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  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  23  * Copyright (c) 2012 by Delphix. All rights reserved.
  24  */
  25
  26 /* Portions Copyright 2010 Robert Milkowski */
  27
  28 #include <sys/cred.h>
  29 #include <sys/zfs_context.h>
  30 #include <sys/dmu_objset.h>
  31 #include <sys/dsl_dir.h>
  32 #include <sys/dsl_dataset.h>
  33 #include <sys/dsl_prop.h>
  34 #include <sys/dsl_pool.h>
  35 #include <sys/dsl_synctask.h>
  36 #include <sys/dsl_deleg.h>
  37 #include <sys/dnode.h>
  38 #include <sys/dbuf.h>
  39 #include <sys/zvol.h>
  40 #include <sys/dmu_tx.h>
  41 #include <sys/zap.h>
  42 #include <sys/zil.h>
  43 #include <sys/dmu_impl.h>
  44 #include <sys/zfs_ioctl.h>
  45 #include <sys/sa.h>
  46 #include <sys/zfs_onexit.h>
  47
  48 /*
  49  * Needed to close a window in dnode_move() that allows the objset to be freed
  50  * before it can be safely accessed.
  51  */
  52 krwlock_t os_lock;
  53
  54 void
  55 dmu_objset_init(void)
  56 {
  57         rw_init(&os_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
  58 }
  59
  60 void
  61 dmu_objset_fini(void)
  62 {
  63         rw_destroy(&os_lock);
  64 }
  65
  66 spa_t *
  67 dmu_objset_spa(objset_t *os)
  68 {
  69         return (os->os_spa);
  70 }
  71
  72 zilog_t *
  73 dmu_objset_zil(objset_t *os)
  74 {
  75         return (os->os_zil);
  76 }
  77
  78 dsl_pool_t *
  79 dmu_objset_pool(objset_t *os)
  80 {
  81         dsl_dataset_t *ds;
  82
  83         if ((ds = os->os_dsl_dataset) != NULL && ds->ds_dir)
  84                 return (ds->ds_dir->dd_pool);
  85         else
  86                 return (spa_get_dsl(os->os_spa));
  87 }
  88
  89 dsl_dataset_t *
  90 dmu_objset_ds(objset_t *os)
  91 {
  92         return (os->os_dsl_dataset);
  93 }
  94
  95 dmu_objset_type_t
  96 dmu_objset_type(objset_t *os)
  97 {
  98         return (os->os_phys->os_type);
  99 }
 100
 101 void
 102 dmu_objset_name(objset_t *os, char *buf)
 103 {
 104         dsl_dataset_name(os->os_dsl_dataset, buf);
 105 }
 106
 107 uint64_t
 108 dmu_objset_id(objset_t *os)
 109 {
 110         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
 111
 112         return (ds ? ds->ds_object : 0);
 113 }
 114
 115 uint64_t
 116 dmu_objset_syncprop(objset_t *os)
 117 {
 118         return (os->os_sync);
 119 }
 120
 121 uint64_t
 122 dmu_objset_logbias(objset_t *os)
 123 {
 124         return (os->os_logbias);
 125 }
 126
 127 static void
 128 checksum_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 129 {
 130         objset_t *os = arg;
 131
 132         /*
 133          * Inheritance should have been done by now.
 134          */
 135         ASSERT(newval != ZIO_CHECKSUM_INHERIT);
 136
 137         os->os_checksum = zio_checksum_select(newval, ZIO_CHECKSUM_ON_VALUE);
 138 }
 139
 140 static void
 141 compression_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 142 {
 143         objset_t *os = arg;
 144
 145         /*
 146          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 147          */
 148         ASSERT(newval != ZIO_COMPRESS_INHERIT);
 149
 150         os->os_compress = zio_compress_select(newval, ZIO_COMPRESS_ON_VALUE);
 151 }
 152
 153 static void
 154 copies_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 155 {
 156         objset_t *os = arg;
 157
 158         /*
 159          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 160          */
 161         ASSERT(newval > 0);
 162         ASSERT(newval <= spa_max_replication(os->os_spa));
 163
 164         os->os_copies = newval;
 165 }
 166
 167 static void
 168 dedup_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 169 {
 170         objset_t *os = arg;
 171         spa_t *spa = os->os_spa;
 172         enum zio_checksum checksum;
 173
 174         /*
 175          * Inheritance should have been done by now.
 176          */
 177         ASSERT(newval != ZIO_CHECKSUM_INHERIT);
 178
 179         checksum = zio_checksum_dedup_select(spa, newval, ZIO_CHECKSUM_OFF);
 180
 181         os->os_dedup_checksum = checksum & ZIO_CHECKSUM_MASK;
 182         os->os_dedup_verify = !!(checksum & ZIO_CHECKSUM_VERIFY);
 183 }
 184
 185 static void
 186 primary_cache_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 187 {
 188         objset_t *os = arg;
 189
 190         /*
 191          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 192          */
 193         ASSERT(newval == ZFS_CACHE_ALL || newval == ZFS_CACHE_NONE ||
 194             newval == ZFS_CACHE_METADATA);
 195
 196         os->os_primary_cache = newval;
 197 }
 198
 199 static void
 200 secondary_cache_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 201 {
 202         objset_t *os = arg;
 203
 204         /*
 205          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 206          */
 207         ASSERT(newval == ZFS_CACHE_ALL || newval == ZFS_CACHE_NONE ||
 208             newval == ZFS_CACHE_METADATA);
 209
 210         os->os_secondary_cache = newval;
 211 }
 212
 213 static void
 214 sync_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 215 {
 216         objset_t *os = arg;
 217
 218         /*
 219          * Inheritance and range checking should have been done by now.
 220          */
 221         ASSERT(newval == ZFS_SYNC_STANDARD || newval == ZFS_SYNC_ALWAYS ||
 222             newval == ZFS_SYNC_DISABLED);
 223
 224         os->os_sync = newval;
 225         if (os->os_zil)
 226                 zil_set_sync(os->os_zil, newval);
 227 }
 228
 229 static void
 230 logbias_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 231 {
 232         objset_t *os = arg;
 233
 234         ASSERT(newval == ZFS_LOGBIAS_LATENCY ||
 235             newval == ZFS_LOGBIAS_THROUGHPUT);
 236         os->os_logbias = newval;
 237         if (os->os_zil)
 238                 zil_set_logbias(os->os_zil, newval);
 239 }
 240
 241 void
 242 dmu_objset_byteswap(void *buf, size_t size)
 243 {
 244         objset_phys_t *osp = buf;
 245
 246         ASSERT(size == OBJSET_OLD_PHYS_SIZE || size == sizeof (objset_phys_t));
 247         dnode_byteswap(&osp->os_meta_dnode);
 248         byteswap_uint64_array(&osp->os_zil_header, sizeof (zil_header_t));
 249         osp->os_type = BSWAP_64(osp->os_type);
 250         osp->os_flags = BSWAP_64(osp->os_flags);
 251         if (size == sizeof (objset_phys_t)) {
 252                 dnode_byteswap(&osp->os_userused_dnode);
 253                 dnode_byteswap(&osp->os_groupused_dnode);
 254         }
 255 }
 256
 257 int
 258 dmu_objset_open_impl(spa_t *spa, dsl_dataset_t *ds, blkptr_t *bp,
 259     objset_t **osp)
 260 {
 261         objset_t *os;
 262         int i, err;
 263
 264         ASSERT(ds == NULL || MUTEX_HELD(&ds->ds_opening_lock));
 265
 266         os = kmem_zalloc(sizeof (objset_t), KM_SLEEP);
 267         os->os_dsl_dataset = ds;
 268         os->os_spa = spa;
 269         os->os_rootbp = bp;
 270         if (!BP_IS_HOLE(os->os_rootbp)) {
 271                 uint32_t aflags = ARC_WAIT;
 272                 zbookmark_t zb;
 273                 SET_BOOKMARK(&zb, ds ? ds->ds_object : DMU_META_OBJSET,
 274                     ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
 275
 276                 if (DMU_OS_IS_L2CACHEABLE(os))
 277                         aflags |= ARC_L2CACHE;
 278
 279                 dprintf_bp(os->os_rootbp, "reading %s", "");
 280                 err = arc_read(NULL, spa, os->os_rootbp,
 281                     arc_getbuf_func, &os->os_phys_buf,
 282                     ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, ZIO_FLAG_CANFAIL, &aflags, &zb);
 283                 if (err) {
 284                         kmem_free(os, sizeof (objset_t));
 285                         /* convert checksum errors into IO errors */
 286                         if (err == ECKSUM)
 287                                 err = EIO;
 288                         return (err);
 289                 }
 290
 291                 /* Increase the blocksize if we are permitted. */
 292                 if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_USERSPACE &&
 293                     arc_buf_size(os->os_phys_buf) < sizeof (objset_phys_t)) {
 294                         arc_buf_t *buf = arc_buf_alloc(spa,
 295                             sizeof (objset_phys_t), &os->os_phys_buf,
 296                             ARC_BUFC_METADATA);
 297                         bzero(buf->b_data, sizeof (objset_phys_t));
 298                         bcopy(os->os_phys_buf->b_data, buf->b_data,
 299                             arc_buf_size(os->os_phys_buf));
 300                         (void) arc_buf_remove_ref(os->os_phys_buf,
 301                             &os->os_phys_buf);
 302                         os->os_phys_buf = buf;
 303                 }
 304
 305                 os->os_phys = os->os_phys_buf->b_data;
 306                 os->os_flags = os->os_phys->os_flags;
 307         } else {
 308                 int size = spa_version(spa) >= SPA_VERSION_USERSPACE ?
 309                     sizeof (objset_phys_t) : OBJSET_OLD_PHYS_SIZE;
 310                 os->os_phys_buf = arc_buf_alloc(spa, size,
 311                     &os->os_phys_buf, ARC_BUFC_METADATA);
 312                 os->os_phys = os->os_phys_buf->b_data;
 313                 bzero(os->os_phys, size);
 314         }
 315
 316         /*
 317          * Note: the changed_cb will be called once before the register
 318          * func returns, thus changing the checksum/compression from the
 319          * default (fletcher2/off).  Snapshots don't need to know about
 320          * checksum/compression/copies.
 321          */
 322         if (ds) {
 323                 err = dsl_prop_register(ds, "primarycache",
 324                     primary_cache_changed_cb, os);
 325                 if (err == 0)
 326                         err = dsl_prop_register(ds, "secondarycache",
 327                             secondary_cache_changed_cb, os);
 328                 if (!dsl_dataset_is_snapshot(ds)) {
 329                         if (err == 0)
 330                                 err = dsl_prop_register(ds, "checksum",
 331                                     checksum_changed_cb, os);
 332                         if (err == 0)
 333                                 err = dsl_prop_register(ds, "compression",
 334                                     compression_changed_cb, os);
 335                         if (err == 0)
 336                                 err = dsl_prop_register(ds, "copies",
 337                                     copies_changed_cb, os);
 338                         if (err == 0)
 339                                 err = dsl_prop_register(ds, "dedup",
 340                                     dedup_changed_cb, os);
 341                         if (err == 0)
 342                                 err = dsl_prop_register(ds, "logbias",
 343                                     logbias_changed_cb, os);
 344                         if (err == 0)
 345                                 err = dsl_prop_register(ds, "sync",
 346                                     sync_changed_cb, os);
 347                 }
 348                 if (err) {
 349                         VERIFY(arc_buf_remove_ref(os->os_phys_buf,
 350                             &os->os_phys_buf) == 1);
 351                         kmem_free(os, sizeof (objset_t));
 352                         return (err);
 353                 }
 354         } else if (ds == NULL) {
 355                 /* It's the meta-objset. */
 356                 os->os_checksum = ZIO_CHECKSUM_FLETCHER_4;
 357                 os->os_compress = ZIO_COMPRESS_LZJB;
 358                 os->os_copies = spa_max_replication(spa);
 359                 os->os_dedup_checksum = ZIO_CHECKSUM_OFF;
 360                 os->os_dedup_verify = 0;
 361                 os->os_logbias = 0;
 362                 os->os_sync = 0;
 363                 os->os_primary_cache = ZFS_CACHE_ALL;
 364                 os->os_secondary_cache = ZFS_CACHE_ALL;
 365         }
 366
 367         if (ds == NULL || !dsl_dataset_is_snapshot(ds))
 368                 os->os_zil_header = os->os_phys->os_zil_header;
 369         os->os_zil = zil_alloc(os, &os->os_zil_header);
 370
 371         for (i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
 372                 list_create(&os->os_dirty_dnodes[i], sizeof (dnode_t),
 373                     offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[i]));
 374                 list_create(&os->os_free_dnodes[i], sizeof (dnode_t),
 375                     offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[i]));
 376         }
 377         list_create(&os->os_dnodes, sizeof (dnode_t),
 378             offsetof(dnode_t, dn_link));
 379         list_create(&os->os_downgraded_dbufs, sizeof (dmu_buf_impl_t),
 380             offsetof(dmu_buf_impl_t, db_link));
 381
 382         mutex_init(&os->os_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 383         mutex_init(&os->os_obj_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 384         mutex_init(&os->os_user_ptr_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 385
 386         DMU_META_DNODE(os) = dnode_special_open(os,
 387             &os->os_phys->os_meta_dnode, DMU_META_DNODE_OBJECT,
 388             &os->os_meta_dnode);
 389         if (arc_buf_size(os->os_phys_buf) >= sizeof (objset_phys_t)) {
 390                 DMU_USERUSED_DNODE(os) = dnode_special_open(os,
 391                     &os->os_phys->os_userused_dnode, DMU_USERUSED_OBJECT,
 392                     &os->os_userused_dnode);
 393                 DMU_GROUPUSED_DNODE(os) = dnode_special_open(os,
 394                     &os->os_phys->os_groupused_dnode, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
 395                     &os->os_groupused_dnode);
 396         }
 397
 398         /*
 399          * We should be the only thread trying to do this because we
 400          * have ds_opening_lock
 401          */
 402         if (ds) {
 403                 mutex_enter(&ds->ds_lock);
 404                 ASSERT(ds->ds_objset == NULL);
 405                 ds->ds_objset = os;
 406                 mutex_exit(&ds->ds_lock);
 407         }
 408
 409         *osp = os;
 410         return (0);
 411 }
 412
 413 int
 414 dmu_objset_from_ds(dsl_dataset_t *ds, objset_t **osp)
 415 {
 416         int err = 0;
 417
 418         mutex_enter(&ds->ds_opening_lock);
 419         *osp = ds->ds_objset;
 420         if (*osp == NULL) {
 421                 err = dmu_objset_open_impl(dsl_dataset_get_spa(ds),
 422                     ds, dsl_dataset_get_blkptr(ds), osp);
 423         }
 424         mutex_exit(&ds->ds_opening_lock);
 425         return (err);
 426 }
 427
 428 /* called from zpl */
 429 int
 430 dmu_objset_hold(const char *name, void *tag, objset_t **osp)
 431 {
 432         dsl_dataset_t *ds;
 433         int err;
 434
 435         err = dsl_dataset_hold(name, tag, &ds);
 436         if (err)
 437                 return (err);
 438
 439         err = dmu_objset_from_ds(ds, osp);
 440         if (err)
 441                 dsl_dataset_rele(ds, tag);
 442
 443         return (err);
 444 }
 445
 446 /* called from zpl */
 447 int
 448 dmu_objset_own(const char *name, dmu_objset_type_t type,
 449     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp)
 450 {
 451         dsl_dataset_t *ds;
 452         int err;
 453
 454         err = dsl_dataset_own(name, B_FALSE, tag, &ds);
 455         if (err)
 456                 return (err);
 457
 458         err = dmu_objset_from_ds(ds, osp);
 459         if (err) {
 460                 dsl_dataset_disown(ds, tag);
 461         } else if (type != DMU_OST_ANY && type != (*osp)->os_phys->os_type) {
 462                 dmu_objset_disown(*osp, tag);
 463                 return (EINVAL);
 464         } else if (!readonly && dsl_dataset_is_snapshot(ds)) {
 465                 dmu_objset_disown(*osp, tag);
 466                 return (EROFS);
 467         }
 468         return (err);
 469 }
 470
 471 void
 472 dmu_objset_rele(objset_t *os, void *tag)
 473 {
 474         dsl_dataset_rele(os->os_dsl_dataset, tag);
 475 }
 476
 477 void
 478 dmu_objset_disown(objset_t *os, void *tag)
 479 {
 480         dsl_dataset_disown(os->os_dsl_dataset, tag);
 481 }
 482
 483 int
 484 dmu_objset_evict_dbufs(objset_t *os)
 485 {
 486         dnode_t *dn;
 487
 488         mutex_enter(&os->os_lock);
 489
 490         /* process the mdn last, since the other dnodes have holds on it */
 491         list_remove(&os->os_dnodes, DMU_META_DNODE(os));
 492         list_insert_tail(&os->os_dnodes, DMU_META_DNODE(os));
 493
 494         /*
 495          * Find the first dnode with holds.  We have to do this dance
 496          * because dnode_add_ref() only works if you already have a
 497          * hold.  If there are no holds then it has no dbufs so OK to
 498          * skip.
 499          */
 500         for (dn = list_head(&os->os_dnodes);
 501             dn && !dnode_add_ref(dn, FTAG);
 502             dn = list_next(&os->os_dnodes, dn))
 503                 continue;
 504
 505         while (dn) {
 506                 dnode_t *next_dn = dn;
 507
 508                 do {
 509                         next_dn = list_next(&os->os_dnodes, next_dn);
 510                 } while (next_dn && !dnode_add_ref(next_dn, FTAG));
 511
 512                 mutex_exit(&os->os_lock);
 513                 dnode_evict_dbufs(dn);
 514                 dnode_rele(dn, FTAG);
 515                 mutex_enter(&os->os_lock);
 516                 dn = next_dn;
 517         }
 518         dn = list_head(&os->os_dnodes);
 519         mutex_exit(&os->os_lock);
 520         return (dn != DMU_META_DNODE(os));
 521 }
 522
 523 void
 524 dmu_objset_evict(objset_t *os)
 525 {
 526         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
 527
 528         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
 529                 ASSERT(!dmu_objset_is_dirty(os, t));
 530
 531         if (ds) {
 532                 if (!dsl_dataset_is_snapshot(ds)) {
 533                         VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "checksum",
 534                             checksum_changed_cb, os));
 535                         VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "compression",
 536                             compression_changed_cb, os));
 537                         VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "copies",
 538                             copies_changed_cb, os));
 539                         VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "dedup",
 540                             dedup_changed_cb, os));
 541                         VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "logbias",
 542                             logbias_changed_cb, os));
 543                         VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "sync",
 544                             sync_changed_cb, os));
 545                 }
 546                 VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "primarycache",
 547                     primary_cache_changed_cb, os));
 548                 VERIFY(0 == dsl_prop_unregister(ds, "secondarycache",
 549                     secondary_cache_changed_cb, os));
 550         }
 551
 552         if (os->os_sa)
 553                 sa_tear_down(os);
 554
 555         /*
 556          * We should need only a single pass over the dnode list, since
 557          * nothing can be added to the list at this point.
 558          */
 559         (void) dmu_objset_evict_dbufs(os);
 560
 561         dnode_special_close(&os->os_meta_dnode);
 562         if (DMU_USERUSED_DNODE(os)) {
 563                 dnode_special_close(&os->os_userused_dnode);
 564                 dnode_special_close(&os->os_groupused_dnode);
 565         }
 566         zil_free(os->os_zil);
 567
 568         ASSERT3P(list_head(&os->os_dnodes), ==, NULL);
 569
 570         VERIFY(arc_buf_remove_ref(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf) == 1);
 571
 572         /*
 573          * This is a barrier to prevent the objset from going away in
 574          * dnode_move() until we can safely ensure that the objset is still in
 575          * use. We consider the objset valid before the barrier and invalid
 576          * after the barrier.
 577          */
 578         rw_enter(&os_lock, RW_READER);
 579         rw_exit(&os_lock);
 580
 581         mutex_destroy(&os->os_lock);
 582         mutex_destroy(&os->os_obj_lock);
 583         mutex_destroy(&os->os_user_ptr_lock);
 584         kmem_free(os, sizeof (objset_t));
 585 }
 586
 587 timestruc_t
 588 dmu_objset_snap_cmtime(objset_t *os)
 589 {
 590         return (dsl_dir_snap_cmtime(os->os_dsl_dataset->ds_dir));
 591 }
 592
 593 /* called from dsl for meta-objset */
 594 objset_t *
 595 dmu_objset_create_impl(spa_t *spa, dsl_dataset_t *ds, blkptr_t *bp,
 596     dmu_objset_type_t type, dmu_tx_t *tx)
 597 {
 598         objset_t *os;
 599         dnode_t *mdn;
 600
 601         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
 602         if (ds != NULL)
 603                 VERIFY(0 == dmu_objset_from_ds(ds, &os));
 604         else
 605                 VERIFY(0 == dmu_objset_open_impl(spa, NULL, bp, &os));
 606
 607         mdn = DMU_META_DNODE(os);
 608
 609         dnode_allocate(mdn, DMU_OT_DNODE, 1 << DNODE_BLOCK_SHIFT,
 610             DN_MAX_INDBLKSHIFT, DMU_OT_NONE, 0, tx);
 611
 612         /*
 613          * We don't want to have to increase the meta-dnode's nlevels
 614          * later, because then we could do it in quescing context while
 615          * we are also accessing it in open context.
 616          *
 617          * This precaution is not necessary for the MOS (ds == NULL),
 618          * because the MOS is only updated in syncing context.
 619          * This is most fortunate: the MOS is the only objset that
 620          * needs to be synced multiple times as spa_sync() iterates
 621          * to convergence, so minimizing its dn_nlevels matters.
 622          */
 623         if (ds != NULL) {
 624                 int levels = 1;
 625
 626                 /*
 627                  * Determine the number of levels necessary for the meta-dnode
 628                  * to contain DN_MAX_OBJECT dnodes.
 629                  */
 630                 while ((uint64_t)mdn->dn_nblkptr << (mdn->dn_datablkshift +
 631                     (levels - 1) * (mdn->dn_indblkshift - SPA_BLKPTRSHIFT)) <
 632                     DN_MAX_OBJECT * sizeof (dnode_phys_t))
 633                         levels++;
 634
 635                 mdn->dn_next_nlevels[tx->tx_txg & TXG_MASK] =
 636                     mdn->dn_nlevels = levels;
 637         }
 638
 639         ASSERT(type != DMU_OST_NONE);
 640         ASSERT(type != DMU_OST_ANY);
 641         ASSERT(type < DMU_OST_NUMTYPES);
 642         os->os_phys->os_type = type;
 643         if (dmu_objset_userused_enabled(os)) {
 644                 os->os_phys->os_flags |= OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE;
 645                 os->os_flags = os->os_phys->os_flags;
 646         }
 647
 648         dsl_dataset_dirty(ds, tx);
 649
 650         return (os);
 651 }
 652
 653 struct oscarg {
 654         void (*userfunc)(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx);
 655         void *userarg;
 656         dsl_dataset_t *clone_origin;
 657         const char *lastname;
 658         dmu_objset_type_t type;
 659         uint64_t flags;
 660         cred_t *cr;
 661 };
 662
 663 /*ARGSUSED*/
 664 static int
 665 dmu_objset_create_check(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
 666 {
 667         dsl_dir_t *dd = arg1;
 668         struct oscarg *oa = arg2;
 669         objset_t *mos = dd->dd_pool->dp_meta_objset;
 670         int err;
 671         uint64_t ddobj;
 672
 673         err = zap_lookup(mos, dd->dd_phys->dd_child_dir_zapobj,
 674             oa->lastname, sizeof (uint64_t), 1, &ddobj);
 675         if (err != ENOENT)
 676                 return (err ? err : EEXIST);
 677
 678         if (oa->clone_origin != NULL) {
 679                 /* You can't clone across pools. */
 680                 if (oa->clone_origin->ds_dir->dd_pool != dd->dd_pool)
 681                         return (EXDEV);
 682
 683                 /* You can only clone snapshots, not the head datasets. */
 684                 if (!dsl_dataset_is_snapshot(oa->clone_origin))
 685                         return (EINVAL);
 686         }
 687
 688         return (0);
 689 }
 690
 691 static void
 692 dmu_objset_create_sync(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
 693 {
 694         dsl_dir_t *dd = arg1;
 695         spa_t *spa = dd->dd_pool->dp_spa;
 696         struct oscarg *oa = arg2;
 697         uint64_t obj;
 698         dsl_dataset_t *ds;
 699         blkptr_t *bp;
 700
 701         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
 702
 703         obj = dsl_dataset_create_sync(dd, oa->lastname,
 704             oa->clone_origin, oa->flags, oa->cr, tx);
 705
 706         VERIFY3U(0, ==, dsl_dataset_hold_obj(dd->dd_pool, obj, FTAG, &ds));
 707         bp = dsl_dataset_get_blkptr(ds);
 708         if (BP_IS_HOLE(bp)) {
 709                 objset_t *os =
 710                     dmu_objset_create_impl(spa, ds, bp, oa->type, tx);
 711
 712                 if (oa->userfunc)
 713                         oa->userfunc(os, oa->userarg, oa->cr, tx);
 714         }
 715
 716         if (oa->clone_origin == NULL) {
 717                 spa_history_log_internal_ds(ds, "create", tx, "");
 718         } else {
 719                 char namebuf[MAXNAMELEN];
 720                 dsl_dataset_name(oa->clone_origin, namebuf);
 721                 spa_history_log_internal_ds(ds, "clone", tx,
 722                     "origin=%s (%llu)", namebuf, oa->clone_origin->ds_object);
 723         }
 724         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
 725 }
 726
 727 int
 728 dmu_objset_create(const char *name, dmu_objset_type_t type, uint64_t flags,
 729     void (*func)(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx), void *arg)
 730 {
 731         dsl_dir_t *pdd;
 732         const char *tail;
 733         int err = 0;
 734         struct oscarg oa = { 0 };
 735
 736         ASSERT(strchr(name, '@') == NULL);
 737         err = dsl_dir_open(name, FTAG, &pdd, &tail);
 738         if (err)
 739                 return (err);
 740         if (tail == NULL) {
 741                 dsl_dir_close(pdd, FTAG);
 742                 return (EEXIST);
 743         }
 744
 745         oa.userfunc = func;
 746         oa.userarg = arg;
 747         oa.lastname = tail;
 748         oa.type = type;
 749         oa.flags = flags;
 750         oa.cr = CRED();
 751
 752         err = dsl_sync_task_do(pdd->dd_pool, dmu_objset_create_check,
 753             dmu_objset_create_sync, pdd, &oa, 5);
 754         dsl_dir_close(pdd, FTAG);
 755         return (err);
 756 }
 757
 758 int
 759 dmu_objset_clone(const char *name, dsl_dataset_t *clone_origin, uint64_t flags)
 760 {
 761         dsl_dir_t *pdd;
 762         const char *tail;
 763         int err = 0;
 764         struct oscarg oa = { 0 };
 765
 766         ASSERT(strchr(name, '@') == NULL);
 767         err = dsl_dir_open(name, FTAG, &pdd, &tail);
 768         if (err)
 769                 return (err);
 770         if (tail == NULL) {
 771                 dsl_dir_close(pdd, FTAG);
 772                 return (EEXIST);
 773         }
 774
 775         oa.lastname = tail;
 776         oa.clone_origin = clone_origin;
 777         oa.flags = flags;
 778         oa.cr = CRED();
 779
 780         err = dsl_sync_task_do(pdd->dd_pool, dmu_objset_create_check,
 781             dmu_objset_create_sync, pdd, &oa, 5);
 782         dsl_dir_close(pdd, FTAG);
 783         return (err);
 784 }
 785
 786 int
 787 dmu_objset_destroy(const char *name, boolean_t defer)
 788 {
 789         dsl_dataset_t *ds;
 790         int error;
 791
 792         error = dsl_dataset_own(name, B_TRUE, FTAG, &ds);
 793         if (error == 0) {
 794                 error = dsl_dataset_destroy(ds, FTAG, defer);
 795                 /* dsl_dataset_destroy() closes the ds. */
 796         }
 797
 798         return (error);
 799 }
 800
 801 typedef struct snapallarg {
 802         dsl_sync_task_group_t *saa_dstg;
 803         boolean_t saa_needsuspend;
 804         nvlist_t *saa_props;
 805
 806         /* the following are used only if 'temporary' is set: */
 807         boolean_t saa_temporary;
 808         const char *saa_htag;
 809         struct dsl_ds_holdarg *saa_ha;
 810         dsl_dataset_t *saa_newds;
 811 } snapallarg_t;
 812
 813 typedef struct snaponearg {
 814         const char *soa_longname; /* long snap name */
 815         const char *soa_snapname; /* short snap name */
 816         snapallarg_t *soa_saa;
 817 } snaponearg_t;
 818
 819 static int
 820 snapshot_check(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
 821 {
 822         objset_t *os = arg1;
 823         snaponearg_t *soa = arg2;
 824         snapallarg_t *saa = soa->soa_saa;
 825         int error;
 826
 827         /* The props have already been checked by zfs_check_userprops(). */
 828
 829         error = dsl_dataset_snapshot_check(os->os_dsl_dataset,
 830             soa->soa_snapname, tx);
 831         if (error)
 832                 return (error);
 833
 834         if (saa->saa_temporary) {
 835                 /*
 836                  * Ideally we would just call
 837                  * dsl_dataset_user_hold_check() and
 838                  * dsl_dataset_destroy_check() here.  However the
 839                  * dataset we want to hold and destroy is the snapshot
 840                  * that we just confirmed we can create, but it won't
 841                  * exist until after these checks are run.  Do any
 842                  * checks we can here and if more checks are added to
 843                  * those routines in the future, similar checks may be
 844                  * necessary here.
 845                  */
 846                 if (spa_version(os->os_spa) < SPA_VERSION_USERREFS)
 847                         return (ENOTSUP);
 848                 /*
 849                  * Not checking number of tags because the tag will be
 850                  * unique, as it will be the only tag.
 851                  */
 852                 if (strlen(saa->saa_htag) + MAX_TAG_PREFIX_LEN >= MAXNAMELEN)
 853                         return (E2BIG);
 854
 855                 saa->saa_ha = kmem_alloc(sizeof (struct dsl_ds_holdarg),
 856                     KM_SLEEP);
 857                 saa->saa_ha->temphold = B_TRUE;
 858                 saa->saa_ha->htag = saa->saa_htag;
 859         }
 860         return (error);
 861 }
 862
 863 static void
 864 snapshot_sync(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
 865 {
 866         objset_t *os = arg1;
 867         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
 868         snaponearg_t *soa = arg2;
 869         snapallarg_t *saa = soa->soa_saa;
 870
 871         dsl_dataset_snapshot_sync(ds, soa->soa_snapname, tx);
 872
 873         if (saa->saa_props != NULL) {
 874                 dsl_props_arg_t pa;
 875                 pa.pa_props = saa->saa_props;
 876                 pa.pa_source = ZPROP_SRC_LOCAL;
 877                 dsl_props_set_sync(ds->ds_prev, &pa, tx);
 878         }
 879
 880         if (saa->saa_temporary) {
 881                 struct dsl_ds_destroyarg da;
 882
 883                 dsl_dataset_user_hold_sync(ds->ds_prev, saa->saa_ha, tx);
 884                 kmem_free(saa->saa_ha, sizeof (struct dsl_ds_holdarg));
 885                 saa->saa_ha = NULL;
 886                 saa->saa_newds = ds->ds_prev;
 887
 888                 da.ds = ds->ds_prev;
 889                 da.defer = B_TRUE;
 890                 dsl_dataset_destroy_sync(&da, FTAG, tx);
 891         }
 892 }
 893
 894 static int
 895 snapshot_one_impl(const char *snapname, void *arg)
 896 {
 897         char fsname[MAXPATHLEN];
 898         snapallarg_t *saa = arg;
 899         snaponearg_t *soa;
 900         objset_t *os;
 901         int err;
 902
 903         (void) strlcpy(fsname, snapname, sizeof (fsname));
 904         strchr(fsname, '@')[0] = '\0';
 905
 906         err = dmu_objset_hold(fsname, saa, &os);
 907         if (err != 0)
 908                 return (err);
 909
 910         /*
 911          * If the objset is in an inconsistent state (eg, in the process
 912          * of being destroyed), don't snapshot it.
 913          */
 914         if (os->os_dsl_dataset->ds_phys->ds_flags & DS_FLAG_INCONSISTENT) {
 915                 dmu_objset_rele(os, saa);
 916                 return (EBUSY);
 917         }
 918
 919         if (saa->saa_needsuspend) {
 920                 err = zil_suspend(dmu_objset_zil(os));
 921                 if (err) {
 922                         dmu_objset_rele(os, saa);
 923                         return (err);
 924                 }
 925         }
 926
 927         soa = kmem_zalloc(sizeof (*soa), KM_SLEEP);
 928         soa->soa_saa = saa;
 929         soa->soa_longname = snapname;
 930         soa->soa_snapname = strchr(snapname, '@') + 1;
 931
 932         dsl_sync_task_create(saa->saa_dstg, snapshot_check, snapshot_sync,
 933             os, soa, 3);
 934
 935         return (0);
 936 }
 937
 938 /*
 939  * The snapshots must all be in the same pool.
 940  */
 941 int
 942 dmu_objset_snapshot(nvlist_t *snaps, nvlist_t *props, nvlist_t *errors)
 943 {
 944         dsl_sync_task_t *dst;
 945         snapallarg_t saa = { 0 };
 946         spa_t *spa;
 947         int rv = 0;
 948         int err;
 949         nvpair_t *pair;
 950
 951         pair = nvlist_next_nvpair(snaps, NULL);
 952         if (pair == NULL)
 953                 return (0);
 954
 955         err = spa_open(nvpair_name(pair), &spa, FTAG);
 956         if (err)
 957                 return (err);
 958         saa.saa_dstg = dsl_sync_task_group_create(spa_get_dsl(spa));
 959         saa.saa_props = props;
 960         saa.saa_needsuspend = (spa_version(spa) < SPA_VERSION_FAST_SNAP);
 961
 962         for (pair = nvlist_next_nvpair(snaps, NULL); pair != NULL;
 963             pair = nvlist_next_nvpair(snaps, pair)) {
 964                 err = snapshot_one_impl(nvpair_name(pair), &saa);
 965                 if (err != 0) {
 966                         if (errors != NULL) {
 967                                 fnvlist_add_int32(errors,
 968                                     nvpair_name(pair), err);
 969                         }
 970                         rv = err;
 971                 }
 972         }
 973
 974         /*
 975          * If any call to snapshot_one_impl() failed, don't execute the
 976          * sync task.  The error handling code below will clean up the
 977          * snaponearg_t from any successful calls to
 978          * snapshot_one_impl().
 979          */
 980         if (rv == 0)
 981                 err = dsl_sync_task_group_wait(saa.saa_dstg);
 982         if (err != 0)
 983                 rv = err;
 984
 985         for (dst = list_head(&saa.saa_dstg->dstg_tasks); dst;
 986             dst = list_next(&saa.saa_dstg->dstg_tasks, dst)) {
 987                 objset_t *os = dst->dst_arg1;
 988                 snaponearg_t *soa = dst->dst_arg2;
 989                 if (dst->dst_err != 0) {
 990                         if (errors != NULL) {
 991                                 fnvlist_add_int32(errors,
 992                                     soa->soa_longname, dst->dst_err);
 993                         }
 994                         rv = dst->dst_err;
 995                 }
 996
 997                 if (saa.saa_needsuspend)
 998                         zil_resume(dmu_objset_zil(os));
 999                 dmu_objset_rele(os, &saa);
1000                 kmem_free(soa, sizeof (*soa));
1001         }
1002
1003         dsl_sync_task_group_destroy(saa.saa_dstg);
1004         spa_close(spa, FTAG);
1005         return (rv);
1006 }
1007
1008 int
1009 dmu_objset_snapshot_one(const char *fsname, const char *snapname)
1010 {
1011         int err;
1012         char *longsnap = kmem_asprintf("%s@%s", fsname, snapname);
1013         nvlist_t *snaps = fnvlist_alloc();
1014
1015         fnvlist_add_boolean(snaps, longsnap);
1016         err = dmu_objset_snapshot(snaps, NULL, NULL);
1017         fnvlist_free(snaps);
1018         strfree(longsnap);
1019         return (err);
1020 }
1021
1022 int
1023 dmu_objset_snapshot_tmp(const char *snapname, const char *tag, int cleanup_fd)
1024 {
1025         dsl_sync_task_t *dst;
1026         snapallarg_t saa = { 0 };
1027         spa_t *spa;
1028         minor_t minor;
1029         int err;
1030
1031         err = spa_open(snapname, &spa, FTAG);
1032         if (err)
1033                 return (err);
1034         saa.saa_dstg = dsl_sync_task_group_create(spa_get_dsl(spa));
1035         saa.saa_htag = tag;
1036         saa.saa_needsuspend = (spa_version(spa) < SPA_VERSION_FAST_SNAP);
1037         saa.saa_temporary = B_TRUE;
1038
1039         if (cleanup_fd < 0) {
1040                 spa_close(spa, FTAG);
1041                 return (EINVAL);
1042         }
1043         if ((err = zfs_onexit_fd_hold(cleanup_fd, &minor)) != 0) {
1044                 spa_close(spa, FTAG);
1045                 return (err);
1046         }
1047
1048         err = snapshot_one_impl(snapname, &saa);
1049
1050         if (err == 0)
1051                 err = dsl_sync_task_group_wait(saa.saa_dstg);
1052
1053         for (dst = list_head(&saa.saa_dstg->dstg_tasks); dst;
1054             dst = list_next(&saa.saa_dstg->dstg_tasks, dst)) {
1055                 objset_t *os = dst->dst_arg1;
1056                 dsl_register_onexit_hold_cleanup(saa.saa_newds, tag, minor);
1057                 if (saa.saa_needsuspend)
1058                         zil_resume(dmu_objset_zil(os));
1059 #ifdef __FreeBSD__
1060 #ifdef _KERNEL
1061                 if (dst->dst_err == 0 && dmu_objset_type(os) == DMU_OST_ZVOL) {
1062                         char name[MAXNAMELEN];
1063
1064                         dmu_objset_name(os, name);
1065                         strlcat(name, "@", sizeof(name));
1066                         strlcat(name, snapname, sizeof(name));
1067                         zvol_create_minors(name);
1068                 }
1069 #endif
1070 #endif
1071                 dmu_objset_rele(os, &saa);
1072         }
1073
1074         zfs_onexit_fd_rele(cleanup_fd);
1075         dsl_sync_task_group_destroy(saa.saa_dstg);
1076         spa_close(spa, FTAG);
1077         return (err);
1078 }
1079
1080
1081 static void
1082 dmu_objset_sync_dnodes(list_t *list, list_t *newlist, dmu_tx_t *tx)
1083 {
1084         dnode_t *dn;
1085
1086         while (dn = list_head(list)) {
1087                 ASSERT(dn->dn_object != DMU_META_DNODE_OBJECT);
1088                 ASSERT(dn->dn_dbuf->db_data_pending);
1089                 /*
1090                  * Initialize dn_zio outside dnode_sync() because the
1091                  * meta-dnode needs to set it ouside dnode_sync().
1092                  */
1093                 dn->dn_zio = dn->dn_dbuf->db_data_pending->dr_zio;
1094                 ASSERT(dn->dn_zio);
1095
1096                 ASSERT3U(dn->dn_nlevels, <=, DN_MAX_LEVELS);
1097                 list_remove(list, dn);
1098
1099                 if (newlist) {
1100                         (void) dnode_add_ref(dn, newlist);
1101                         list_insert_tail(newlist, dn);
1102                 }
1103
1104                 dnode_sync(dn, tx);
1105         }
1106 }
1107
1108 /* ARGSUSED */
1109 static void
1110 dmu_objset_write_ready(zio_t *zio, arc_buf_t *abuf, void *arg)
1111 {
1112         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1113         objset_t *os = arg;
1114         dnode_phys_t *dnp = &os->os_phys->os_meta_dnode;
1115
1116         ASSERT(bp == os->os_rootbp);
1117         ASSERT(BP_GET_TYPE(bp) == DMU_OT_OBJSET);
1118         ASSERT(BP_GET_LEVEL(bp) == 0);
1119
1120         /*
1121          * Update rootbp fill count: it should be the number of objects
1122          * allocated in the object set (not counting the "special"
1123          * objects that are stored in the objset_phys_t -- the meta
1124          * dnode and user/group accounting objects).
1125          */
1126         bp->blk_fill = 0;
1127         for (int i = 0; i < dnp->dn_nblkptr; i++)
1128                 bp->blk_fill += dnp->dn_blkptr[i].blk_fill;
1129 }
1130
1131 /* ARGSUSED */
1132 static void
1133 dmu_objset_write_done(zio_t *zio, arc_buf_t *abuf, void *arg)
1134 {
1135         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1136         blkptr_t *bp_orig = &zio->io_bp_orig;
1137         objset_t *os = arg;
1138
1139         if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_IO_REWRITE) {
1140                 ASSERT(BP_EQUAL(bp, bp_orig));
1141         } else {
1142                 dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1143                 dmu_tx_t *tx = os->os_synctx;
1144
1145                 (void) dsl_dataset_block_kill(ds, bp_orig, tx, B_TRUE);
1146                 dsl_dataset_block_born(ds, bp, tx);
1147         }
1148 }
1149
1150 /* called from dsl */
1151 void
1152 dmu_objset_sync(objset_t *os, zio_t *pio, dmu_tx_t *tx)
1153 {
1154         int txgoff;
1155         zbookmark_t zb;
1156         zio_prop_t zp;
1157         zio_t *zio;
1158         list_t *list;
1159         list_t *newlist = NULL;
1160         dbuf_dirty_record_t *dr;
1161
1162         dprintf_ds(os->os_dsl_dataset, "txg=%llu\n", tx->tx_txg);
1163
1164         ASSERT(dmu_tx_is_syncing(tx));
1165         /* XXX the write_done callback should really give us the tx... */
1166         os->os_synctx = tx;
1167
1168         if (os->os_dsl_dataset == NULL) {
1169                 /*
1170                  * This is the MOS.  If we have upgraded,
1171                  * spa_max_replication() could change, so reset
1172                  * os_copies here.
1173                  */
1174                 os->os_copies = spa_max_replication(os->os_spa);
1175         }
1176
1177         /*
1178          * Create the root block IO
1179          */
1180         SET_BOOKMARK(&zb, os->os_dsl_dataset ?
1181             os->os_dsl_dataset->ds_object : DMU_META_OBJSET,
1182             ZB_ROOT_OBJECT, ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
1183         arc_release(os->os_phys_buf, &os->os_phys_buf);
1184
1185         dmu_write_policy(os, NULL, 0, 0, &zp);
1186
1187         zio = arc_write(pio, os->os_spa, tx->tx_txg,
1188             os->os_rootbp, os->os_phys_buf, DMU_OS_IS_L2CACHEABLE(os), &zp,
1189             dmu_objset_write_ready, dmu_objset_write_done, os,
1190             ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE, ZIO_FLAG_MUSTSUCCEED, &zb);
1191
1192         /*
1193          * Sync special dnodes - the parent IO for the sync is the root block
1194          */
1195         DMU_META_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1196         dnode_sync(DMU_META_DNODE(os), tx);
1197
1198         os->os_phys->os_flags = os->os_flags;
1199
1200         if (DMU_USERUSED_DNODE(os) &&
1201             DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_type != DMU_OT_NONE) {
1202                 DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1203                 dnode_sync(DMU_USERUSED_DNODE(os), tx);
1204                 DMU_GROUPUSED_DNODE(os)->dn_zio = zio;
1205                 dnode_sync(DMU_GROUPUSED_DNODE(os), tx);
1206         }
1207
1208         txgoff = tx->tx_txg & TXG_MASK;
1209
1210         if (dmu_objset_userused_enabled(os)) {
1211                 newlist = &os->os_synced_dnodes;
1212                 /*
1213                  * We must create the list here because it uses the
1214                  * dn_dirty_link[] of this txg.
1215                  */
1216                 list_create(newlist, sizeof (dnode_t),
1217                     offsetof(dnode_t, dn_dirty_link[txgoff]));
1218         }
1219
1220         dmu_objset_sync_dnodes(&os->os_free_dnodes[txgoff], newlist, tx);
1221         dmu_objset_sync_dnodes(&os->os_dirty_dnodes[txgoff], newlist, tx);
1222
1223         list = &DMU_META_DNODE(os)->dn_dirty_records[txgoff];
1224         while (dr = list_head(list)) {
1225                 ASSERT(dr->dr_dbuf->db_level == 0);
1226                 list_remove(list, dr);
1227                 if (dr->dr_zio)
1228                         zio_nowait(dr->dr_zio);
1229         }
1230         /*
1231          * Free intent log blocks up to this tx.
1232          */
1233         zil_sync(os->os_zil, tx);
1234         os->os_phys->os_zil_header = os->os_zil_header;
1235         zio_nowait(zio);
1236 }
1237
1238 boolean_t
1239 dmu_objset_is_dirty(objset_t *os, uint64_t txg)
1240 {
1241         return (!list_is_empty(&os->os_dirty_dnodes[txg & TXG_MASK]) ||
1242             !list_is_empty(&os->os_free_dnodes[txg & TXG_MASK]));
1243 }
1244
1245 static objset_used_cb_t *used_cbs[DMU_OST_NUMTYPES];
1246
1247 void
1248 dmu_objset_register_type(dmu_objset_type_t ost, objset_used_cb_t *cb)
1249 {
1250         used_cbs[ost] = cb;
1251 }
1252
1253 boolean_t
1254 dmu_objset_userused_enabled(objset_t *os)
1255 {
1256         return (spa_version(os->os_spa) >= SPA_VERSION_USERSPACE &&
1257             used_cbs[os->os_phys->os_type] != NULL &&
1258             DMU_USERUSED_DNODE(os) != NULL);
1259 }
1260
1261 static void
1262 do_userquota_update(objset_t *os, uint64_t used, uint64_t flags,
1263     uint64_t user, uint64_t group, boolean_t subtract, dmu_tx_t *tx)
1264 {
1265         if ((flags & DNODE_FLAG_USERUSED_ACCOUNTED)) {
1266                 int64_t delta = DNODE_SIZE + used;
1267                 if (subtract)
1268                         delta = -delta;
1269                 VERIFY3U(0, ==, zap_increment_int(os, DMU_USERUSED_OBJECT,
1270                     user, delta, tx));
1271                 VERIFY3U(0, ==, zap_increment_int(os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1272                     group, delta, tx));
1273         }
1274 }
1275
1276 void
1277 dmu_objset_do_userquota_updates(objset_t *os, dmu_tx_t *tx)
1278 {
1279         dnode_t *dn;
1280         list_t *list = &os->os_synced_dnodes;
1281
1282         ASSERT(list_head(list) == NULL || dmu_objset_userused_enabled(os));
1283
1284         while (dn = list_head(list)) {
1285                 int flags;
1286                 ASSERT(!DMU_OBJECT_IS_SPECIAL(dn->dn_object));
1287                 ASSERT(dn->dn_phys->dn_type == DMU_OT_NONE ||
1288                     dn->dn_phys->dn_flags &
1289                     DNODE_FLAG_USERUSED_ACCOUNTED);
1290
1291                 /* Allocate the user/groupused objects if necessary. */
1292                 if (DMU_USERUSED_DNODE(os)->dn_type == DMU_OT_NONE) {
1293                         VERIFY(0 == zap_create_claim(os,
1294                             DMU_USERUSED_OBJECT,
1295                             DMU_OT_USERGROUP_USED, DMU_OT_NONE, 0, tx));
1296                         VERIFY(0 == zap_create_claim(os,
1297                             DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1298                             DMU_OT_USERGROUP_USED, DMU_OT_NONE, 0, tx));
1299                 }
1300
1301                 /*
1302                  * We intentionally modify the zap object even if the
1303                  * net delta is zero.  Otherwise
1304                  * the block of the zap obj could be shared between
1305                  * datasets but need to be different between them after
1306                  * a bprewrite.
1307                  */
1308
1309                 flags = dn->dn_id_flags;
1310                 ASSERT(flags);
1311                 if (flags & DN_ID_OLD_EXIST)  {
1312                         do_userquota_update(os, dn->dn_oldused, dn->dn_oldflags,
1313                             dn->dn_olduid, dn->dn_oldgid, B_TRUE, tx);
1314                 }
1315                 if (flags & DN_ID_NEW_EXIST) {
1316                         do_userquota_update(os, DN_USED_BYTES(dn->dn_phys),
1317                             dn->dn_phys->dn_flags,  dn->dn_newuid,
1318                             dn->dn_newgid, B_FALSE, tx);
1319                 }
1320
1321                 mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1322                 dn->dn_oldused = 0;
1323                 dn->dn_oldflags = 0;
1324                 if (dn->dn_id_flags & DN_ID_NEW_EXIST) {
1325                         dn->dn_olduid = dn->dn_newuid;
1326                         dn->dn_oldgid = dn->dn_newgid;
1327                         dn->dn_id_flags |= DN_ID_OLD_EXIST;
1328                         if (dn->dn_bonuslen == 0)
1329                                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_SPILL;
1330                         else
1331                                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1332                 }
1333                 dn->dn_id_flags &= ~(DN_ID_NEW_EXIST);
1334                 mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1335
1336                 list_remove(list, dn);
1337                 dnode_rele(dn, list);
1338         }
1339 }
1340
1341 /*
1342  * Returns a pointer to data to find uid/gid from
1343  *
1344  * If a dirty record for transaction group that is syncing can't
1345  * be found then NULL is returned.  In the NULL case it is assumed
1346  * the uid/gid aren't changing.
1347  */
1348 static void *
1349 dmu_objset_userquota_find_data(dmu_buf_impl_t *db, dmu_tx_t *tx)
1350 {
1351         dbuf_dirty_record_t *dr, **drp;
1352         void *data;
1353
1354         if (db->db_dirtycnt == 0)
1355                 return (db->db.db_data);  /* Nothing is changing */
1356
1357         for (drp = &db->db_last_dirty; (dr = *drp) != NULL; drp = &dr->dr_next)
1358                 if (dr->dr_txg == tx->tx_txg)
1359                         break;
1360
1361         if (dr == NULL) {
1362                 data = NULL;
1363         } else {
1364                 dnode_t *dn;
1365
1366                 DB_DNODE_ENTER(dr->dr_dbuf);
1367                 dn = DB_DNODE(dr->dr_dbuf);
1368
1369                 if (dn->dn_bonuslen == 0 &&
1370                     dr->dr_dbuf->db_blkid == DMU_SPILL_BLKID)
1371                         data = dr->dt.dl.dr_data->b_data;
1372                 else
1373                         data = dr->dt.dl.dr_data;
1374
1375                 DB_DNODE_EXIT(dr->dr_dbuf);
1376         }
1377
1378         return (data);
1379 }
1380
1381 void
1382 dmu_objset_userquota_get_ids(dnode_t *dn, boolean_t before, dmu_tx_t *tx)
1383 {
1384         objset_t *os = dn->dn_objset;
1385         void *data = NULL;
1386         dmu_buf_impl_t *db = NULL;
1387         uint64_t *user = NULL;
1388         uint64_t *group = NULL;
1389         int flags = dn->dn_id_flags;
1390         int error;
1391         boolean_t have_spill = B_FALSE;
1392
1393         if (!dmu_objset_userused_enabled(dn->dn_objset))
1394                 return;
1395
1396         if (before && (flags & (DN_ID_CHKED_BONUS|DN_ID_OLD_EXIST|
1397             DN_ID_CHKED_SPILL)))
1398                 return;
1399
1400         if (before && dn->dn_bonuslen != 0)
1401                 data = DN_BONUS(dn->dn_phys);
1402         else if (!before && dn->dn_bonuslen != 0) {
1403                 if (dn->dn_bonus) {
1404                         db = dn->dn_bonus;
1405                         mutex_enter(&db->db_mtx);
1406                         data = dmu_objset_userquota_find_data(db, tx);
1407                 } else {
1408                         data = DN_BONUS(dn->dn_phys);
1409                 }
1410         } else if (dn->dn_bonuslen == 0 && dn->dn_bonustype == DMU_OT_SA) {
1411                         int rf = 0;
1412
1413                         if (RW_WRITE_HELD(&dn->dn_struct_rwlock))
1414                                 rf |= DB_RF_HAVESTRUCT;
1415                         error = dmu_spill_hold_by_dnode(dn,
1416                             rf | DB_RF_MUST_SUCCEED,
1417                             FTAG, (dmu_buf_t **)&db);
1418                         ASSERT(error == 0);
1419                         mutex_enter(&db->db_mtx);
1420                         data = (before) ? db->db.db_data :
1421                             dmu_objset_userquota_find_data(db, tx);
1422                         have_spill = B_TRUE;
1423         } else {
1424                 mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1425                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1426                 mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1427                 return;
1428         }
1429
1430         if (before) {
1431                 ASSERT(data);
1432                 user = &dn->dn_olduid;
1433                 group = &dn->dn_oldgid;
1434         } else if (data) {
1435                 user = &dn->dn_newuid;
1436                 group = &dn->dn_newgid;
1437         }
1438
1439         /*
1440          * Must always call the callback in case the object
1441          * type has changed and that type isn't an object type to track
1442          */
1443         error = used_cbs[os->os_phys->os_type](dn->dn_bonustype, data,
1444             user, group);
1445
1446         /*
1447          * Preserve existing uid/gid when the callback can't determine
1448          * what the new uid/gid are and the callback returned EEXIST.
1449          * The EEXIST error tells us to just use the existing uid/gid.
1450          * If we don't know what the old values are then just assign
1451          * them to 0, since that is a new file  being created.
1452          */
1453         if (!before && data == NULL && error == EEXIST) {
1454                 if (flags & DN_ID_OLD_EXIST) {
1455                         dn->dn_newuid = dn->dn_olduid;
1456                         dn->dn_newgid = dn->dn_oldgid;
1457                 } else {
1458                         dn->dn_newuid = 0;
1459                         dn->dn_newgid = 0;
1460                 }
1461                 error = 0;
1462         }
1463
1464         if (db)
1465                 mutex_exit(&db->db_mtx);
1466
1467         mutex_enter(&dn->dn_mtx);
1468         if (error == 0 && before)
1469                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_OLD_EXIST;
1470         if (error == 0 && !before)
1471                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_NEW_EXIST;
1472
1473         if (have_spill) {
1474                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_SPILL;
1475         } else {
1476                 dn->dn_id_flags |= DN_ID_CHKED_BONUS;
1477         }
1478         mutex_exit(&dn->dn_mtx);
1479         if (have_spill)
1480                 dmu_buf_rele((dmu_buf_t *)db, FTAG);
1481 }
1482
1483 boolean_t
1484 dmu_objset_userspace_present(objset_t *os)
1485 {
1486         return (os->os_phys->os_flags &
1487             OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE);
1488 }
1489
1490 int
1491 dmu_objset_userspace_upgrade(objset_t *os)
1492 {
1493         uint64_t obj;
1494         int err = 0;
1495
1496         if (dmu_objset_userspace_present(os))
1497                 return (0);
1498         if (!dmu_objset_userused_enabled(os))
1499                 return (ENOTSUP);
1500         if (dmu_objset_is_snapshot(os))
1501                 return (EINVAL);
1502
1503         /*
1504          * We simply need to mark every object dirty, so that it will be
1505          * synced out and now accounted.  If this is called
1506          * concurrently, or if we already did some work before crashing,
1507          * that's fine, since we track each object's accounted state
1508          * independently.
1509          */
1510
1511         for (obj = 0; err == 0; err = dmu_object_next(os, &obj, FALSE, 0)) {
1512                 dmu_tx_t *tx;
1513                 dmu_buf_t *db;
1514                 int objerr;
1515
1516                 if (issig(JUSTLOOKING) && issig(FORREAL))
1517                         return (EINTR);
1518
1519                 objerr = dmu_bonus_hold(os, obj, FTAG, &db);
1520                 if (objerr)
1521                         continue;
1522                 tx = dmu_tx_create(os);
1523                 dmu_tx_hold_bonus(tx, obj);
1524                 objerr = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1525                 if (objerr) {
1526                         dmu_tx_abort(tx);
1527                         continue;
1528                 }
1529                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1530                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1531                 dmu_tx_commit(tx);
1532         }
1533
1534         os->os_flags |= OBJSET_FLAG_USERACCOUNTING_COMPLETE;
1535         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
1536         return (0);
1537 }
1538
1539 void
1540 dmu_objset_space(objset_t *os, uint64_t *refdbytesp, uint64_t *availbytesp,
1541     uint64_t *usedobjsp, uint64_t *availobjsp)
1542 {
1543         dsl_dataset_space(os->os_dsl_dataset, refdbytesp, availbytesp,
1544             usedobjsp, availobjsp);
1545 }
1546
1547 uint64_t
1548 dmu_objset_fsid_guid(objset_t *os)
1549 {
1550         return (dsl_dataset_fsid_guid(os->os_dsl_dataset));
1551 }
1552
1553 void
1554 dmu_objset_fast_stat(objset_t *os, dmu_objset_stats_t *stat)
1555 {
1556         stat->dds_type = os->os_phys->os_type;
1557         if (os->os_dsl_dataset)
1558                 dsl_dataset_fast_stat(os->os_dsl_dataset, stat);
1559 }
1560
1561 void
1562 dmu_objset_stats(objset_t *os, nvlist_t *nv)
1563 {
1564         ASSERT(os->os_dsl_dataset ||
1565             os->os_phys->os_type == DMU_OST_META);
1566
1567         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1568                 dsl_dataset_stats(os->os_dsl_dataset, nv);
1569
1570         dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_TYPE,
1571             os->os_phys->os_type);
1572         dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_USERACCOUNTING,
1573             dmu_objset_userspace_present(os));
1574 }
1575
1576 int
1577 dmu_objset_is_snapshot(objset_t *os)
1578 {
1579         if (os->os_dsl_dataset != NULL)
1580                 return (dsl_dataset_is_snapshot(os->os_dsl_dataset));
1581         else
1582                 return (B_FALSE);
1583 }
1584
1585 int
1586 dmu_snapshot_realname(objset_t *os, char *name, char *real, int maxlen,
1587     boolean_t *conflict)
1588 {
1589         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1590         uint64_t ignored;
1591
1592         if (ds->ds_phys->ds_snapnames_zapobj == 0)
1593                 return (ENOENT);
1594
1595         return (zap_lookup_norm(ds->ds_dir->dd_pool->dp_meta_objset,
1596             ds->ds_phys->ds_snapnames_zapobj, name, 8, 1, &ignored, MT_FIRST,
1597             real, maxlen, conflict));
1598 }
1599
1600 int
1601 dmu_snapshot_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
1602     uint64_t *idp, uint64_t *offp, boolean_t *case_conflict)
1603 {
1604         dsl_dataset_t *ds = os->os_dsl_dataset;
1605         zap_cursor_t cursor;
1606         zap_attribute_t attr;
1607
1608         if (ds->ds_phys->ds_snapnames_zapobj == 0)
1609                 return (ENOENT);
1610
1611         zap_cursor_init_serialized(&cursor,
1612             ds->ds_dir->dd_pool->dp_meta_objset,
1613             ds->ds_phys->ds_snapnames_zapobj, *offp);
1614
1615         if (zap_cursor_retrieve(&cursor, &attr) != 0) {
1616                 zap_cursor_fini(&cursor);
1617                 return (ENOENT);
1618         }
1619
1620         if (strlen(attr.za_name) + 1 > namelen) {
1621                 zap_cursor_fini(&cursor);
1622                 return (ENAMETOOLONG);
1623         }
1624
1625         (void) strcpy(name, attr.za_name);
1626         if (idp)
1627                 *idp = attr.za_first_integer;
1628         if (case_conflict)
1629                 *case_conflict = attr.za_normalization_conflict;
1630         zap_cursor_advance(&cursor);
1631         *offp = zap_cursor_serialize(&cursor);
1632         zap_cursor_fini(&cursor);
1633
1634         return (0);
1635 }
1636
1637 int
1638 dmu_dir_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
1639     uint64_t *idp, uint64_t *offp)
1640 {
1641         dsl_dir_t *dd = os->os_dsl_dataset->ds_dir;
1642         zap_cursor_t cursor;
1643         zap_attribute_t attr;
1644
1645         /* there is no next dir on a snapshot! */
1646         if (os->os_dsl_dataset->ds_object !=
1647             dd->dd_phys->dd_head_dataset_obj)
1648                 return (ENOENT);
1649
1650         zap_cursor_init_serialized(&cursor,
1651             dd->dd_pool->dp_meta_objset,
1652             dd->dd_phys->dd_child_dir_zapobj, *offp);
1653
1654         if (zap_cursor_retrieve(&cursor, &attr) != 0) {
1655                 zap_cursor_fini(&cursor);
1656                 return (ENOENT);
1657         }
1658
1659         if (strlen(attr.za_name) + 1 > namelen) {
1660                 zap_cursor_fini(&cursor);
1661                 return (ENAMETOOLONG);
1662         }
1663
1664         (void) strcpy(name, attr.za_name);
1665         if (idp)
1666                 *idp = attr.za_first_integer;
1667         zap_cursor_advance(&cursor);
1668         *offp = zap_cursor_serialize(&cursor);
1669         zap_cursor_fini(&cursor);
1670
1671         return (0);
1672 }
1673
1674 struct findarg {
1675         int (*func)(const char *, void *);
1676         void *arg;
1677 };
1678
1679 /* ARGSUSED */
1680 static int
1681 findfunc(spa_t *spa, uint64_t dsobj, const char *dsname, void *arg)
1682 {
1683         struct findarg *fa = arg;
1684         return (fa->func(dsname, fa->arg));
1685 }
1686
1687 /*
1688  * Find all objsets under name, and for each, call 'func(child_name, arg)'.
1689  * Perhaps change all callers to use dmu_objset_find_spa()?
1690  */
1691 int
1692 dmu_objset_find(const char *name, int func(const char *, void *), void *arg,
1693     int flags)
1694 {
1695         struct findarg fa;
1696         fa.func = func;
1697         fa.arg = arg;
1698         return (dmu_objset_find_spa(NULL, name, findfunc, &fa, flags));
1699 }
1700
1701 /*
1702  * Find all objsets under name, call func on each
1703  */
1704 int
1705 dmu_objset_find_spa(spa_t *spa, const char *name,
1706     int func(spa_t *, uint64_t, const char *, void *), void *arg, int flags)
1707 {
1708         dsl_dir_t *dd;
1709         dsl_pool_t *dp;
1710         dsl_dataset_t *ds;
1711         zap_cursor_t zc;
1712         zap_attribute_t *attr;
1713         char *child;
1714         uint64_t thisobj;
1715         int err;
1716
1717         if (name == NULL)
1718                 name = spa_name(spa);
1719         err = dsl_dir_open_spa(spa, name, FTAG, &dd, NULL);
1720         if (err)
1721                 return (err);
1722
1723         /* Don't visit hidden ($MOS & $ORIGIN) objsets. */
1724         if (dd->dd_myname[0] == '$') {
1725                 dsl_dir_close(dd, FTAG);
1726                 return (0);
1727         }
1728
1729         thisobj = dd->dd_phys->dd_head_dataset_obj;
1730         attr = kmem_alloc(sizeof (zap_attribute_t), KM_SLEEP);
1731         dp = dd->dd_pool;
1732
1733         /*
1734          * Iterate over all children.
1735          */
1736         if (flags & DS_FIND_CHILDREN) {
1737                 for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset,
1738                     dd->dd_phys->dd_child_dir_zapobj);
1739                     zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
1740                     (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
1741                         ASSERT(attr->za_integer_length == sizeof (uint64_t));
1742                         ASSERT(attr->za_num_integers == 1);
1743
1744                         child = kmem_asprintf("%s/%s", name, attr->za_name);
1745                         err = dmu_objset_find_spa(spa, child, func, arg, flags);
1746                         strfree(child);
1747                         if (err)
1748                                 break;
1749                 }
1750                 zap_cursor_fini(&zc);
1751
1752                 if (err) {
1753                         dsl_dir_close(dd, FTAG);
1754                         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
1755                         return (err);
1756                 }
1757         }
1758
1759         /*
1760          * Iterate over all snapshots.
1761          */
1762         if (flags & DS_FIND_SNAPSHOTS) {
1763                 if (!dsl_pool_sync_context(dp))
1764                         rw_enter(&dp->dp_config_rwlock, RW_READER);
1765                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp, thisobj, FTAG, &ds);
1766                 if (!dsl_pool_sync_context(dp))
1767                         rw_exit(&dp->dp_config_rwlock);
1768
1769                 if (err == 0) {
1770                         uint64_t snapobj = ds->ds_phys->ds_snapnames_zapobj;
1771                         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
1772
1773                         for (zap_cursor_init(&zc, dp->dp_meta_objset, snapobj);
1774                             zap_cursor_retrieve(&zc, attr) == 0;
1775                             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
1776                                 ASSERT(attr->za_integer_length ==
1777                                     sizeof (uint64_t));
1778                                 ASSERT(attr->za_num_integers == 1);
1779
1780                                 child = kmem_asprintf("%s@%s",
1781                                     name, attr->za_name);
1782                                 err = func(spa, attr->za_first_integer,
1783                                     child, arg);
1784                                 strfree(child);
1785                                 if (err)
1786                                         break;
1787                         }
1788                         zap_cursor_fini(&zc);
1789                 }
1790         }
1791
1792         dsl_dir_close(dd, FTAG);
1793         kmem_free(attr, sizeof (zap_attribute_t));
1794
1795         if (err)
1796                 return (err);
1797
1798         /*
1799          * Apply to self if appropriate.
1800          */
1801         err = func(spa, thisobj, name, arg);
1802         return (err);
1803 }
1804
1805 /* ARGSUSED */
1806 int
1807 dmu_objset_prefetch(const char *name, void *arg)
1808 {
1809         dsl_dataset_t *ds;
1810
1811         if (dsl_dataset_hold(name, FTAG, &ds))
1812                 return (0);
1813
1814         if (!BP_IS_HOLE(&ds->ds_phys->ds_bp)) {
1815                 mutex_enter(&ds->ds_opening_lock);
1816                 if (ds->ds_objset == NULL) {
1817                         uint32_t aflags = ARC_NOWAIT | ARC_PREFETCH;
1818                         zbookmark_t zb;
1819
1820                         SET_BOOKMARK(&zb, ds->ds_object, ZB_ROOT_OBJECT,
1821                             ZB_ROOT_LEVEL, ZB_ROOT_BLKID);
1822
1823                         (void) arc_read(NULL, dsl_dataset_get_spa(ds),
1824                             &ds->ds_phys->ds_bp, NULL, NULL,
1825                             ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ,
1826                             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE,
1827                             &aflags, &zb);
1828                 }
1829                 mutex_exit(&ds->ds_opening_lock);
1830         }
1831
1832         dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
1833         return (0);
1834 }
1835
1836 void
1837 dmu_objset_set_user(objset_t *os, void *user_ptr)
1838 {
1839         ASSERT(MUTEX_HELD(&os->os_user_ptr_lock));
1840         os->os_user_ptr = user_ptr;
1841 }
1842
1843 void *
1844 dmu_objset_get_user(objset_t *os)
1845 {
1846         ASSERT(MUTEX_HELD(&os->os_user_ptr_lock));
1847         return (os->os_user_ptr);
1848 }