]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/dmu_objset.c
Merge ^/head r352764 through r353315.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / 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         os->os_obj_next_percpu_len = boot_ncpus;
570         os->os_obj_next_percpu = kmem_zalloc(os->os_obj_next_percpu_len *
571             sizeof (os->os_obj_next_percpu[0]), KM_SLEEP);
572
573         dnode_special_open(os, &os->os_phys->os_meta_dnode,
574             DMU_META_DNODE_OBJECT, &os->os_meta_dnode);
575         if (arc_buf_size(os->os_phys_buf) >= sizeof (objset_phys_t)) {
576                 dnode_special_open(os, &os->os_phys->os_userused_dnode,
577                     DMU_USERUSED_OBJECT, &os->os_userused_dnode);
578                 dnode_special_open(os, &os->os_phys->os_groupused_dnode,
579                     DMU_GROUPUSED_OBJECT, &os->os_groupused_dnode);
580         }
581
582         *osp = os;
583         return (0);
584 }
585
586 int
587 dmu_objset_from_ds(dsl_dataset_t *ds, objset_t **osp)
588 {
589         int err = 0;
590
591         /*
592          * We shouldn't be doing anything with dsl_dataset_t's unless the
593          * pool_config lock is held, or the dataset is long-held.
594          */
595         ASSERT(dsl_pool_config_held(ds->ds_dir->dd_pool) ||
596             dsl_dataset_long_held(ds));
597
598         mutex_enter(&ds->ds_opening_lock);
599         if (ds->ds_objset == NULL) {
600                 objset_t *os;
601                 rrw_enter(&ds->ds_bp_rwlock, RW_READER, FTAG);
602                 err = dmu_objset_open_impl(dsl_dataset_get_spa(ds),
603                     ds, dsl_dataset_get_blkptr(ds), &os);
604                 rrw_exit(&ds->ds_bp_rwlock, FTAG);
605
606                 if (err == 0) {
607                         mutex_enter(&ds->ds_lock);
608                         ASSERT(ds->ds_objset == NULL);
609                         ds->ds_objset = os;
610                         mutex_exit(&ds->ds_lock);
611                 }
612         }
613         *osp = ds->ds_objset;
614         mutex_exit(&ds->ds_opening_lock);
615         return (err);
616 }
617
618 /*
619  * Holds the pool while the objset is held.  Therefore only one objset
620  * can be held at a time.
621  */
622 int
623 dmu_objset_hold(const char *name, void *tag, objset_t **osp)
624 {
625         dsl_pool_t *dp;
626         dsl_dataset_t *ds;
627         int err;
628
629         err = dsl_pool_hold(name, tag, &dp);
630         if (err != 0)
631                 return (err);
632         err = dsl_dataset_hold(dp, name, tag, &ds);
633         if (err != 0) {
634                 dsl_pool_rele(dp, tag);
635                 return (err);
636         }
637
638         err = dmu_objset_from_ds(ds, osp);
639         if (err != 0) {
640                 dsl_dataset_rele(ds, tag);
641                 dsl_pool_rele(dp, tag);
642         }
643
644         return (err);
645 }
646
647 static int
648 dmu_objset_own_impl(dsl_dataset_t *ds, dmu_objset_type_t type,
649     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp)
650 {
651         int err;
652
653         err = dmu_objset_from_ds(ds, osp);
654         if (err != 0) {
655                 dsl_dataset_disown(ds, tag);
656         } else if (type != DMU_OST_ANY && type != (*osp)->os_phys->os_type) {
657                 dsl_dataset_disown(ds, tag);
658                 return (SET_ERROR(EINVAL));
659         } else if (!readonly && dsl_dataset_is_snapshot(ds)) {
660                 dsl_dataset_disown(ds, tag);
661                 return (SET_ERROR(EROFS));
662         }
663         return (err);
664 }
665
666 /*
667  * dsl_pool must not be held when this is called.
668  * Upon successful return, there will be a longhold on the dataset,
669  * and the dsl_pool will not be held.
670  */
671 int
672 dmu_objset_own(const char *name, dmu_objset_type_t type,
673     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp)
674 {
675         dsl_pool_t *dp;
676         dsl_dataset_t *ds;
677         int err;
678
679         err = dsl_pool_hold(name, FTAG, &dp);
680         if (err != 0)
681                 return (err);
682         err = dsl_dataset_own(dp, name, tag, &ds);
683         if (err != 0) {
684                 dsl_pool_rele(dp, FTAG);
685                 return (err);
686         }
687         err = dmu_objset_own_impl(ds, type, readonly, tag, osp);
688         dsl_pool_rele(dp, FTAG);
689
690         return (err);
691 }
692
693 int
694 dmu_objset_own_obj(dsl_pool_t *dp, uint64_t obj, dmu_objset_type_t type,
695     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp)
696 {
697         dsl_dataset_t *ds;
698         int err;
699
700         err = dsl_dataset_own_obj(dp, obj, tag, &ds);
701         if (err != 0)
702                 return (err);
703
704         return (dmu_objset_own_impl(ds, type, readonly, tag, osp));
705 }
706
707 void
708 dmu_objset_rele(objset_t *os, void *tag)
709 {
710         dsl_pool_t *dp = dmu_objset_pool(os);
711         dsl_dataset_rele(os->os_dsl_dataset, tag);
712         dsl_pool_rele(dp, tag);
713 }
714
715 /*
716  * When we are called, os MUST refer to an objset associated with a dataset
717  * that is owned by 'tag'; that is, is held and long held by 'tag' and ds_owner
718  * == tag.  We will then release and reacquire ownership of the dataset while
719  * holding the pool config_rwlock to avoid intervening namespace or ownership
720  * changes may occur.
721  *
722  * This exists solely to accommodate zfs_ioc_userspace_upgrade()'s desire to
723  * release the hold on its dataset and acquire a new one on the dataset of the
724  * same name so that it can be partially torn down and reconstructed.
725  */
726 void
727 dmu_objset_refresh_ownership(dsl_dataset_t *ds, dsl_dataset_t **newds,
728     void *tag)
729 {
730         dsl_pool_t *dp;
731         char name[ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN];
732
733         VERIFY3P(ds, !=, NULL);
734         VERIFY3P(ds->ds_owner, ==, tag);
735         VERIFY(dsl_dataset_long_held(ds));
736
737         dsl_dataset_name(ds, name);
738         dp = ds->ds_dir->dd_pool;
739         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
740         dsl_dataset_disown(ds, tag);
741         VERIFY0(dsl_dataset_own(dp, name, tag, newds));
742         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
743 }
744
745 void
746 dmu_objset_disown(objset_t *os, void *tag)
747 {
748         dsl_dataset_disown(os->os_dsl_dataset, tag);
749 }
750
751 void
752 dmu_objset_evict_dbufs(objset_t *os)
753 {
754         dnode_t dn_marker;
755         dnode_t *dn;
756
757         mutex_enter(&os->os_lock);
758         dn = list_head(&os->os_dnodes);
759         while (dn != NULL) {
760                 /*
761                  * Skip dnodes without holds.  We have to do this dance
762                  * because dnode_add_ref() only works if there is already a
763                  * hold.  If the dnode has no holds, then it has no dbufs.
764                  */
765                 if (dnode_add_ref(dn, FTAG)) {
766                         list_insert_after(&os->os_dnodes, dn, &dn_marker);
767                         mutex_exit(&os->os_lock);
768
769                         dnode_evict_dbufs(dn);
770                         dnode_rele(dn, FTAG);
771
772                         mutex_enter(&os->os_lock);
773                         dn = list_next(&os->os_dnodes, &dn_marker);
774                         list_remove(&os->os_dnodes, &dn_marker);
775                 } else {
776                         dn = list_next(&os->os_dnodes, dn);
777                 }
778         }
779         mutex_exit(&os->os_lock);
780
781         if (DMU_USERUSED_DNODE(os) != NULL) {
782                 dnode_evict_dbufs(DMU_GROUPUSED_DNODE(os));
783                 dnode_evict_dbufs(DMU_USERUSED_DNODE(os));
784         }
785         dnode_evict_dbufs(DMU_META_DNODE(os));
786 }
787
788 /*
789  * Objset eviction processing is split into into two pieces.
790  * The first marks the objset as evicting, evicts any dbufs that
791  * have a refcount of zero, and then queues up the objset for the
792  * second phase of eviction.  Once os->os_dnodes has been cleared by
793  * dnode_buf_pageout()->dnode_destroy(), the second phase is executed.
794  * The second phase closes the special dnodes, dequeues the objset from
795  * the list of those undergoing eviction, and finally frees the objset.
796  *
797  * NOTE: Due to asynchronous eviction processing (invocation of
798  *       dnode_buf_pageout()), it is possible for the meta dnode for the
799  *       objset to have no holds even though os->os_dnodes is not empty.
800  */
801 void
802 dmu_objset_evict(objset_t *os)
803 {
804         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
805
806         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
807                 ASSERT(!dmu_objset_is_dirty(os, t));
808
809         if (ds)
810                 dsl_prop_unregister_all(ds, os);
811
812         if (os->os_sa)
813                 sa_tear_down(os);
814
815         dmu_objset_evict_dbufs(os);
816
817         mutex_enter(&os->os_lock);
818         spa_evicting_os_register(os->os_spa, os);
819         if (list_is_empty(&os->os_dnodes)) {
820                 mutex_exit(&os->os_lock);
821                 dmu_objset_evict_done(os);
822         } else {
823                 mutex_exit(&os->os_lock);
824         }
825 }
826
827 void
828 dmu_objset_evict_done(objset_t *os)
829 {
830         ASSERT3P(list_head(&os->os_dnodes), ==, NULL);
831
832         dnode_special_close(&os->os_meta_dnode);
833         if (DMU_USERUSED_DNODE(os)) {
834                 dnode_special_close(&os->os_userused_dnode);
835                 dnode_special_close(&os->os_groupused_dnode);
836         }
837         zil_free(os->os_zil);
838
839         arc_buf_destroy(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf);
840
841         /*
842          * This is a barrier to prevent the objset from going away in
843          * dnode_move() until we can safely ensure that the objset is still in
844          * use. We consider the objset valid before the barrier and invalid
845          * after the barrier.
846          */
847         rw_enter(&os_lock, RW_READER);
848         rw_exit(&os_lock);
849
850         kmem_free(os->os_obj_next_percpu,
851             os->os_obj_next_percpu_len * sizeof (os->os_obj_next_percpu[0]));
852
853         mutex_destroy(&os->os_lock);
854         mutex_destroy(&os->os_userused_lock);
855         mutex_destroy(&os->os_obj_lock);
856         mutex_destroy(&os->os_user_ptr_lock);
857         for (int i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
858                 multilist_destroy(os->os_dirty_dnodes[i]);
859         }
860         spa_evicting_os_deregister(os->os_spa, os);
861         kmem_free(os, sizeof (objset_t));
862 }
863
864 timestruc_t
865 dmu_objset_snap_cmtime(objset_t *os)
866 {
867         return (dsl_dir_snap_cmtime(os->os_dsl_dataset->ds_dir));
868 }
869
870 /* called from dsl for meta-objset */
871 objset_t *
872 dmu_objset_create_impl(spa_t *spa, dsl_dataset_t *ds, blkptr_t *bp,
873     dmu_objset_type_t type, dmu_tx_t *tx)
874 {
875         objset_t *os;
876         dnode_t *mdn;
877
878         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
879
880         if (ds != NULL)
881                 VERIFY0(dmu_objset_from_ds(ds, &os));
882         else
883                 VERIFY0(dmu_objset_open_impl(spa, NULL, bp, &os));
884
885         mdn = DMU_META_DNODE(os);
886
887         dnode_allocate(mdn, DMU_OT_DNODE, DNODE_BLOCK_SIZE, DN_MAX_INDBLKSHIFT,
888             DMU_OT_NONE, 0, DNODE_MIN_SLOTS, tx);
889
890         /*
891          * We don't want to have to increase the meta-dnode's nlevels
892          * later, because then we could do it in quescing context while
893          * we are also accessing it in open context.
894          *
895          * This precaution is not necessary for the MOS (ds == NULL),
896          * because the MOS is only updated in syncing context.
897          * This is most fortunate: the MOS is the only objset that
898          * needs to be synced multiple times as spa_sync() iterates
899          * to convergence, so minimizing its dn_nlevels matters.
900          */
901         if (ds != NULL) {
902                 int levels = 1;
903
904                 /*
905                  * Determine the number of levels necessary for the meta-dnode
906                  * to contain DN_MAX_OBJECT dnodes.  Note that in order to
907                  * ensure that we do not overflow 64 bits, there has to be
908                  * a nlevels that gives us a number of blocks > DN_MAX_OBJECT
909                  * but < 2^64.  Therefore,
910                  * (mdn->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT) (10) must be
911                  * less than (64 - log2(DN_MAX_OBJECT)) (16).
912                  */
913                 while ((uint64_t)mdn->dn_nblkptr <<
914                     (mdn->dn_datablkshift - DNODE_SHIFT +
915                     (levels - 1) * (mdn->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT)) <
916                     DN_MAX_OBJECT)
917                         levels++;
918
919                 mdn->dn_next_nlevels[tx->tx_txg & TXG_MASK] =
920                     mdn->dn_nlevels = levels;
921         }
922
923         ASSERT(type != DMU_OST_NONE);
924         ASSERT(type != DMU_OST_ANY);
925         ASSERT(type < DMU_OST_NUMTYPES);
926         os->os_phys->os_type = type;
927         if (dmu_objset_userused_enabled(os)) {
928                 os->os_phys->os_flags |= OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE;
929                 os->os_flags = os->os_phys->os_flags;
930         }
931
932         dsl_dataset_dirty(ds, tx);
933
934         return (os);
935 }
936
937 typedef struct dmu_objset_create_arg {
938         const char *doca_name;
939         cred_t *doca_cred;
940         void (*doca_userfunc)(objset_t *os, void *arg,
941             cred_t *cr, dmu_tx_t *tx);
942         void *doca_userarg;
943         dmu_objset_type_t doca_type;
944         uint64_t doca_flags;
945 } dmu_objset_create_arg_t;
946
947 /*ARGSUSED*/
948 static int
949 dmu_objset_create_check(void *arg, dmu_tx_t *tx)
950 {
951         dmu_objset_create_arg_t *doca = arg;
952         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
953         dsl_dir_t *pdd;
954         const char *tail;
955         int error;
956
957         if (strchr(doca->doca_name, '@') != NULL)
958                 return (SET_ERROR(EINVAL));
959
960         if (strlen(doca->doca_name) >= ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN)
961                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
962
963         if (dataset_nestcheck(doca->doca_name) != 0)
964                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
965
966         error = dsl_dir_hold(dp, doca->doca_name, FTAG, &pdd, &tail);
967         if (error != 0)
968                 return (error);
969         if (tail == NULL) {
970                 dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
971                 return (SET_ERROR(EEXIST));
972         }
973         error = dsl_fs_ss_limit_check(pdd, 1, ZFS_PROP_FILESYSTEM_LIMIT, NULL,
974             doca->doca_cred);
975         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
976
977         return (error);
978 }
979
980 static void
981 dmu_objset_create_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
982 {
983         dmu_objset_create_arg_t *doca = arg;
984         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
985         dsl_dir_t *pdd;
986         const char *tail;
987         dsl_dataset_t *ds;
988         uint64_t obj;
989         blkptr_t *bp;
990         objset_t *os;
991
992         VERIFY0(dsl_dir_hold(dp, doca->doca_name, FTAG, &pdd, &tail));
993
994         obj = dsl_dataset_create_sync(pdd, tail, NULL, doca->doca_flags,
995             doca->doca_cred, tx);
996
997         VERIFY0(dsl_dataset_hold_obj(pdd->dd_pool, obj, FTAG, &ds));
998         rrw_enter(&ds->ds_bp_rwlock, RW_READER, FTAG);
999         bp = dsl_dataset_get_blkptr(ds);
1000         os = dmu_objset_create_impl(pdd->dd_pool->dp_spa,
1001             ds, bp, doca->doca_type, tx);
1002         rrw_exit(&ds->ds_bp_rwlock, FTAG);
1003
1004         if (doca->doca_userfunc != NULL) {
1005                 doca->doca_userfunc(os, doca->doca_userarg,
1006                     doca->doca_cred, tx);
1007         }
1008
1009         spa_history_log_internal_ds(ds, "create", tx, "");
1010         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
1011         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1012 }
1013
1014 int
1015 dmu_objset_create(const char *name, dmu_objset_type_t type, uint64_t flags,
1016     void (*func)(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx), void *arg)
1017 {
1018         dmu_objset_create_arg_t doca;
1019
1020         doca.doca_name = name;
1021         doca.doca_cred = CRED();
1022         doca.doca_flags = flags;
1023         doca.doca_userfunc = func;
1024         doca.doca_userarg = arg;
1025         doca.doca_type = type;
1026
1027         return (dsl_sync_task(name,
1028             dmu_objset_create_check, dmu_objset_create_sync, &doca,
1029             5, ZFS_SPACE_CHECK_NORMAL));
1030 }
1031
1032 typedef struct dmu_objset_clone_arg {
1033         const char *doca_clone;
1034         const char *doca_origin;
1035         cred_t *doca_cred;
1036 } dmu_objset_clone_arg_t;
1037
1038 /*ARGSUSED*/
1039 static int
1040 dmu_objset_clone_check(void *arg, dmu_tx_t *tx)
1041 {
1042         dmu_objset_clone_arg_t *doca = arg;
1043         dsl_dir_t *pdd;
1044         const char *tail;
1045         int error;
1046         dsl_dataset_t *origin;
1047         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
1048
1049         if (strchr(doca->doca_clone, '@') != NULL)
1050                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1051
1052         if (strlen(doca->doca_clone) >= ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN)
1053                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1054
1055         error = dsl_dir_hold(dp, doca->doca_clone, FTAG, &pdd, &tail);
1056         if (error != 0)
1057                 return (error);
1058         if (tail == NULL) {
1059                 dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1060                 return (SET_ERROR(EEXIST));
1061         }
1062
1063         error = dsl_fs_ss_limit_check(pdd, 1, ZFS_PROP_FILESYSTEM_LIMIT, NULL,
1064             doca->doca_cred);
1065         if (error != 0) {
1066                 dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1067                 return (SET_ERROR(EDQUOT));
1068         }
1069         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1070
1071         error = dsl_dataset_hold(dp, doca->doca_origin, FTAG, &origin);
1072         if (error != 0)
1073                 return (error);
1074
1075         /* You can only clone snapshots, not the head datasets. */
1076         if (!origin->ds_is_snapshot) {
1077                 dsl_dataset_rele(origin, FTAG);
1078                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1079         }
1080         dsl_dataset_rele(origin, FTAG);
1081
1082         return (0);
1083 }
1084
1085 static void
1086 dmu_objset_clone_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
1087 {
1088         dmu_objset_clone_arg_t *doca = arg;
1089         dsl_pool_t *dp = dmu_tx_pool(tx);
1090         dsl_dir_t *pdd;
1091         const char *tail;
1092         dsl_dataset_t *origin, *ds;
1093         uint64_t obj;
1094         char namebuf[ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN];
1095
1096         VERIFY0(dsl_dir_hold(dp, doca->doca_clone, FTAG, &pdd, &tail));
1097         VERIFY0(dsl_dataset_hold(dp, doca->doca_origin, FTAG, &origin));
1098
1099         obj = dsl_dataset_create_sync(pdd, tail, origin, 0,
1100             doca->doca_cred, tx);
1101
1102         VERIFY0(dsl_dataset_hold_obj(pdd->dd_pool, obj, FTAG, &ds));
1103         dsl_dataset_name(origin, namebuf);
1104         spa_history_log_internal_ds(ds, "clone", tx,
1105             "origin=%s (%llu)", namebuf, origin->ds_object);
1106         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
1107         dsl_dataset_rele(origin, FTAG);
1108         dsl_dir_rele(pdd, FTAG);
1109 }
1110
1111 int
1112 dmu_objset_clone(const char *clone, const char *origin)
1113 {
1114         dmu_objset_clone_arg_t doca;
1115
1116         doca.doca_clone = clone;
1117         doca.doca_origin = origin;
1118         doca.doca_cred = CRED();
1119
1120         return (dsl_sync_task(clone,
1121             dmu_objset_clone_check, dmu_objset_clone_sync, &doca,
1122             5, ZFS_SPACE_CHECK_NORMAL));
1123 }
1124
1125 static int
1126 dmu_objset_remap_indirects_impl(objset_t *os, uint64_t last_removed_txg)
1127 {
1128         int error = 0;
1129         uint64_t object = 0;
1130         while ((error = dmu_object_next(os, &object, B_FALSE, 0)) == 0) {
1131                 error = dmu_object_remap_indirects(os, object,
1132                     last_removed_txg);
1133                 /*
1134                  * If the ZPL removed the object before we managed to dnode_hold
1135                  * it, we would get an ENOENT. If the ZPL declares its intent
1136                  * to remove the object (dnode_free) before we manage to
1137                  * dnode_hold it, we would get an EEXIST. In either case, we
1138                  * want to continue remapping the other objects in the objset;
1139                  * in all other cases, we want to break early.
1140                  */
1141                 if (error != 0 && error != ENOENT && error != EEXIST) {
1142                         break;
1143                 }
1144         }
1145         if (error == ESRCH) {
1146                 error = 0;
1147         }
1148         return (error);
1149 }
1150
1151 int
1152 dmu_objset_remap_indirects(const char *fsname)
1153 {
1154         int error = 0;
1155         objset_t *os = NULL;
1156         uint64_t last_removed_txg;
1157         uint64_t remap_start_txg;
1158         dsl_dir_t *dd;
1159
1160         error = dmu_objset_hold(fsname, FTAG, &os);
1161         if (error != 0) {
1162                 return (error);
1163         }
1164         dd = dmu_objset_ds(os)->ds_dir;
1165
1166         if (!spa_feature_is_enabled(dmu_objset_spa(os),
1167             SPA_FEATURE_OBSOLETE_COUNTS)) {
1168                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
1169                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1170         }
1171
1172         if (dsl_dataset_is_snapshot(dmu_objset_ds(os))) {
1173                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
1174                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1175         }
1176
1177         /*
1178          * If there has not been a removal, we're done.
1179          */
1180         last_removed_txg = spa_get_last_removal_txg(dmu_objset_spa(os));
1181         if (last_removed_txg == -1ULL) {
1182                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
1183                 return (0);
1184         }
1185
1186         /*
1187          * If we have remapped since the last removal, we're done.
1188          */
1189         if (dsl_dir_is_zapified(dd)) {
1190                 uint64_t last_remap_txg;
1191                 if (zap_lookup(spa_meta_objset(dmu_objset_spa(os)),
1192                     dd->dd_object, DD_FIELD_LAST_REMAP_TXG,
1193                     sizeof (last_remap_txg), 1, &last_remap_txg) == 0 &&
1194                     last_remap_txg > last_removed_txg) {
1195                         dmu_objset_rele(os, FTAG);
1196                         return (0);
1197                 }
1198         }
1199
1200         dsl_dataset_long_hold(dmu_objset_ds(os), FTAG);
1201         dsl_pool_rele(dmu_objset_pool(os), FTAG);
1202
1203         remap_start_txg = spa_last_synced_txg(dmu_objset_spa(os));
1204         error = dmu_objset_remap_indirects_impl(os, last_removed_txg);
1205         if (error == 0) {
1206                 /*
1207                  * We update the last_remap_txg to be the start txg so that
1208                  * we can guarantee that every block older than last_remap_txg
1209                  * that can be remapped has been remapped.
1210                  */
1211                 error = dsl_dir_update_last_remap_txg(dd, remap_start_txg);
1212         }
1213
1214         dsl_dataset_long_rele(dmu_objset_ds(os), FTAG);
1215         dsl_dataset_rele(dmu_objset_ds(os), FTAG);
1216
1217         return (error);
1218 }
1219
1220 int
1221 dmu_objset_snapshot_one(const char *fsname, const char *snapname)
1222 {
1223         int err;
1224         char *longsnap = kmem_asprintf("%s@%s", fsname, snapname);
1225         nvlist_t *snaps = fnvlist_alloc();
1226
1227         fnvlist_add_boolean(snaps, longsnap);
1228         strfree(longsnap);
1229         err = dsl_dataset_snapshot(snaps, NULL, NULL);
1230         fnvlist_free(snaps);
1231         return (err);
1232 }
1233
1234 static void
1235 dmu_objset_sync_dnodes(multilist_sublist_t *list, dmu_tx_t *tx)
1236 {
1237         dnode_t *dn;
1238
1239         while ((dn = multilist_sublist_head(list)) != NULL) {
1240                 ASSERT(dn->dn_object != DMU_META_DNODE_OBJECT);
1241                 ASSERT(dn->dn_dbuf->db_data_pending);
1242                 /*
1243                  * Initialize dn_zio outside dnode_sync() because the
1244                  * meta-dnode needs to set it ouside dnode_sync().
1245                  */
1246                 dn->dn_zio = dn->dn_dbuf->db_data_pending->dr_zio;
1247                 ASSERT(dn->dn_zio);
1248
1249                 ASSERT3U(dn->dn_nlevels, <=, DN_MAX_LEVELS);
1250                 multilist_sublist_remove(list, dn);
1251
1252                 multilist_t *newlist = dn->dn_objset->os_synced_dnodes;
1253                 if (newlist != NULL) {
1254                         (void) dnode_add_ref(dn, newlist);
1255                         multilist_insert(newlist, dn);
1256                 }
1257
1258                 dnode_sync(dn, tx);
1259         }
1260 }
1261
1262 /* ARGSUSED */
1263 static void
1264 dmu_objset_write_ready(zio_t *zio, arc_buf_t *abuf, void *arg)
1265 {
1266         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1267         objset_t *os = arg;
1268         dnode_phys_t *dnp = &os->os_phys->os_meta_dnode;
1269
1270         ASSERT(!BP_IS_EMBEDDED(bp));
1271         ASSERT3U(BP_GET_TYPE(bp), ==, DMU_OT_OBJSET);
1272         ASSERT0(BP_GET_LEVEL(bp));
1273
1274         /*
1275          * Update rootbp fill count: it should be the number of objects
1276          * allocated in the object set (not counting the "special"
1277          * objects that are stored in the objset_phys_t -- the meta
1278          * dnode and user/group accounting objects).
1279          */
1280         bp->blk_fill = 0;
1281         for (int i = 0; i < dnp->dn_nblkptr; i++)
1282                 bp->blk_fill += BP_GET_FILL(&dnp->dn_blkptr[i]);
1283         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1284                 rrw_enter(&os->os_dsl_dataset->ds_bp_rwlock, RW_WRITER, FTAG);
1285         *os->os_rootbp = *bp;
1286         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1287                 rrw_exit(&os->os_dsl_dataset->ds_bp_rwlock, FTAG);
1288 }
1289
1290 /* ARGSUSED */
1291 static void
1292 dmu_objset_write_done(zio_t *zio, arc_buf_t *abuf, void *arg)
1293 {
1294         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1295         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1296         objset_t *os = arg;
1297
1298         if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_IO_REWRITE) {
1299                 ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1300         } else {
1301                 dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1302                 dmu_tx_t *tx = os->os_synctx;
1303
1304                 (void) dsl_dataset_block_kill(ds, bp_orig, tx, B_TRUE);
1305                 dsl_dataset_block_born(ds, bp, tx);
1306         }
1307         kmem_free(bp, sizeof (*bp));
1308 }
1309
1310 typedef struct sync_dnodes_arg {
1311         multilist_t *sda_list;
1312         int sda_sublist_idx;
1313         multilist_t *sda_newlist;
1314         dmu_tx_t *sda_tx;
1315 } sync_dnodes_arg_t;
1316
1317 static void
1318 sync_dnodes_task(void *arg)
1319 {
1320         sync_dnodes_arg_t *sda = arg;
1321
1322         multilist_sublist_t *ms =
1323             multilist_sublist_lock(sda->sda_list, sda->sda_sublist_idx);
1324
1325         dmu_objset_sync_dnodes(ms, sda->sda_tx);
1326
1327         multilist_sublist_unlock(ms);
1328
1329         kmem_free(sda, sizeof (*sda));
1330 }
1331
1332
1333 /* called from dsl */
1334 void
1335 dmu_objset_sync(objset_t *os, zio_t *pio, dmu_tx_t *tx)
1336 {
1337         int txgoff;
1338         zbookmark_phys_t zb;
1339         zio_prop_t zp;
1340         zio_t *zio;
1341         list_t *list;
1342         dbuf_dirty_record_t *dr;
1343         int num_sublists;
1344         multilist_t *ml;
1345         blkptr_t *blkptr_copy = kmem_alloc(sizeof (*os->os_rootbp), KM_SLEEP);
1346         *blkptr_copy = *os->os_rootbp;
1347
1348         dprintf_ds(os->os_dsl_dataset, "txg=%llu\n", tx->tx_txg);
1349
1350         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
1351         /* XXX the write_done callback should really give us the tx... */
1352         os->os_synctx = tx;
1353
1354         if (os->os_dsl_dataset == NULL) {
1355                 /*
1356                  * This is the MOS.  If we have upgraded,
1357                  * spa_max_replication() could change, so reset
1358                  * os_copies here.
1359                  */
1360                 os->os_copies = spa_max_replication(os->os_spa);
1361         }
1362
1363         /*
1364          * Create the root block IO
1365          */
1366         SET_BOOKMARK(&zb, os->os_dsl_dataset ?
1367             os->os_dsl_dataset->ds_object : DMU_META_OBJSET,
1368             ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
1369         arc_release(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf);
1370
1371         dmu_write_policy(os, NULL, 0, 0, &zp);
1372
1373         zio = arc_write(pio, os->os_spa, tx->tx_txg,
1374             blkptr_copy, os->os_phys_buf, DMU_OS_IS_L2CACHEABLE(os),
1375             &zp, dmu_objset_write_ready, NULL, NULL, dmu_objset_write_done,
1376             os, ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE, ZIO_FLAG_MUSTSUCCEED, &zb);
1377
1378         /*
1379          * Sync special dnodes - the parent IO for the sync is the root block
1380          */
1381         DMU_META_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1382         dnode_sync(DMU_META_DNODE(os), tx);
1383
1384         os->os_phys->os_flags = os->os_flags;
1385
1386         if (DMU_USERUSED_DNODE(os) &&
1387             DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_type != DMU_OT_NONE) {
1388                 DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1389                 dnode_sync(DMU_USERUSED_DNODE(os), tx);
1390                 DMU_GROUPUSED_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1391                 dnode_sync(DMU_GROUPUSED_DNODE(os), tx);
1392         }
1393
1394         txgoff = tx->tx_txg & TXG_MASK;
1395
1396         if (dmu_objset_userused_enabled(os)) {
1397                 /*
1398                  * We must create the list here because it uses the
1399                  * dn_dirty_link[] of this txg.  But it may already
1400                  * exist because we call dsl_dataset_sync() twice per txg.
1401                  */
1402                 if (os->os_synced_dnodes == NULL) {
1403                         os->os_synced_dnodes =
1404                             multilist_create(sizeof (dnode_t),
1405                             offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[txgoff]),
1406                             dnode_multilist_index_func);
1407                 } else {
1408                         ASSERT3U(os->os_synced_dnodes->ml_offset, ==,
1409                             offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[txgoff]));
1410                 }
1411         }
1412
1413         ml = os->os_dirty_dnodes[txgoff];
1414         num_sublists = multilist_get_num_sublists(ml);
1415         for (int i = 0; i < num_sublists; i++) {
1416                 if (multilist_sublist_is_empty_idx(ml, i))
1417                         continue;
1418                 sync_dnodes_arg_t *sda = kmem_alloc(sizeof (*sda), KM_SLEEP);
1419                 sda->sda_list = ml;
1420                 sda->sda_sublist_idx = i;
1421                 sda->sda_tx = tx;
1422                 (void) taskq_dispatch(dmu_objset_pool(os)->dp_sync_taskq,
1423                     sync_dnodes_task, sda, 0);
1424                 /* callback frees sda */
1425         }
1426         taskq_wait(dmu_objset_pool(os)->dp_sync_taskq);
1427
1428         list = &DMU_META_DNODE(os)->dn_dirty_records[txgoff];
1429         while ((dr = list_head(list)) != NULL) {
1430                 ASSERT0(dr->dr_dbuf->db_level);
1431                 list_remove(list, dr);
1432                 if (dr->dr_zio)
1433                         zio_nowait(dr->dr_zio);
1434         }
1435
1436         /* Enable dnode backfill if enough objects have been freed. */
1437         if (os->os_freed_dnodes >= dmu_rescan_dnode_threshold) {
1438                 os->os_rescan_dnodes = B_TRUE;
1439                 os->os_freed_dnodes = 0;
1440         }
1441
1442         /*
1443          * Free intent log blocks up to this tx.
1444          */
1445         zil_sync(os->os_zil, tx);
1446         os->os_phys->os_zil_header = os->os_zil_header;
1447         zio_nowait(zio);
1448 }
1449
1450 boolean_t
1451 dmu_objset_is_dirty(objset_t *os, uint64_t txg)
1452 {
1453         return (!multilist_is_empty(os->os_dirty_dnodes[txg & TXG_MASK]));
1454 }
1455
1456 static objset_used_cb_t *used_cbs[DMU_OST_NUMTYPES];
1457
1458 void
1459 dmu_objset_register_type(dmu_objset_type_t ost, objset_used_cb_t *cb)
1460 {
1461         used_cbs[ost] = cb;
1462 }
1463
1464 boolean_t
1465 dmu_objset_userused_enabled(objset_t *os)
1466 {
1467         return (spa_version(os->os_spa) >= SPA_VERSION_USERSPACE &&
1468             used_cbs[os->os_phys->os_type] != NULL &&
1469             DMU_USERUSED_DNODE(os) != NULL);
1470 }
1471
1472 typedef struct userquota_node {
1473         uint64_t uqn_id;
1474         int64_t uqn_delta;
1475         avl_node_t uqn_node;
1476 } userquota_node_t;
1477
1478 typedef struct userquota_cache {
1479         avl_tree_t uqc_user_deltas;
1480         avl_tree_t uqc_group_deltas;
1481 } userquota_cache_t;
1482
1483 static int
1484 userquota_compare(const void *l, const void *r)
1485 {
1486         const userquota_node_t *luqn = l;
1487         const userquota_node_t *ruqn = r;
1488
1489         if (luqn->uqn_id < ruqn->uqn_id)
1490                 return (-1);
1491         if (luqn->uqn_id > ruqn->uqn_id)
1492                 return (1);
1493         return (0);
1494 }
1495
1496 static void
1497 do_userquota_cacheflush(objset_t *os, userquota_cache_t *cache, dmu_tx_t *tx)
1498 {
1499         void *cookie;
1500         userquota_node_t *uqn;
1501
1502         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
1503
1504         cookie = NULL;
1505         while ((uqn = avl_destroy_nodes(&cache->uqc_user_deltas,
1506             &cookie)) != NULL) {
1507                 /*
1508                  * os_userused_lock protects against concurrent calls to
1509                  * zap_increment_int().  It's needed because zap_increment_int()
1510                  * is not thread-safe (i.e. not atomic).
1511                  */
1512                 mutex_enter(&os->os_userused_lock);
1513                 VERIFY0(zap_increment_int(os, DMU_USERUSED_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_user_deltas);
1519
1520         cookie = NULL;
1521         while ((uqn = avl_destroy_nodes(&cache->uqc_group_deltas,
1522             &cookie)) != NULL) {
1523                 mutex_enter(&os->os_userused_lock);
1524                 VERIFY0(zap_increment_int(os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1525                     uqn->uqn_id, uqn->uqn_delta, tx));
1526                 mutex_exit(&os->os_userused_lock);
1527                 kmem_free(uqn, sizeof (*uqn));
1528         }
1529         avl_destroy(&cache->uqc_group_deltas);
1530 }
1531
1532 static void
1533 userquota_update_cache(avl_tree_t *avl, uint64_t id, int64_t delta)
1534 {
1535         userquota_node_t search = { .uqn_id = id };
1536         avl_index_t idx;
1537
1538         userquota_node_t *uqn = avl_find(avl, &search, &idx);
1539         if (uqn == NULL) {
1540                 uqn = kmem_zalloc(sizeof (*uqn), KM_SLEEP);
1541                 uqn->uqn_id = id;
1542                 avl_insert(avl, uqn, idx);
1543         }
1544         uqn->uqn_delta += delta;
1545 }
1546
1547 static void
1548 do_userquota_update(userquota_cache_t *cache, uint64_t used, uint64_t flags,
1549     uint64_t user, uint64_t group, boolean_t subtract)
1550 {
1551         if ((flags & DNODE_FLAG_USERUSED_ACCOUNTED)) {
1552                 int64_t delta = DNODE_MIN_SIZE + used;
1553                 if (subtract)
1554                         delta = -delta;
1555
1556                 userquota_update_cache(&cache->uqc_user_deltas, user, delta);
1557                 userquota_update_cache(&cache->uqc_group_deltas, group, delta);
1558         }
1559 }
1560
1561 typedef struct userquota_updates_arg {
1562         objset_t *uua_os;
1563         int uua_sublist_idx;
1564         dmu_tx_t *uua_tx;
1565 } userquota_updates_arg_t;
1566
1567 static void
1568 userquota_updates_task(void *arg)
1569 {
1570         userquota_updates_arg_t *uua = arg;
1571         objset_t *os = uua->uua_os;
1572         dmu_tx_t *tx = uua->uua_tx;
1573         dnode_t *dn;
1574         userquota_cache_t cache = { 0 };
1575
1576         multilist_sublist_t *list =
1577             multilist_sublist_lock(os->os_synced_dnodes, uua->uua_sublist_idx);
1578
1579         ASSERT(multilist_sublist_head(list) == NULL ||
1580             dmu_objset_userused_enabled(os));
1581         avl_create(&cache.uqc_user_deltas, userquota_compare,
1582             sizeof (userquota_node_t), offsetof(userquota_node_t, uqn_node));
1583         avl_create(&cache.uqc_group_deltas, userquota_compare,
1584             sizeof (userquota_node_t), offsetof(userquota_node_t, uqn_node));
1585
1586         while ((dn = multilist_sublist_head(list)) != NULL) {
1587                 int flags;
1588                 ASSERT(!DMU_OBJECT_IS_SPECIAL(dn->dn_object));
1589                 ASSERT(dn->dn_phys->dn_type == DMU_OT_NONE ||
1590                     dn->dn_phys->dn_flags &
1591                     DNODE_FLAG_USERUSED_ACCOUNTED);
1592
1593                 flags = dn->dn_id_flags;
1594                 ASSERT(flags);
1595                 if (flags & DN_ID_OLD_EXIST)  {
1596                         do_userquota_update(&cache,
1597                             dn->dn_oldused, dn->dn_oldflags,
1598                             dn->dn_olduid, dn->dn_oldgid, B_TRUE);
1599                 }
1600                 if (flags & DN_ID_NEW_EXIST) {
1601                         do_userquota_update(&cache,
1602                             DN_USED_BYTES(dn->dn_phys),
1603                             dn->dn_phys->dn_flags,  dn->dn_newuid,
1604                             dn->dn_newgid, B_FALSE);
1605                 }
1606
1607                 mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1608                 dn->dn_oldused = 0;
1609                 dn->dn_oldflags = 0;
1610                 if (dn->dn_id_flags & DN_ID_NEW_EXIST) {
1611                         dn->dn_olduid = dn->dn_newuid;
1612                         dn->dn_oldgid = dn->dn_newgid;
1613                         dn->dn_id_flags |= DN_ID_OLD_EXIST;
1614                         if (dn->dn_bonuslen == 0)
1615                                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_SPILL;
1616                         else
1617                                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1618                 }
1619                 dn->dn_id_flags &= ~(DN_ID_NEW_EXIST);
1620                 mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1621
1622                 multilist_sublist_remove(list, dn);
1623                 dnode_rele(dn, os->os_synced_dnodes);
1624         }
1625         do_userquota_cacheflush(os, &cache, tx);
1626         multilist_sublist_unlock(list);
1627         kmem_free(uua, sizeof (*uua));
1628 }
1629
1630 void
1631 dmu_objset_do_userquota_updates(objset_t *os, dmu_tx_t *tx)
1632 {
1633         int num_sublists;
1634
1635         if (!dmu_objset_userused_enabled(os))
1636                 return;
1637
1638         /* Allocate the user/groupused objects if necessary. */
1639         if (DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_type == DMU_OT_NONE) {
1640                 VERIFY0(zap_create_claim(os,
1641                     DMU_USERUSED_OBJECT,
1642                     DMU_OT_USERGROUP_USED, DMU_OT_NONE, 0, tx));
1643                 VERIFY0(zap_create_claim(os,
1644                     DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1645                     DMU_OT_USERGROUP_USED, DMU_OT_NONE, 0, tx));
1646         }
1647
1648         num_sublists = multilist_get_num_sublists(os->os_synced_dnodes);
1649         for (int i = 0; i < num_sublists; i++) {
1650                 if (multilist_sublist_is_empty_idx(os->os_synced_dnodes, i))
1651                         continue;
1652                 userquota_updates_arg_t *uua =
1653                     kmem_alloc(sizeof (*uua), KM_SLEEP);
1654                 uua->uua_os = os;
1655                 uua->uua_sublist_idx = i;
1656                 uua->uua_tx = tx;
1657                 /* note: caller does taskq_wait() */
1658                 (void) taskq_dispatch(dmu_objset_pool(os)->dp_sync_taskq,
1659                     userquota_updates_task, uua, 0);
1660                 /* callback frees uua */
1661         }
1662 }
1663
1664 /*
1665  * Returns a pointer to data to find uid/gid from
1666  *
1667  * If a dirty record for transaction group that is syncing can't
1668  * be found then NULL is returned.  In the NULL case it is assumed
1669  * the uid/gid aren't changing.
1670  */
1671 static void *
1672 dmu_objset_userquota_find_data(dmu_buf_impl_t *db, dmu_tx_t *tx)
1673 {
1674         dbuf_dirty_record_t *dr, **drp;
1675         void *data;
1676
1677         if (db->db_dirtycnt == 0)
1678                 return (db->db.db_data);  /* Nothing is changing */
1679
1680         for (drp = &db->db_last_dirty; (dr = *drp) != NULL; drp = &dr->dr_next)
1681                 if (dr->dr_txg == tx->tx_txg)
1682                         break;
1683
1684         if (dr == NULL) {
1685                 data = NULL;
1686         } else {
1687                 dnode_t *dn;
1688
1689                 DB_DNODE_ENTER(dr->dr_dbuf);
1690                 dn = DB_DNODE(dr->dr_dbuf);
1691
1692                 if (dn->dn_bonuslen == 0 &&
1693                     dr->dr_dbuf->db_blkid == DMU_SPILL_BLKID)
1694                         data = dr->dt.dl.dr_data->b_data;
1695                 else
1696                         data = dr->dt.dl.dr_data;
1697
1698                 DB_DNODE_EXIT(dr->dr_dbuf);
1699         }
1700
1701         return (data);
1702 }
1703
1704 void
1705 dmu_objset_userquota_get_ids(dnode_t *dn, boolean_t before, dmu_tx_t *tx)
1706 {
1707         objset_t *os = dn->dn_objset;
1708         void *data = NULL;
1709         dmu_buf_impl_t *db = NULL;
1710         uint64_t *user = NULL;
1711         uint64_t *group = NULL;
1712         int flags = dn->dn_id_flags;
1713         int error;
1714         boolean_t have_spill = B_FALSE;
1715
1716         if (!dmu_objset_userused_enabled(dn->dn_objset))
1717                 return;
1718
1719         if (before && (flags & (DN_ID_CHKED_BONUS|DN_ID_OLD_EXIST|
1720             DN_ID_CHKED_SPILL)))
1721                 return;
1722
1723         if (before && dn->dn_bonuslen != 0)
1724                 data = DN_BONUS(dn->dn_phys);
1725         else if (!before && dn->dn_bonuslen != 0) {
1726                 if (dn->dn_bonus) {
1727                         db = dn->dn_bonus;
1728                         mutex_enter(&db->db_mtx);
1729                         data = dmu_objset_userquota_find_data(db, tx);
1730                 } else {
1731                         data = DN_BONUS(dn->dn_phys);
1732                 }
1733         } else if (dn->dn_bonuslen == 0 && dn->dn_bonustype == DMU_OT_SA) {
1734                         int rf = 0;
1735
1736                         if (RW_WRITE_HELD(&dn->dn_struct_rwlock))
1737                                 rf |= DB_RF_HAVESTRUCT;
1738                         error = dmu_spill_hold_by_dnode(dn,
1739                             rf | DB_RF_MUST_SUCCEED,
1740                             FTAG, (dmu_buf_t **)&db);
1741                         ASSERT(error == 0);
1742                         mutex_enter(&db->db_mtx);
1743                         data = (before) ? db->db.db_data :
1744                             dmu_objset_userquota_find_data(db, tx);
1745                         have_spill = B_TRUE;
1746         } else {
1747                 mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1748                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1749                 mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1750                 return;
1751         }
1752
1753         if (before) {
1754                 ASSERT(data);
1755                 user = &dn->dn_olduid;
1756                 group = &dn->dn_oldgid;
1757         } else if (data) {
1758                 user = &dn->dn_newuid;
1759                 group = &dn->dn_newgid;
1760         }
1761
1762         /*
1763          * Must always call the callback in case the object
1764          * type has changed and that type isn't an object type to track
1765          */
1766         error = used_cbs[os->os_phys->os_type](dn->dn_bonustype, data,
1767             user, group);
1768
1769         /*
1770          * Preserve existing uid/gid when the callback can't determine
1771          * what the new uid/gid are and the callback returned EEXIST.
1772          * The EEXIST error tells us to just use the existing uid/gid.
1773          * If we don't know what the old values are then just assign
1774          * them to 0, since that is a new file  being created.
1775          */
1776         if (!before && data == NULL && error == EEXIST) {
1777                 if (flags & DN_ID_OLD_EXIST) {
1778                         dn->dn_newuid = dn->dn_olduid;
1779                         dn->dn_newgid = dn->dn_oldgid;
1780                 } else {
1781                         dn->dn_newuid = 0;
1782                         dn->dn_newgid = 0;
1783                 }
1784                 error = 0;
1785         }
1786
1787         if (db)
1788                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1789
1790         mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1791         if (error == 0 && before)
1792                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_OLD_EXIST;
1793         if (error == 0 && !before)
1794                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_NEW_EXIST;
1795
1796         if (have_spill) {
1797                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_SPILL;
1798         } else {
1799                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1800         }
1801         mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1802         if (have_spill)
1803                 dmu_buf_rele((dmu_buf_t *)db, FTAG);
1804 }
1805
1806 boolean_t
1807 dmu_objset_userspace_present(objset_t *os)
1808 {
1809         return (os->os_phys->os_flags &
1810             OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE);
1811 }
1812
1813 int
1814 dmu_objset_userspace_upgrade(objset_t *os)
1815 {
1816         uint64_t obj;
1817         int err = 0;
1818
1819         if (dmu_objset_userspace_present(os))
1820                 return (0);
1821         if (!dmu_objset_userused_enabled(os))
1822                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1823         if (dmu_objset_is_snapshot(os))
1824                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1825
1826         /*
1827          * We simply need to mark every object dirty, so that it will be
1828          * synced out and now accounted.  If this is called
1829          * concurrently, or if we already did some work before crashing,
1830          * that's fine, since we track each object's accounted state
1831          * independently.
1832          */
1833
1834         for (obj = 0; err == 0; err = dmu_object_next(os, &obj, FALSE, 0)) {
1835                 dmu_tx_t *tx;
1836                 dmu_buf_t *db;
1837                 int objerr;
1838
1839                 if (issig(JUSTLOOKING) && issig(FORREAL))
1840                         return (SET_ERROR(EINTR));
1841
1842                 objerr = dmu_bonus_hold(os, obj, FTAG, &db);
1843                 if (objerr != 0)
1844                         continue;
1845                 tx = dmu_tx_create(os);
1846                 dmu_tx_hold_bonus(tx, obj);
1847                 objerr = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1848                 if (objerr != 0) {
1849                         dmu_tx_abort(tx);
1850                         continue;
1851                 }
1852                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1853                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1854                 dmu_tx_commit(tx);
1855         }
1856
1857         os->os_flags |= OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE;
1858         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
1859         return (0);
1860 }
1861
1862 void
1863 dmu_objset_space(objset_t *os, uint64_t *refdbytesp, uint64_t *availbytesp,
1864     uint64_t *usedobjsp, uint64_t *availobjsp)
1865 {
1866         dsl_dataset_space(os->os_dsl_dataset, refdbytesp, availbytesp,
1867             usedobjsp, availobjsp);
1868 }
1869
1870 uint64_t
1871 dmu_objset_fsid_guid(objset_t *os)
1872 {
1873         return (dsl_dataset_fsid_guid(os->os_dsl_dataset));
1874 }
1875
1876 void
1877 dmu_objset_fast_stat(objset_t *os, dmu_objset_stats_t *stat)
1878 {
1879         stat->dds_type = os->os_phys->os_type;
1880         if (os->os_dsl_dataset)
1881                 dsl_dataset_fast_stat(os->os_dsl_dataset, stat);
1882 }
1883
1884 void
1885 dmu_objset_stats(objset_t *os, nvlist_t *nv)
1886 {
1887         ASSERT(os->os_dsl_dataset ||
1888             os->os_phys->os_type == DMU_OST_META);
1889
1890         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1891                 dsl_dataset_stats(os->os_dsl_dataset, nv);
1892
1893         dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_TYPE,
1894             os->os_phys->os_type);
1895         dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_USERACCOUNTING,
1896             dmu_objset_userspace_present(os));
1897 }
1898
1899 int
1900 dmu_objset_is_snapshot(objset_t *os)
1901 {
1902         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1903                 return (os->os_dsl_dataset->ds_is_snapshot);
1904         else
1905                 return (B_FALSE);
1906 }
1907
1908 int
1909 dmu_snapshot_realname(objset_t *os, char *name, char *real, int maxlen,
1910     boolean_t *conflict)
1911 {
1912         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1913         uint64_t ignored;
1914
1915         if (dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj == 0)
1916                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1917
1918         return (zap_lookup_norm(ds->ds_dir->dd_pool->dp_meta_objset,
1919             dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj, name, 8, 1, &ignored,
1920             MT_NORMALIZE, real, maxlen, conflict));
1921 }
1922
1923 int
1924 dmu_snapshot_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
1925     uint64_t *idp, uint64_t *offp, boolean_t *case_conflict)
1926 {
1927         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1928         zap_cursor_t cursor;
1929         zap_attribute_t attr;
1930
1931         ASSERT(dsl_pool_config_held(dmu_objset_pool(os)));
1932
1933         if (dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj == 0)
1934                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1935
1936         zap_cursor_init_serialized(&cursor,
1937             ds->ds_dir->dd_pool->dp_meta_objset,
1938             dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj, *offp);
1939
1940         if (zap_cursor_retrieve(&cursor, &attr) != 0) {
1941                 zap_cursor_fini(&cursor);
1942                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1943         }
1944
1945         if (strlen(attr.za_name) + 1 > namelen) {
1946                 zap_cursor_fini(&cursor);
1947                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1948         }
1949
1950         (void) strcpy(name, attr.za_name);
1951         if (idp)
1952                 *idp = attr.za_first_integer;
1953         if (case_conflict)
1954                 *case_conflict = attr.za_normalization_conflict;
1955         zap_cursor_advance(&cursor);
1956         *offp = zap_cursor_serialize(&cursor);
1957         zap_cursor_fini(&cursor);
1958
1959         return (0);
1960 }
1961
1962 int
1963 dmu_dir_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
1964     uint64_t *idp, uint64_t *offp)
1965 {
1966         dsl_dir_t *dd = os->os_dsl_dataset->ds_dir;
1967         zap_cursor_t cursor;
1968         zap_attribute_t attr;
1969
1970         /* there is no next dir on a snapshot! */
1971         if (os->os_dsl_dataset->ds_object !=
1972             dsl_dir_phys(dd)->dd_head_dataset_obj)
1973                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1974
1975         zap_cursor_init_serialized(&cursor,
1976             dd->dd_pool->dp_meta_objset,
1977             dsl_dir_phys(dd)->dd_child_dir_zapobj, *offp);
1978
1979         if (zap_cursor_retrieve(&cursor, &attr) != 0) {
1980                 zap_cursor_fini(&cursor);
1981                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1982         }
1983
1984         if (strlen(attr.za_name) + 1 > namelen) {
1985                 zap_cursor_fini(&cursor);
1986                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1987         }
1988
1989         (void) strcpy(name, attr.za_name);
1990         if (idp)
1991                 *idp = attr.za_first_integer;
1992         zap_cursor_advance(&cursor);
1993         *offp = zap_cursor_serialize(&cursor);
1994         zap_cursor_fini(&cursor);
1995
1996         return (0);
1997 }
1998
1999 typedef struct dmu_objset_find_ctx {
2000         taskq_t         *dc_tq;
2001         dsl_pool_t      *dc_dp;
2002         uint64_t        dc_ddobj;
2003         char            *dc_ddname; /* last component of ddobj's name */
2004         int             (*dc_func)(dsl_pool_t *, dsl_dataset_t *, void *);
2005         void            *dc_arg;
2006         int             dc_flags;
2007         kmutex_t        *dc_error_lock;
2008         int             *dc_error;
2009 } dmu_objset_find_ctx_t;
2010
2011 static void
2012 dmu_objset_find_dp_impl(dmu_objset_find_ctx_t *dcp)
2013 {
2014         dsl_pool_t *dp = dcp->dc_dp;
2015         dsl_dir_t *dd;
2016         dsl_dataset_t *ds;
2017         zap_cursor_t zc;
2018         zap_attribute_t *attr;
2019         uint64_t thisobj;
2020         int err = 0;
2021
2022         /* don't process if there already was an error */
2023         if (*dcp->dc_error != 0)
2024                 goto out;
2025
2026         /*
2027          * Note: passing the name (dc_ddname) here is optional, but it
2028          * improves performance because we don't need to call
2029          * zap_value_search() to determine the name.
2030          */
2031         err = dsl_dir_hold_obj(dp, dcp->dc_ddobj, dcp->dc_ddname, FTAG, &dd);
2032         if (err != 0)
2033                 goto out;
2034
2035         /* Don't visit hidden ($MOS & $ORIGIN) objsets. */
2036         if (dd->dd_myname[0] == '$') {
2037                 dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2038                 goto out;
2039         }
2040
2041         thisobj = dsl_dir_phys(dd)->dd_head_dataset_obj;
2042         attr = kmem_alloc(sizeof (zap_attribute_t), KM_SLEEP);
2043
2044         /*
2045          * Iterate over all children.
2046          */
2047         if (dcp->dc_flags & DS_FIND_CHILDREN) {
2048                 for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset,
2049                     dsl_dir_phys(dd)->dd_child_dir_zapobj);
2050                     zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2051                     (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2052                         ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2053                             sizeof (uint64_t));
2054                         ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2055
2056                         dmu_objset_find_ctx_t *child_dcp =
2057                             kmem_alloc(sizeof (*child_dcp), KM_SLEEP);
2058                         *child_dcp = *dcp;
2059                         child_dcp->dc_ddobj = attr->za_first_integer;
2060                         child_dcp->dc_ddname = spa_strdup(attr->za_name);
2061                         if (dcp->dc_tq != NULL)
2062                                 (void) taskq_dispatch(dcp->dc_tq,
2063                                     dmu_objset_find_dp_cb, child_dcp, TQ_SLEEP);
2064                         else
2065                                 dmu_objset_find_dp_impl(child_dcp);
2066                 }
2067                 zap_cursor_fini(&zc);
2068         }
2069
2070         /*
2071          * Iterate over all snapshots.
2072          */
2073         if (dcp->dc_flags & DS_FIND_SNAPSHOTS) {
2074                 dsl_dataset_t *ds;
2075                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp, thisobj, FTAG, &ds);
2076
2077                 if (err == 0) {
2078                         uint64_t snapobj;
2079
2080                         snapobj = dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj;
2081                         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2082
2083                         for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset, snapobj);
2084                             zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2085                             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2086                                 ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2087                                     sizeof (uint64_t));
2088                                 ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2089
2090                                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp,
2091                                     attr->za_first_integer, FTAG, &ds);
2092                                 if (err != 0)
2093                                         break;
2094                                 err = dcp->dc_func(dp, ds, dcp->dc_arg);
2095                                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2096                                 if (err != 0)
2097                                         break;
2098                         }
2099                         zap_cursor_fini(&zc);
2100                 }
2101         }
2102
2103         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
2104
2105         if (err != 0) {
2106                 dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2107                 goto out;
2108         }
2109
2110         /*
2111          * Apply to self.
2112          */
2113         err = dsl_dataset_hold_obj(dp, thisobj, FTAG, &ds);
2114
2115         /*
2116          * Note: we hold the dir while calling dsl_dataset_hold_obj() so
2117          * that the dir will remain cached, and we won't have to re-instantiate
2118          * it (which could be expensive due to finding its name via
2119          * zap_value_search()).
2120          */
2121         dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2122         if (err != 0)
2123                 goto out;
2124         err = dcp->dc_func(dp, ds, dcp->dc_arg);
2125         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2126
2127 out:
2128         if (err != 0) {
2129                 mutex_enter(dcp->dc_error_lock);
2130                 /* only keep first error */
2131                 if (*dcp->dc_error == 0)
2132                         *dcp->dc_error = err;
2133                 mutex_exit(dcp->dc_error_lock);
2134         }
2135
2136         if (dcp->dc_ddname != NULL)
2137                 spa_strfree(dcp->dc_ddname);
2138         kmem_free(dcp, sizeof (*dcp));
2139 }
2140
2141 static void
2142 dmu_objset_find_dp_cb(void *arg)
2143 {
2144         dmu_objset_find_ctx_t *dcp = arg;
2145         dsl_pool_t *dp = dcp->dc_dp;
2146
2147         /*
2148          * We need to get a pool_config_lock here, as there are several
2149          * asssert(pool_config_held) down the stack. Getting a lock via
2150          * dsl_pool_config_enter is risky, as it might be stalled by a
2151          * pending writer. This would deadlock, as the write lock can
2152          * only be granted when our parent thread gives up the lock.
2153          * The _prio interface gives us priority over a pending writer.
2154          */
2155         dsl_pool_config_enter_prio(dp, FTAG);
2156
2157         dmu_objset_find_dp_impl(dcp);
2158
2159         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2160 }
2161
2162 /*
2163  * Find objsets under and including ddobj, call func(ds) on each.
2164  * The order for the enumeration is completely undefined.
2165  * func is called with dsl_pool_config held.
2166  */
2167 int
2168 dmu_objset_find_dp(dsl_pool_t *dp, uint64_t ddobj,
2169     int func(dsl_pool_t *, dsl_dataset_t *, void *), void *arg, int flags)
2170 {
2171         int error = 0;
2172         taskq_t *tq = NULL;
2173         int ntasks;
2174         dmu_objset_find_ctx_t *dcp;
2175         kmutex_t err_lock;
2176
2177         mutex_init(&err_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
2178         dcp = kmem_alloc(sizeof (*dcp), KM_SLEEP);
2179         dcp->dc_tq = NULL;
2180         dcp->dc_dp = dp;
2181         dcp->dc_ddobj = ddobj;
2182         dcp->dc_ddname = NULL;
2183         dcp->dc_func = func;
2184         dcp->dc_arg = arg;
2185         dcp->dc_flags = flags;
2186         dcp->dc_error_lock = &err_lock;
2187         dcp->dc_error = &error;
2188
2189         if ((flags & DS_FIND_SERIALIZE) || dsl_pool_config_held_writer(dp)) {
2190                 /*
2191                  * In case a write lock is held we can't make use of
2192                  * parallelism, as down the stack of the worker threads
2193                  * the lock is asserted via dsl_pool_config_held.
2194                  * In case of a read lock this is solved by getting a read
2195                  * lock in each worker thread, which isn't possible in case
2196                  * of a writer lock. So we fall back to the synchronous path
2197                  * here.
2198                  * In the future it might be possible to get some magic into
2199                  * dsl_pool_config_held in a way that it returns true for
2200                  * the worker threads so that a single lock held from this
2201                  * thread suffices. For now, stay single threaded.
2202                  */
2203                 dmu_objset_find_dp_impl(dcp);
2204                 mutex_destroy(&err_lock);
2205
2206                 return (error);
2207         }
2208
2209         ntasks = dmu_find_threads;
2210         if (ntasks == 0)
2211                 ntasks = vdev_count_leaves(dp->dp_spa) * 4;
2212         tq = taskq_create("dmu_objset_find", ntasks, minclsyspri, ntasks,
2213             INT_MAX, 0);
2214         if (tq == NULL) {
2215                 kmem_free(dcp, sizeof (*dcp));
2216                 mutex_destroy(&err_lock);
2217
2218                 return (SET_ERROR(ENOMEM));
2219         }
2220         dcp->dc_tq = tq;
2221
2222         /* dcp will be freed by task */
2223         (void) taskq_dispatch(tq, dmu_objset_find_dp_cb, dcp, TQ_SLEEP);
2224
2225         /*
2226          * PORTING: this code relies on the property of taskq_wait to wait
2227          * until no more tasks are queued and no more tasks are active. As
2228          * we always queue new tasks from within other tasks, task_wait
2229          * reliably waits for the full recursion to finish, even though we
2230          * enqueue new tasks after taskq_wait has been called.
2231          * On platforms other than illumos, taskq_wait may not have this
2232          * property.
2233          */
2234         taskq_wait(tq);
2235         taskq_destroy(tq);
2236         mutex_destroy(&err_lock);
2237
2238         return (error);
2239 }
2240
2241 /*
2242  * Find all objsets under name, and for each, call 'func(child_name, arg)'.
2243  * The dp_config_rwlock must not be held when this is called, and it
2244  * will not be held when the callback is called.
2245  * Therefore this function should only be used when the pool is not changing
2246  * (e.g. in syncing context), or the callback can deal with the possible races.
2247  */
2248 static int
2249 dmu_objset_find_impl(spa_t *spa, const char *name,
2250     int func(const char *, void *), void *arg, int flags)
2251 {
2252         dsl_dir_t *dd;
2253         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
2254         dsl_dataset_t *ds;
2255         zap_cursor_t zc;
2256         zap_attribute_t *attr;
2257         char *child;
2258         uint64_t thisobj;
2259         int err;
2260
2261         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
2262
2263         err = dsl_dir_hold(dp, name, FTAG, &dd, NULL);
2264         if (err != 0) {
2265                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2266                 return (err);
2267         }
2268
2269         /* Don't visit hidden ($MOS & $ORIGIN) objsets. */
2270         if (dd->dd_myname[0] == '$') {
2271                 dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2272                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2273                 return (0);
2274         }
2275
2276         thisobj = dsl_dir_phys(dd)->dd_head_dataset_obj;
2277         attr = kmem_alloc(sizeof (zap_attribute_t), KM_SLEEP);
2278
2279         /*
2280          * Iterate over all children.
2281          */
2282         if (flags & DS_FIND_CHILDREN) {
2283                 for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset,
2284                     dsl_dir_phys(dd)->dd_child_dir_zapobj);
2285                     zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2286                     (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2287                         ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2288                             sizeof (uint64_t));
2289                         ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2290
2291                         child = kmem_asprintf("%s/%s", name, attr->za_name);
2292                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2293                         err = dmu_objset_find_impl(spa, child,
2294                             func, arg, flags);
2295                         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
2296                         strfree(child);
2297                         if (err != 0)
2298                                 break;
2299                 }
2300                 zap_cursor_fini(&zc);
2301
2302                 if (err != 0) {
2303                         dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2304                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2305                         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
2306                         return (err);
2307                 }
2308         }
2309
2310         /*
2311          * Iterate over all snapshots.
2312          */
2313         if (flags & DS_FIND_SNAPSHOTS) {
2314                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp, thisobj, FTAG, &ds);
2315
2316                 if (err == 0) {
2317                         uint64_t snapobj;
2318
2319                         snapobj = dsl_dataset_phys(ds)->ds_snapnames_zapobj;
2320                         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
2321
2322                         for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset, snapobj);
2323                             zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
2324                             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
2325                                 ASSERT3U(attr->za_integer_length, ==,
2326                                     sizeof (uint64_t));
2327                                 ASSERT3U(attr->za_num_integers, ==, 1);
2328
2329                                 child = kmem_asprintf("%s@%s",
2330                                     name, attr->za_name);
2331                                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2332                                 err = func(child, arg);
2333                                 dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
2334                                 strfree(child);
2335                                 if (err != 0)
2336                                         break;
2337                         }
2338                         zap_cursor_fini(&zc);
2339                 }
2340         }
2341
2342         dsl_dir_rele(dd, FTAG);
2343         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
2344         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
2345
2346         if (err != 0)
2347                 return (err);
2348
2349         /* Apply to self. */
2350         return (func(name, arg));
2351 }
2352
2353 /*
2354  * See comment above dmu_objset_find_impl().
2355  */
2356 int
2357 dmu_objset_find(char *name, int func(const char *, void *), void *arg,
2358     int flags)
2359 {
2360         spa_t *spa;
2361         int error;
2362
2363         error = spa_open(name, &spa, FTAG);
2364         if (error != 0)
2365                 return (error);
2366         error = dmu_objset_find_impl(spa, name, func, arg, flags);
2367         spa_close(spa, FTAG);
2368         return (error);
2369 }
2370
2371 void
2372 dmu_objset_set_user(objset_t *os, void *user_ptr)
2373 {
2374         ASSERT(MUTEX_HELD(&os->os_user_ptr_lock));
2375         os->os_user_ptr = user_ptr;
2376 }
2377
2378 void *
2379 dmu_objset_get_user(objset_t *os)
2380 {
2381         ASSERT(MUTEX_HELD(&os->os_user_ptr_lock));
2382         return (os->os_user_ptr);
2383 }
2384
2385 /*
2386  * Determine name of filesystem, given name of snapshot.
2387  * buf must be at least ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN bytes
2388  */
2389 int
2390 dmu_fsname(const char *snapname, char *buf)
2391 {
2392         char *atp = strchr(snapname, '@');
2393         if (atp == NULL)
2394                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2395         if (atp - snapname >= ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN)
2396                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
2397         (void) strlcpy(buf, snapname, atp - snapname + 1);
2398         return (0);
2399 }
2400
2401 /*
2402  * Call when we think we're going to write/free space in open context to track
2403  * the amount of dirty data in the open txg, which is also the amount
2404  * of memory that can not be evicted until this txg syncs.
2405  */
2406 void
2407 dmu_objset_willuse_space(objset_t *os, int64_t space, dmu_tx_t *tx)
2408 {
2409         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
2410         int64_t aspace = spa_get_worst_case_asize(os->os_spa, space);
2411
2412         if (ds != NULL) {
2413                 dsl_dir_willuse_space(ds->ds_dir, aspace, tx);
2414                 dsl_pool_dirty_space(dmu_tx_pool(tx), space, tx);
2415         }
2416 }