
 451          * default (fletcher2/off).  Snapshots don't need to know about
 452          * checksum/compression/copies.
 453          */
 454         if (ds != NULL) {
 455                 boolean_t needlock = B_FALSE;
 456
 457                 /*
 458                  * Note: it's valid to open the objset if the dataset is
 459                  * long-held, in which case the pool_config lock will not
 460                  * be held.
 461                  */
 462                 if (!dsl_pool_config_held(dmu_objset_pool(os))) {
 463                         needlock = B_TRUE;
 464                         dsl_pool_config_enter(dmu_objset_pool(os), FTAG);
 465                 }
 466                 err = dsl_prop_register(ds,
 467                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_PRIMARYCACHE),
 468                     primary_cache_changed_cb, os);
 469                 if (err == 0) {
 470                         err = dsl_prop_register(ds,
 471                             zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_SECONDARYCACHE),
 472                             secondary_cache_changed_cb, os);
 473                 }
 474                 if (!ds->ds_is_snapshot) {
 475                         if (err == 0) {
 476                                 err = dsl_prop_register(ds,
 477                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_CHECKSUM),
 478                                     checksum_changed_cb, os);
 479                         }
 480                         if (err == 0) {
 481                                 err = dsl_prop_register(ds,
 482                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_COMPRESSION),
 483                                     compression_changed_cb, os);
 484                         }
 485                         if (err == 0) {
 486                                 err = dsl_prop_register(ds,
 487                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_COPIES),
 488                                     copies_changed_cb, os);
 489                         }
 490                         if (err == 0) {
 491                                 err = dsl_prop_register(ds,
 492                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DEDUP),
 493                                     dedup_changed_cb, os);
 494                         }
 495                         if (err == 0) {
 496                                 err = dsl_prop_register(ds,
 497                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_LOGBIAS),
 498                                     logbias_changed_cb, os);
 499                         }
 500                         if (err == 0) {
 501                                 err = dsl_prop_register(ds,
 502                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_SYNC),
 503                                     sync_changed_cb, os);
 504                         }
 505                         if (err == 0) {
 506                                 err = dsl_prop_register(ds,
 507                                     zfs_prop_to_name(
 508                                     ZFS_PROP_REDUNDANT_METADATA),
 509                                     redundant_metadata_changed_cb, os);
 510                         }
 511                         if (err == 0) {
 512                                 err = dsl_prop_register(ds,
 513                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 514                                     recordsize_changed_cb, os);
 515                         }
 516                         if (err == 0) {
 517                                 err = dsl_prop_register(ds,
 518                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 519                                     dnodesize_changed_cb, os);
 520                         }
 521                 }
 522                 if (needlock)
 523                         dsl_pool_config_exit(dmu_objset_pool(os), FTAG);
 524                 if (err != 0) {
 525                         arc_buf_destroy(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf);
 526                         kmem_free(os, sizeof (objset_t));
 527                         return (err);
 528                 }
 529         } else {
 530                 /* It's the meta-objset. */
 531                 os->os_checksum = ZIO_CHECKSUM_FLETCHER_4;
 532                 os->os_compress = ZIO_COMPRESS_ON;
 533                 os->os_copies = spa_max_replication(spa);
 534                 os->os_dedup_checksum = ZIO_CHECKSUM_OFF;
 535                 os->os_dedup_verify = B_FALSE;
 536                 os->os_logbias = ZFS_LOGBIAS_LATENCY;
 537                 os->os_sync = ZFS_SYNC_STANDARD;
 538                 os->os_primary_cache = ZFS_CACHE_ALL;
 539                 os->os_secondary_cache = ZFS_CACHE_ALL;
 540                 os->os_dnodesize = DNODE_MIN_SIZE;
 541         }
 542         /*
 543          * These properties will be filled in by the logic in zfs_get_zplprop()
 544          * when they are queried for the first time.
 545          */
 546         os->os_version = OBJSET_PROP_UNINITIALIZED;
 547         os->os_normalization = OBJSET_PROP_UNINITIALIZED;
 548         os->os_utf8only = OBJSET_PROP_UNINITIALIZED;
 549         os->os_casesensitivity = OBJSET_PROP_UNINITIALIZED;
 550
 551         if (ds == NULL || !ds->ds_is_snapshot)
 552                 os->os_zil_header = os->os_phys->os_zil_header;
 553         os->os_zil = zil_alloc(os, &os->os_zil_header);
 554
 555         for (i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
 556                 os->os_dirty_dnodes[i] = multilist_create(sizeof (dnode_t),
 557                     offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[i]),
 558                     dnode_multilist_index_func);
 559         }
 560         list_create(&os->os_dnodes, sizeof (dnode_t),
 561             offsetof(dnode_t, dn_link));
 562         list_create(&os->os_downgraded_dbufs, sizeof (dmu_buf_impl_t),
 563             offsetof(dmu_buf_impl_t, db_link));
 564
 565         mutex_init(&os->os_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 566         mutex_init(&os->os_userused_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 567         mutex_init(&os->os_obj_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 568         mutex_init(&os->os_user_ptr_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 569
 570         dnode_special_open(os, &os->os_phys->os_meta_dnode,
 571             DMU_META_DNODE_OBJECT, &os->os_meta_dnode);
 572         if (arc_buf_size(os->os_phys_buf) >= sizeof (objset_phys_t)) {
 573                 dnode_special_open(os, &os->os_phys->os_userused_dnode,
 574                     DMU_USERUSED_OBJECT, &os->os_userused_dnode);
 575                 dnode_special_open(os, &os->os_phys->os_groupused_dnode,
 576                     DMU_GROUPUSED_OBJECT, &os->os_groupused_dnode);
 577         }
 578
 579         *osp = os;
 580         return (0);
 581 }
 582
 583 int
 584 dmu_objset_from_ds(dsl_dataset_t *ds, objset_t **osp)
 585 {
 586         int err = 0;
 587
 588         /*
 589          * We shouldn't be doing anything with dsl_dataset_t's unless the
 590          * pool_config lock is held, or the dataset is long-held.
 591          */
 592         ASSERT(dsl_pool_config_held(ds->ds_dir->dd_pool) ||
 593             dsl_dataset_long_held(ds));
 594
 595         mutex_enter(&ds->ds_opening_lock);
 596         if (ds->ds_objset == NULL) {
 597                 objset_t *os;
 598                 rrw_enter(&ds->ds_bp_rwlock, RW_READER, FTAG);
 599                 err = dmu_objset_open_impl(dsl_dataset_get_spa(ds),
 600                     ds, dsl_dataset_get_blkptr(ds), &os);
 601                 rrw_exit(&ds->ds_bp_rwlock, FTAG);
 602
 603                 if (err == 0) {
 604                         mutex_enter(&ds->ds_lock);
 605                         ASSERT(ds->ds_objset == NULL);
 606                         ds->ds_objset = os;
 607                         mutex_exit(&ds->ds_lock);
 608                 }
 609         }
 610         *osp = ds->ds_objset;
 611         mutex_exit(&ds->ds_opening_lock);
 612         return (err);
 613 }
 614
 615 /*
 616  * Holds the pool while the objset is held.  Therefore only one objset
 617  * can be held at a time.
 618  */
 619 int
 620 dmu_objset_hold(const char *name, void *tag, objset_t **osp)
 621 {
 622         dsl_pool_t *dp;
 623         dsl_dataset_t *ds;
 624         int err;
 625
 626         err = dsl_pool_hold(name, tag, &dp);
 627         if (err != 0)
 628                 return (err);
 629         err = dsl_dataset_hold(dp, name, tag, &ds);
 630         if (err != 0) {
 631                 dsl_pool_rele(dp, tag);
 632                 return (err);
 633         }
 634
 635         err = dmu_objset_from_ds(ds, osp);
 636         if (err != 0) {
 637                 dsl_dataset_rele(ds, tag);
 638                 dsl_pool_rele(dp, tag);
 639         }
 640
 641         return (err);
 642 }
 643
 644 static int
 645 dmu_objset_own_impl(dsl_dataset_t *ds, dmu_objset_type_t type,
 646     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp)
 647 {
 648         int err;
 649
 650         err = dmu_objset_from_ds(ds, osp);
 651         if (err != 0) {
 652                 dsl_dataset_disown(ds, tag);
 653         } else if (type != DMU_OST_ANY && type != (*osp)->os_phys->os_type) {
 654                 dsl_dataset_disown(ds, tag);
 655                 return (SET_ERROR(EINVAL));
 656         } else if (!readonly && dsl_dataset_is_snapshot(ds)) {
 657                 dsl_dataset_disown(ds, tag);
 658                 return (SET_ERROR(EROFS));
 659         }
 660         return (err);
 661 }
 662
 663 /*
 664  * dsl_pool must not be held when this is called.
 665  * Upon successful return, there will be a longhold on the dataset,
 666  * and the dsl_pool will not be held.
 667  */
 668 int
 669 dmu_objset_own(const char *name, dmu_objset_type_t type,
 670     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp)
 671 {
 672         dsl_pool_t *dp;
 673         dsl_dataset_t *ds;
 674         int err;
 675
 676         err = dsl_pool_hold(name, FTAG, &dp);
 677         if (err != 0)
 678                 return (err);
 679         err = dsl_dataset_own(dp, name, tag, &ds);
 680         if (err != 0) {
 681                 dsl_pool_rele(dp, FTAG);
 682                 return (err);
 683         }
 684         err = dmu_objset_own_impl(ds, type, readonly, tag, osp);
 685         dsl_pool_rele(dp, FTAG);
 686
 687         return (err);
 688 }
 689
 690 int
 691 dmu_objset_own_obj(dsl_pool_t *dp, uint64_t obj, dmu_objset_type_t type,
 692     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp)
 693 {
 694         dsl_dataset_t *ds;
 695         int err;
 696
 697         err = dsl_dataset_own_obj(dp, obj, tag, &ds);
 698         if (err != 0)
 699                 return (err);
 700
 701         return (dmu_objset_own_impl(ds, type, readonly, tag, osp));
 702 }
 703
 704 void
 705 dmu_objset_rele(objset_t *os, void *tag)
 706 {
 707         dsl_pool_t *dp = dmu_objset_pool(os);
 708         dsl_dataset_rele(os->os_dsl_dataset, tag);
 709         dsl_pool_rele(dp, tag);
 710 }
 711
 712 /*
 713  * When we are called, os MUST refer to an objset associated with a dataset
 714  * that is owned by 'tag'; that is, is held and long held by 'tag' and ds_owner
 715  * == tag.  We will then release and reacquire ownership of the dataset while
 716  * holding the pool config_rwlock to avoid intervening namespace or ownership
 717  * changes may occur.
 718  *
 719  * This exists solely to accommodate zfs_ioc_userspace_upgrade()'s desire to
 720  * release the hold on its dataset and acquire a new one on the dataset of the
 721  * same name so that it can be partially torn down and reconstructed.
 722  */
 723 void
 724 dmu_objset_refresh_ownership(dsl_dataset_t *ds, dsl_dataset_t **newds,
 725     void *tag)
 726 {
 727         dsl_pool_t *dp;
 728         char name[ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN];
 729
 730         VERIFY3P(ds, !=, NULL);
 731         VERIFY3P(ds->ds_owner, ==, tag);
 732         VERIFY(dsl_dataset_long_held(ds));
 733
 734         dsl_dataset_name(ds, name);
 735         dp = ds->ds_dir->dd_pool;
 736         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
 737         dsl_dataset_disown(ds, tag);
 738         VERIFY0(dsl_dataset_own(dp, name, tag, newds));
 739         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
 740 }
 741
 742 void
 743 dmu_objset_disown(objset_t *os, void *tag)
 744 {
 745         dsl_dataset_disown(os->os_dsl_dataset, tag);
 746 }
 747
 748 void
 749 dmu_objset_evict_dbufs(objset_t *os)
 750 {
 751         dnode_t dn_marker;
 752         dnode_t *dn;
 753
 754         mutex_enter(&os->os_lock);
 755         dn = list_head(&os->os_dnodes);
 756         while (dn != NULL) {
 757                 /*
 758                  * Skip dnodes without holds.  We have to do this dance
 759                  * because dnode_add_ref() only works if there is already a
 760                  * hold.  If the dnode has no holds, then it has no dbufs.
 761                  */
 762                 if (dnode_add_ref(dn, FTAG)) {
 763                         list_insert_after(&os->os_dnodes, dn, &dn_marker);
 764                         mutex_exit(&os->os_lock);
 765
 766                         dnode_evict_dbufs(dn);
 767                         dnode_rele(dn, FTAG);
 768
 769                         mutex_enter(&os->os_lock);
 770                         dn = list_next(&os->os_dnodes, &dn_marker);
 771                         list_remove(&os->os_dnodes, &dn_marker);
 772                 } else {
 773                         dn = list_next(&os->os_dnodes, dn);
 774                 }
 775         }
 776         mutex_exit(&os->os_lock);
 777
 778         if (DMU_USERUSED_DNODE(os) != NULL) {
 779                 dnode_evict_dbufs(DMU_GROUPUSED_DNODE(os));
 780                 dnode_evict_dbufs(DMU_USERUSED_DNODE(os));
 781         }
 782         dnode_evict_dbufs(DMU_META_DNODE(os));
 783 }
 784
 785 /*
 786  * Objset eviction processing is split into into two pieces.
 787  * The first marks the objset as evicting, evicts any dbufs that
 788  * have a refcount of zero, and then queues up the objset for the
 789  * second phase of eviction.  Once os->os_dnodes has been cleared by
 790  * dnode_buf_pageout()->dnode_destroy(), the second phase is executed.
 791  * The second phase closes the special dnodes, dequeues the objset from
 792  * the list of those undergoing eviction, and finally frees the objset.
 793  *
 794  * NOTE: Due to asynchronous eviction processing (invocation of
 795  *       dnode_buf_pageout()), it is possible for the meta dnode for the
 796  *       objset to have no holds even though os->os_dnodes is not empty.
 797  */
 798 void
 799 dmu_objset_evict(objset_t *os)
 800 {
 801         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
 802
 803         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
 804                 ASSERT(!dmu_objset_is_dirty(os, t));
 805
 806         if (ds)
 807                 dsl_prop_unregister_all(ds, os);
 808
 809         if (os->os_sa)
 810                 sa_tear_down(os);
 811
 812         dmu_objset_evict_dbufs(os);
 813
 814         mutex_enter(&os->os_lock);
 815         spa_evicting_os_register(os->os_spa, os);
 816         if (list_is_empty(&os->os_dnodes)) {
 817                 mutex_exit(&os->os_lock);
 818                 dmu_objset_evict_done(os);
 819         } else {
 820                 mutex_exit(&os->os_lock);
 821         }
 822 }
 823
 824 void
 825 dmu_objset_evict_done(objset_t *os)
 826 {
 827         ASSERT3P(list_head(&os->os_dnodes), ==, NULL);
 828
 829         dnode_special_close(&os->os_meta_dnode);
 830         if (DMU_USERUSED_DNODE(os)) {
 831                 dnode_special_close(&os->os_userused_dnode);
 832                 dnode_special_close(&os->os_groupused_dnode);
 833         }
 834         zil_free(os->os_zil);
 835
 836         arc_buf_destroy(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf);
 837
 838         /*
 839          * This is a barrier to prevent the objset from going away in
 840          * dnode_move() until we can safely ensure that the objset is still in
 841          * use. We consider the objset valid before the barrier and invalid
 842          * after the barrier.
 843          */
 844         rw_enter(&os_lock, RW_READER);
 845         rw_exit(&os_lock);
 846
 847         mutex_destroy(&os->os_lock);
 848         mutex_destroy(&os->os_userused_lock);
 849         mutex_destroy(&os->os_obj_lock);
 850         mutex_destroy(&os->os_user_ptr_lock);
 851         for (int i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
 852                 multilist_destroy(os->os_dirty_dnodes[i]);
 853         }
 854         spa_evicting_os_deregister(os->os_spa, os);
 855         kmem_free(os, sizeof (objset_t));
 856 }
 857
 858 timestruc_t
 859 dmu_objset_snap_cmtime(objset_t *os)
 860 {
 861         return (dsl_dir_snap_cmtime(os->os_dsl_dataset->ds_dir));
 862 }
 863
 864 /* called from dsl for meta-objset */
 865 objset_t *
 866 dmu_objset_create_impl(spa_t *spa, dsl_dataset_t *ds, blkptr_t *bp,
 867     dmu_objset_type_t type, dmu_tx_t *tx)
 868 {
 869         objset_t *os;
 870         dnode_t *mdn;
 871
 872         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
 873
 874         if (ds != NULL)
 875                 VERIFY0(dmu_objset_from_ds(ds, &os));
 876         else
 877                 VERIFY0(dmu_objset_open_impl(spa, NULL, bp, &os));
 878
 879         mdn = DMU_META_DNODE(os);
 880
 881         dnode_allocate(mdn, DMU_OT_DNODE, DNODE_BLOCK_SIZE, DN_MAX_INDBLKSHIFT,
 882             DMU_OT_NONE, 0, DNODE_MIN_SLOTS, tx);
 883
 884         /*
 885          * We don't want to have to increase the meta-dnode's nlevels
 886          * later, because then we could do it in quescing context while
 887          * we are also accessing it in open context.
 888          *
 889          * This precaution is not necessary for the MOS (ds == NULL),
 890          * because the MOS is only updated in syncing context.
 891          * This is most fortunate: the MOS is the only objset that
 892          * needs to be synced multiple times as spa_sync() iterates
 893          * to convergence, so minimizing its dn_nlevels matters.
 894          */
 895         if (ds != NULL) {
 896                 int levels = 1;
 897
 898                 /*
 899                  * Determine the number of levels necessary for the meta-dnode
 900                  * to contain DN_MAX_OBJECT dnodes.  Note that in order to
 901                  * ensure that we do not overflow 64 bits, there has to be
 902                  * a nlevels that gives us a number of blocks > DN_MAX_OBJECT
 903                  * but < 2^64.  Therefore,
 904                  * (mdn->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT) (10) must be
 905                  * less than (64 - log2(DN_MAX_OBJECT)) (16).
 906                  */
 907                 while ((uint64_t)mdn->dn_nblkptr <<
 908                     (mdn->dn_datablkshift - DNODE_SHIFT +
 909                     (levels - 1) * (mdn->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT)) <
 910                     DN_MAX_OBJECT)
 911                         levels++;
 912
 913                 mdn->dn_next_nlevels[tx->tx_txg & TXG_MASK] =
 914                     mdn->dn_nlevels = levels;
 915         }
 916
 917         ASSERT(type != DMU_OST_NONE);
 918         ASSERT(type != DMU_OST_ANY);
 919         ASSERT(type < DMU_OST_NUMTYPES);
 920         os->os_phys->os_type = type;
 921         if (dmu_objset_userused_enabled(os)) {
 922                 os->os_phys->os_flags |= OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE;
 923                 os->os_flags = os->os_phys->os_flags;
 924         }
 925
 926         dsl_dataset_dirty(ds, tx);
 927
 928         return (os);
 929 }
 930
 931 typedef struct dmu_objset_create_arg {
 932         const char *doca_name;
 933         cred_t *doca_cred;
 934         void (*doca_userfunc)(objset_t *os, void *arg,
 935             cred_t *cr, dmu_tx_t *tx);
 936         void *doca_userarg;
 937         dmu_objset_type_t doca_type;
 938         uint64_t doca_flags;
 939 } dmu_objset_create_arg_t;
 940
 941 /*ARGSUSED*/
 942 static int
 943 dmu_objset_create_check(void *arg, dmu_tx_t *tx)
 944 {
 945         dmu_objset_create_arg_t *doca = arg;
 946         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
 947         dsl_dir_t *pdd;
 948         const char *tail;
 949         int error;
 950
 951         if (strchr(doca->doca_name, '@') != NULL)
 952                 return (SET_ERROR(EINVAL));
 953
 954         if (strlen(doca->doca_name) >= ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN)
 955                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
 956
 957         if (dataset_nestcheck(doca->doca_name) != 0)
 958                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
 959
 960         error = dsl_dir_hold(dp, doca->doca_name, FTAG, &pdd, &tail);
 961         if (error != 0)
 962                 return (error);
 963         if (tail == NULL) {
 964                 dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
 965                 return (SET_ERROR(EEXIST));
 966         }
 967         error = dsl_fs_ss_limit_check(pdd, 1, ZFS_PROP_FILESYSTEM_LIMIT, NULL,
 968             doca->doca_cred);
 969         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
 970
 971         return (error);
 972 }
 973
 974 static void
 975 dmu_objset_create_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
 976 {
 977         dmu_objset_create_arg_t *doca = arg;
 978         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
 979         dsl_dir_t *pdd;
 980         const char *tail;
 981         dsl_dataset_t *ds;
 982         uint64_t obj;
 983         blkptr_t *bp;
 984         objset_t *os;
 985
 986         VERIFY0(dsl_dir_hold(dp, doca->doca_name, FTAG, &pdd, &tail));
 987
 988         obj = dsl_dataset_create_sync(pdd, tail, NULL, doca->doca_flags,
 989             doca->doca_cred, tx);
 990
 991         VERIFY0(dsl_dataset_hold_obj(pdd->dd_pool, obj, FTAG, &ds));
 992         rrw_enter(&ds->ds_bp_rwlock, RW_READER, FTAG);
 993         bp = dsl_dataset_get_blkptr(ds);
 994         os = dmu_objset_create_impl(pdd->dd_pool->dp_spa,
 995             ds, bp, doca->doca_type, tx);
 996         rrw_exit(&ds->ds_bp_rwlock, FTAG);
 997
 998         if (doca->doca_userfunc != NULL) {
 999                 doca->doca_userfunc(os, doca->doca_userarg,
1000                     doca->doca_cred, tx);
1001         }
1002
1003         spa_history_log_internal_ds(ds, "create", tx, "");
1004         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
1005         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1006 }
1007
1008 int
1009 dmu_objset_create(const char *name, dmu_objset_type_t type, uint64_t flags,
1010     void (*func)(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx), void *arg)
1011 {
1012         dmu_objset_create_arg_t doca;
1013
1014         doca.doca_name = name;
1015         doca.doca_cred = CRED();
1016         doca.doca_flags = flags;
1017         doca.doca_userfunc = func;
1018         doca.doca_userarg = arg;
1019         doca.doca_type = type;
1020
1021         return (dsl_sync_task(name,
1022             dmu_objset_create_check, dmu_objset_create_sync, &doca,
1023             5, ZFS_SPACE_CHECK_NORMAL));
1024 }
1025
1026 typedef struct dmu_objset_clone_arg {
1027         const char *doca_clone;
1028         const char *doca_origin;
1029         cred_t *doca_cred;
1030 } dmu_objset_clone_arg_t;
1031
1032 /*ARGSUSED*/
1033 static int
1034 dmu_objset_clone_check(void *arg, dmu_tx_t *tx)
1035 {
1036         dmu_objset_clone_arg_t *doca = arg;
1037         dsl_dir_t *pdd;
1038         const char *tail;
1039         int error;
1040         dsl_dataset_t *origin;
1041         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
1042
1043         if (strchr(doca->doca_clone, '@') != NULL)
1044                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1045
1046         if (strlen(doca->doca_clone) >= ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN)
1047                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1048
1049         error = dsl_dir_hold(dp, doca->doca_clone, FTAG, &pdd, &tail);
1050         if (error != 0)
1051                 return (error);
1052         if (tail == NULL) {
1053                 dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1054                 return (SET_ERROR(EEXIST));
1055         }
1056
1057         error = dsl_fs_ss_limit_check(pdd, 1, ZFS_PROP_FILESYSTEM_LIMIT, NULL,
1058             doca->doca_cred);
1059         if (error != 0) {
1060                 dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1061                 return (SET_ERROR(EDQUOT));
1062         }
1063         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1064
1065         error = dsl_dataset_hold(dp, doca->doca_origin, FTAG, &origin);
1066         if (error != 0)
1067                 return (error);
1068
1069         /* You can only clone snapshots, not the head datasets. */
1070         if (!origin->ds_is_snapshot) {
1071                 dsl_dataset_rele(origin, FTAG);
1072                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1073         }
1074         dsl_dataset_rele(origin, FTAG);
1075
1076         return (0);
1077 }
1078
1079 static void
1080 dmu_objset_clone_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
1081 {
1082         dmu_objset_clone_arg_t *doca = arg;
1083         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
1084         dsl_dir_t *pdd;
1085         const char *tail;
1086         dsl_dataset_t *origin, *ds;
1087         uint64_t obj;
1088         char namebuf[ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN];
1089
1090         VERIFY0(dsl_dir_hold(dp, doca->doca_clone, FTAG, &pdd, &tail));
1091         VERIFY0(dsl_dataset_hold(dp, doca->doca_origin, FTAG, &origin));
1092
1093         obj = dsl_dataset_create_sync(pdd, tail, origin, 0,
1094             doca->doca_cred, tx);
1095
1096         VERIFY0(dsl_dataset_hold_obj(pdd->dd_pool, obj, FTAG, &ds));
1097         dsl_dataset_name(origin, namebuf);
1098         spa_history_log_internal_ds(ds, "clone", tx,
1099             "origin=%s (%llu)", namebuf, origin->ds_object);
1100         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
1101         dsl_dataset_rele(origin, FTAG);
1102         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1103 }
1104
1105 int
1106 dmu_objset_clone(const char *clone, const char *origin)
1107 {
1108         dmu_objset_clone_arg_t doca;
1109
1110         doca.doca_clone = clone;
1111         doca.doca_origin = origin;
1112         doca.doca_cred = CRED();
1113
1114         return (dsl_sync_task(clone,
1115             dmu_objset_clone_check, dmu_objset_clone_sync, &doca,
1116             5, ZFS_SPACE_CHECK_NORMAL));
1117 }
1118
1119 static int
1120 dmu_objset_remap_indirects_impl(objset_t *os, uint64_t last_removed_txg)
1121 {
1122         int error = 0;
1123         uint64_t object = 0;
1124         while ((error = dmu_object_next(os, &object, B_FALSE, 0)) == 0) {
1125                 error = dmu_object_remap_indirects(os, object,
1126                     last_removed_txg);
1127                 /*
1128                  * If the ZPL removed the object before we managed to dnode_hold
1129                  * it, we would get an ENOENT. If the ZPL declares its intent
1130                  * to remove the object (dnode_free) before we manage to
1131                  * dnode_hold it, we would get an EEXIST. In either case, we
1132                  * want to continue remapping the other objects in the objset;
1133                  * in all other cases, we want to break early.
1134                  */
1135                 if (error != 0 && error != ENOENT && error != EEXIST) {
1136                         break;
1137                 }
1138         }
1139         if (error == ESRCH) {
1140                 error = 0;
1141         }
1142         return (error);
1143 }
1144
1145 int
1146 dmu_objset_remap_indirects(const char *fsname)
1147 {
1148         int error = 0;
1149         objset_t *os = NULL;
1150         uint64_t last_removed_txg;
1151         uint64_t remap_start_txg;
1152         dsl_dir_t *dd;
1153
1154         error = dmu_objset_hold(fsname, FTAG, &os);
1155         if (error != 0) {
1156                 return (error);
1157         }
1158         dd = dmu_objset_ds(os)->ds_dir;
1159
1160         if (!spa_feature_is_enabled(dmu_objset_spa(os),
1161             SPA_FEATURE_OBSOLETE_COUNTS)) {
1162                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
1163                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1164         }
1165
1166         if (dsl_dataset_is_snapshot(dmu_objset_ds(os))) {
1167                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
1168                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1169         }
1170
1171         /*
1172          * If there has not been a removal, we're done.
1173          */
1174         last_removed_txg = spa_get_last_removal_txg(dmu_objset_spa(os));
1175         if (last_removed_txg == -1ULL) {
1176                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
1177                 return (0);
1178         }
1179
1180         /*
1181          * If we have remapped since the last removal, we're done.
1182          */
1183         if (dsl_dir_is_zapified(dd)) {
1184                 uint64_t last_remap_txg;
1185                 if (zap_lookup(spa_meta_objset(dmu_objset_spa(os)),
1186                     dd->dd_object, DD_FIELD_LAST_REMAP_TXG,
1187                     sizeof (last_remap_txg), 1, &last_remap_txg) == 0 &&
1188                     last_remap_txg > last_removed_txg) {
1189                         dmu_objset_rele(os, FTAG);
1190                         return (0);
1191                 }
1192         }
1193
1194         dsl_dataset_long_hold(dmu_objset_ds(os), FTAG);
1195         dsl_pool_rele(dmu_objset_pool(os), FTAG);
1196
1197         remap_start_txg = spa_last_synced_txg(dmu_objset_spa(os));
1198         error = dmu_objset_remap_indirects_impl(os, last_removed_txg);
1199         if (error == 0) {
1200                 /*
1201                  * We update the last_remap_txg to be the start txg so that
1202                  * we can guarantee that every block older than last_remap_txg
1203                  * that can be remapped has been remapped.
1204                  */
1205                 error = dsl_dir_update_last_remap_txg(dd, remap_start_txg);
1206         }
1207
1208         dsl_dataset_long_rele(dmu_objset_ds(os), FTAG);
1209         dsl_dataset_rele(dmu_objset_ds(os), FTAG);
1210
1211         return (error);
1212 }
1213
1214 int
1215 dmu_objset_snapshot_one(const char *fsname, const char *snapname)
1216 {
1217         int err;
1218         char *longsnap = kmem_asprintf("%s@%s", fsname, snapname);
1219         nvlist_t *snaps = fnvlist_alloc();
1220
1221         fnvlist_add_boolean(snaps, longsnap);
1222         strfree(longsnap);
1223         err = dsl_dataset_snapshot(snaps, NULL, NULL);
1224         fnvlist_free(snaps);
1225         return (err);
1226 }
1227
1228 static void
1229 dmu_objset_sync_dnodes(multilist_sublist_t *list, dmu_tx_t *tx)
1230 {
1231         dnode_t *dn;
1232
1233         while ((dn = multilist_sublist_head(list)) != NULL) {
1234                 ASSERT(dn->dn_object != DMU_META_DNODE_OBJECT);
1235                 ASSERT(dn->dn_dbuf->db_data_pending);
1236                 /*
1237                  * Initialize dn_zio outside dnode_sync() because the
1238                  * meta-dnode needs to set it ouside dnode_sync().
1239                  */
1240                 dn->dn_zio = dn->dn_dbuf->db_data_pending->dr_zio;
1241                 ASSERT(dn->dn_zio);
1242
1243                 ASSERT3U(dn->dn_nlevels, <=, DN_MAX_LEVELS);
1244                 multilist_sublist_remove(list, dn);
1245
1246                 multilist_t *newlist = dn->dn_objset->os_synced_dnodes;
1247                 if (newlist != NULL) {
1248                         (void) dnode_add_ref(dn, newlist);
1249                         multilist_insert(newlist, dn);
1250                 }
1251
1252                 dnode_sync(dn, tx);
1253         }
1254 }
1255
1256 /* ARGSUSED */
1257 static void
1258 dmu_objset_write_ready(zio_t *zio, arc_buf_t *abuf, void *arg)
1259 {
1260         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1261         objset_t *os = arg;
1262         dnode_phys_t *dnp = &os->os_phys->os_meta_dnode;
1263
1264         ASSERT(!BP_IS_EMBEDDED(bp));
1265         ASSERT3U(BP_GET_TYPE(bp), ==, DMU_OT_OBJSET);
1266         ASSERT0(BP_GET_LEVEL(bp));
1267
1268         /*
1269          * Update rootbp fill count: it should be the number of objects
1270          * allocated in the object set (not counting the "special"
1271          * objects that are stored in the objset_phys_t -- the meta
1272          * dnode and user/group accounting objects).
1273          */
1274         bp->blk_fill = 0;
1275         for (int i = 0; i < dnp->dn_nblkptr; i++)
1276                 bp->blk_fill += BP_GET_FILL(&dnp->dn_blkptr[i]);
1277         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1278                 rrw_enter(&os->os_dsl_dataset->ds_bp_rwlock, RW_WRITER, FTAG);
1279         *os->os_rootbp = *bp;
1280         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1281                 rrw_exit(&os->os_dsl_dataset->ds_bp_rwlock, FTAG);
1282 }
1283
1284 /* ARGSUSED */
1285 static void
1286 dmu_objset_write_done(zio_t *zio, arc_buf_t *abuf, void *arg)
1287 {
1288         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1289         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1290         objset_t *os = arg;
1291
1292         if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_IO_REWRITE) {
1293                 ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1294         } else {
1295                 dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1296                 dmu_tx_t *tx = os->os_synctx;
1297
1298                 (void) dsl_dataset_block_kill(ds, bp_orig, tx, B_TRUE);
1299                 dsl_dataset_block_born(ds, bp, tx);
1300         }
1301         kmem_free(bp, sizeof (*bp));
1302 }
1303
1304 typedef struct sync_dnodes_arg {
1305         multilist_t *sda_list;
1306         int sda_sublist_idx;
1307         multilist_t *sda_newlist;
1308         dmu_tx_t *sda_tx;
1309 } sync_dnodes_arg_t;
1310
1311 static void
1312 sync_dnodes_task(void *arg)
1313 {
1314         sync_dnodes_arg_t *sda = arg;
1315
1316         multilist_sublist_t *ms =
1317             multilist_sublist_lock(sda->sda_list, sda->sda_sublist_idx);
1318
1319         dmu_objset_sync_dnodes(ms, sda->sda_tx);
1320
1321         multilist_sublist_unlock(ms);
1322
1323         kmem_free(sda, sizeof (*sda));
1324 }
1325
1326
1327 /* called from dsl */
1328 void
1329 dmu_objset_sync(objset_t *os, zio_t *pio, dmu_tx_t *tx)
1330 {
1331         int txgoff;
1332         zbookmark_phys_t zb;
1333         zio_prop_t zp;
1334         zio_t *zio;
1335         list_t *list;
1336         dbuf_dirty_record_t *dr;
1337         blkptr_t *blkptr_copy = kmem_alloc(sizeof (*os->os_rootbp), KM_SLEEP);
1338         *blkptr_copy = *os->os_rootbp;
1339
1340         dprintf_ds(os->os_dsl_dataset, "txg=%llu\n", tx->tx_txg);
1341
1342         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
1343         /* XXX the write_done callback should really give us the tx... */
1344         os->os_synctx = tx;
1345
1346         if (os->os_dsl_dataset == NULL) {
1347                 /*
1348                  * This is the MOS.  If we have upgraded,
1349                  * spa_max_replication() could change, so reset
1350                  * os_copies here.
1351                  */
1352                 os->os_copies = spa_max_replication(os->os_spa);
1353         }
1354
1355         /*
1356          * Create the root block IO
1357          */
1358         SET_BOOKMARK(&zb, os->os_dsl_dataset ?
1359             os->os_dsl_dataset->ds_object : DMU_META_OBJSET,
1360             ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
1361         arc_release(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf);
1362
1363         dmu_write_policy(os, NULL, 0, 0, &zp);
1364
1365         zio = arc_write(pio, os->os_spa, tx->tx_txg,
1366             blkptr_copy, os->os_phys_buf, DMU_OS_IS_L2CACHEABLE(os),
1367             &zp, dmu_objset_write_ready, NULL, NULL, dmu_objset_write_done,
1368             os, ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE, ZIO_FLAG_MUSTSUCCEED, &zb);
1369
1370         /*
1371          * Sync special dnodes - the parent IO for the sync is the root block
1372          */
1373         DMU_META_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1374         dnode_sync(DMU_META_DNODE(os), tx);
1375
1376         os->os_phys->os_flags = os->os_flags;
1377
1378         if (DMU_USERUSED_DNODE(os) &&
1379             DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_type != DMU_OT_NONE) {
1380                 DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1381                 dnode_sync(DMU_USERUSED_DNODE(os), tx);
1382                 DMU_GROUPUSED_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1383                 dnode_sync(DMU_GROUPUSED_DNODE(os), tx);
1384         }
1385
1386         txgoff = tx->tx_txg & TXG_MASK;
1387
1388         if (dmu_objset_userused_enabled(os)) {
1389                 /*
1390                  * We must create the list here because it uses the
1391                  * dn_dirty_link[] of this txg.  But it may already
1392                  * exist because we call dsl_dataset_sync() twice per txg.
1393                  */
1394                 if (os->os_synced_dnodes == NULL) {
1395                         os->os_synced_dnodes =
1396                             multilist_create(sizeof (dnode_t),
1397                             offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[txgoff]),
1398                             dnode_multilist_index_func);
1399                 } else {
1400                         ASSERT3U(os->os_synced_dnodes->ml_offset, ==,
1401                             offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[txgoff]));
1402                 }
1403         }
1404
1405         for (int i = 0;
1406             i < multilist_get_num_sublists(os->os_dirty_dnodes[txgoff]); i++) {
1407                 sync_dnodes_arg_t *sda = kmem_alloc(sizeof (*sda), KM_SLEEP);
1408                 sda->sda_list = os->os_dirty_dnodes[txgoff];
1409                 sda->sda_sublist_idx = i;
1410                 sda->sda_tx = tx;
1411                 (void) taskq_dispatch(dmu_objset_pool(os)->dp_sync_taskq,
1412                     sync_dnodes_task, sda, 0);
1413                 /* callback frees sda */
1414         }
1415         taskq_wait(dmu_objset_pool(os)->dp_sync_taskq);
1416
1417         list = &DMU_META_DNODE(os)->dn_dirty_records[txgoff];
1418         while ((dr = list_head(list)) != NULL) {
1419                 ASSERT0(dr->dr_dbuf->db_level);
1420                 list_remove(list, dr);
1421                 if (dr->dr_zio)
1422                         zio_nowait(dr->dr_zio);
1423         }
1424
1425         /* Enable dnode backfill if enough objects have been freed. */
1426         if (os->os_freed_dnodes >= dmu_rescan_dnode_threshold) {
1427                 os->os_rescan_dnodes = B_TRUE;
1428                 os->os_freed_dnodes = 0;
1429         }
1430
1431         /*
1432          * Free intent log blocks up to this tx.
1433          */
1434         zil_sync(os->os_zil, tx);
1435         os->os_phys->os_zil_header = os->os_zil_header;
1436         zio_nowait(zio);
1437 }
1438
1439 boolean_t
1440 dmu_objset_is_dirty(objset_t *os, uint64_t txg)
1441 {
1442         return (!multilist_is_empty(os->os_dirty_dnodes[txg & TXG_MASK]));
1443 }
1444
1445 static objset_used_cb_t *used_cbs[DMU_OST_NUMTYPES];
1446
1447 void
1448 dmu_objset_register_type(dmu_objset_type_t ost, objset_used_cb_t *cb)
1449 {
1450         used_cbs[ost] = cb;
1451 }
1452
1453 boolean_t
1454 dmu_objset_userused_enabled(objset_t *os)
1455 {
1456         return (spa_version(os->os_spa) >= SPA_VERSION_USERSPACE &&
1457             used_cbs[os->os_phys->os_type] != NULL &&
1458             DMU_USERUSED_DNODE(os) != NULL);
1459 }
1460
1461 typedef struct userquota_node {
1462         uint64_t uqn_id;
1463         int64_t uqn_delta;
1464         avl_node_t uqn_node;
1465 } userquota_node_t;
1466
1467 typedef struct userquota_cache {
1468         avl_tree_t uqc_user_deltas;
1469         avl_tree_t uqc_group_deltas;
1470 } userquota_cache_t;
1471
1472 static int
1473 userquota_compare(const void *l, const void *r)
1474 {
1475         const userquota_node_t *luqn = l;
1476         const userquota_node_t *ruqn = r;
1477
1478         if (luqn->uqn_id < ruqn->uqn_id)
1479                 return (-1);
1480         if (luqn->uqn_id > ruqn->uqn_id)
1481                 return (1);
1482         return (0);
1483 }
1484
1485 static void
1486 do_userquota_cacheflush(objset_t *os, userquota_cache_t *cache, dmu_tx_t *tx)
1487 {
1488         void *cookie;
1489         userquota_node_t *uqn;
1490
1491         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
1492
1493         cookie = NULL;
1494         while ((uqn = avl_destroy_nodes(&cache->uqc_user_deltas,
1495             &cookie)) != NULL) {
1496                 /*
1497                  * os_userused_lock protects against concurrent calls to
1498                  * zap_increment_int().  It's needed because zap_increment_int()
1499                  * is not thread-safe (i.e. not atomic).
1500                  */
1501                 mutex_enter(&os->os_userused_lock);
1502                 VERIFY0(zap_increment_int(os, DMU_USERUSED_OBJECT,
1503                     uqn->uqn_id, uqn->uqn_delta, tx));
1504                 mutex_exit(&os->os_userused_lock);
1505                 kmem_free(uqn, sizeof (*uqn));
1506         }
1507         avl_destroy(&cache->uqc_user_deltas);
1508
1509         cookie = NULL;
1510         while ((uqn = avl_destroy_nodes(&cache->uqc_group_deltas,
1511             &cookie)) != NULL) {
1512                 mutex_enter(&os->os_userused_lock);
1513                 VERIFY0(zap_increment_int(os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1514                     uqn->uqn_id, uqn->uqn_delta, tx));
1515                 mutex_exit(&os->os_userused_lock);
1516                 kmem_free(uqn, sizeof (*uqn));
1517         }
1518         avl_destroy(&cache->uqc_group_deltas);
1519 }
1520
1521 static void
1522 userquota_update_cache(avl_tree_t *avl, uint64_t id, int64_t delta)
1523 {
1524         userquota_node_t search = { .uqn_id = id };
1525         avl_index_t idx;
1526
1527         userquota_node_t *uqn = avl_find(avl, &search, &idx);
1528         if (uqn == NULL) {
1529                 uqn = kmem_zalloc(sizeof (*uqn), KM_SLEEP);
1530                 uqn->uqn_id = id;
1531                 avl_insert(avl, uqn, idx);
1532         }
1533         uqn->uqn_delta += delta;
1534 }
1535
1536 static void
1537 do_userquota_update(userquota_cache_t *cache, uint64_t used, uint64_t flags,
1538     uint64_t user, uint64_t group, boolean_t subtract)
1539 {
1540         if ((flags & DNODE_FLAG_USERUSED_ACCOUNTED)) {
1541                 int64_t delta = DNODE_MIN_SIZE + used;
1542                 if (subtract)
1543                         delta = -delta;
1544
1545                 userquota_update_cache(&cache->uqc_user_deltas, user, delta);
1546                 userquota_update_cache(&cache->uqc_group_deltas, group, delta);
1547         }
1548 }
1549
1550 typedef struct userquota_updates_arg {
1551         objset_t *uua_os;
1552         int uua_sublist_idx;
1553         dmu_tx_t *uua_tx;
1554 } userquota_updates_arg_t;
1555
1556 static void
1557 userquota_updates_task(void *arg)
1558 {
1559         userquota_updates_arg_t *uua = arg;
1560         objset_t *os = uua->uua_os;
1561         dmu_tx_t *tx = uua->uua_tx;
1562         dnode_t *dn;
1563         userquota_cache_t cache = { 0 };
1564
1565         multilist_sublist_t *list =
1566             multilist_sublist_lock(os->os_synced_dnodes, uua->uua_sublist_idx);
1567
1568         ASSERT(multilist_sublist_head(list) == NULL ||
1569             dmu_objset_userused_enabled(os));
1570         avl_create(&cache.uqc_user_deltas, userquota_compare,
1571             sizeof (userquota_node_t), offsetof(userquota_node_t, uqn_node));
1572         avl_create(&cache.uqc_group_deltas, userquota_compare,
1573             sizeof (userquota_node_t), offsetof(userquota_node_t, uqn_node));
1574
1575         while ((dn = multilist_sublist_head(list)) != NULL) {
1576                 int flags;
1577                 ASSERT(!DMU_OBJECT_IS_SPECIAL(dn->dn_object));
1578                 ASSERT(dn->dn_phys->dn_type == DMU_OT_NONE ||
1579                     dn->dn_phys->dn_flags &
1580                     DNODE_FLAG_USERUSED_ACCOUNTED);
1581
1582                 flags = dn->dn_id_flags;
1583                 ASSERT(flags);
1584                 if (flags & DN_ID_OLD_EXIST)  {
1585                         do_userquota_update(&cache,
1586                             dn->dn_oldused, dn->dn_oldflags,
1587                             dn->dn_olduid, dn->dn_oldgid, B_TRUE);
1588                 }
1589                 if (flags & DN_ID_NEW_EXIST) {
1590                         do_userquota_update(&cache,
1591                             DN_USED_BYTES(dn->dn_phys),
1592                             dn->dn_phys->dn_flags,  dn->dn_newuid,
1593                             dn->dn_newgid, B_FALSE);
1594                 }
1595
1596                 mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1597                 dn->dn_oldused = 0;
1598                 dn->dn_oldflags = 0;
1599                 if (dn->dn_id_flags & DN_ID_NEW_EXIST) {
1600                         dn->dn_olduid = dn->dn_newuid;
1601                         dn->dn_oldgid = dn->dn_newgid;
1602                         dn->dn_id_flags |= DN_ID_OLD_EXIST;
1603                         if (dn->dn_bonuslen == 0)
1604                                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_SPILL;
1605                         else
1606                                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1607                 }
1608                 dn->dn_id_flags &= ~(DN_ID_NEW_EXIST);
1609                 mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1610
1611                 multilist_sublist_remove(list, dn);
1612                 dnode_rele(dn, os->os_synced_dnodes);
1613         }
1614         do_userquota_cacheflush(os, &cache, tx);
1615         multilist_sublist_unlock(list);
1616         kmem_free(uua, sizeof (*uua));
1617 }
1618
1619 void
1620 dmu_objset_do_userquota_updates(objset_t *os, dmu_tx_t *tx)
1621 {
1622         if (!dmu_objset_userused_enabled(os))
1623                 return;
1624
1625         /* Allocate the user/groupused objects if necessary. */
1626         if (DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_type == DMU_OT_NONE) {
1627                 VERIFY0(zap_create_claim(os,
1628                     DMU_USERUSED_OBJECT,
1629                     DMU_OT_USERGROUP_USED, DMU_OT_NONE, 0, tx));
1630                 VERIFY0(zap_create_claim(os,
1631                     DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1632                     DMU_OT_USERGROUP_USED, DMU_OT_NONE, 0, tx));
1633         }
1634
1635         for (int i = 0;
1636             i < multilist_get_num_sublists(os->os_synced_dnodes); i++) {
1637                 userquota_updates_arg_t *uua =
1638                     kmem_alloc(sizeof (*uua), KM_SLEEP);
1639                 uua->uua_os = os;
1640                 uua->uua_sublist_idx = i;
1641                 uua->uua_tx = tx;
1642                 /* note: caller does taskq_wait() */
1643                 (void) taskq_dispatch(dmu_objset_pool(os)->dp_sync_taskq,
1644                     userquota_updates_task, uua, 0);
1645                 /* callback frees uua */
1646         }
1647 }
1648
1649 /*
1650  * Returns a pointer to data to find uid/gid from
1651  *
1652  * If a dirty record for transaction group that is syncing can't
1653  * be found then NULL is returned.  In the NULL case it is assumed
1654  * the uid/gid aren't changing.
1655  */
1656 static void *
1657 dmu_objset_userquota_find_data(dmu_buf_impl_t *db, dmu_tx_t *tx)
1658 {
1659         dbuf_dirty_record_t *dr, **drp;
1660         void *data;
1661
1662         if (db->db_dirtycnt == 0)
1663                 return (db->db.db_data);  /* Nothing is changing */
1664
1665         for (drp = &db->db_last_dirty; (dr = *drp) != NULL; drp = &dr->dr_next)
1666                 if (dr->dr_txg == tx->tx_txg)
1667                         break;
1668
1669         if (dr == NULL) {
1670                 data = NULL;
1671         } else {
1672                 dnode_t *dn;
1673
1674                 DB_DNODE_ENTER(dr->dr_dbuf);
1675                 dn = DB_DNODE(dr->dr_dbuf);
1676
1677                 if (dn->dn_bonuslen == 0 &&
1678                     dr->dr_dbuf->db_blkid == DMU_SPILL_BLKID)
1679                         data = dr->dt.dl.dr_data->b_data;
1680                 else
1681                         data = dr->dt.dl.dr_data;
1682
1683                 DB_DNODE_EXIT(dr->dr_dbuf);
1684         }
1685
1686         return (data);
1687 }
1688
1689 void
1690 dmu_objset_userquota_get_ids(dnode_t *dn, boolean_t before, dmu_tx_t *tx)
1691 {
1692         objset_t *os = dn->dn_objset;
1693         void *data = NULL;
1694         dmu_buf_impl_t *db = NULL;
1695         uint64_t *user = NULL;
1696         uint64_t *group = NULL;
1697         int flags = dn->dn_id_flags;
1698         int error;
1699         boolean_t have_spill = B_FALSE;
1700
1701         if (!dmu_objset_userused_enabled(dn->dn_objset))
1702                 return;
1703
1704         if (before && (flags & (DN_ID_CHKED_BONUS|DN_ID_OLD_EXIST|
1705             DN_ID_CHKED_SPILL)))
1706                 return;
1707
1708         if (before && dn->dn_bonuslen != 0)
1709                 data = DN_BONUS(dn->dn_phys);
1710         else if (!before && dn->dn_bonuslen != 0) {
1711                 if (dn->dn_bonus) {
1712                         db = dn->dn_bonus;
1713                         mutex_enter(&db->db_mtx);
1714                         data = dmu_objset_userquota_find_data(db, tx);
1715                 } else {
1716                         data = DN_BONUS(dn->dn_phys);
1717                 }
1718         } else if (dn->dn_bonuslen == 0 && dn->dn_bonustype == DMU_OT_SA) {
1719                         int rf = 0;
1720
1721                         if (RW_WRITE_HELD(&dn->dn_struct_rwlock))
1722                                 rf |= DB_RF_HAVESTRUCT;
1723                         error = dmu_spill_hold_by_dnode(dn,
1724                             rf | DB_RF_MUST_SUCCEED,
1725                             FTAG, (dmu_buf_t **)&db);
1726                         ASSERT(error == 0);
1727                         mutex_enter(&db->db_mtx);
1728                         data = (before) ? db->db.db_data :
1729                             dmu_objset_userquota_find_data(db, tx);
1730                         have_spill = B_TRUE;
1731         } else {
1732                 mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1733                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1734                 mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1735                 return;
1736         }
1737
1738         if (before) {
1739                 ASSERT(data);
1740                 user = &dn->dn_olduid;
1741                 group = &dn->dn_oldgid;
1742         } else if (data) {
1743                 user = &dn->dn_newuid;
1744                 group = &dn->dn_newgid;
1745         }
1746
1747         /*
1748          * Must always call the callback in case the object
1749          * type has changed and that type isn't an object type to track
1750          */
1751         error = used_cbs[os->os_phys->os_type](dn->dn_bonustype, data,
1752             user, group);
1753
1754         /*
1755          * Preserve existing uid/gid when the callback can't determine
1756          * what the new uid/gid are and the callback returned EEXIST.
1757          * The EEXIST error tells us to just use the existing uid/gid.
1758          * If we don't know what the old values are then just assign
1759          * them to 0, since that is a new file  being created.
1760          */
1761         if (!before && data == NULL && error == EEXIST) {
1762                 if (flags & DN_ID_OLD_EXIST) {
1763                         dn->dn_newuid = dn->dn_olduid;
1764                         dn->dn_newgid = dn->dn_oldgid;
1765                 } else {
1766                         dn->dn_newuid = 0;
1767                         dn->dn_newgid = 0;
1768                 }
1769                 error = 0;
1770         }
1771
1772         if (db)
1773                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1774
1775         mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1776         if (error == 0 && before)
1777                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_OLD_EXIST;
1778         if (error == 0 && !before)
1779                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_NEW_EXIST;
1780
1781         if (have_spill) {
1782                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_SPILL;
1783         } else {
1784                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1785         }
1786         mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1787         if (have_spill)
1788                 dmu_buf_rele((dmu_buf_t *)db, FTAG);
1789 }
1790
1791 boolean_t
1792 dmu_objset_userspace_present(objset_t *os)
1793 {
1794         return (os->os_phys->os_flags &
1795             OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE);
1796 }
1797
1798 int
1799 dmu_objset_userspace_upgrade(objset_t *os)
1800 {
1801         uint64_t obj;
1802         int err = 0;
1803
1804         if (dmu_objset_userspace_present(os))
1805                 return (0);
1806         if (!dmu_objset_userused_enabled(os))
1807                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1808         if (dmu_objset_is_snapshot(os))
1809                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1810
1811         /*
1812          * We simply need to mark every object dirty, so that it will be
1813          * synced out and now accounted.  If this is called
1814          * concurrently, or if we already did some work before crashing,
1815          * that's fine, since we track each object's accounted state
1816          * independently.
1817          */
1818
1819         for (obj = 0; err == 0; err = dmu_object_next(os, &obj, FALSE, 0)) {
1820                 dmu_tx_t *tx;
1821                 dmu_buf_t *db;
1822                 int objerr;
1823
1824                 if (issig(JUSTLOOKING) && issig(FORREAL))
1825                         return (SET_ERROR(EINTR));
1826
1827                 objerr = dmu_bonus_hold(os, obj, FTAG, &db);
1828                 if (objerr != 0)
1829                         continue;
1830                 tx = dmu_tx_create(os);
1831                 dmu_tx_hold_bonus(tx, obj);
1832                 objerr = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1833                 if (objerr != 0) {
1834                         dmu_tx_abort(tx);
1835                         continue;
1836                 }
1837                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1838                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1839                 dmu_tx_commit(tx);
1840         }
1841
1842         os->os_flags |= OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE;
1843         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
1844         return (0);
1845 }
1846
1847 void
1848 dmu_objset_space(objset_t *os, uint64_t *refdbytesp, uint64_t *availbytesp,
1849     uint64_t *usedobjsp, uint64_t *availobjsp)
1850 {
1851         dsl_dataset_space(os->os_dsl_dataset, refdbytesp, availbytesp,
1852             usedobjsp, availobjsp);
1853 }
1854
1855 uint64_t
1856 dmu_objset_fsid_guid(objset_t *os)
1857 {
1858         return (dsl_dataset_fsid_guid(os->os_dsl_dataset));
1859 }
1860
1861 void
1862 dmu_objset_fast_stat(objset_t *os, dmu_objset_stats_t *stat)
1863 {
1864         stat->dds_type = os->os_phys->os_type;
1865         if (os->os_dsl_dataset)
1866                 dsl_dataset_fast_stat(os->os_dsl_dataset, stat);
1867 }
1868
1869 void
1870 dmu_objset_stats(objset_t *os, nvlist_t *nv)
1871 {
1872         ASSERT(os->os_dsl_dataset ||
1873             os->os_phys->os_type == DMU_OST_META);
1874
1875         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1876                 dsl_dataset_stats(os->os_dsl_dataset, nv);
1877
1878         dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_TYPE,
1879             os->os_phys->os_type);
1880         dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_USERACCOUNTING,
1881             dmu_objset_userspace_present(os));
1882 }
1883
1884 int
1885 dmu_objset_is_snapshot(objset_t *os)
1886 {
1887         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1888                 return (os->os_dsl_dataset->ds_is_snapshot);
1889         else
1890                 return (B_FALSE);
1891 }
1892
1893 int
1894 dmu_snapshot_realname(objset_t *os, char *name, char *real, int maxlen,
1895     boolean_t *conflict)
1896 {
1897         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1898         uint64_t ignored;
1899
1900         if (dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj == 0)
1901                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1902
1903         return (zap_lookup_norm(ds->ds_dir->dd_pool->dp_meta_objset,
1904             dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj, name, 8, 1, &ignored,
1905             MT_NORMALIZE, real, maxlen, conflict));
1906 }
1907
1908 int
1909 dmu_snapshot_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
1910     uint64_t *idp, uint64_t *offp, boolean_t *case_conflict)
1911 {
1912         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1913         zap_cursor_t cursor;
1914         zap_attribute_t attr;
1915
1916         ASSERT(dsl_pool_config_held(dmu_objset_pool(os)));
1917
1918         if (dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj == 0)
1919                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1920
1921         zap_cursor_init_serialized(&cursor,
1922             ds->ds_dir->dd_pool->dp_meta_objset,
1923             dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj, *offp);
1924
1925         if (zap_cursor_retrieve(&cursor, &attr) != 0) {
1926                 zap_cursor_fini(&cursor);
1927                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1928         }
1929
1930         if (strlen(attr.za_name) + 1 > namelen) {
1931                 zap_cursor_fini(&cursor);
1932                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1933         }
1934
1935         (void) strcpy(name, attr.za_name);
1936         if (idp)
1937                 *idp = attr.za_first_integer;
1938         if (case_conflict)
1939                 *case_conflict = attr.za_normalization_conflict;
1940         zap_cursor_advance(&cursor);
1941         *offp = zap_cursor_serialize(&cursor);
1942         zap_cursor_fini(&cursor);
1943
1944         return (0);
1945 }
1946
1947 int
1948 dmu_dir_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
1949     uint64_t *idp, uint64_t *offp)
1950 {
1951         dsl_dir_t *dd = os->os_dsl_dataset->ds_dir;
1952         zap_cursor_t cursor;
1953         zap_attribute_t attr;
1954
1955         /* there is no next dir on a snapshot! */
1956         if (os->os_dsl_dataset->ds_object !=
1957             dsl_dir_phys(dd)->dd_head_dataset_obj)
1958                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1959
1960         zap_cursor_init_serialized(&cursor,
1961             dd->dd_pool->dp_meta_objset,
1962             dsl_dir_phys(dd)->dd_child_dir_zapobj, *offp);
1963
1964         if (zap_cursor_retrieve(&cursor, &attr) != 0) {
1965                 zap_cursor_fini(&cursor);
1966                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1967         }
1968
1969         if (strlen(attr.za_name) + 1 > namelen) {
1970                 zap_cursor_fini(&cursor);
1971                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1972         }
1973
1974         (void) strcpy(name, attr.za_name);
1975         if (idp)
1976                 *idp = attr.za_first_integer;
1977         zap_cursor_advance(&cursor);
1978         *offp = zap_cursor_serialize(&cursor);
1979         zap_cursor_fini(&cursor);
1980
1981         return (0);
1982 }
1983
1984 typedef struct dmu_objset_find_ctx {
1985         taskq_t         *dc_tq;
1986         dsl_pool_t      *dc_dp;
1987         uint64_t        dc_ddobj;
1988         char            *dc_ddname; /* last component of ddobj's name */
1989         int             (*dc_func)(dsl_pool_t *, dsl_dataset_t *, void *);
1990         void            *dc_arg;
1991         int             dc_flags;
1992         kmutex_t        *dc_error_lock;
1993         int             *dc_error;
1994 } dmu_objset_find_ctx_t;
1995
1996 static void
1997 dmu_objset_find_dp_impl(dmu_objset_find_ctx_t *dcp)
1998 {
1999         dsl_pool_t *dp = dcp->dc_dp;
2000         dsl_dir_t *dd;
2001         dsl_dataset_t *ds;
2002         zap_cursor_t zc;
2003         zap_attribute_t *attr;
2004         uint64_t thisobj;
2005         int err = 0;
2006
2007         /* don't process if there already was an error */
2008         if (*dcp->dc_error != 0)
2009                 goto out;
2010
2011         /*
2012          * Note: passing the name (dc_ddname) here is optional, but it
2013          * improves performance because we don't need to call
2014          * zap_value_search() to determine the name.
2015          */
2016         err = dsl_dir_hold_obj(dp, dcp->dc_ddobj, dcp->dc_ddname, FTAG, &dd);
2017         if (err != 0)
2018                 goto out;
2019
2020         /* Don't visit hidden ($MOS & $ORIGIN) objsets. */
2021         if (dd->dd_myname[0] == '$') {
2022                 dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2023                 goto out;
2024         }
2025
2026         thisobj = dsl_dir_phys(dd)->dd_head_dataset_obj;
2027         attr = kmem_alloc(sizeof (zap_attribute_t), KM_SLEEP);
2028
2029         /*
2030          * Iterate over all children.
2031          */
2032         if (dcp->dc_flags & DS_FIND_CHILDREN) {
2033                 for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset,
2034                     dsl_dir_phys(dd)->dd_child_dir_zapobj);
2035                     zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2036                     (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2037                         ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2038                             sizeof (uint64_t));
2039                         ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2040
2041                         dmu_objset_find_ctx_t *child_dcp =
2042                             kmem_alloc(sizeof (*child_dcp), KM_SLEEP);
2043                         *child_dcp = *dcp;
2044                         child_dcp->dc_ddobj = attr->za_first_integer;
2045                         child_dcp->dc_ddname = spa_strdup(attr->za_name);
2046                         if (dcp->dc_tq != NULL)
2047                                 (void) taskq_dispatch(dcp->dc_tq,
2048                                     dmu_objset_find_dp_cb, child_dcp, TQ_SLEEP);
2049                         else
2050                                 dmu_objset_find_dp_impl(child_dcp);
2051                 }
2052                 zap_cursor_fini(&zc);
2053         }
2054
2055         /*
2056          * Iterate over all snapshots.
2057          */
2058         if (dcp->dc_flags & DS_FIND_SNAPSHOTS) {
2059                 dsl_dataset_t *ds;
2060                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp, thisobj, FTAG, &ds);
2061
2062                 if (err == 0) {
2063                         uint64_t snapobj;
2064
2065                         snapobj = dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj;
2066                         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2067
2068                         for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset, snapobj);
2069                             zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2070                             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2071                                 ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2072                                     sizeof (uint64_t));
2073                                 ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2074
2075                                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp,
2076                                     attr->za_first_integer, FTAG, &ds);
2077                                 if (err != 0)
2078                                         break;
2079                                 err = dcp->dc_func(dp, ds, dcp->dc_arg);
2080                                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2081                                 if (err != 0)
2082                                         break;
2083                         }
2084                         zap_cursor_fini(&zc);
2085                 }
2086         }
2087
2088         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
2089
2090         if (err != 0) {
2091                 dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2092                 goto out;
2093         }
2094
2095         /*
2096          * Apply to self.
2097          */
2098         err = dsl_dataset_hold_obj(dp, thisobj, FTAG, &ds);
2099
2100         /*
2101          * Note: we hold the dir while calling dsl_dataset_hold_obj() so
2102          * that the dir will remain cached, and we won't have to re-instantiate
2103          * it (which could be expensive due to finding its name via
2104          * zap_value_search()).
2105          */
2106         dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2107         if (err != 0)
2108                 goto out;
2109         err = dcp->dc_func(dp, ds, dcp->dc_arg);
2110         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2111
2112 out:
2113         if (err != 0) {
2114                 mutex_enter(dcp->dc_error_lock);
2115                 /* only keep first error */
2116                 if (*dcp->dc_error == 0)
2117                         *dcp->dc_error = err;
2118                 mutex_exit(dcp->dc_error_lock);
2119         }
2120
2121         if (dcp->dc_ddname != NULL)
2122                 spa_strfree(dcp->dc_ddname);
2123         kmem_free(dcp, sizeof (*dcp));
2124 }
2125
2126 static void
2127 dmu_objset_find_dp_cb(void *arg)
2128 {
2129         dmu_objset_find_ctx_t *dcp = arg;
2130         dsl_pool_t *dp = dcp->dc_dp;
2131
2132         /*
2133          * We need to get a pool_config_lock here, as there are several
2134          * asssert(pool_config_held) down the stack. Getting a lock via
2135          * dsl_pool_config_enter is risky, as it might be stalled by a
2136          * pending writer. This would deadlock, as the write lock can
2137          * only be granted when our parent thread gives up the lock.
2138          * The _prio interface gives us priority over a pending writer.
2139          */
2140         dsl_pool_config_enter_prio(dp, FTAG);
2141
2142         dmu_objset_find_dp_impl(dcp);
2143
2144         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2145 }
2146
2147 /*
2148  * Find objsets under and including ddobj, call func(ds) on each.
2149  * The order for the enumeration is completely undefined.
2150  * func is called with dsl_pool_config held.
2151  */
2152 int
2153 dmu_objset_find_dp(dsl_pool_t *dp, uint64_t ddobj,
2154     int func(dsl_pool_t *, dsl_dataset_t *, void *), void *arg, int flags)
2155 {
2156         int error = 0;
2157         taskq_t *tq = NULL;
2158         int ntasks;
2159         dmu_objset_find_ctx_t *dcp;
2160         kmutex_t err_lock;
2161
2162         mutex_init(&err_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
2163         dcp = kmem_alloc(sizeof (*dcp), KM_SLEEP);
2164         dcp->dc_tq = NULL;
2165         dcp->dc_dp = dp;
2166         dcp->dc_ddobj = ddobj;
2167         dcp->dc_ddname = NULL;
2168         dcp->dc_func = func;
2169         dcp->dc_arg = arg;
2170         dcp->dc_flags = flags;
2171         dcp->dc_error_lock = &err_lock;
2172         dcp->dc_error = &error;
2173
2174         if ((flags & DS_FIND_SERIALIZE) || dsl_pool_config_held_writer(dp)) {
2175                 /*
2176                  * In case a write lock is held we can't make use of
2177                  * parallelism, as down the stack of the worker threads
2178                  * the lock is asserted via dsl_pool_config_held.
2179                  * In case of a read lock this is solved by getting a read
2180                  * lock in each worker thread, which isn't possible in case
2181                  * of a writer lock. So we fall back to the synchronous path
2182                  * here.
2183                  * In the future it might be possible to get some magic into
2184                  * dsl_pool_config_held in a way that it returns true for
2185                  * the worker threads so that a single lock held from this
2186                  * thread suffices. For now, stay single threaded.
2187                  */
2188                 dmu_objset_find_dp_impl(dcp);
2189                 mutex_destroy(&err_lock);
2190
2191                 return (error);
2192         }
2193
2194         ntasks = dmu_find_threads;
2195         if (ntasks == 0)
2196                 ntasks = vdev_count_leaves(dp->dp_spa) * 4;
2197         tq = taskq_create("dmu_objset_find", ntasks, minclsyspri, ntasks,
2198             INT_MAX, 0);
2199         if (tq == NULL) {
2200                 kmem_free(dcp, sizeof (*dcp));
2201                 mutex_destroy(&err_lock);
2202
2203                 return (SET_ERROR(ENOMEM));
2204         }
2205         dcp->dc_tq = tq;
2206
2207         /* dcp will be freed by task */
2208         (void) taskq_dispatch(tq, dmu_objset_find_dp_cb, dcp, TQ_SLEEP);
2209
2210         /*
2211          * PORTING: this code relies on the property of taskq_wait to wait
2212          * until no more tasks are queued and no more tasks are active. As
2213          * we always queue new tasks from within other tasks, task_wait
2214          * reliably waits for the full recursion to finish, even though we
2215          * enqueue new tasks after taskq_wait has been called.
2216          * On platforms other than illumos, taskq_wait may not have this
2217          * property.
2218          */
2219         taskq_wait(tq);
2220         taskq_destroy(tq);
2221         mutex_destroy(&err_lock);
2222
2223         return (error);
2224 }
2225
2226 /*
2227  * Find all objsets under name, and for each, call 'func(child_name, arg)'.
2228  * The dp_config_rwlock must not be held when this is called, and it
2229  * will not be held when the callback is called.
2230  * Therefore this function should only be used when the pool is not changing
2231  * (e.g. in syncing context), or the callback can deal with the possible races.
2232  */
2233 static int
2234 dmu_objset_find_impl(spa_t *spa, const char *name,
2235     int func(const char *, void *), void *arg, int flags)
2236 {
2237         dsl_dir_t *dd;
2238         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
2239         dsl_dataset_t *ds;
2240         zap_cursor_t zc;
2241         zap_attribute_t *attr;
2242         char *child;
2243         uint64_t thisobj;
2244         int err;
2245
2246         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
2247
2248         err = dsl_dir_hold(dp, name, FTAG, &dd, NULL);
2249         if (err != 0) {
2250                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2251                 return (err);
2252         }
2253
2254         /* Don't visit hidden ($MOS & $ORIGIN) objsets. */
2255         if (dd->dd_myname[0] == '$') {
2256                 dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2257                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2258                 return (0);
2259         }
2260
2261         thisobj = dsl_dir_phys(dd)->dd_head_dataset_obj;
2262         attr = kmem_alloc(sizeof (zap_attribute_t), KM_SLEEP);
2263
2264         /*
2265          * Iterate over all children.
2266          */
2267         if (flags & DS_FIND_CHILDREN) {
2268                 for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset,
2269                     dsl_dir_phys(dd)->dd_child_dir_zapobj);
2270                     zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2271                     (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2272                         ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2273                             sizeof (uint64_t));
2274                         ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2275
2276                         child = kmem_asprintf("%s/%s", name, attr->za_name);
2277                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2278                         err = dmu_objset_find_impl(spa, child,
2279                             func, arg, flags);
2280                         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
2281                         strfree(child);
2282                         if (err != 0)
2283                                 break;
2284                 }
2285                 zap_cursor_fini(&zc);
2286
2287                 if (err != 0) {
2288                         dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2289                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2290                         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
2291                         return (err);
2292                 }
2293         }
2294
2295         /*
2296          * Iterate over all snapshots.
2297          */
2298         if (flags & DS_FIND_SNAPSHOTS) {
2299                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp, thisobj, FTAG, &ds);
2300
2301                 if (err == 0) {
2302                         uint64_t snapobj;
2303
2304                         snapobj = dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj;
2305                         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2306
2307                         for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset, snapobj);
2308                             zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2309                             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2310                                 ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2311                                     sizeof (uint64_t));
2312                                 ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2313
2314                                 child = kmem_asprintf("%s@%s",
2315                                     name, attr->za_name);
2316                                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2317                                 err = func(child, arg);
2318                                 dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
2319                                 strfree(child);
2320                                 if (err != 0)
2321                                         break;
2322                         }
2323                         zap_cursor_fini(&zc);
2324                 }
2325         }
2326
2327         dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2328         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
2329         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2330
2331         if (err != 0)
2332                 return (err);
2333
2334         /* Apply to self. */
2335         return (func(name, arg));
2336 }
2337
2338 /*
2339  * See comment above dmu_objset_find_impl().
2340  */
2341 int
2342 dmu_objset_find(char *name, int func(const char *, void *), void *arg,
2343     int flags)
2344 {
2345         spa_t *spa;
2346         int error;
2347
2348         error = spa_open(name, &spa, FTAG);
2349         if (error != 0)
2350                 return (error);
2351         error = dmu_objset_find_impl(spa, name, func, arg, flags);
2352         spa_close(spa, FTAG);
2353         return (error);
2354 }
2355
2356 void
2357 dmu_objset_set_user(objset_t *os, void *user_ptr)
2358 {
2359         ASSERT(MUTEX_HELD(&os->os_user_ptr_lock));
2360         os->os_user_ptr = user_ptr;
2361 }
2362
2363 void *
2364 dmu_objset_get_user(objset_t *os)
2365 {
2366         ASSERT(MUTEX_HELD(&os->os_user_ptr_lock));
2367         return (os->os_user_ptr);
2368 }
2369
2370 /*
2371  * Determine name of filesystem, given name of snapshot.
2372  * buf must be at least ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN bytes
2373  */
2374 int
2375 dmu_fsname(const char *snapname, char *buf)
2376 {
2377         char *atp = strchr(snapname, '@');
2378         if (atp == NULL)
2379                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2380         if (atp - snapname >= ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN)
2381                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
2382         (void) strlcpy(buf, snapname, atp - snapname + 1);
2383         return (0);
2384 }
2385
2386 /*
2387  * Call when we think we're going to write/free space in open context to track
2388  * the amount of dirty data in the open txg, which is also the amount
2389  * of memory that can not be evicted until this txg syncs.
2390  */
2391 void
2392 dmu_objset_willuse_space(objset_t *os, int64_t space, dmu_tx_t *tx)
2393 {
2394         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
2395         int64_t aspace = spa_get_worst_case_asize(os->os_spa, space);
2396
2397         if (ds != NULL) {
2398                 dsl_dir_willuse_space(ds->ds_dir, aspace, tx);
2399                 dsl_pool_dirty_space(dmu_tx_pool(tx), space, tx);
2400         }
2401 }