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