]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/spa.c
Merge clang trunk r366426, resolve conflicts, and update FREEBSD-Xlist.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / spa.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) 2011, 2018 by Delphix. All rights reserved.
25  * Copyright (c) 2015, Nexenta Systems, Inc.  All rights reserved.
26  * Copyright (c) 2013 Martin Matuska <mm@FreeBSD.org>. All rights reserved.
27  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
28  * Copyright 2013 Saso Kiselkov. All rights reserved.
29  * Copyright (c) 2014 Integros [integros.com]
30  * Copyright 2016 Toomas Soome <tsoome@me.com>
31  * Copyright 2018 Joyent, Inc.
32  * Copyright (c) 2017 Datto Inc.
33  * Copyright 2018 OmniOS Community Edition (OmniOSce) Association.
34  */
35
36 /*
37  * SPA: Storage Pool Allocator
38  *
39  * This file contains all the routines used when modifying on-disk SPA state.
40  * This includes opening, importing, destroying, exporting a pool, and syncing a
41  * pool.
42  */
43
44 #include <sys/zfs_context.h>
45 #include <sys/fm/fs/zfs.h>
46 #include <sys/spa_impl.h>
47 #include <sys/zio.h>
48 #include <sys/zio_checksum.h>
49 #include <sys/dmu.h>
50 #include <sys/dmu_tx.h>
51 #include <sys/zap.h>
52 #include <sys/zil.h>
53 #include <sys/ddt.h>
54 #include <sys/vdev_impl.h>
55 #include <sys/vdev_removal.h>
56 #include <sys/vdev_indirect_mapping.h>
57 #include <sys/vdev_indirect_births.h>
58 #include <sys/vdev_initialize.h>
59 #include <sys/metaslab.h>
60 #include <sys/metaslab_impl.h>
61 #include <sys/uberblock_impl.h>
62 #include <sys/txg.h>
63 #include <sys/avl.h>
64 #include <sys/bpobj.h>
65 #include <sys/dmu_traverse.h>
66 #include <sys/dmu_objset.h>
67 #include <sys/unique.h>
68 #include <sys/dsl_pool.h>
69 #include <sys/dsl_dataset.h>
70 #include <sys/dsl_dir.h>
71 #include <sys/dsl_prop.h>
72 #include <sys/dsl_synctask.h>
73 #include <sys/fs/zfs.h>
74 #include <sys/arc.h>
75 #include <sys/callb.h>
76 #include <sys/spa_boot.h>
77 #include <sys/zfs_ioctl.h>
78 #include <sys/dsl_scan.h>
79 #include <sys/dmu_send.h>
80 #include <sys/dsl_destroy.h>
81 #include <sys/dsl_userhold.h>
82 #include <sys/zfeature.h>
83 #include <sys/zvol.h>
84 #include <sys/trim_map.h>
85 #include <sys/abd.h>
86
87 #ifdef  _KERNEL
88 #include <sys/callb.h>
89 #include <sys/cpupart.h>
90 #include <sys/zone.h>
91 #endif  /* _KERNEL */
92
93 #include "zfs_prop.h"
94 #include "zfs_comutil.h"
95
96 /* Check hostid on import? */
97 static int check_hostid = 1;
98
99 /*
100  * The interval, in seconds, at which failed configuration cache file writes
101  * should be retried.
102  */
103 int zfs_ccw_retry_interval = 300;
104
105 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
106 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, check_hostid, CTLFLAG_RWTUN, &check_hostid, 0,
107     "Check hostid on import?");
108 TUNABLE_INT("vfs.zfs.ccw_retry_interval", &zfs_ccw_retry_interval);
109 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, ccw_retry_interval, CTLFLAG_RW,
110     &zfs_ccw_retry_interval, 0,
111     "Configuration cache file write, retry after failure, interval (seconds)");
112
113 typedef enum zti_modes {
114         ZTI_MODE_FIXED,                 /* value is # of threads (min 1) */
115         ZTI_MODE_BATCH,                 /* cpu-intensive; value is ignored */
116         ZTI_MODE_NULL,                  /* don't create a taskq */
117         ZTI_NMODES
118 } zti_modes_t;
119
120 #define ZTI_P(n, q)     { ZTI_MODE_FIXED, (n), (q) }
121 #define ZTI_BATCH       { ZTI_MODE_BATCH, 0, 1 }
122 #define ZTI_NULL        { ZTI_MODE_NULL, 0, 0 }
123
124 #define ZTI_N(n)        ZTI_P(n, 1)
125 #define ZTI_ONE         ZTI_N(1)
126
127 typedef struct zio_taskq_info {
128         zti_modes_t zti_mode;
129         uint_t zti_value;
130         uint_t zti_count;
131 } zio_taskq_info_t;
132
133 static const char *const zio_taskq_types[ZIO_TASKQ_TYPES] = {
134         "issue", "issue_high", "intr", "intr_high"
135 };
136
137 /*
138  * This table defines the taskq settings for each ZFS I/O type. When
139  * initializing a pool, we use this table to create an appropriately sized
140  * taskq. Some operations are low volume and therefore have a small, static
141  * number of threads assigned to their taskqs using the ZTI_N(#) or ZTI_ONE
142  * macros. Other operations process a large amount of data; the ZTI_BATCH
143  * macro causes us to create a taskq oriented for throughput. Some operations
144  * are so high frequency and short-lived that the taskq itself can become a a
145  * point of lock contention. The ZTI_P(#, #) macro indicates that we need an
146  * additional degree of parallelism specified by the number of threads per-
147  * taskq and the number of taskqs; when dispatching an event in this case, the
148  * particular taskq is chosen at random.
149  *
150  * The different taskq priorities are to handle the different contexts (issue
151  * and interrupt) and then to reserve threads for ZIO_PRIORITY_NOW I/Os that
152  * need to be handled with minimum delay.
153  */
154 const zio_taskq_info_t zio_taskqs[ZIO_TYPES][ZIO_TASKQ_TYPES] = {
155         /* ISSUE        ISSUE_HIGH      INTR            INTR_HIGH */
156         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* NULL */
157         { ZTI_N(8),     ZTI_NULL,       ZTI_P(12, 8),   ZTI_NULL }, /* READ */
158         { ZTI_BATCH,    ZTI_N(5),       ZTI_N(8),       ZTI_N(5) }, /* WRITE */
159         { ZTI_P(12, 8), ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* FREE */
160         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* CLAIM */
161         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* IOCTL */
162 };
163
164 static void spa_sync_version(void *arg, dmu_tx_t *tx);
165 static void spa_sync_props(void *arg, dmu_tx_t *tx);
166 static boolean_t spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa);
167 static int spa_load_impl(spa_t *spa, spa_import_type_t type, char **ereport);
168 static void spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa);
169
170 uint_t          zio_taskq_batch_pct = 75;       /* 1 thread per cpu in pset */
171 #ifdef PSRSET_BIND
172 id_t            zio_taskq_psrset_bind = PS_NONE;
173 #endif
174 #ifdef SYSDC
175 boolean_t       zio_taskq_sysdc = B_TRUE;       /* use SDC scheduling class */
176 uint_t          zio_taskq_basedc = 80;          /* base duty cycle */
177 #endif
178
179 boolean_t       spa_create_process = B_TRUE;    /* no process ==> no sysdc */
180 extern int      zfs_sync_pass_deferred_free;
181
182 /*
183  * Report any spa_load_verify errors found, but do not fail spa_load.
184  * This is used by zdb to analyze non-idle pools.
185  */
186 boolean_t       spa_load_verify_dryrun = B_FALSE;
187
188 /*
189  * This (illegal) pool name is used when temporarily importing a spa_t in order
190  * to get the vdev stats associated with the imported devices.
191  */
192 #define TRYIMPORT_NAME  "$import"
193
194 /*
195  * For debugging purposes: print out vdev tree during pool import.
196  */
197 int     spa_load_print_vdev_tree = B_FALSE;
198
199 /*
200  * A non-zero value for zfs_max_missing_tvds means that we allow importing
201  * pools with missing top-level vdevs. This is strictly intended for advanced
202  * pool recovery cases since missing data is almost inevitable. Pools with
203  * missing devices can only be imported read-only for safety reasons, and their
204  * fail-mode will be automatically set to "continue".
205  *
206  * With 1 missing vdev we should be able to import the pool and mount all
207  * datasets. User data that was not modified after the missing device has been
208  * added should be recoverable. This means that snapshots created prior to the
209  * addition of that device should be completely intact.
210  *
211  * With 2 missing vdevs, some datasets may fail to mount since there are
212  * dataset statistics that are stored as regular metadata. Some data might be
213  * recoverable if those vdevs were added recently.
214  *
215  * With 3 or more missing vdevs, the pool is severely damaged and MOS entries
216  * may be missing entirely. Chances of data recovery are very low. Note that
217  * there are also risks of performing an inadvertent rewind as we might be
218  * missing all the vdevs with the latest uberblocks.
219  */
220 uint64_t        zfs_max_missing_tvds = 0;
221
222 /*
223  * The parameters below are similar to zfs_max_missing_tvds but are only
224  * intended for a preliminary open of the pool with an untrusted config which
225  * might be incomplete or out-dated.
226  *
227  * We are more tolerant for pools opened from a cachefile since we could have
228  * an out-dated cachefile where a device removal was not registered.
229  * We could have set the limit arbitrarily high but in the case where devices
230  * are really missing we would want to return the proper error codes; we chose
231  * SPA_DVAS_PER_BP - 1 so that some copies of the MOS would still be available
232  * and we get a chance to retrieve the trusted config.
233  */
234 uint64_t        zfs_max_missing_tvds_cachefile = SPA_DVAS_PER_BP - 1;
235
236 /*
237  * In the case where config was assembled by scanning device paths (/dev/dsks
238  * by default) we are less tolerant since all the existing devices should have
239  * been detected and we want spa_load to return the right error codes.
240  */
241 uint64_t        zfs_max_missing_tvds_scan = 0;
242
243
244 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_print_vdev_tree, CTLFLAG_RWTUN,
245     &spa_load_print_vdev_tree, 0,
246     "print out vdev tree during pool import");
247 SYSCTL_UQUAD(_vfs_zfs, OID_AUTO, max_missing_tvds, CTLFLAG_RWTUN,
248     &zfs_max_missing_tvds, 0,
249     "allow importing pools with missing top-level vdevs");
250 SYSCTL_UQUAD(_vfs_zfs, OID_AUTO, max_missing_tvds_cachefile, CTLFLAG_RWTUN,
251     &zfs_max_missing_tvds_cachefile, 0,
252     "allow importing pools with missing top-level vdevs in cache file");
253 SYSCTL_UQUAD(_vfs_zfs, OID_AUTO, max_missing_tvds_scan, CTLFLAG_RWTUN,
254     &zfs_max_missing_tvds_scan, 0,
255     "allow importing pools with missing top-level vdevs during scan");
256
257 /*
258  * Debugging aid that pauses spa_sync() towards the end.
259  */
260 boolean_t       zfs_pause_spa_sync = B_FALSE;
261
262 /*
263  * ==========================================================================
264  * SPA properties routines
265  * ==========================================================================
266  */
267
268 /*
269  * Add a (source=src, propname=propval) list to an nvlist.
270  */
271 static void
272 spa_prop_add_list(nvlist_t *nvl, zpool_prop_t prop, char *strval,
273     uint64_t intval, zprop_source_t src)
274 {
275         const char *propname = zpool_prop_to_name(prop);
276         nvlist_t *propval;
277
278         VERIFY(nvlist_alloc(&propval, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
279         VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_SOURCE, src) == 0);
280
281         if (strval != NULL)
282                 VERIFY(nvlist_add_string(propval, ZPROP_VALUE, strval) == 0);
283         else
284                 VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_VALUE, intval) == 0);
285
286         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvl, propname, propval) == 0);
287         nvlist_free(propval);
288 }
289
290 /*
291  * Get property values from the spa configuration.
292  */
293 static void
294 spa_prop_get_config(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
295 {
296         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
297         dsl_pool_t *pool = spa->spa_dsl_pool;
298         uint64_t size, alloc, cap, version;
299         zprop_source_t src = ZPROP_SRC_NONE;
300         spa_config_dirent_t *dp;
301         metaslab_class_t *mc = spa_normal_class(spa);
302
303         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_props_lock));
304
305         if (rvd != NULL) {
306                 alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa));
307                 size = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
308                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_NAME, spa_name(spa), 0, src);
309                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_SIZE, NULL, size, src);
310                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALLOCATED, NULL, alloc, src);
311                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREE, NULL,
312                     size - alloc, src);
313                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CHECKPOINT, NULL,
314                     spa->spa_checkpoint_info.sci_dspace, src);
315
316                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FRAGMENTATION, NULL,
317                     metaslab_class_fragmentation(mc), src);
318                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_EXPANDSZ, NULL,
319                     metaslab_class_expandable_space(mc), src);
320                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_READONLY, NULL,
321                     (spa_mode(spa) == FREAD), src);
322
323                 cap = (size == 0) ? 0 : (alloc * 100 / size);
324                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CAPACITY, NULL, cap, src);
325
326                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_DEDUPRATIO, NULL,
327                     ddt_get_pool_dedup_ratio(spa), src);
328
329                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_HEALTH, NULL,
330                     rvd->vdev_state, src);
331
332                 version = spa_version(spa);
333                 if (version == zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_VERSION))
334                         src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
335                 else
336                         src = ZPROP_SRC_LOCAL;
337                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_VERSION, NULL, version, src);
338         }
339
340         if (pool != NULL) {
341                 /*
342                  * The $FREE directory was introduced in SPA_VERSION_DEADLISTS,
343                  * when opening pools before this version freedir will be NULL.
344                  */
345                 if (pool->dp_free_dir != NULL) {
346                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING, NULL,
347                             dsl_dir_phys(pool->dp_free_dir)->dd_used_bytes,
348                             src);
349                 } else {
350                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING,
351                             NULL, 0, src);
352                 }
353
354                 if (pool->dp_leak_dir != NULL) {
355                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_LEAKED, NULL,
356                             dsl_dir_phys(pool->dp_leak_dir)->dd_used_bytes,
357                             src);
358                 } else {
359                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_LEAKED,
360                             NULL, 0, src);
361                 }
362         }
363
364         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_GUID, NULL, spa_guid(spa), src);
365
366         if (spa->spa_comment != NULL) {
367                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_COMMENT, spa->spa_comment,
368                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
369         }
370
371         if (spa->spa_root != NULL)
372                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALTROOT, spa->spa_root,
373                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
374
375         if (spa_feature_is_enabled(spa, SPA_FEATURE_LARGE_BLOCKS)) {
376                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXBLOCKSIZE, NULL,
377                     MIN(zfs_max_recordsize, SPA_MAXBLOCKSIZE), ZPROP_SRC_NONE);
378         } else {
379                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXBLOCKSIZE, NULL,
380                     SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE, ZPROP_SRC_NONE);
381         }
382
383         if (spa_feature_is_enabled(spa, SPA_FEATURE_LARGE_DNODE)) {
384                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXDNODESIZE, NULL,
385                     DNODE_MAX_SIZE, ZPROP_SRC_NONE);
386         } else {
387                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXDNODESIZE, NULL,
388                     DNODE_MIN_SIZE, ZPROP_SRC_NONE);
389         }
390
391         if ((dp = list_head(&spa->spa_config_list)) != NULL) {
392                 if (dp->scd_path == NULL) {
393                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
394                             "none", 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
395                 } else if (strcmp(dp->scd_path, spa_config_path) != 0) {
396                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
397                             dp->scd_path, 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
398                 }
399         }
400 }
401
402 /*
403  * Get zpool property values.
404  */
405 int
406 spa_prop_get(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
407 {
408         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
409         zap_cursor_t zc;
410         zap_attribute_t za;
411         int err;
412
413         VERIFY(nvlist_alloc(nvp, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
414
415         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
416
417         /*
418          * Get properties from the spa config.
419          */
420         spa_prop_get_config(spa, nvp);
421
422         /* If no pool property object, no more prop to get. */
423         if (mos == NULL || spa->spa_pool_props_object == 0) {
424                 mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
425                 return (0);
426         }
427
428         /*
429          * Get properties from the MOS pool property object.
430          */
431         for (zap_cursor_init(&zc, mos, spa->spa_pool_props_object);
432             (err = zap_cursor_retrieve(&zc, &za)) == 0;
433             zap_cursor_advance(&zc)) {
434                 uint64_t intval = 0;
435                 char *strval = NULL;
436                 zprop_source_t src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
437                 zpool_prop_t prop;
438
439                 if ((prop = zpool_name_to_prop(za.za_name)) == ZPOOL_PROP_INVAL)
440                         continue;
441
442                 switch (za.za_integer_length) {
443                 case 8:
444                         /* integer property */
445                         if (za.za_first_integer !=
446                             zpool_prop_default_numeric(prop))
447                                 src = ZPROP_SRC_LOCAL;
448
449                         if (prop == ZPOOL_PROP_BOOTFS) {
450                                 dsl_pool_t *dp;
451                                 dsl_dataset_t *ds = NULL;
452
453                                 dp = spa_get_dsl(spa);
454                                 dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
455                                 err = dsl_dataset_hold_obj(dp,
456                                     za.za_first_integer, FTAG, &ds);
457                                 if (err != 0) {
458                                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
459                                         break;
460                                 }
461
462                                 strval = kmem_alloc(ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN,
463                                     KM_SLEEP);
464                                 dsl_dataset_name(ds, strval);
465                                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
466                                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
467                         } else {
468                                 strval = NULL;
469                                 intval = za.za_first_integer;
470                         }
471
472                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, intval, src);
473
474                         if (strval != NULL)
475                                 kmem_free(strval, ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN);
476
477                         break;
478
479                 case 1:
480                         /* string property */
481                         strval = kmem_alloc(za.za_num_integers, KM_SLEEP);
482                         err = zap_lookup(mos, spa->spa_pool_props_object,
483                             za.za_name, 1, za.za_num_integers, strval);
484                         if (err) {
485                                 kmem_free(strval, za.za_num_integers);
486                                 break;
487                         }
488                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, 0, src);
489                         kmem_free(strval, za.za_num_integers);
490                         break;
491
492                 default:
493                         break;
494                 }
495         }
496         zap_cursor_fini(&zc);
497         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
498 out:
499         if (err && err != ENOENT) {
500                 nvlist_free(*nvp);
501                 *nvp = NULL;
502                 return (err);
503         }
504
505         return (0);
506 }
507
508 /*
509  * Validate the given pool properties nvlist and modify the list
510  * for the property values to be set.
511  */
512 static int
513 spa_prop_validate(spa_t *spa, nvlist_t *props)
514 {
515         nvpair_t *elem;
516         int error = 0, reset_bootfs = 0;
517         uint64_t objnum = 0;
518         boolean_t has_feature = B_FALSE;
519
520         elem = NULL;
521         while ((elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) != NULL) {
522                 uint64_t intval;
523                 char *strval, *slash, *check, *fname;
524                 const char *propname = nvpair_name(elem);
525                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(propname);
526
527                 switch (prop) {
528                 case ZPOOL_PROP_INVAL:
529                         if (!zpool_prop_feature(propname)) {
530                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
531                                 break;
532                         }
533
534                         /*
535                          * Sanitize the input.
536                          */
537                         if (nvpair_type(elem) != DATA_TYPE_UINT64) {
538                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
539                                 break;
540                         }
541
542                         if (nvpair_value_uint64(elem, &intval) != 0) {
543                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
544                                 break;
545                         }
546
547                         if (intval != 0) {
548                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
549                                 break;
550                         }
551
552                         fname = strchr(propname, '@') + 1;
553                         if (zfeature_lookup_name(fname, NULL) != 0) {
554                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
555                                 break;
556                         }
557
558                         has_feature = B_TRUE;
559                         break;
560
561                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
562                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
563                         if (!error &&
564                             (intval < spa_version(spa) ||
565                             intval > SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES ||
566                             has_feature))
567                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
568                         break;
569
570                 case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
571                 case ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE:
572                 case ZPOOL_PROP_LISTSNAPS:
573                 case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
574                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
575                         if (!error && intval > 1)
576                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
577                         break;
578
579                 case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
580                         /*
581                          * If the pool version is less than SPA_VERSION_BOOTFS,
582                          * or the pool is still being created (version == 0),
583                          * the bootfs property cannot be set.
584                          */
585                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_BOOTFS) {
586                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
587                                 break;
588                         }
589
590                         /*
591                          * Make sure the vdev config is bootable
592                          */
593                         if (!vdev_is_bootable(spa->spa_root_vdev)) {
594                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
595                                 break;
596                         }
597
598                         reset_bootfs = 1;
599
600                         error = nvpair_value_string(elem, &strval);
601
602                         if (!error) {
603                                 objset_t *os;
604                                 uint64_t propval;
605
606                                 if (strval == NULL || strval[0] == '\0') {
607                                         objnum = zpool_prop_default_numeric(
608                                             ZPOOL_PROP_BOOTFS);
609                                         break;
610                                 }
611
612                                 error = dmu_objset_hold(strval, FTAG, &os);
613                                 if (error != 0)
614                                         break;
615
616                                 /*
617                                  * Must be ZPL, and its property settings
618                                  * must be supported.
619                                  */
620
621                                 if (dmu_objset_type(os) != DMU_OST_ZFS) {
622                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
623                                 } else if ((error =
624                                     dsl_prop_get_int_ds(dmu_objset_ds(os),
625                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_COMPRESSION),
626                                     &propval)) == 0 &&
627                                     !BOOTFS_COMPRESS_VALID(propval)) {
628                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
629                                 } else {
630                                         objnum = dmu_objset_id(os);
631                                 }
632                                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
633                         }
634                         break;
635
636                 case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
637                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
638                         if (!error && (intval < ZIO_FAILURE_MODE_WAIT ||
639                             intval > ZIO_FAILURE_MODE_PANIC))
640                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
641
642                         /*
643                          * This is a special case which only occurs when
644                          * the pool has completely failed. This allows
645                          * the user to change the in-core failmode property
646                          * without syncing it out to disk (I/Os might
647                          * currently be blocked). We do this by returning
648                          * EIO to the caller (spa_prop_set) to trick it
649                          * into thinking we encountered a property validation
650                          * error.
651                          */
652                         if (!error && spa_suspended(spa)) {
653                                 spa->spa_failmode = intval;
654                                 error = SET_ERROR(EIO);
655                         }
656                         break;
657
658                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
659                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
660                                 break;
661
662                         if (strval[0] == '\0')
663                                 break;
664
665                         if (strcmp(strval, "none") == 0)
666                                 break;
667
668                         if (strval[0] != '/') {
669                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
670                                 break;
671                         }
672
673                         slash = strrchr(strval, '/');
674                         ASSERT(slash != NULL);
675
676                         if (slash[1] == '\0' || strcmp(slash, "/.") == 0 ||
677                             strcmp(slash, "/..") == 0)
678                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
679                         break;
680
681                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
682                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
683                                 break;
684                         for (check = strval; *check != '\0'; check++) {
685                                 /*
686                                  * The kernel doesn't have an easy isprint()
687                                  * check.  For this kernel check, we merely
688                                  * check ASCII apart from DEL.  Fix this if
689                                  * there is an easy-to-use kernel isprint().
690                                  */
691                                 if (*check >= 0x7f) {
692                                         error = SET_ERROR(EINVAL);
693                                         break;
694                                 }
695                         }
696                         if (strlen(strval) > ZPROP_MAX_COMMENT)
697                                 error = E2BIG;
698                         break;
699
700                 case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
701                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_DEDUP)
702                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
703                         else
704                                 error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
705                         if (error == 0 &&
706                             intval != 0 && intval < ZIO_DEDUPDITTO_MIN)
707                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
708                         break;
709                 }
710
711                 if (error)
712                         break;
713         }
714
715         if (!error && reset_bootfs) {
716                 error = nvlist_remove(props,
717                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), DATA_TYPE_STRING);
718
719                 if (!error) {
720                         error = nvlist_add_uint64(props,
721                             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), objnum);
722                 }
723         }
724
725         return (error);
726 }
727
728 void
729 spa_configfile_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp, boolean_t need_sync)
730 {
731         char *cachefile;
732         spa_config_dirent_t *dp;
733
734         if (nvlist_lookup_string(nvp, zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_CACHEFILE),
735             &cachefile) != 0)
736                 return;
737
738         dp = kmem_alloc(sizeof (spa_config_dirent_t),
739             KM_SLEEP);
740
741         if (cachefile[0] == '\0')
742                 dp->scd_path = spa_strdup(spa_config_path);
743         else if (strcmp(cachefile, "none") == 0)
744                 dp->scd_path = NULL;
745         else
746                 dp->scd_path = spa_strdup(cachefile);
747
748         list_insert_head(&spa->spa_config_list, dp);
749         if (need_sync)
750                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
751 }
752
753 int
754 spa_prop_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp)
755 {
756         int error;
757         nvpair_t *elem = NULL;
758         boolean_t need_sync = B_FALSE;
759
760         if ((error = spa_prop_validate(spa, nvp)) != 0)
761                 return (error);
762
763         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem)) != NULL) {
764                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem));
765
766                 if (prop == ZPOOL_PROP_CACHEFILE ||
767                     prop == ZPOOL_PROP_ALTROOT ||
768                     prop == ZPOOL_PROP_READONLY)
769                         continue;
770
771                 if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION || prop == ZPOOL_PROP_INVAL) {
772                         uint64_t ver;
773
774                         if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION) {
775                                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &ver) == 0);
776                         } else {
777                                 ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
778                                 ver = SPA_VERSION_FEATURES;
779                                 need_sync = B_TRUE;
780                         }
781
782                         /* Save time if the version is already set. */
783                         if (ver == spa_version(spa))
784                                 continue;
785
786                         /*
787                          * In addition to the pool directory object, we might
788                          * create the pool properties object, the features for
789                          * read object, the features for write object, or the
790                          * feature descriptions object.
791                          */
792                         error = dsl_sync_task(spa->spa_name, NULL,
793                             spa_sync_version, &ver,
794                             6, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED);
795                         if (error)
796                                 return (error);
797                         continue;
798                 }
799
800                 need_sync = B_TRUE;
801                 break;
802         }
803
804         if (need_sync) {
805                 return (dsl_sync_task(spa->spa_name, NULL, spa_sync_props,
806                     nvp, 6, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED));
807         }
808
809         return (0);
810 }
811
812 /*
813  * If the bootfs property value is dsobj, clear it.
814  */
815 void
816 spa_prop_clear_bootfs(spa_t *spa, uint64_t dsobj, dmu_tx_t *tx)
817 {
818         if (spa->spa_bootfs == dsobj && spa->spa_pool_props_object != 0) {
819                 VERIFY(zap_remove(spa->spa_meta_objset,
820                     spa->spa_pool_props_object,
821                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), tx) == 0);
822                 spa->spa_bootfs = 0;
823         }
824 }
825
826 /*ARGSUSED*/
827 static int
828 spa_change_guid_check(void *arg, dmu_tx_t *tx)
829 {
830         uint64_t *newguid = arg;
831         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
832         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
833         uint64_t vdev_state;
834
835         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_POOL_CHECKPOINT)) {
836                 int error = (spa_has_checkpoint(spa)) ?
837                     ZFS_ERR_CHECKPOINT_EXISTS : ZFS_ERR_DISCARDING_CHECKPOINT;
838                 return (SET_ERROR(error));
839         }
840
841         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
842         vdev_state = rvd->vdev_state;
843         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
844
845         if (vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY)
846                 return (SET_ERROR(ENXIO));
847
848         ASSERT3U(spa_guid(spa), !=, *newguid);
849
850         return (0);
851 }
852
853 static void
854 spa_change_guid_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
855 {
856         uint64_t *newguid = arg;
857         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
858         uint64_t oldguid;
859         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
860
861         oldguid = spa_guid(spa);
862
863         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
864         rvd->vdev_guid = *newguid;
865         rvd->vdev_guid_sum += (*newguid - oldguid);
866         vdev_config_dirty(rvd);
867         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
868
869         spa_history_log_internal(spa, "guid change", tx, "old=%llu new=%llu",
870             oldguid, *newguid);
871 }
872
873 /*
874  * Change the GUID for the pool.  This is done so that we can later
875  * re-import a pool built from a clone of our own vdevs.  We will modify
876  * the root vdev's guid, our own pool guid, and then mark all of our
877  * vdevs dirty.  Note that we must make sure that all our vdevs are
878  * online when we do this, or else any vdevs that weren't present
879  * would be orphaned from our pool.  We are also going to issue a
880  * sysevent to update any watchers.
881  */
882 int
883 spa_change_guid(spa_t *spa)
884 {
885         int error;
886         uint64_t guid;
887
888         mutex_enter(&spa->spa_vdev_top_lock);
889         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
890         guid = spa_generate_guid(NULL);
891
892         error = dsl_sync_task(spa->spa_name, spa_change_guid_check,
893             spa_change_guid_sync, &guid, 5, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED);
894
895         if (error == 0) {
896                 spa_write_cachefile(spa, B_FALSE, B_TRUE);
897                 spa_event_notify(spa, NULL, NULL, ESC_ZFS_POOL_REGUID);
898         }
899
900         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
901         mutex_exit(&spa->spa_vdev_top_lock);
902
903         return (error);
904 }
905
906 /*
907  * ==========================================================================
908  * SPA state manipulation (open/create/destroy/import/export)
909  * ==========================================================================
910  */
911
912 static int
913 spa_error_entry_compare(const void *a, const void *b)
914 {
915         const spa_error_entry_t *sa = (const spa_error_entry_t *)a;
916         const spa_error_entry_t *sb = (const spa_error_entry_t *)b;
917         int ret;
918
919         ret = memcmp(&sa->se_bookmark, &sb->se_bookmark,
920             sizeof (zbookmark_phys_t));
921
922         return (AVL_ISIGN(ret));
923 }
924
925 /*
926  * Utility function which retrieves copies of the current logs and
927  * re-initializes them in the process.
928  */
929 void
930 spa_get_errlists(spa_t *spa, avl_tree_t *last, avl_tree_t *scrub)
931 {
932         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_errlist_lock));
933
934         bcopy(&spa->spa_errlist_last, last, sizeof (avl_tree_t));
935         bcopy(&spa->spa_errlist_scrub, scrub, sizeof (avl_tree_t));
936
937         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
938             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
939             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
940         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
941             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
942             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
943 }
944
945 static void
946 spa_taskqs_init(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
947 {
948         const zio_taskq_info_t *ztip = &zio_taskqs[t][q];
949         enum zti_modes mode = ztip->zti_mode;
950         uint_t value = ztip->zti_value;
951         uint_t count = ztip->zti_count;
952         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
953         char name[32];
954         uint_t flags = 0;
955         boolean_t batch = B_FALSE;
956
957         if (mode == ZTI_MODE_NULL) {
958                 tqs->stqs_count = 0;
959                 tqs->stqs_taskq = NULL;
960                 return;
961         }
962
963         ASSERT3U(count, >, 0);
964
965         tqs->stqs_count = count;
966         tqs->stqs_taskq = kmem_alloc(count * sizeof (taskq_t *), KM_SLEEP);
967
968         switch (mode) {
969         case ZTI_MODE_FIXED:
970                 ASSERT3U(value, >=, 1);
971                 value = MAX(value, 1);
972                 break;
973
974         case ZTI_MODE_BATCH:
975                 batch = B_TRUE;
976                 flags |= TASKQ_THREADS_CPU_PCT;
977                 value = zio_taskq_batch_pct;
978                 break;
979
980         default:
981                 panic("unrecognized mode for %s_%s taskq (%u:%u) in "
982                     "spa_activate()",
983                     zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], mode, value);
984                 break;
985         }
986
987         for (uint_t i = 0; i < count; i++) {
988                 taskq_t *tq;
989
990                 if (count > 1) {
991                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s_%u",
992                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], i);
993                 } else {
994                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s",
995                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q]);
996                 }
997
998 #ifdef SYSDC
999                 if (zio_taskq_sysdc && spa->spa_proc != &p0) {
1000                         if (batch)
1001                                 flags |= TASKQ_DC_BATCH;
1002
1003                         tq = taskq_create_sysdc(name, value, 50, INT_MAX,
1004                             spa->spa_proc, zio_taskq_basedc, flags);
1005                 } else {
1006 #endif
1007                         pri_t pri = maxclsyspri;
1008                         /*
1009                          * The write issue taskq can be extremely CPU
1010                          * intensive.  Run it at slightly lower priority
1011                          * than the other taskqs.
1012                          * FreeBSD notes:
1013                          * - numerically higher priorities are lower priorities;
1014                          * - if priorities divided by four (RQ_PPQ) are equal
1015                          *   then a difference between them is insignificant.
1016                          */
1017                         if (t == ZIO_TYPE_WRITE && q == ZIO_TASKQ_ISSUE)
1018 #ifdef illumos
1019                                 pri--;
1020 #else
1021                                 pri += 4;
1022 #endif
1023
1024                         tq = taskq_create_proc(name, value, pri, 50,
1025                             INT_MAX, spa->spa_proc, flags);
1026 #ifdef SYSDC
1027                 }
1028 #endif
1029
1030                 tqs->stqs_taskq[i] = tq;
1031         }
1032 }
1033
1034 static void
1035 spa_taskqs_fini(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
1036 {
1037         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
1038
1039         if (tqs->stqs_taskq == NULL) {
1040                 ASSERT0(tqs->stqs_count);
1041                 return;
1042         }
1043
1044         for (uint_t i = 0; i < tqs->stqs_count; i++) {
1045                 ASSERT3P(tqs->stqs_taskq[i], !=, NULL);
1046                 taskq_destroy(tqs->stqs_taskq[i]);
1047         }
1048
1049         kmem_free(tqs->stqs_taskq, tqs->stqs_count * sizeof (taskq_t *));
1050         tqs->stqs_taskq = NULL;
1051 }
1052
1053 /*
1054  * Dispatch a task to the appropriate taskq for the ZFS I/O type and priority.
1055  * Note that a type may have multiple discrete taskqs to avoid lock contention
1056  * on the taskq itself. In that case we choose which taskq at random by using
1057  * the low bits of gethrtime().
1058  */
1059 void
1060 spa_taskq_dispatch_ent(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q,
1061     task_func_t *func, void *arg, uint_t flags, taskq_ent_t *ent)
1062 {
1063         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
1064         taskq_t *tq;
1065
1066         ASSERT3P(tqs->stqs_taskq, !=, NULL);
1067         ASSERT3U(tqs->stqs_count, !=, 0);
1068
1069         if (tqs->stqs_count == 1) {
1070                 tq = tqs->stqs_taskq[0];
1071         } else {
1072 #ifdef _KERNEL
1073                 tq = tqs->stqs_taskq[(u_int)(sbinuptime() + curcpu) %
1074                     tqs->stqs_count];
1075 #else
1076                 tq = tqs->stqs_taskq[gethrtime() % tqs->stqs_count];
1077 #endif
1078         }
1079
1080         taskq_dispatch_ent(tq, func, arg, flags, ent);
1081 }
1082
1083 static void
1084 spa_create_zio_taskqs(spa_t *spa)
1085 {
1086         for (int t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
1087                 for (int q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
1088                         spa_taskqs_init(spa, t, q);
1089                 }
1090         }
1091 }
1092
1093 #ifdef _KERNEL
1094 #ifdef SPA_PROCESS
1095 static void
1096 spa_thread(void *arg)
1097 {
1098         callb_cpr_t cprinfo;
1099
1100         spa_t *spa = arg;
1101         user_t *pu = PTOU(curproc);
1102
1103         CALLB_CPR_INIT(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock, callb_generic_cpr,
1104             spa->spa_name);
1105
1106         ASSERT(curproc != &p0);
1107         (void) snprintf(pu->u_psargs, sizeof (pu->u_psargs),
1108             "zpool-%s", spa->spa_name);
1109         (void) strlcpy(pu->u_comm, pu->u_psargs, sizeof (pu->u_comm));
1110
1111 #ifdef PSRSET_BIND
1112         /* bind this thread to the requested psrset */
1113         if (zio_taskq_psrset_bind != PS_NONE) {
1114                 pool_lock();
1115                 mutex_enter(&cpu_lock);
1116                 mutex_enter(&pidlock);
1117                 mutex_enter(&curproc->p_lock);
1118
1119                 if (cpupart_bind_thread(curthread, zio_taskq_psrset_bind,
1120                     0, NULL, NULL) == 0)  {
1121                         curthread->t_bind_pset = zio_taskq_psrset_bind;
1122                 } else {
1123                         cmn_err(CE_WARN,
1124                             "Couldn't bind process for zfs pool \"%s\" to "
1125                             "pset %d\n", spa->spa_name, zio_taskq_psrset_bind);
1126                 }
1127
1128                 mutex_exit(&curproc->p_lock);
1129                 mutex_exit(&pidlock);
1130                 mutex_exit(&cpu_lock);
1131                 pool_unlock();
1132         }
1133 #endif
1134
1135 #ifdef SYSDC
1136         if (zio_taskq_sysdc) {
1137                 sysdc_thread_enter(curthread, 100, 0);
1138         }
1139 #endif
1140
1141         spa->spa_proc = curproc;
1142         spa->spa_did = curthread->t_did;
1143
1144         spa_create_zio_taskqs(spa);
1145
1146         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1147         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED);
1148
1149         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_ACTIVE;
1150         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1151
1152         CALLB_CPR_SAFE_BEGIN(&cprinfo);
1153         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE)
1154                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1155         CALLB_CPR_SAFE_END(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock);
1156
1157         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE);
1158         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_GONE;
1159         spa->spa_proc = &p0;
1160         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1161         CALLB_CPR_EXIT(&cprinfo);       /* drops spa_proc_lock */
1162
1163         mutex_enter(&curproc->p_lock);
1164         lwp_exit();
1165 }
1166 #endif  /* SPA_PROCESS */
1167 #endif
1168
1169 /*
1170  * Activate an uninitialized pool.
1171  */
1172 static void
1173 spa_activate(spa_t *spa, int mode)
1174 {
1175         ASSERT(spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1176
1177         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
1178         spa->spa_mode = mode;
1179
1180         spa->spa_normal_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1181         spa->spa_log_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1182
1183         /* Try to create a covering process */
1184         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1185         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_NONE);
1186         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1187         spa->spa_did = 0;
1188
1189 #ifdef SPA_PROCESS
1190         /* Only create a process if we're going to be around a while. */
1191         if (spa_create_process && strcmp(spa->spa_name, TRYIMPORT_NAME) != 0) {
1192                 if (newproc(spa_thread, (caddr_t)spa, syscid, maxclsyspri,
1193                     NULL, 0) == 0) {
1194                         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_CREATED;
1195                         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED) {
1196                                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv,
1197                                     &spa->spa_proc_lock);
1198                         }
1199                         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1200                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1201                         ASSERT(spa->spa_did != 0);
1202                 } else {
1203 #ifdef _KERNEL
1204                         cmn_err(CE_WARN,
1205                             "Couldn't create process for zfs pool \"%s\"\n",
1206                             spa->spa_name);
1207 #endif
1208                 }
1209         }
1210 #endif  /* SPA_PROCESS */
1211         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1212
1213         /* If we didn't create a process, we need to create our taskqs. */
1214         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1215         if (spa->spa_proc == &p0) {
1216                 spa_create_zio_taskqs(spa);
1217         }
1218
1219         /*
1220          * Start TRIM thread.
1221          */
1222         trim_thread_create(spa);
1223
1224         for (size_t i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1225                 spa->spa_txg_zio[i] = zio_root(spa, NULL, NULL,
1226                     ZIO_FLAG_CANFAIL);
1227         }
1228
1229         list_create(&spa->spa_config_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1230             offsetof(vdev_t, vdev_config_dirty_node));
1231         list_create(&spa->spa_evicting_os_list, sizeof (objset_t),
1232             offsetof(objset_t, os_evicting_node));
1233         list_create(&spa->spa_state_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1234             offsetof(vdev_t, vdev_state_dirty_node));
1235
1236         txg_list_create(&spa->spa_vdev_txg_list, spa,
1237             offsetof(struct vdev, vdev_txg_node));
1238
1239         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
1240             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1241             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1242         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
1243             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1244             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1245 }
1246
1247 /*
1248  * Opposite of spa_activate().
1249  */
1250 static void
1251 spa_deactivate(spa_t *spa)
1252 {
1253         ASSERT(spa->spa_sync_on == B_FALSE);
1254         ASSERT(spa->spa_dsl_pool == NULL);
1255         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1256         ASSERT(spa->spa_async_zio_root == NULL);
1257         ASSERT(spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1258
1259         /*
1260          * Stop TRIM thread in case spa_unload() wasn't called directly
1261          * before spa_deactivate().
1262          */
1263         trim_thread_destroy(spa);
1264
1265         spa_evicting_os_wait(spa);
1266
1267         txg_list_destroy(&spa->spa_vdev_txg_list);
1268
1269         list_destroy(&spa->spa_config_dirty_list);
1270         list_destroy(&spa->spa_evicting_os_list);
1271         list_destroy(&spa->spa_state_dirty_list);
1272
1273         for (int t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
1274                 for (int q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
1275                         spa_taskqs_fini(spa, t, q);
1276                 }
1277         }
1278
1279         for (size_t i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1280                 ASSERT3P(spa->spa_txg_zio[i], !=, NULL);
1281                 VERIFY0(zio_wait(spa->spa_txg_zio[i]));
1282                 spa->spa_txg_zio[i] = NULL;
1283         }
1284
1285         metaslab_class_destroy(spa->spa_normal_class);
1286         spa->spa_normal_class = NULL;
1287
1288         metaslab_class_destroy(spa->spa_log_class);
1289         spa->spa_log_class = NULL;
1290
1291         /*
1292          * If this was part of an import or the open otherwise failed, we may
1293          * still have errors left in the queues.  Empty them just in case.
1294          */
1295         spa_errlog_drain(spa);
1296
1297         avl_destroy(&spa->spa_errlist_scrub);
1298         avl_destroy(&spa->spa_errlist_last);
1299
1300         spa->spa_state = POOL_STATE_UNINITIALIZED;
1301
1302         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1303         if (spa->spa_proc_state != SPA_PROC_NONE) {
1304                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1305                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_DEACTIVATE;
1306                 cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1307                 while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE) {
1308                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1309                         cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1310                 }
1311                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_GONE);
1312                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_NONE;
1313         }
1314         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1315         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1316
1317 #ifdef SPA_PROCESS
1318         /*
1319          * We want to make sure spa_thread() has actually exited the ZFS
1320          * module, so that the module can't be unloaded out from underneath
1321          * it.
1322          */
1323         if (spa->spa_did != 0) {
1324                 thread_join(spa->spa_did);
1325                 spa->spa_did = 0;
1326         }
1327 #endif  /* SPA_PROCESS */
1328 }
1329
1330 /*
1331  * Verify a pool configuration, and construct the vdev tree appropriately.  This
1332  * will create all the necessary vdevs in the appropriate layout, with each vdev
1333  * in the CLOSED state.  This will prep the pool before open/creation/import.
1334  * All vdev validation is done by the vdev_alloc() routine.
1335  */
1336 static int
1337 spa_config_parse(spa_t *spa, vdev_t **vdp, nvlist_t *nv, vdev_t *parent,
1338     uint_t id, int atype)
1339 {
1340         nvlist_t **child;
1341         uint_t children;
1342         int error;
1343
1344         if ((error = vdev_alloc(spa, vdp, nv, parent, id, atype)) != 0)
1345                 return (error);
1346
1347         if ((*vdp)->vdev_ops->vdev_op_leaf)
1348                 return (0);
1349
1350         error = nvlist_lookup_nvlist_array(nv, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
1351             &child, &children);
1352
1353         if (error == ENOENT)
1354                 return (0);
1355
1356         if (error) {
1357                 vdev_free(*vdp);
1358                 *vdp = NULL;
1359                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1360         }
1361
1362         for (int c = 0; c < children; c++) {
1363                 vdev_t *vd;
1364                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, child[c], *vdp, c,
1365                     atype)) != 0) {
1366                         vdev_free(*vdp);
1367                         *vdp = NULL;
1368                         return (error);
1369                 }
1370         }
1371
1372         ASSERT(*vdp != NULL);
1373
1374         return (0);
1375 }
1376
1377 /*
1378  * Opposite of spa_load().
1379  */
1380 static void
1381 spa_unload(spa_t *spa)
1382 {
1383         int i;
1384
1385         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1386
1387         spa_load_note(spa, "UNLOADING");
1388
1389         /*
1390          * Stop TRIM thread.
1391          */
1392         trim_thread_destroy(spa);
1393
1394         /*
1395          * Stop async tasks.
1396          */
1397         spa_async_suspend(spa);
1398
1399         if (spa->spa_root_vdev) {
1400                 vdev_initialize_stop_all(spa->spa_root_vdev,
1401                     VDEV_INITIALIZE_ACTIVE);
1402         }
1403
1404         /*
1405          * Stop syncing.
1406          */
1407         if (spa->spa_sync_on) {
1408                 txg_sync_stop(spa->spa_dsl_pool);
1409                 spa->spa_sync_on = B_FALSE;
1410         }
1411
1412         /*
1413          * Even though vdev_free() also calls vdev_metaslab_fini, we need
1414          * to call it earlier, before we wait for async i/o to complete.
1415          * This ensures that there is no async metaslab prefetching, by
1416          * calling taskq_wait(mg_taskq).
1417          */
1418         if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
1419                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, spa, RW_WRITER);
1420                 for (int c = 0; c < spa->spa_root_vdev->vdev_children; c++)
1421                         vdev_metaslab_fini(spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]);
1422                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, spa);
1423         }
1424
1425         /*
1426          * Wait for any outstanding async I/O to complete.
1427          */
1428         if (spa->spa_async_zio_root != NULL) {
1429                 for (int i = 0; i < max_ncpus; i++)
1430                         (void) zio_wait(spa->spa_async_zio_root[i]);
1431                 kmem_free(spa->spa_async_zio_root, max_ncpus * sizeof (void *));
1432                 spa->spa_async_zio_root = NULL;
1433         }
1434
1435         if (spa->spa_vdev_removal != NULL) {
1436                 spa_vdev_removal_destroy(spa->spa_vdev_removal);
1437                 spa->spa_vdev_removal = NULL;
1438         }
1439
1440         if (spa->spa_condense_zthr != NULL) {
1441                 ASSERT(!zthr_isrunning(spa->spa_condense_zthr));
1442                 zthr_destroy(spa->spa_condense_zthr);
1443                 spa->spa_condense_zthr = NULL;
1444         }
1445
1446         if (spa->spa_checkpoint_discard_zthr != NULL) {
1447                 ASSERT(!zthr_isrunning(spa->spa_checkpoint_discard_zthr));
1448                 zthr_destroy(spa->spa_checkpoint_discard_zthr);
1449                 spa->spa_checkpoint_discard_zthr = NULL;
1450         }
1451
1452         spa_condense_fini(spa);
1453
1454         bpobj_close(&spa->spa_deferred_bpobj);
1455
1456         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, spa, RW_WRITER);
1457
1458         /*
1459          * Close all vdevs.
1460          */
1461         if (spa->spa_root_vdev)
1462                 vdev_free(spa->spa_root_vdev);
1463         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1464
1465         /*
1466          * Close the dsl pool.
1467          */
1468         if (spa->spa_dsl_pool) {
1469                 dsl_pool_close(spa->spa_dsl_pool);
1470                 spa->spa_dsl_pool = NULL;
1471                 spa->spa_meta_objset = NULL;
1472         }
1473
1474         ddt_unload(spa);
1475
1476         /*
1477          * Drop and purge level 2 cache
1478          */
1479         spa_l2cache_drop(spa);
1480
1481         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1482                 vdev_free(spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
1483         if (spa->spa_spares.sav_vdevs) {
1484                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1485                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1486                 spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1487         }
1488         if (spa->spa_spares.sav_config) {
1489                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
1490                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
1491         }
1492         spa->spa_spares.sav_count = 0;
1493
1494         for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
1495                 vdev_clear_stats(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1496                 vdev_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1497         }
1498         if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs) {
1499                 kmem_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs,
1500                     spa->spa_l2cache.sav_count * sizeof (void *));
1501                 spa->spa_l2cache.sav_vdevs = NULL;
1502         }
1503         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
1504                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
1505                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
1506         }
1507         spa->spa_l2cache.sav_count = 0;
1508
1509         spa->spa_async_suspended = 0;
1510
1511         spa->spa_indirect_vdevs_loaded = B_FALSE;
1512
1513         if (spa->spa_comment != NULL) {
1514                 spa_strfree(spa->spa_comment);
1515                 spa->spa_comment = NULL;
1516         }
1517
1518         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, spa);
1519 }
1520
1521 /*
1522  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active spares for
1523  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1524  * 'spa_spares.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1525  * then re-generate a more complete list including status information.
1526  */
1527 void
1528 spa_load_spares(spa_t *spa)
1529 {
1530         nvlist_t **spares;
1531         uint_t nspares;
1532         int i;
1533         vdev_t *vd, *tvd;
1534
1535 #ifndef _KERNEL
1536         /*
1537          * zdb opens both the current state of the pool and the
1538          * checkpointed state (if present), with a different spa_t.
1539          *
1540          * As spare vdevs are shared among open pools, we skip loading
1541          * them when we load the checkpointed state of the pool.
1542          */
1543         if (!spa_writeable(spa))
1544                 return;
1545 #endif
1546
1547         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1548
1549         /*
1550          * First, close and free any existing spare vdevs.
1551          */
1552         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1553                 vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
1554
1555                 /* Undo the call to spa_activate() below */
1556                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1557                     B_FALSE)) != NULL && tvd->vdev_isspare)
1558                         spa_spare_remove(tvd);
1559                 vdev_close(vd);
1560                 vdev_free(vd);
1561         }
1562
1563         if (spa->spa_spares.sav_vdevs)
1564                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1565                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1566
1567         if (spa->spa_spares.sav_config == NULL)
1568                 nspares = 0;
1569         else
1570                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1571                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
1572
1573         spa->spa_spares.sav_count = (int)nspares;
1574         spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1575
1576         if (nspares == 0)
1577                 return;
1578
1579         /*
1580          * Construct the array of vdevs, opening them to get status in the
1581          * process.   For each spare, there is potentially two different vdev_t
1582          * structures associated with it: one in the list of spares (used only
1583          * for basic validation purposes) and one in the active vdev
1584          * configuration (if it's spared in).  During this phase we open and
1585          * validate each vdev on the spare list.  If the vdev also exists in the
1586          * active configuration, then we also mark this vdev as an active spare.
1587          */
1588         spa->spa_spares.sav_vdevs = kmem_alloc(nspares * sizeof (void *),
1589             KM_SLEEP);
1590         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1591                 VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, spares[i], NULL, 0,
1592                     VDEV_ALLOC_SPARE) == 0);
1593                 ASSERT(vd != NULL);
1594
1595                 spa->spa_spares.sav_vdevs[i] = vd;
1596
1597                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1598                     B_FALSE)) != NULL) {
1599                         if (!tvd->vdev_isspare)
1600                                 spa_spare_add(tvd);
1601
1602                         /*
1603                          * We only mark the spare active if we were successfully
1604                          * able to load the vdev.  Otherwise, importing a pool
1605                          * with a bad active spare would result in strange
1606                          * behavior, because multiple pool would think the spare
1607                          * is actively in use.
1608                          *
1609                          * There is a vulnerability here to an equally bizarre
1610                          * circumstance, where a dead active spare is later
1611                          * brought back to life (onlined or otherwise).  Given
1612                          * the rarity of this scenario, and the extra complexity
1613                          * it adds, we ignore the possibility.
1614                          */
1615                         if (!vdev_is_dead(tvd))
1616                                 spa_spare_activate(tvd);
1617                 }
1618
1619                 vd->vdev_top = vd;
1620                 vd->vdev_aux = &spa->spa_spares;
1621
1622                 if (vdev_open(vd) != 0)
1623                         continue;
1624
1625                 if (vdev_validate_aux(vd) == 0)
1626                         spa_spare_add(vd);
1627         }
1628
1629         /*
1630          * Recompute the stashed list of spares, with status information
1631          * this time.
1632          */
1633         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
1634             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1635
1636         spares = kmem_alloc(spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *),
1637             KM_SLEEP);
1638         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1639                 spares[i] = vdev_config_generate(spa,
1640                     spa->spa_spares.sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_SPARE);
1641         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1642             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, spa->spa_spares.sav_count) == 0);
1643         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1644                 nvlist_free(spares[i]);
1645         kmem_free(spares, spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1646 }
1647
1648 /*
1649  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active l2cache for
1650  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1651  * 'spa_l2cache.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1652  * then re-generate a more complete list including status information.
1653  * Devices which are already active have their details maintained, and are
1654  * not re-opened.
1655  */
1656 void
1657 spa_load_l2cache(spa_t *spa)
1658 {
1659         nvlist_t **l2cache;
1660         uint_t nl2cache;
1661         int i, j, oldnvdevs;
1662         uint64_t guid;
1663         vdev_t *vd, **oldvdevs, **newvdevs;
1664         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
1665
1666 #ifndef _KERNEL
1667         /*
1668          * zdb opens both the current state of the pool and the
1669          * checkpointed state (if present), with a different spa_t.
1670          *
1671          * As L2 caches are part of the ARC which is shared among open
1672          * pools, we skip loading them when we load the checkpointed
1673          * state of the pool.
1674          */
1675         if (!spa_writeable(spa))
1676                 return;
1677 #endif
1678
1679         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1680
1681         if (sav->sav_config != NULL) {
1682                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config,
1683                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
1684                 newvdevs = kmem_alloc(nl2cache * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1685         } else {
1686                 nl2cache = 0;
1687                 newvdevs = NULL;
1688         }
1689
1690         oldvdevs = sav->sav_vdevs;
1691         oldnvdevs = sav->sav_count;
1692         sav->sav_vdevs = NULL;
1693         sav->sav_count = 0;
1694
1695         /*
1696          * Process new nvlist of vdevs.
1697          */
1698         for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
1699                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
1700                     &guid) == 0);
1701
1702                 newvdevs[i] = NULL;
1703                 for (j = 0; j < oldnvdevs; j++) {
1704                         vd = oldvdevs[j];
1705                         if (vd != NULL && guid == vd->vdev_guid) {
1706                                 /*
1707                                  * Retain previous vdev for add/remove ops.
1708                                  */
1709                                 newvdevs[i] = vd;
1710                                 oldvdevs[j] = NULL;
1711                                 break;
1712                         }
1713                 }
1714
1715                 if (newvdevs[i] == NULL) {
1716                         /*
1717                          * Create new vdev
1718                          */
1719                         VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, l2cache[i], NULL, 0,
1720                             VDEV_ALLOC_L2CACHE) == 0);
1721                         ASSERT(vd != NULL);
1722                         newvdevs[i] = vd;
1723
1724                         /*
1725                          * Commit this vdev as an l2cache device,
1726                          * even if it fails to open.
1727                          */
1728                         spa_l2cache_add(vd);
1729
1730                         vd->vdev_top = vd;
1731                         vd->vdev_aux = sav;
1732
1733                         spa_l2cache_activate(vd);
1734
1735                         if (vdev_open(vd) != 0)
1736                                 continue;
1737
1738                         (void) vdev_validate_aux(vd);
1739
1740                         if (!vdev_is_dead(vd))
1741                                 l2arc_add_vdev(spa, vd);
1742                 }
1743         }
1744
1745         /*
1746          * Purge vdevs that were dropped
1747          */
1748         for (i = 0; i < oldnvdevs; i++) {
1749                 uint64_t pool;
1750
1751                 vd = oldvdevs[i];
1752                 if (vd != NULL) {
1753                         ASSERT(vd->vdev_isl2cache);
1754
1755                         if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
1756                             pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
1757                                 l2arc_remove_vdev(vd);
1758                         vdev_clear_stats(vd);
1759                         vdev_free(vd);
1760                 }
1761         }
1762
1763         if (oldvdevs)
1764                 kmem_free(oldvdevs, oldnvdevs * sizeof (void *));
1765
1766         if (sav->sav_config == NULL)
1767                 goto out;
1768
1769         sav->sav_vdevs = newvdevs;
1770         sav->sav_count = (int)nl2cache;
1771
1772         /*
1773          * Recompute the stashed list of l2cache devices, with status
1774          * information this time.
1775          */
1776         VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
1777             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1778
1779         l2cache = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1780         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1781                 l2cache[i] = vdev_config_generate(spa,
1782                     sav->sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
1783         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
1784             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, sav->sav_count) == 0);
1785 out:
1786         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1787                 nvlist_free(l2cache[i]);
1788         if (sav->sav_count)
1789                 kmem_free(l2cache, sav->sav_count * sizeof (void *));
1790 }
1791
1792 static int
1793 load_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t **value)
1794 {
1795         dmu_buf_t *db;
1796         char *packed = NULL;
1797         size_t nvsize = 0;
1798         int error;
1799         *value = NULL;
1800
1801         error = dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db);
1802         if (error != 0)
1803                 return (error);
1804
1805         nvsize = *(uint64_t *)db->db_data;
1806         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1807
1808         packed = kmem_alloc(nvsize, KM_SLEEP);
1809         error = dmu_read(spa->spa_meta_objset, obj, 0, nvsize, packed,
1810             DMU_READ_PREFETCH);
1811         if (error == 0)
1812                 error = nvlist_unpack(packed, nvsize, value, 0);
1813         kmem_free(packed, nvsize);
1814
1815         return (error);
1816 }
1817
1818 /*
1819  * Concrete top-level vdevs that are not missing and are not logs. At every
1820  * spa_sync we write new uberblocks to at least SPA_SYNC_MIN_VDEVS core tvds.
1821  */
1822 static uint64_t
1823 spa_healthy_core_tvds(spa_t *spa)
1824 {
1825         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1826         uint64_t tvds = 0;
1827
1828         for (uint64_t i = 0; i < rvd->vdev_children; i++) {
1829                 vdev_t *vd = rvd->vdev_child[i];
1830                 if (vd->vdev_islog)
1831                         continue;
1832                 if (vdev_is_concrete(vd) && !vdev_is_dead(vd))
1833                         tvds++;
1834         }
1835
1836         return (tvds);
1837 }
1838
1839 /*
1840  * Checks to see if the given vdev could not be opened, in which case we post a
1841  * sysevent to notify the autoreplace code that the device has been removed.
1842  */
1843 static void
1844 spa_check_removed(vdev_t *vd)
1845 {
1846         for (uint64_t c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
1847                 spa_check_removed(vd->vdev_child[c]);
1848
1849         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf && vdev_is_dead(vd) &&
1850             vdev_is_concrete(vd)) {
1851                 zfs_post_autoreplace(vd->vdev_spa, vd);
1852                 spa_event_notify(vd->vdev_spa, vd, NULL, ESC_ZFS_VDEV_CHECK);
1853         }
1854 }
1855
1856 static int
1857 spa_check_for_missing_logs(spa_t *spa)
1858 {
1859         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1860
1861         /*
1862          * If we're doing a normal import, then build up any additional
1863          * diagnostic information about missing log devices.
1864          * We'll pass this up to the user for further processing.
1865          */
1866         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG)) {
1867                 nvlist_t **child, *nv;
1868                 uint64_t idx = 0;
1869
1870                 child = kmem_alloc(rvd->vdev_children * sizeof (nvlist_t **),
1871                     KM_SLEEP);
1872                 VERIFY(nvlist_alloc(&nv, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
1873
1874                 for (uint64_t c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1875                         vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1876
1877                         /*
1878                          * We consider a device as missing only if it failed
1879                          * to open (i.e. offline or faulted is not considered
1880                          * as missing).
1881                          */
1882                         if (tvd->vdev_islog &&
1883                             tvd->vdev_state == VDEV_STATE_CANT_OPEN) {
1884                                 child[idx++] = vdev_config_generate(spa, tvd,
1885                                     B_FALSE, VDEV_CONFIG_MISSING);
1886                         }
1887                 }
1888
1889                 if (idx > 0) {
1890                         fnvlist_add_nvlist_array(nv,
1891                             ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, child, idx);
1892                         fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
1893                             ZPOOL_CONFIG_MISSING_DEVICES, nv);
1894
1895                         for (uint64_t i = 0; i < idx; i++)
1896                                 nvlist_free(child[i]);
1897                 }
1898                 nvlist_free(nv);
1899                 kmem_free(child, rvd->vdev_children * sizeof (char **));
1900
1901                 if (idx > 0) {
1902                         spa_load_failed(spa, "some log devices are missing");
1903                         vdev_dbgmsg_print_tree(rvd, 2);
1904                         return (SET_ERROR(ENXIO));
1905                 }
1906         } else {
1907                 for (uint64_t c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1908                         vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1909
1910                         if (tvd->vdev_islog &&
1911                             tvd->vdev_state == VDEV_STATE_CANT_OPEN) {
1912                                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
1913                                 spa_load_note(spa, "some log devices are "
1914                                     "missing, ZIL is dropped.");
1915                                 vdev_dbgmsg_print_tree(rvd, 2);
1916                                 break;
1917                         }
1918                 }
1919         }
1920
1921         return (0);
1922 }
1923
1924 /*
1925  * Check for missing log devices
1926  */
1927 static boolean_t
1928 spa_check_logs(spa_t *spa)
1929 {
1930         boolean_t rv = B_FALSE;
1931         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
1932
1933         switch (spa->spa_log_state) {
1934         case SPA_LOG_MISSING:
1935                 /* need to recheck in case slog has been restored */
1936         case SPA_LOG_UNKNOWN:
1937                 rv = (dmu_objset_find_dp(dp, dp->dp_root_dir_obj,
1938                     zil_check_log_chain, NULL, DS_FIND_CHILDREN) != 0);
1939                 if (rv)
1940                         spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_MISSING);
1941                 break;
1942         }
1943         return (rv);
1944 }
1945
1946 static boolean_t
1947 spa_passivate_log(spa_t *spa)
1948 {
1949         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1950         boolean_t slog_found = B_FALSE;
1951
1952         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1953
1954         if (!spa_has_slogs(spa))
1955                 return (B_FALSE);
1956
1957         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1958                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1959                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1960
1961                 if (tvd->vdev_islog) {
1962                         metaslab_group_passivate(mg);
1963                         slog_found = B_TRUE;
1964                 }
1965         }
1966
1967         return (slog_found);
1968 }
1969
1970 static void
1971 spa_activate_log(spa_t *spa)
1972 {
1973         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1974
1975         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1976
1977         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1978                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1979                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1980
1981                 if (tvd->vdev_islog)
1982                         metaslab_group_activate(mg);
1983         }
1984 }
1985
1986 int
1987 spa_reset_logs(spa_t *spa)
1988 {
1989         int error;
1990
1991         error = dmu_objset_find(spa_name(spa), zil_reset,
1992             NULL, DS_FIND_CHILDREN);
1993         if (error == 0) {
1994                 /*
1995                  * We successfully offlined the log device, sync out the
1996                  * current txg so that the "stubby" block can be removed
1997                  * by zil_sync().
1998                  */
1999                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
2000         }
2001         return (error);
2002 }
2003
2004 static void
2005 spa_aux_check_removed(spa_aux_vdev_t *sav)
2006 {
2007         int i;
2008
2009         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
2010                 spa_check_removed(sav->sav_vdevs[i]);
2011 }
2012
2013 void
2014 spa_claim_notify(zio_t *zio)
2015 {
2016         spa_t *spa = zio->io_spa;
2017
2018         if (zio->io_error)
2019                 return;
2020
2021         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);      /* any mutex will do */
2022         if (spa->spa_claim_max_txg < zio->io_bp->blk_birth)
2023                 spa->spa_claim_max_txg = zio->io_bp->blk_birth;
2024         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
2025 }
2026
2027 typedef struct spa_load_error {
2028         uint64_t        sle_meta_count;
2029         uint64_t        sle_data_count;
2030 } spa_load_error_t;
2031
2032 static void
2033 spa_load_verify_done(zio_t *zio)
2034 {
2035         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
2036         spa_load_error_t *sle = zio->io_private;
2037         dmu_object_type_t type = BP_GET_TYPE(bp);
2038         int error = zio->io_error;
2039         spa_t *spa = zio->io_spa;
2040
2041         abd_free(zio->io_abd);
2042         if (error) {
2043                 if ((BP_GET_LEVEL(bp) != 0 || DMU_OT_IS_METADATA(type)) &&
2044                     type != DMU_OT_INTENT_LOG)
2045                         atomic_inc_64(&sle->sle_meta_count);
2046                 else
2047                         atomic_inc_64(&sle->sle_data_count);
2048         }
2049
2050         mutex_enter(&spa->spa_scrub_lock);
2051         spa->spa_load_verify_ios--;
2052         cv_broadcast(&spa->spa_scrub_io_cv);
2053         mutex_exit(&spa->spa_scrub_lock);
2054 }
2055
2056 /*
2057  * Maximum number of concurrent scrub i/os to create while verifying
2058  * a pool while importing it.
2059  */
2060 int spa_load_verify_maxinflight = 10000;
2061 boolean_t spa_load_verify_metadata = B_TRUE;
2062 boolean_t spa_load_verify_data = B_TRUE;
2063
2064 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_maxinflight, CTLFLAG_RWTUN,
2065     &spa_load_verify_maxinflight, 0,
2066     "Maximum number of concurrent scrub I/Os to create while verifying a "
2067     "pool while importing it");
2068
2069 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_metadata, CTLFLAG_RWTUN,
2070     &spa_load_verify_metadata, 0,
2071     "Check metadata on import?");
2072  
2073 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_data, CTLFLAG_RWTUN,
2074     &spa_load_verify_data, 0,
2075     "Check user data on import?");
2076  
2077 /*ARGSUSED*/
2078 static int
2079 spa_load_verify_cb(spa_t *spa, zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp,
2080     const zbookmark_phys_t *zb, const dnode_phys_t *dnp, void *arg)
2081 {
2082         if (bp == NULL || BP_IS_HOLE(bp) || BP_IS_EMBEDDED(bp))
2083                 return (0);
2084         /*
2085          * Note: normally this routine will not be called if
2086          * spa_load_verify_metadata is not set.  However, it may be useful
2087          * to manually set the flag after the traversal has begun.
2088          */
2089         if (!spa_load_verify_metadata)
2090                 return (0);
2091         if (!BP_IS_METADATA(bp) && !spa_load_verify_data)
2092                 return (0);
2093
2094         zio_t *rio = arg;
2095         size_t size = BP_GET_PSIZE(bp);
2096
2097         mutex_enter(&spa->spa_scrub_lock);
2098         while (spa->spa_load_verify_ios >= spa_load_verify_maxinflight)
2099                 cv_wait(&spa->spa_scrub_io_cv, &spa->spa_scrub_lock);
2100         spa->spa_load_verify_ios++;
2101         mutex_exit(&spa->spa_scrub_lock);
2102
2103         zio_nowait(zio_read(rio, spa, bp, abd_alloc_for_io(size, B_FALSE), size,
2104             spa_load_verify_done, rio->io_private, ZIO_PRIORITY_SCRUB,
2105             ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_CANFAIL |
2106             ZIO_FLAG_SCRUB | ZIO_FLAG_RAW, zb));
2107         return (0);
2108 }
2109
2110 /* ARGSUSED */
2111 int
2112 verify_dataset_name_len(dsl_pool_t *dp, dsl_dataset_t *ds, void *arg)
2113 {
2114         if (dsl_dataset_namelen(ds) >= ZFS_MAX_DATASET_NAME_LEN)
2115                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
2116
2117         return (0);
2118 }
2119
2120 static int
2121 spa_load_verify(spa_t *spa)
2122 {
2123         zio_t *rio;
2124         spa_load_error_t sle = { 0 };
2125         zpool_load_policy_t policy;
2126         boolean_t verify_ok = B_FALSE;
2127         int error = 0;
2128
2129         zpool_get_load_policy(spa->spa_config, &policy);
2130
2131         if (policy.zlp_rewind & ZPOOL_NEVER_REWIND)
2132                 return (0);
2133
2134         dsl_pool_config_enter(spa->spa_dsl_pool, FTAG);
2135         error = dmu_objset_find_dp(spa->spa_dsl_pool,
2136             spa->spa_dsl_pool->dp_root_dir_obj, verify_dataset_name_len, NULL,
2137             DS_FIND_CHILDREN);
2138         dsl_pool_config_exit(spa->spa_dsl_pool, FTAG);
2139         if (error != 0)
2140                 return (error);
2141
2142         rio = zio_root(spa, NULL, &sle,
2143             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE);
2144
2145         if (spa_load_verify_metadata) {
2146                 if (spa->spa_extreme_rewind) {
2147                         spa_load_note(spa, "performing a complete scan of the "
2148                             "pool since extreme rewind is on. This may take "
2149                             "a very long time.\n  (spa_load_verify_data=%u, "
2150                             "spa_load_verify_metadata=%u)",
2151                             spa_load_verify_data, spa_load_verify_metadata);
2152                 }
2153                 error = traverse_pool(spa, spa->spa_verify_min_txg,
2154                     TRAVERSE_PRE | TRAVERSE_PREFETCH_METADATA,
2155                     spa_load_verify_cb, rio);
2156         }
2157
2158         (void) zio_wait(rio);
2159
2160         spa->spa_load_meta_errors = sle.sle_meta_count;
2161         spa->spa_load_data_errors = sle.sle_data_count;
2162
2163         if (sle.sle_meta_count != 0 || sle.sle_data_count != 0) {
2164                 spa_load_note(spa, "spa_load_verify found %llu metadata errors "
2165                     "and %llu data errors", (u_longlong_t)sle.sle_meta_count,
2166                     (u_longlong_t)sle.sle_data_count);
2167         }
2168
2169         if (spa_load_verify_dryrun ||
2170             (!error && sle.sle_meta_count <= policy.zlp_maxmeta &&
2171             sle.sle_data_count <= policy.zlp_maxdata)) {
2172                 int64_t loss = 0;
2173
2174                 verify_ok = B_TRUE;
2175                 spa->spa_load_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2176                 spa->spa_load_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
2177
2178                 loss = spa->spa_last_ubsync_txg_ts - spa->spa_load_txg_ts;
2179                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
2180                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_TIME, spa->spa_load_txg_ts) == 0);
2181                 VERIFY(nvlist_add_int64(spa->spa_load_info,
2182                     ZPOOL_CONFIG_REWIND_TIME, loss) == 0);
2183                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
2184                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_DATA_ERRORS, sle.sle_data_count) == 0);
2185         } else {
2186                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2187         }
2188
2189         if (spa_load_verify_dryrun)
2190                 return (0);
2191
2192         if (error) {
2193                 if (error != ENXIO && error != EIO)
2194                         error = SET_ERROR(EIO);
2195                 return (error);
2196         }
2197
2198         return (verify_ok ? 0 : EIO);
2199 }
2200
2201 /*
2202  * Find a value in the pool props object.
2203  */
2204 static void
2205 spa_prop_find(spa_t *spa, zpool_prop_t prop, uint64_t *val)
2206 {
2207         (void) zap_lookup(spa->spa_meta_objset, spa->spa_pool_props_object,
2208             zpool_prop_to_name(prop), sizeof (uint64_t), 1, val);
2209 }
2210
2211 /*
2212  * Find a value in the pool directory object.
2213  */
2214 static int
2215 spa_dir_prop(spa_t *spa, const char *name, uint64_t *val, boolean_t log_enoent)
2216 {
2217         int error = zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
2218             name, sizeof (uint64_t), 1, val);
2219
2220         if (error != 0 && (error != ENOENT || log_enoent)) {
2221                 spa_load_failed(spa, "couldn't get '%s' value in MOS directory "
2222                     "[error=%d]", name, error);
2223         }
2224
2225         return (error);
2226 }
2227
2228 static int
2229 spa_vdev_err(vdev_t *vdev, vdev_aux_t aux, int err)
2230 {
2231         vdev_set_state(vdev, B_TRUE, VDEV_STATE_CANT_OPEN, aux);
2232         return (SET_ERROR(err));
2233 }
2234
2235 static void
2236 spa_spawn_aux_threads(spa_t *spa)
2237 {
2238         ASSERT(spa_writeable(spa));
2239
2240         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
2241
2242         spa_start_indirect_condensing_thread(spa);
2243
2244         ASSERT3P(spa->spa_checkpoint_discard_zthr, ==, NULL);
2245         spa->spa_checkpoint_discard_zthr =
2246             zthr_create(spa_checkpoint_discard_thread_check,
2247             spa_checkpoint_discard_thread, spa);
2248 }
2249
2250 /*
2251  * Fix up config after a partly-completed split.  This is done with the
2252  * ZPOOL_CONFIG_SPLIT nvlist.  Both the splitting pool and the split-off
2253  * pool have that entry in their config, but only the splitting one contains
2254  * a list of all the guids of the vdevs that are being split off.
2255  *
2256  * This function determines what to do with that list: either rejoin
2257  * all the disks to the pool, or complete the splitting process.  To attempt
2258  * the rejoin, each disk that is offlined is marked online again, and
2259  * we do a reopen() call.  If the vdev label for every disk that was
2260  * marked online indicates it was successfully split off (VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
2261  * then we call vdev_split() on each disk, and complete the split.
2262  *
2263  * Otherwise we leave the config alone, with all the vdevs in place in
2264  * the original pool.
2265  */
2266 static void
2267 spa_try_repair(spa_t *spa, nvlist_t *config)
2268 {
2269         uint_t extracted;
2270         uint64_t *glist;
2271         uint_t i, gcount;
2272         nvlist_t *nvl;
2273         vdev_t **vd;
2274         boolean_t attempt_reopen;
2275
2276         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT, &nvl) != 0)
2277                 return;
2278
2279         /* check that the config is complete */
2280         if (nvlist_lookup_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
2281             &glist, &gcount) != 0)
2282                 return;
2283
2284         vd = kmem_zalloc(gcount * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
2285
2286         /* attempt to online all the vdevs & validate */
2287         attempt_reopen = B_TRUE;
2288         for (i = 0; i < gcount; i++) {
2289                 if (glist[i] == 0)      /* vdev is hole */
2290                         continue;
2291
2292                 vd[i] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[i], B_FALSE);
2293                 if (vd[i] == NULL) {
2294                         /*
2295                          * Don't bother attempting to reopen the disks;
2296                          * just do the split.
2297                          */
2298                         attempt_reopen = B_FALSE;
2299                 } else {
2300                         /* attempt to re-online it */
2301                         vd[i]->vdev_offline = B_FALSE;
2302                 }
2303         }
2304
2305         if (attempt_reopen) {
2306                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2307
2308                 /* check each device to see what state it's in */
2309                 for (extracted = 0, i = 0; i < gcount; i++) {
2310                         if (vd[i] != NULL &&
2311                             vd[i]->vdev_stat.vs_aux != VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
2312                                 break;
2313                         ++extracted;
2314                 }
2315         }
2316
2317         /*
2318          * If every disk has been moved to the new pool, or if we never
2319          * even attempted to look at them, then we split them off for
2320          * good.
2321          */
2322         if (!attempt_reopen || gcount == extracted) {
2323                 for (i = 0; i < gcount; i++)
2324                         if (vd[i] != NULL)
2325                                 vdev_split(vd[i]);
2326                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2327         }
2328
2329         kmem_free(vd, gcount * sizeof (vdev_t *));
2330 }
2331
2332 static int
2333 spa_load(spa_t *spa, spa_load_state_t state, spa_import_type_t type)
2334 {
2335         char *ereport = FM_EREPORT_ZFS_POOL;
2336         int error;
2337
2338         spa->spa_load_state = state;
2339
2340         gethrestime(&spa->spa_loaded_ts);
2341         error = spa_load_impl(spa, type, &ereport);
2342
2343         /*
2344          * Don't count references from objsets that are already closed
2345          * and are making their way through the eviction process.
2346          */
2347         spa_evicting_os_wait(spa);
2348         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
2349         if (error) {
2350                 if (error != EEXIST) {
2351                         spa->spa_loaded_ts.tv_sec = 0;
2352                         spa->spa_loaded_ts.tv_nsec = 0;
2353                 }
2354                 if (error != EBADF) {
2355                         zfs_ereport_post(ereport, spa, NULL, NULL, 0, 0);
2356                 }
2357         }
2358         spa->spa_load_state = error ? SPA_LOAD_ERROR : SPA_LOAD_NONE;
2359         spa->spa_ena = 0;
2360
2361         return (error);
2362 }
2363
2364 /*
2365  * Count the number of per-vdev ZAPs associated with all of the vdevs in the
2366  * vdev tree rooted in the given vd, and ensure that each ZAP is present in the
2367  * spa's per-vdev ZAP list.
2368  */
2369 static uint64_t
2370 vdev_count_verify_zaps(vdev_t *vd)
2371 {
2372         spa_t *spa = vd->vdev_spa;
2373         uint64_t total = 0;
2374         if (vd->vdev_top_zap != 0) {
2375                 total++;
2376                 ASSERT0(zap_lookup_int(spa->spa_meta_objset,
2377                     spa->spa_all_vdev_zaps, vd->vdev_top_zap));
2378         }
2379         if (vd->vdev_leaf_zap != 0) {
2380                 total++;
2381                 ASSERT0(zap_lookup_int(spa->spa_meta_objset,
2382                     spa->spa_all_vdev_zaps, vd->vdev_leaf_zap));
2383         }
2384
2385         for (uint64_t i = 0; i < vd->vdev_children; i++) {
2386                 total += vdev_count_verify_zaps(vd->vdev_child[i]);
2387         }
2388
2389         return (total);
2390 }
2391
2392 static int
2393 spa_verify_host(spa_t *spa, nvlist_t *mos_config)
2394 {
2395         uint64_t hostid;
2396         char *hostname;
2397         uint64_t myhostid = 0;
2398
2399         if (!spa_is_root(spa) && nvlist_lookup_uint64(mos_config,
2400             ZPOOL_CONFIG_HOSTID, &hostid) == 0) {
2401                 hostname = fnvlist_lookup_string(mos_config,
2402                     ZPOOL_CONFIG_HOSTNAME);
2403
2404                 myhostid = zone_get_hostid(NULL);
2405
2406                 if (hostid != 0 && myhostid != 0 && hostid != myhostid) {
2407                         cmn_err(CE_WARN, "pool '%s' could not be "
2408                             "loaded as it was last accessed by "
2409                             "another system (host: %s hostid: 0x%llx). "
2410                             "See: http://illumos.org/msg/ZFS-8000-EY",
2411                             spa_name(spa), hostname, (u_longlong_t)hostid);
2412                         spa_load_failed(spa, "hostid verification failed: pool "
2413                             "last accessed by host: %s (hostid: 0x%llx)",
2414                             hostname, (u_longlong_t)hostid);
2415                         return (SET_ERROR(EBADF));
2416                 }
2417         }
2418
2419         return (0);
2420 }
2421
2422 static int
2423 spa_ld_parse_config(spa_t *spa, spa_import_type_t type)
2424 {
2425         int error = 0;
2426         nvlist_t *nvtree, *nvl, *config = spa->spa_config;
2427         int parse;
2428         vdev_t *rvd;
2429         uint64_t pool_guid;
2430         char *comment;
2431
2432         /*
2433          * Versioning wasn't explicitly added to the label until later, so if
2434          * it's not present treat it as the initial version.
2435          */
2436         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
2437             &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
2438                 spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
2439
2440         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID, &pool_guid)) {
2441                 spa_load_failed(spa, "invalid config provided: '%s' missing",
2442                     ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID);
2443                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2444         }
2445
2446         /*
2447          * If we are doing an import, ensure that the pool is not already
2448          * imported by checking if its pool guid already exists in the
2449          * spa namespace.
2450          *
2451          * The only case that we allow an already imported pool to be
2452          * imported again, is when the pool is checkpointed and we want to
2453          * look at its checkpointed state from userland tools like zdb.
2454          */
2455 #ifdef _KERNEL
2456         if ((spa->spa_load_state == SPA_LOAD_IMPORT ||
2457             spa->spa_load_state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) &&
2458             spa_guid_exists(pool_guid, 0)) {
2459 #else
2460         if ((spa->spa_load_state == SPA_LOAD_IMPORT ||
2461             spa->spa_load_state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) &&
2462             spa_guid_exists(pool_guid, 0) &&
2463             !spa_importing_readonly_checkpoint(spa)) {
2464 #endif
2465                 spa_load_failed(spa, "a pool with guid %llu is already open",
2466                     (u_longlong_t)pool_guid);
2467                 return (SET_ERROR(EEXIST));
2468         }
2469
2470         spa->spa_config_guid = pool_guid;
2471
2472         nvlist_free(spa->spa_load_info);
2473         spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
2474
2475         ASSERT(spa->spa_comment == NULL);
2476         if (nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_COMMENT, &comment) == 0)
2477                 spa->spa_comment = spa_strdup(comment);
2478
2479         (void) nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
2480             &spa->spa_config_txg);
2481
2482         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT, &nvl) == 0)
2483                 spa->spa_config_splitting = fnvlist_dup(nvl);
2484
2485         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvtree)) {
2486                 spa_load_failed(spa, "invalid config provided: '%s' missing",
2487                     ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE);
2488                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2489         }
2490
2491         /*
2492          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
2493          */
2494         spa->spa_async_zio_root = kmem_alloc(max_ncpus * sizeof (void *),
2495             KM_SLEEP);
2496         for (int i = 0; i < max_ncpus; i++) {
2497                 spa->spa_async_zio_root[i] = zio_root(spa, NULL, NULL,
2498                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE |
2499                     ZIO_FLAG_GODFATHER);
2500         }
2501
2502         /*
2503          * Parse the configuration into a vdev tree.  We explicitly set the
2504          * value that will be returned by spa_version() since parsing the
2505          * configuration requires knowing the version number.
2506          */
2507         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2508         parse = (type == SPA_IMPORT_EXISTING ?
2509             VDEV_ALLOC_LOAD : VDEV_ALLOC_SPLIT);
2510         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtree, NULL, 0, parse);
2511         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2512
2513         if (error != 0) {
2514                 spa_load_failed(spa, "unable to parse config [error=%d]",
2515                     error);
2516                 return (error);
2517         }
2518
2519         ASSERT(spa->spa_root_vdev == rvd);
2520         ASSERT3U(spa->spa_min_ashift, >=, SPA_MINBLOCKSHIFT);
2521         ASSERT3U(spa->spa_max_ashift, <=, SPA_MAXBLOCKSHIFT);
2522
2523         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2524                 ASSERT(spa_guid(spa) == pool_guid);
2525         }
2526
2527         return (0);
2528 }
2529
2530 /*
2531  * Recursively open all vdevs in the vdev tree. This function is called twice:
2532  * first with the untrusted config, then with the trusted config.
2533  */
2534 static int
2535 spa_ld_open_vdevs(spa_t *spa)
2536 {
2537         int error = 0;
2538
2539         /*
2540          * spa_missing_tvds_allowed defines how many top-level vdevs can be
2541          * missing/unopenable for the root vdev to be still considered openable.
2542          */
2543         if (spa->spa_trust_config) {
2544                 spa->spa_missing_tvds_allowed = zfs_max_missing_tvds;
2545         } else if (spa->spa_config_source == SPA_CONFIG_SRC_CACHEFILE) {
2546                 spa->spa_missing_tvds_allowed = zfs_max_missing_tvds_cachefile;
2547         } else if (spa->spa_config_source == SPA_CONFIG_SRC_SCAN) {
2548                 spa->spa_missing_tvds_allowed = zfs_max_missing_tvds_scan;
2549         } else {
2550                 spa->spa_missing_tvds_allowed = 0;
2551         }
2552
2553         spa->spa_missing_tvds_allowed =
2554             MAX(zfs_max_missing_tvds, spa->spa_missing_tvds_allowed);
2555
2556         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2557         error = vdev_open(spa->spa_root_vdev);
2558         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2559
2560         if (spa->spa_missing_tvds != 0) {
2561                 spa_load_note(spa, "vdev tree has %lld missing top-level "
2562                     "vdevs.", (u_longlong_t)spa->spa_missing_tvds);
2563                 if (spa->spa_trust_config && (spa->spa_mode & FWRITE)) {
2564                         /*
2565                          * Although theoretically we could allow users to open
2566                          * incomplete pools in RW mode, we'd need to add a lot
2567                          * of extra logic (e.g. adjust pool space to account
2568                          * for missing vdevs).
2569                          * This limitation also prevents users from accidentally
2570                          * opening the pool in RW mode during data recovery and
2571                          * damaging it further.
2572                          */
2573                         spa_load_note(spa, "pools with missing top-level "
2574                             "vdevs can only be opened in read-only mode.");
2575                         error = SET_ERROR(ENXIO);
2576                 } else {
2577                         spa_load_note(spa, "current settings allow for maximum "
2578                             "%lld missing top-level vdevs at this stage.",
2579                             (u_longlong_t)spa->spa_missing_tvds_allowed);
2580                 }
2581         }
2582         if (error != 0) {
2583                 spa_load_failed(spa, "unable to open vdev tree [error=%d]",
2584                     error);
2585         }
2586         if (spa->spa_missing_tvds != 0 || error != 0)
2587                 vdev_dbgmsg_print_tree(spa->spa_root_vdev, 2);
2588
2589         return (error);
2590 }
2591
2592 /*
2593  * We need to validate the vdev labels against the configuration that
2594  * we have in hand. This function is called twice: first with an untrusted
2595  * config, then with a trusted config. The validation is more strict when the
2596  * config is trusted.
2597  */
2598 static int
2599 spa_ld_validate_vdevs(spa_t *spa)
2600 {
2601         int error = 0;
2602         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2603
2604         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2605         error = vdev_validate(rvd);
2606         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2607
2608         if (error != 0) {
2609                 spa_load_failed(spa, "vdev_validate failed [error=%d]", error);
2610                 return (error);
2611         }
2612
2613         if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN) {
2614                 spa_load_failed(spa, "cannot open vdev tree after invalidating "
2615                     "some vdevs");
2616                 vdev_dbgmsg_print_tree(rvd, 2);
2617                 return (SET_ERROR(ENXIO));
2618         }
2619
2620         return (0);
2621 }
2622
2623 static void
2624 spa_ld_select_uberblock_done(spa_t *spa, uberblock_t *ub)
2625 {
2626         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
2627         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
2628         spa->spa_verify_min_txg = spa->spa_extreme_rewind ?
2629             TXG_INITIAL - 1 : spa_last_synced_txg(spa) - TXG_DEFER_SIZE - 1;
2630         spa->spa_first_txg = spa->spa_last_ubsync_txg ?
2631             spa->spa_last_ubsync_txg : spa_last_synced_txg(spa) + 1;
2632         spa->spa_claim_max_txg = spa->spa_first_txg;
2633         spa->spa_prev_software_version = ub->ub_software_version;
2634 }
2635
2636 static int
2637 spa_ld_select_uberblock(spa_t *spa, spa_import_type_t type)
2638 {
2639         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2640         nvlist_t *label;
2641         uberblock_t *ub = &spa->spa_uberblock;
2642
2643         /*
2644          * If we are opening the checkpointed state of the pool by
2645          * rewinding to it, at this point we will have written the
2646          * checkpointed uberblock to the vdev labels, so searching
2647          * the labels will find the right uberblock.  However, if
2648          * we are opening the checkpointed state read-only, we have
2649          * not modified the labels. Therefore, we must ignore the
2650          * labels and continue using the spa_uberblock that was set
2651          * by spa_ld_checkpoint_rewind.
2652          *
2653          * Note that it would be fine to ignore the labels when
2654          * rewinding (opening writeable) as well. However, if we
2655          * crash just after writing the labels, we will end up
2656          * searching the labels. Doing so in the common case means
2657          * that this code path gets exercised normally, rather than
2658          * just in the edge case.
2659          */
2660         if (ub->ub_checkpoint_txg != 0 &&
2661             spa_importing_readonly_checkpoint(spa)) {
2662                 spa_ld_select_uberblock_done(spa, ub);
2663                 return (0);
2664         }
2665
2666         /*
2667          * Find the best uberblock.
2668          */
2669         vdev_uberblock_load(rvd, ub, &label);
2670
2671         /*
2672          * If we weren't able to find a single valid uberblock, return failure.
2673          */
2674         if (ub->ub_txg == 0) {
2675                 nvlist_free(label);
2676                 spa_load_failed(spa, "no valid uberblock found");
2677                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, ENXIO));
2678         }
2679
2680         spa_load_note(spa, "using uberblock with txg=%llu",
2681             (u_longlong_t)ub->ub_txg);
2682
2683         /*
2684          * If the pool has an unsupported version we can't open it.
2685          */
2686         if (!SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(ub->ub_version)) {
2687                 nvlist_free(label);
2688                 spa_load_failed(spa, "version %llu is not supported",
2689                     (u_longlong_t)ub->ub_version);
2690                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_VERSION_NEWER, ENOTSUP));
2691         }
2692
2693         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2694                 nvlist_t *features;
2695
2696                 /*
2697                  * If we weren't able to find what's necessary for reading the
2698                  * MOS in the label, return failure.
2699                  */
2700                 if (label == NULL) {
2701                         spa_load_failed(spa, "label config unavailable");
2702                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2703                             ENXIO));
2704                 }
2705
2706                 if (nvlist_lookup_nvlist(label, ZPOOL_CONFIG_FEATURES_FOR_READ,
2707                     &features) != 0) {
2708                         nvlist_free(label);
2709                         spa_load_failed(spa, "invalid label: '%s' missing",
2710                             ZPOOL_CONFIG_FEATURES_FOR_READ);
2711                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2712                             ENXIO));
2713                 }
2714
2715                 /*
2716                  * Update our in-core representation with the definitive values
2717                  * from the label.
2718                  */
2719                 nvlist_free(spa->spa_label_features);
2720                 VERIFY(nvlist_dup(features, &spa->spa_label_features, 0) == 0);
2721         }
2722
2723         nvlist_free(label);
2724
2725         /*
2726          * Look through entries in the label nvlist's features_for_read. If
2727          * there is a feature listed there which we don't understand then we
2728          * cannot open a pool.
2729          */
2730         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2731                 nvlist_t *unsup_feat;
2732
2733                 VERIFY(nvlist_alloc(&unsup_feat, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) ==
2734                     0);
2735
2736                 for (nvpair_t *nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features,
2737                     NULL); nvp != NULL;
2738                     nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features, nvp)) {
2739                         if (!zfeature_is_supported(nvpair_name(nvp))) {
2740                                 VERIFY(nvlist_add_string(unsup_feat,
2741                                     nvpair_name(nvp), "") == 0);
2742                         }
2743                 }
2744
2745                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
2746                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2747                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat) == 0);
2748                         nvlist_free(unsup_feat);
2749                         spa_load_failed(spa, "some features are unsupported");
2750                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
2751                             ENOTSUP));
2752                 }
2753
2754                 nvlist_free(unsup_feat);
2755         }
2756
2757         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE && spa->spa_config_splitting) {
2758                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2759                 spa_try_repair(spa, spa->spa_config);
2760                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2761                 nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
2762                 spa->spa_config_splitting = NULL;
2763         }
2764
2765         /*
2766          * Initialize internal SPA structures.
2767          */
2768         spa_ld_select_uberblock_done(spa, ub);
2769
2770         return (0);
2771 }
2772
2773 static int
2774 spa_ld_open_rootbp(spa_t *spa)
2775 {
2776         int error = 0;
2777         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2778
2779         error = dsl_pool_init(spa, spa->spa_first_txg, &spa->spa_dsl_pool);
2780         if (error != 0) {
2781                 spa_load_failed(spa, "unable to open rootbp in dsl_pool_init "
2782                     "[error=%d]", error);
2783                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2784         }
2785         spa->spa_meta_objset = spa->spa_dsl_pool->dp_meta_objset;
2786
2787         return (0);
2788 }
2789
2790 static int
2791 spa_ld_trusted_config(spa_t *spa, spa_import_type_t type,
2792     boolean_t reloading)
2793 {
2794         vdev_t *mrvd, *rvd = spa->spa_root_vdev;
2795         nvlist_t *nv, *mos_config, *policy;
2796         int error = 0, copy_error;
2797         uint64_t healthy_tvds, healthy_tvds_mos;
2798         uint64_t mos_config_txg;
2799
2800         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CONFIG, &spa->spa_config_object, B_TRUE)
2801             != 0)
2802                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2803
2804         /*
2805          * If we're assembling a pool from a split, the config provided is
2806          * already trusted so there is nothing to do.
2807          */
2808         if (type == SPA_IMPORT_ASSEMBLE)
2809                 return (0);
2810
2811         healthy_tvds = spa_healthy_core_tvds(spa);
2812
2813         if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &mos_config)
2814             != 0) {
2815                 spa_load_failed(spa, "unable to retrieve MOS config");
2816                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2817         }
2818
2819         /*
2820          * If we are doing an open, pool owner wasn't verified yet, thus do
2821          * the verification here.
2822          */
2823         if (spa->spa_load_state == SPA_LOAD_OPEN) {
2824                 error = spa_verify_host(spa, mos_config);
2825                 if (error != 0) {
2826                         nvlist_free(mos_config);
2827                         return (error);
2828                 }
2829         }
2830
2831         nv = fnvlist_lookup_nvlist(mos_config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE);
2832
2833         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2834
2835         /*
2836          * Build a new vdev tree from the trusted config
2837          */
2838         VERIFY(spa_config_parse(spa, &mrvd, nv, NULL, 0, VDEV_ALLOC_LOAD) == 0);
2839
2840         /*
2841          * Vdev paths in the MOS may be obsolete. If the untrusted config was
2842          * obtained by scanning /dev/dsk, then it will have the right vdev
2843          * paths. We update the trusted MOS config with this information.
2844          * We first try to copy the paths with vdev_copy_path_strict, which
2845          * succeeds only when both configs have exactly the same vdev tree.
2846          * If that fails, we fall back to a more flexible method that has a
2847          * best effort policy.
2848          */
2849         copy_error = vdev_copy_path_strict(rvd, mrvd);
2850         if (copy_error != 0 || spa_load_print_vdev_tree) {
2851                 spa_load_note(spa, "provided vdev tree:");
2852                 vdev_dbgmsg_print_tree(rvd, 2);
2853                 spa_load_note(spa, "MOS vdev tree:");
2854                 vdev_dbgmsg_print_tree(mrvd, 2);
2855         }
2856         if (copy_error != 0) {
2857                 spa_load_note(spa, "vdev_copy_path_strict failed, falling "
2858                     "back to vdev_copy_path_relaxed");
2859                 vdev_copy_path_relaxed(rvd, mrvd);
2860         }
2861
2862         vdev_close(rvd);
2863         vdev_free(rvd);
2864         spa->spa_root_vdev = mrvd;
2865         rvd = mrvd;
2866         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2867
2868         /*
2869          * We will use spa_config if we decide to reload the spa or if spa_load
2870          * fails and we rewind. We must thus regenerate the config using the
2871          * MOS information with the updated paths. ZPOOL_LOAD_POLICY is used to
2872          * pass settings on how to load the pool and is not stored in the MOS.
2873          * We copy it over to our new, trusted config.
2874          */
2875         mos_config_txg = fnvlist_lookup_uint64(mos_config,
2876             ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG);
2877         nvlist_free(mos_config);
2878         mos_config = spa_config_generate(spa, NULL, mos_config_txg, B_FALSE);
2879         if (nvlist_lookup_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_LOAD_POLICY,
2880             &policy) == 0)
2881                 fnvlist_add_nvlist(mos_config, ZPOOL_LOAD_POLICY, policy);
2882         spa_config_set(spa, mos_config);
2883         spa->spa_config_source = SPA_CONFIG_SRC_MOS;
2884
2885         /*
2886          * Now that we got the config from the MOS, we should be more strict
2887          * in checking blkptrs and can make assumptions about the consistency
2888          * of the vdev tree. spa_trust_config must be set to true before opening
2889          * vdevs in order for them to be writeable.
2890          */
2891         spa->spa_trust_config = B_TRUE;
2892
2893         /*
2894          * Open and validate the new vdev tree
2895          */
2896         error = spa_ld_open_vdevs(spa);
2897         if (error != 0)
2898                 return (error);
2899
2900         error = spa_ld_validate_vdevs(spa);
2901         if (error != 0)
2902                 return (error);
2903
2904         if (copy_error != 0 || spa_load_print_vdev_tree) {
2905                 spa_load_note(spa, "final vdev tree:");
2906                 vdev_dbgmsg_print_tree(rvd, 2);
2907         }
2908
2909         if (spa->spa_load_state != SPA_LOAD_TRYIMPORT &&
2910             !spa->spa_extreme_rewind && zfs_max_missing_tvds == 0) {
2911                 /*
2912                  * Sanity check to make sure that we are indeed loading the
2913                  * latest uberblock. If we missed SPA_SYNC_MIN_VDEVS tvds
2914                  * in the config provided and they happened to be the only ones
2915                  * to have the latest uberblock, we could involuntarily perform
2916                  * an extreme rewind.
2917                  */
2918                 healthy_tvds_mos = spa_healthy_core_tvds(spa);
2919                 if (healthy_tvds_mos - healthy_tvds >=
2920                     SPA_SYNC_MIN_VDEVS) {
2921                         spa_load_note(spa, "config provided misses too many "
2922                             "top-level vdevs compared to MOS (%lld vs %lld). ",
2923                             (u_longlong_t)healthy_tvds,
2924                             (u_longlong_t)healthy_tvds_mos);
2925                         spa_load_note(spa, "vdev tree:");
2926                         vdev_dbgmsg_print_tree(rvd, 2);
2927                         if (reloading) {
2928                                 spa_load_failed(spa, "config was already "
2929                                     "provided from MOS. Aborting.");
2930                                 return (spa_vdev_err(rvd,
2931                                     VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2932                         }
2933                         spa_load_note(spa, "spa must be reloaded using MOS "
2934                             "config");
2935                         return (SET_ERROR(EAGAIN));
2936                 }
2937         }
2938
2939         error = spa_check_for_missing_logs(spa);
2940         if (error != 0)
2941                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM, ENXIO));
2942
2943         if (rvd->vdev_guid_sum != spa->spa_uberblock.ub_guid_sum) {
2944                 spa_load_failed(spa, "uberblock guid sum doesn't match MOS "
2945                     "guid sum (%llu != %llu)",
2946                     (u_longlong_t)spa->spa_uberblock.ub_guid_sum,
2947                     (u_longlong_t)rvd->vdev_guid_sum);
2948                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM,
2949                     ENXIO));
2950         }
2951
2952         return (0);
2953 }
2954
2955 static int
2956 spa_ld_open_indirect_vdev_metadata(spa_t *spa)
2957 {
2958         int error = 0;
2959         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2960
2961         /*
2962          * Everything that we read before spa_remove_init() must be stored
2963          * on concreted vdevs.  Therefore we do this as early as possible.
2964          */
2965         error = spa_remove_init(spa);
2966         if (error != 0) {
2967                 spa_load_failed(spa, "spa_remove_init failed [error=%d]",
2968                     error);
2969                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2970         }
2971
2972         /*
2973          * Retrieve information needed to condense indirect vdev mappings.
2974          */
2975         error = spa_condense_init(spa);
2976         if (error != 0) {
2977                 spa_load_failed(spa, "spa_condense_init failed [error=%d]",
2978                     error);
2979                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, error));
2980         }
2981
2982         return (0);
2983 }
2984
2985 static int
2986 spa_ld_check_features(spa_t *spa, boolean_t *missing_feat_writep)
2987 {
2988         int error = 0;
2989         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2990
2991         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2992                 boolean_t missing_feat_read = B_FALSE;
2993                 nvlist_t *unsup_feat, *enabled_feat;
2994
2995                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_READ,
2996                     &spa->spa_feat_for_read_obj, B_TRUE) != 0) {
2997                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2998                 }
2999
3000                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_WRITE,
3001                     &spa->spa_feat_for_write_obj, B_TRUE) != 0) {
3002                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3003                 }
3004
3005                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURE_DESCRIPTIONS,
3006                     &spa->spa_feat_desc_obj, B_TRUE) != 0) {
3007                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3008                 }
3009
3010                 enabled_feat = fnvlist_alloc();
3011                 unsup_feat = fnvlist_alloc();
3012
3013                 if (!spa_features_check(spa, B_FALSE,
3014                     unsup_feat, enabled_feat))
3015                         missing_feat_read = B_TRUE;
3016
3017                 if (spa_writeable(spa) ||
3018                     spa->spa_load_state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
3019                         if (!spa_features_check(spa, B_TRUE,
3020                             unsup_feat, enabled_feat)) {
3021                                 *missing_feat_writep = B_TRUE;
3022                         }
3023                 }
3024
3025                 fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
3026                     ZPOOL_CONFIG_ENABLED_FEAT, enabled_feat);
3027
3028                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
3029                         fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
3030                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat);
3031                 }
3032
3033                 fnvlist_free(enabled_feat);
3034                 fnvlist_free(unsup_feat);
3035
3036                 if (!missing_feat_read) {
3037                         fnvlist_add_boolean(spa->spa_load_info,
3038                             ZPOOL_CONFIG_CAN_RDONLY);
3039                 }
3040
3041                 /*
3042                  * If the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT, our objective is
3043                  * twofold: to determine whether the pool is available for
3044                  * import in read-write mode and (if it is not) whether the
3045                  * pool is available for import in read-only mode. If the pool
3046                  * is available for import in read-write mode, it is displayed
3047                  * as available in userland; if it is not available for import
3048                  * in read-only mode, it is displayed as unavailable in
3049                  * userland. If the pool is available for import in read-only
3050                  * mode but not read-write mode, it is displayed as unavailable
3051                  * in userland with a special note that the pool is actually
3052                  * available for open in read-only mode.
3053                  *
3054                  * As a result, if the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT and we are
3055                  * missing a feature for write, we must first determine whether
3056                  * the pool can be opened read-only before returning to
3057                  * userland in order to know whether to display the
3058                  * abovementioned note.
3059                  */
3060                 if (missing_feat_read || (*missing_feat_writep &&
3061                     spa_writeable(spa))) {
3062                         spa_load_failed(spa, "pool uses unsupported features");
3063                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
3064                             ENOTSUP));
3065                 }
3066
3067                 /*
3068                  * Load refcounts for ZFS features from disk into an in-memory
3069                  * cache during SPA initialization.
3070                  */
3071                 for (spa_feature_t i = 0; i < SPA_FEATURES; i++) {
3072                         uint64_t refcount;
3073
3074                         error = feature_get_refcount_from_disk(spa,
3075                             &spa_feature_table[i], &refcount);
3076                         if (error == 0) {
3077                                 spa->spa_feat_refcount_cache[i] = refcount;
3078                         } else if (error == ENOTSUP) {
3079                                 spa->spa_feat_refcount_cache[i] =
3080                                     SPA_FEATURE_DISABLED;
3081                         } else {
3082                                 spa_load_failed(spa, "error getting refcount "
3083                                     "for feature %s [error=%d]",
3084                                     spa_feature_table[i].fi_guid, error);
3085                                 return (spa_vdev_err(rvd,
3086                                     VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3087                         }
3088                 }
3089         }
3090
3091         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_ENABLED_TXG)) {
3092                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURE_ENABLED_TXG,
3093                     &spa->spa_feat_enabled_txg_obj, B_TRUE) != 0)
3094                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3095         }
3096
3097         return (0);
3098 }
3099
3100 static int
3101 spa_ld_load_special_directories(spa_t *spa)
3102 {
3103         int error = 0;
3104         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3105
3106         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
3107         error = dsl_pool_open(spa->spa_dsl_pool);
3108         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
3109         if (error != 0) {
3110                 spa_load_failed(spa, "dsl_pool_open failed [error=%d]", error);
3111                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3112         }
3113
3114         return (0);
3115 }
3116
3117 static int
3118 spa_ld_get_props(spa_t *spa)
3119 {
3120         int error = 0;
3121         uint64_t obj;
3122         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3123
3124         /* Grab the secret checksum salt from the MOS. */
3125         error = zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
3126             DMU_POOL_CHECKSUM_SALT, 1,
3127             sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes),
3128             spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes);
3129         if (error == ENOENT) {
3130                 /* Generate a new salt for subsequent use */
3131                 (void) random_get_pseudo_bytes(spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes,
3132                     sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes));
3133         } else if (error != 0) {
3134                 spa_load_failed(spa, "unable to retrieve checksum salt from "
3135                     "MOS [error=%d]", error);
3136                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3137         }
3138
3139         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ, &obj, B_TRUE) != 0)
3140                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3141         error = bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj, spa->spa_meta_objset, obj);
3142         if (error != 0) {
3143                 spa_load_failed(spa, "error opening deferred-frees bpobj "
3144                     "[error=%d]", error);
3145                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3146         }
3147
3148         /*
3149          * Load the bit that tells us to use the new accounting function
3150          * (raid-z deflation).  If we have an older pool, this will not
3151          * be present.
3152          */
3153         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_DEFLATE, &spa->spa_deflate, B_FALSE);
3154         if (error != 0 && error != ENOENT)
3155                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3156
3157         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
3158             &spa->spa_creation_version, B_FALSE);
3159         if (error != 0 && error != ENOENT)
3160                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3161
3162         /*
3163          * Load the persistent error log.  If we have an older pool, this will
3164          * not be present.
3165          */
3166         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_LAST, &spa->spa_errlog_last,
3167             B_FALSE);
3168         if (error != 0 && error != ENOENT)
3169                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3170
3171         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_SCRUB,
3172             &spa->spa_errlog_scrub, B_FALSE);
3173         if (error != 0 && error != ENOENT)
3174                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3175
3176         /*
3177          * Load the history object.  If we have an older pool, this
3178          * will not be present.
3179          */
3180         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_HISTORY, &spa->spa_history, B_FALSE);
3181         if (error != 0 && error != ENOENT)
3182                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3183
3184         /*
3185          * Load the per-vdev ZAP map. If we have an older pool, this will not
3186          * be present; in this case, defer its creation to a later time to
3187          * avoid dirtying the MOS this early / out of sync context. See
3188          * spa_sync_config_object.
3189          */
3190
3191         /* The sentinel is only available in the MOS config. */
3192         nvlist_t *mos_config;
3193         if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &mos_config) != 0) {
3194                 spa_load_failed(spa, "unable to retrieve MOS config");
3195                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3196         }
3197
3198         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_VDEV_ZAP_MAP,
3199             &spa->spa_all_vdev_zaps, B_FALSE);
3200
3201         if (error == ENOENT) {
3202                 VERIFY(!nvlist_exists(mos_config,
3203                     ZPOOL_CONFIG_HAS_PER_VDEV_ZAPS));
3204                 spa->spa_avz_action = AVZ_ACTION_INITIALIZE;
3205                 ASSERT0(vdev_count_verify_zaps(spa->spa_root_vdev));
3206         } else if (error != 0) {
3207                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3208         } else if (!nvlist_exists(mos_config, ZPOOL_CONFIG_HAS_PER_VDEV_ZAPS)) {
3209                 /*
3210                  * An older version of ZFS overwrote the sentinel value, so
3211                  * we have orphaned per-vdev ZAPs in the MOS. Defer their
3212                  * destruction to later; see spa_sync_config_object.
3213                  */
3214                 spa->spa_avz_action = AVZ_ACTION_DESTROY;
3215                 /*
3216                  * We're assuming that no vdevs have had their ZAPs created
3217                  * before this. Better be sure of it.
3218                  */
3219                 ASSERT0(vdev_count_verify_zaps(spa->spa_root_vdev));
3220         }
3221         nvlist_free(mos_config);
3222
3223         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
3224
3225         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_PROPS, &spa->spa_pool_props_object,
3226             B_FALSE);
3227         if (error && error != ENOENT)
3228                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3229
3230         if (error == 0) {
3231                 uint64_t autoreplace;
3232
3233                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_BOOTFS, &spa->spa_bootfs);
3234                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE, &autoreplace);
3235                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DELEGATION, &spa->spa_delegation);
3236                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_FAILUREMODE, &spa->spa_failmode);
3237                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND, &spa->spa_autoexpand);
3238                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO,
3239                     &spa->spa_dedup_ditto);
3240
3241                 spa->spa_autoreplace = (autoreplace != 0);
3242         }
3243
3244         /*
3245          * If we are importing a pool with missing top-level vdevs,
3246          * we enforce that the pool doesn't panic or get suspended on
3247          * error since the likelihood of missing data is extremely high.
3248          */
3249         if (spa->spa_missing_tvds > 0 &&
3250             spa->spa_failmode != ZIO_FAILURE_MODE_CONTINUE &&
3251             spa->spa_load_state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
3252                 spa_load_note(spa, "forcing failmode to 'continue' "
3253                     "as some top level vdevs are missing");
3254                 spa->spa_failmode = ZIO_FAILURE_MODE_CONTINUE;
3255         }
3256
3257         return (0);
3258 }
3259
3260 static int
3261 spa_ld_open_aux_vdevs(spa_t *spa, spa_import_type_t type)
3262 {
3263         int error = 0;
3264         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3265
3266         /*
3267          * If we're assembling the pool from the split-off vdevs of
3268          * an existing pool, we don't want to attach the spares & cache
3269          * devices.
3270          */
3271
3272         /*
3273          * Load any hot spares for this pool.
3274          */
3275         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SPARES, &spa->spa_spares.sav_object,
3276             B_FALSE);
3277         if (error != 0 && error != ENOENT)
3278                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3279         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
3280                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
3281                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_spares.sav_object,
3282                     &spa->spa_spares.sav_config) != 0) {
3283                         spa_load_failed(spa, "error loading spares nvlist");
3284                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3285                 }
3286
3287                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3288                 spa_load_spares(spa);
3289                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3290         } else if (error == 0) {
3291                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
3292         }
3293
3294         /*
3295          * Load any level 2 ARC devices for this pool.
3296          */
3297         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_L2CACHE,
3298             &spa->spa_l2cache.sav_object, B_FALSE);
3299         if (error != 0 && error != ENOENT)
3300                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3301         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
3302                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_L2CACHE);
3303                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_l2cache.sav_object,
3304                     &spa->spa_l2cache.sav_config) != 0) {
3305                         spa_load_failed(spa, "error loading l2cache nvlist");
3306                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3307                 }
3308
3309                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3310                 spa_load_l2cache(spa);
3311                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3312         } else if (error == 0) {
3313                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
3314         }
3315
3316         return (0);
3317 }
3318
3319 static int
3320 spa_ld_load_vdev_metadata(spa_t *spa)
3321 {
3322         int error = 0;
3323         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3324
3325         /*
3326          * If the 'autoreplace' property is set, then post a resource notifying
3327          * the ZFS DE that it should not issue any faults for unopenable
3328          * devices.  We also iterate over the vdevs, and post a sysevent for any
3329          * unopenable vdevs so that the normal autoreplace handler can take
3330          * over.
3331          */
3332         if (spa->spa_autoreplace && spa->spa_load_state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
3333                 spa_check_removed(spa->spa_root_vdev);
3334                 /*
3335                  * For the import case, this is done in spa_import(), because
3336                  * at this point we're using the spare definitions from
3337                  * the MOS config, not necessarily from the userland config.
3338                  */
3339                 if (spa->spa_load_state != SPA_LOAD_IMPORT) {
3340                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
3341                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
3342                 }
3343         }
3344
3345         /*
3346          * Load the vdev metadata such as metaslabs, DTLs, spacemap object, etc.
3347          */
3348         error = vdev_load(rvd);
3349         if (error != 0) {
3350                 spa_load_failed(spa, "vdev_load failed [error=%d]", error);
3351                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, error));
3352         }
3353
3354         /*
3355          * Propagate the leaf DTLs we just loaded all the way up the vdev tree.
3356          */
3357         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3358         vdev_dtl_reassess(rvd, 0, 0, B_FALSE);
3359         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3360
3361         return (0);
3362 }
3363
3364 static int
3365 spa_ld_load_dedup_tables(spa_t *spa)
3366 {
3367         int error = 0;
3368         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3369
3370         error = ddt_load(spa);
3371         if (error != 0) {
3372                 spa_load_failed(spa, "ddt_load failed [error=%d]", error);
3373                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
3374         }
3375
3376         return (0);
3377 }
3378
3379 static int
3380 spa_ld_verify_logs(spa_t *spa, spa_import_type_t type, char **ereport)
3381 {
3382         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3383
3384         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE && spa_writeable(spa)) {
3385                 boolean_t missing = spa_check_logs(spa);
3386                 if (missing) {
3387                         if (spa->spa_missing_tvds != 0) {
3388                                 spa_load_note(spa, "spa_check_logs failed "
3389                                     "so dropping the logs");
3390                         } else {
3391                                 *ereport = FM_EREPORT_ZFS_LOG_REPLAY;
3392                                 spa_load_failed(spa, "spa_check_logs failed");
3393                                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_LOG,
3394                                     ENXIO));
3395                         }
3396                 }
3397         }
3398
3399         return (0);
3400 }
3401
3402 static int
3403 spa_ld_verify_pool_data(spa_t *spa)
3404 {
3405         int error = 0;
3406         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3407
3408         /*
3409          * We've successfully opened the pool, verify that we're ready
3410          * to start pushing transactions.
3411          */
3412         if (spa->spa_load_state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
3413                 error = spa_load_verify(spa);
3414                 if (error != 0) {
3415                         spa_load_failed(spa, "spa_load_verify failed "
3416                             "[error=%d]", error);
3417                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
3418                             error));
3419                 }
3420         }
3421
3422         return (0);
3423 }
3424
3425 static void
3426 spa_ld_claim_log_blocks(spa_t *spa)
3427 {
3428         dmu_tx_t *tx;
3429         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
3430
3431         /*
3432          * Claim log blocks that haven't been committed yet.
3433          * This must all happen in a single txg.
3434          * Note: spa_claim_max_txg is updated by spa_claim_notify(),
3435          * invoked from zil_claim_log_block()'s i/o done callback.
3436          * Price of rollback is that we abandon the log.
3437          */
3438         spa->spa_claiming = B_TRUE;
3439
3440         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, spa_first_txg(spa));
3441         (void) dmu_objset_find_dp(dp, dp->dp_root_dir_obj,
3442             zil_claim, tx, DS_FIND_CHILDREN);
3443         dmu_tx_commit(tx);
3444
3445         spa->spa_claiming = B_FALSE;
3446
3447         spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_GOOD);
3448 }
3449
3450 static void
3451 spa_ld_check_for_config_update(spa_t *spa, uint64_t config_cache_txg,
3452     boolean_t update_config_cache)
3453 {
3454         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3455         int need_update = B_FALSE;
3456
3457         /*
3458          * If the config cache is stale, or we have uninitialized
3459          * metaslabs (see spa_vdev_add()), then update the config.
3460          *
3461          * If this is a verbatim import, trust the current
3462          * in-core spa_config and update the disk labels.
3463          */
3464         if (update_config_cache || config_cache_txg != spa->spa_config_txg ||
3465             spa->spa_load_state == SPA_LOAD_IMPORT ||
3466             spa->spa_load_state == SPA_LOAD_RECOVER ||
3467             (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM))
3468                 need_update = B_TRUE;
3469
3470         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++)
3471                 if (rvd->vdev_child[c]->vdev_ms_array == 0)
3472                         need_update = B_TRUE;
3473
3474         /*
3475          * Update the config cache asychronously in case we're the
3476          * root pool, in which case the config cache isn't writable yet.
3477          */
3478         if (need_update)
3479                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
3480 }
3481
3482 static void
3483 spa_ld_prepare_for_reload(spa_t *spa)
3484 {
3485         int mode = spa->spa_mode;
3486         int async_suspended = spa->spa_async_suspended;
3487
3488         spa_unload(spa);
3489         spa_deactivate(spa);
3490         spa_activate(spa, mode);
3491
3492         /*
3493          * We save the value of spa_async_suspended as it gets reset to 0 by
3494          * spa_unload(). We want to restore it back to the original value before
3495          * returning as we might be calling spa_async_resume() later.
3496          */
3497         spa->spa_async_suspended = async_suspended;
3498 }
3499
3500 static int
3501 spa_ld_read_checkpoint_txg(spa_t *spa)
3502 {
3503         uberblock_t checkpoint;
3504         int error = 0;
3505
3506         ASSERT0(spa->spa_checkpoint_txg);
3507         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
3508
3509         error = zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
3510             DMU_POOL_ZPOOL_CHECKPOINT, sizeof (uint64_t),
3511             sizeof (uberblock_t) / sizeof (uint64_t), &checkpoint);
3512
3513         if (error == ENOENT)
3514                 return (0);
3515
3516         if (error != 0)
3517                 return (error);
3518
3519         ASSERT3U(checkpoint.ub_txg, !=, 0);
3520         ASSERT3U(checkpoint.ub_checkpoint_txg, !=, 0);
3521         ASSERT3U(checkpoint.ub_timestamp, !=, 0);
3522         spa->spa_checkpoint_txg = checkpoint.ub_txg;
3523         spa->spa_checkpoint_info.sci_timestamp = checkpoint.ub_timestamp;
3524
3525         return (0);
3526 }
3527
3528 static int
3529 spa_ld_mos_init(spa_t *spa, spa_import_type_t type)
3530 {
3531         int error = 0;
3532
3533         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
3534         ASSERT(spa->spa_config_source != SPA_CONFIG_SRC_NONE);
3535
3536         /*
3537          * Never trust the config that is provided unless we are assembling
3538          * a pool following a split.
3539          * This means don't trust blkptrs and the vdev tree in general. This
3540          * also effectively puts the spa in read-only mode since
3541          * spa_writeable() checks for spa_trust_config to be true.
3542          * We will later load a trusted config from the MOS.
3543          */
3544         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE)
3545                 spa->spa_trust_config = B_FALSE;
3546
3547         /*
3548          * Parse the config provided to create a vdev tree.
3549          */
3550         error = spa_ld_parse_config(spa, type);
3551         if (error != 0)
3552                 return (error);
3553
3554         /*
3555          * Now that we have the vdev tree, try to open each vdev. This involves
3556          * opening the underlying physical device, retrieving its geometry and
3557          * probing the vdev with a dummy I/O. The state of each vdev will be set
3558          * based on the success of those operations. After this we'll be ready
3559          * to read from the vdevs.
3560          */
3561         error = spa_ld_open_vdevs(spa);
3562         if (error != 0)
3563                 return (error);
3564
3565         /*
3566          * Read the label of each vdev and make sure that the GUIDs stored
3567          * there match the GUIDs in the config provided.
3568          * If we're assembling a new pool that's been split off from an
3569          * existing pool, the labels haven't yet been updated so we skip
3570          * validation for now.
3571          */
3572         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
3573                 error = spa_ld_validate_vdevs(spa);
3574                 if (error != 0)
3575                         return (error);
3576         }
3577
3578         /*
3579          * Read all vdev labels to find the best uberblock (i.e. latest,
3580          * unless spa_load_max_txg is set) and store it in spa_uberblock. We
3581          * get the list of features required to read blkptrs in the MOS from
3582          * the vdev label with the best uberblock and verify that our version
3583          * of zfs supports them all.
3584          */
3585         error = spa_ld_select_uberblock(spa, type);
3586         if (error != 0)
3587                 return (error);
3588
3589         /*
3590          * Pass that uberblock to the dsl_pool layer which will open the root
3591          * blkptr. This blkptr points to the latest version of the MOS and will
3592          * allow us to read its contents.
3593          */
3594         error = spa_ld_open_rootbp(spa);
3595         if (error != 0)
3596                 return (error);
3597
3598         return (0);
3599 }
3600
3601 static int
3602 spa_ld_checkpoint_rewind(spa_t *spa)
3603 {
3604         uberblock_t checkpoint;
3605         int error = 0;
3606
3607         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
3608         ASSERT(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_CHECKPOINT);
3609
3610         error = zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
3611             DMU_POOL_ZPOOL_CHECKPOINT, sizeof (uint64_t),
3612             sizeof (uberblock_t) / sizeof (uint64_t), &checkpoint);
3613
3614         if (error != 0) {
3615                 spa_load_failed(spa, "unable to retrieve checkpointed "
3616                     "uberblock from the MOS config [error=%d]", error);
3617
3618                 if (error == ENOENT)
3619                         error = ZFS_ERR_NO_CHECKPOINT;
3620
3621                 return (error);
3622         }
3623
3624         ASSERT3U(checkpoint.ub_txg, <, spa->spa_uberblock.ub_txg);
3625         ASSERT3U(checkpoint.ub_txg, ==, checkpoint.ub_checkpoint_txg);
3626
3627         /*
3628          * We need to update the txg and timestamp of the checkpointed
3629          * uberblock to be higher than the latest one. This ensures that
3630          * the checkpointed uberblock is selected if we were to close and
3631          * reopen the pool right after we've written it in the vdev labels.
3632          * (also see block comment in vdev_uberblock_compare)
3633          */
3634         checkpoint.ub_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg + 1;
3635         checkpoint.ub_timestamp = gethrestime_sec();
3636
3637         /*
3638          * Set current uberblock to be the checkpointed uberblock.
3639          */
3640         spa->spa_uberblock = checkpoint;
3641
3642         /*
3643          * If we are doing a normal rewind, then the pool is open for
3644          * writing and we sync the "updated" checkpointed uberblock to
3645          * disk. Once this is done, we've basically rewound the whole
3646          * pool and there is no way back.
3647          *
3648          * There are cases when we don't want to attempt and sync the
3649          * checkpointed uberblock to disk because we are opening a
3650          * pool as read-only. Specifically, verifying the checkpointed
3651          * state with zdb, and importing the checkpointed state to get
3652          * a "preview" of its content.
3653          */
3654         if (spa_writeable(spa)) {
3655                 vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3656
3657                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3658                 vdev_t *svd[SPA_SYNC_MIN_VDEVS] = { NULL };
3659                 int svdcount = 0;
3660                 int children = rvd->vdev_children;
3661                 int c0 = spa_get_random(children);
3662
3663                 for (int c = 0; c < children; c++) {
3664                         vdev_t *vd = rvd->vdev_child[(c0 + c) % children];
3665
3666                         /* Stop when revisiting the first vdev */
3667                         if (c > 0 && svd[0] == vd)
3668                                 break;
3669
3670                         if (vd->vdev_ms_array == 0 || vd->vdev_islog ||
3671                             !vdev_is_concrete(vd))
3672                                 continue;
3673
3674                         svd[svdcount++] = vd;
3675                         if (svdcount == SPA_SYNC_MIN_VDEVS)
3676                                 break;
3677                 }
3678                 error = vdev_config_sync(svd, svdcount, spa->spa_first_txg);
3679                 if (error == 0)
3680                         spa->spa_last_synced_guid = rvd->vdev_guid;
3681                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3682
3683                 if (error != 0) {
3684                         spa_load_failed(spa, "failed to write checkpointed "
3685                             "uberblock to the vdev labels [error=%d]", error);
3686                         return (error);
3687                 }
3688         }
3689
3690         return (0);
3691 }
3692
3693 static int
3694 spa_ld_mos_with_trusted_config(spa_t *spa, spa_import_type_t type,
3695     boolean_t *update_config_cache)
3696 {
3697         int error;
3698
3699         /*
3700          * Parse the config for pool, open and validate vdevs,
3701          * select an uberblock, and use that uberblock to open
3702          * the MOS.
3703          */
3704         error = spa_ld_mos_init(spa, type);
3705         if (error != 0)
3706                 return (error);
3707
3708         /*
3709          * Retrieve the trusted config stored in the MOS and use it to create
3710          * a new, exact version of the vdev tree, then reopen all vdevs.
3711          */
3712         error = spa_ld_trusted_config(spa, type, B_FALSE);
3713         if (error == EAGAIN) {
3714                 if (update_config_cache != NULL)
3715                         *update_config_cache = B_TRUE;
3716
3717                 /*
3718                  * Redo the loading process with the trusted config if it is
3719                  * too different from the untrusted config.
3720                  */
3721                 spa_ld_prepare_for_reload(spa);
3722                 spa_load_note(spa, "RELOADING");
3723                 error = spa_ld_mos_init(spa, type);
3724                 if (error != 0)
3725                         return (error);
3726
3727                 error = spa_ld_trusted_config(spa, type, B_TRUE);
3728                 if (error != 0)
3729                         return (error);
3730
3731         } else if (error != 0) {
3732                 return (error);
3733         }
3734
3735         return (0);
3736 }
3737
3738 /*
3739  * Load an existing storage pool, using the config provided. This config
3740  * describes which vdevs are part of the pool and is later validated against
3741  * partial configs present in each vdev's label and an entire copy of the
3742  * config stored in the MOS.
3743  */
3744 static int
3745 spa_load_impl(spa_t *spa, spa_import_type_t type, char **ereport)
3746 {
3747         int error = 0;
3748         boolean_t missing_feat_write = B_FALSE;
3749         boolean_t checkpoint_rewind =
3750             (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_CHECKPOINT);
3751         boolean_t update_config_cache = B_FALSE;
3752
3753         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
3754         ASSERT(spa->spa_config_source != SPA_CONFIG_SRC_NONE);
3755
3756         spa_load_note(spa, "LOADING");
3757
3758         error = spa_ld_mos_with_trusted_config(spa, type, &update_config_cache);
3759         if (error != 0)
3760                 return (error);
3761
3762         /*
3763          * If we are rewinding to the checkpoint then we need to repeat
3764          * everything we've done so far in this function but this time
3765          * selecting the checkpointed uberblock and using that to open
3766          * the MOS.
3767          */
3768         if (checkpoint_rewind) {
3769                 /*
3770                  * If we are rewinding to the checkpoint update config cache
3771                  * anyway.
3772                  */
3773                 update_config_cache = B_TRUE;
3774
3775                 /*
3776                  * Extract the checkpointed uberblock from the current MOS
3777                  * and use this as the pool's uberblock from now on. If the
3778                  * pool is imported as writeable we also write the checkpoint
3779                  * uberblock to the labels, making the rewind permanent.
3780                  */
3781                 error = spa_ld_checkpoint_rewind(spa);
3782                 if (error != 0)
3783                         return (error);
3784
3785                 /*
3786                  * Redo the loading process process again with the
3787                  * checkpointed uberblock.
3788                  */
3789                 spa_ld_prepare_for_reload(spa);
3790                 spa_load_note(spa, "LOADING checkpointed uberblock");
3791                 error = spa_ld_mos_with_trusted_config(spa, type, NULL);
3792                 if (error != 0)
3793                         return (error);
3794         }
3795
3796         /*
3797          * Retrieve the checkpoint txg if the pool has a checkpoint.
3798          */
3799         error = spa_ld_read_checkpoint_txg(spa);
3800         if (error != 0)
3801                 return (error);
3802
3803         /*
3804          * Retrieve the mapping of indirect vdevs. Those vdevs were removed
3805          * from the pool and their contents were re-mapped to other vdevs. Note
3806          * that everything that we read before this step must have been
3807          * rewritten on concrete vdevs after the last device removal was
3808          * initiated. Otherwise we could be reading from indirect vdevs before
3809          * we have loaded their mappings.
3810          */
3811         error = spa_ld_open_indirect_vdev_metadata(spa);
3812         if (error != 0)
3813                 return (error);
3814
3815         /*
3816          * Retrieve the full list of active features from the MOS and check if
3817          * they are all supported.
3818          */
3819         error = spa_ld_check_features(spa, &missing_feat_write);
3820         if (error != 0)
3821                 return (error);
3822
3823         /*
3824          * Load several special directories from the MOS needed by the dsl_pool
3825          * layer.
3826          */
3827         error = spa_ld_load_special_directories(spa);
3828         if (error != 0)
3829                 return (error);
3830
3831         /*
3832          * Retrieve pool properties from the MOS.
3833          */
3834         error = spa_ld_get_props(spa);
3835         if (error != 0)
3836                 return (error);
3837
3838         /*
3839          * Retrieve the list of auxiliary devices - cache devices and spares -
3840          * and open them.
3841          */
3842         error = spa_ld_open_aux_vdevs(spa, type);
3843         if (error != 0)
3844                 return (error);
3845
3846         /*
3847          * Load the metadata for all vdevs. Also check if unopenable devices
3848          * should be autoreplaced.
3849          */
3850         error = spa_ld_load_vdev_metadata(spa);
3851         if (error != 0)
3852                 return (error);
3853
3854         error = spa_ld_load_dedup_tables(spa);
3855         if (error != 0)
3856                 return (error);
3857
3858         /*
3859          * Verify the logs now to make sure we don't have any unexpected errors
3860          * when we claim log blocks later.
3861          */
3862         error = spa_ld_verify_logs(spa, type, ereport);
3863         if (error != 0)
3864                 return (error);
3865
3866         if (missing_feat_write) {
3867                 ASSERT(spa->spa_load_state == SPA_LOAD_TRYIMPORT);
3868
3869                 /*
3870                  * At this point, we know that we can open the pool in
3871                  * read-only mode but not read-write mode. We now have enough
3872                  * information and can return to userland.
3873                  */
3874                 return (spa_vdev_err(spa->spa_root_vdev, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
3875                     ENOTSUP));
3876         }
3877
3878         /*
3879          * Traverse the last txgs to make sure the pool was left off in a safe
3880          * state. When performing an extreme rewind, we verify the whole pool,
3881          * which can take a very long time.
3882          */
3883         error = spa_ld_verify_pool_data(spa);
3884         if (error != 0)
3885                 return (error);
3886
3887         /*
3888          * Calculate the deflated space for the pool. This must be done before
3889          * we write anything to the pool because we'd need to update the space
3890          * accounting using the deflated sizes.
3891          */
3892         spa_update_dspace(spa);
3893
3894         /*
3895          * We have now retrieved all the information we needed to open the
3896          * pool. If we are importing the pool in read-write mode, a few
3897          * additional steps must be performed to finish the import.
3898          */
3899         if (spa_writeable(spa) && (spa->spa_load_state == SPA_LOAD_RECOVER ||
3900             spa->spa_load_max_txg == UINT64_MAX)) {
3901                 uint64_t config_cache_txg = spa->spa_config_txg;
3902
3903                 ASSERT(spa->spa_load_state != SPA_LOAD_TRYIMPORT);
3904
3905                 /*
3906                  * In case of a checkpoint rewind, log the original txg
3907                  * of the checkpointed uberblock.
3908                  */
3909                 if (checkpoint_rewind) {
3910                         spa_history_log_internal(spa, "checkpoint rewind",
3911                             NULL, "rewound state to txg=%llu",
3912                             (u_longlong_t)spa->spa_uberblock.ub_checkpoint_txg);
3913                 }
3914
3915                 /*
3916                  * Traverse the ZIL and claim all blocks.
3917                  */
3918                 spa_ld_claim_log_blocks(spa);
3919
3920                 /*
3921                  * Kick-off the syncing thread.
3922                  */
3923                 spa->spa_sync_on = B_TRUE;
3924                 txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
3925
3926                 /*
3927                  * Wait for all claims to sync.  We sync up to the highest
3928                  * claimed log block birth time so that claimed log blocks
3929                  * don't appear to be from the future.  spa_claim_max_txg
3930                  * will have been set for us by ZIL traversal operations
3931                  * performed above.
3932                  */
3933                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, spa->spa_claim_max_txg);
3934
3935                 /*
3936                  * Check if we need to request an update of the config. On the
3937                  * next sync, we would update the config stored in vdev labels
3938                  * and the cachefile (by default /etc/zfs/zpool.cache).
3939                  */
3940                 spa_ld_check_for_config_update(spa, config_cache_txg,
3941                     update_config_cache);
3942
3943                 /*
3944                  * Check all DTLs to see if anything needs resilvering.
3945                  */
3946                 if (!dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool) &&
3947                     vdev_resilver_needed(spa->spa_root_vdev, NULL, NULL))
3948                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER);
3949
3950                 /*
3951                  * Log the fact that we booted up (so that we can detect if
3952                  * we rebooted in the middle of an operation).
3953                  */
3954                 spa_history_log_version(spa, "open");
3955
3956                 spa_restart_removal(spa);
3957                 spa_spawn_aux_threads(spa);
3958
3959                 /*
3960                  * Delete any inconsistent datasets.
3961                  *
3962                  * Note:
3963                  * Since we may be issuing deletes for clones here,
3964                  * we make sure to do so after we've spawned all the
3965                  * auxiliary threads above (from which the livelist
3966                  * deletion zthr is part of).
3967                  */
3968                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
3969                     dsl_destroy_inconsistent, NULL, DS_FIND_CHILDREN);
3970
3971                 /*
3972                  * Clean up any stale temporary dataset userrefs.
3973                  */
3974                 dsl_pool_clean_tmp_userrefs(spa->spa_dsl_pool);
3975
3976                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
3977                 vdev_initialize_restart(spa->spa_root_vdev);
3978                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
3979         }
3980
3981         spa_load_note(spa, "LOADED");
3982
3983         return (0);
3984 }
3985
3986 static int
3987 spa_load_retry(spa_t *spa, spa_load_state_t state)
3988 {
3989         int mode = spa->spa_mode;
3990
3991         spa_unload(spa);
3992         spa_deactivate(spa);
3993
3994         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg - 1;
3995
3996         spa_activate(spa, mode);
3997         spa_async_suspend(spa);
3998
3999         spa_load_note(spa, "spa_load_retry: rewind, max txg: %llu",
4000             (u_longlong_t)spa->spa_load_max_txg);
4001
4002         return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING));
4003 }
4004
4005 /*
4006  * If spa_load() fails this function will try loading prior txg's. If
4007  * 'state' is SPA_LOAD_RECOVER and one of these loads succeeds the pool
4008  * will be rewound to that txg. If 'state' is not SPA_LOAD_RECOVER this
4009  * function will not rewind the pool and will return the same error as
4010  * spa_load().
4011  */
4012 static int
4013 spa_load_best(spa_t *spa, spa_load_state_t state, uint64_t max_request,
4014     int rewind_flags)
4015 {
4016         nvlist_t *loadinfo = NULL;
4017         nvlist_t *config = NULL;
4018         int load_error, rewind_error;
4019         uint64_t safe_rewind_txg;
4020         uint64_t min_txg;
4021
4022         if (spa->spa_load_txg && state == SPA_LOAD_RECOVER) {
4023                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_load_txg;
4024                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
4025         } else {
4026                 spa->spa_load_max_txg = max_request;
4027                 if (max_request != UINT64_MAX)
4028                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
4029         }
4030
4031         load_error = rewind_error = spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING);
4032         if (load_error == 0)
4033                 return (0);
4034         if (load_error == ZFS_ERR_NO_CHECKPOINT) {
4035                 /*
4036                  * When attempting checkpoint-rewind on a pool with no
4037                  * checkpoint, we should not attempt to load uberblocks
4038                  * from previous txgs when spa_load fails.
4039                  */
4040                 ASSERT(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_CHECKPOINT);
4041                 return (load_error);
4042         }
4043
4044         if (spa->spa_root_vdev != NULL)
4045                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
4046
4047         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
4048         spa->spa_last_ubsync_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
4049
4050         if (rewind_flags & ZPOOL_NEVER_REWIND) {
4051                 nvlist_free(config);
4052                 return (load_error);
4053         }
4054
4055         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
4056                 /* Price of rolling back is discarding txgs, including log */
4057                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
4058         } else {
4059                 /*
4060                  * If we aren't rolling back save the load info from our first
4061                  * import attempt so that we can restore it after attempting
4062                  * to rewind.
4063                  */
4064                 loadinfo = spa->spa_load_info;
4065                 spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
4066         }
4067
4068         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_last_ubsync_txg;
4069         safe_rewind_txg = spa->spa_last_ubsync_txg - TXG_DEFER_SIZE;
4070         min_txg = (rewind_flags & ZPOOL_EXTREME_REWIND) ?
4071             TXG_INITIAL : safe_rewind_txg;
4072
4073         /*
4074          * Continue as long as we're finding errors, we're still within
4075          * the acceptable rewind range, and we're still finding uberblocks
4076          */
4077         while (rewind_error && spa->spa_uberblock.ub_txg >= min_txg &&
4078             spa->spa_uberblock.ub_txg <= spa->spa_load_max_txg) {
4079                 if (spa->spa_load_max_txg < safe_rewind_txg)
4080                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
4081                 rewind_error = spa_load_retry(spa, state);
4082         }
4083
4084         spa->spa_extreme_rewind = B_FALSE;
4085         spa->spa_load_max_txg = UINT64_MAX;
4086
4087         if (config && (rewind_error || state != SPA_LOAD_RECOVER))
4088                 spa_config_set(spa, config);
4089         else
4090                 nvlist_free(config);
4091
4092         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
4093                 ASSERT3P(loadinfo, ==, NULL);
4094                 return (rewind_error);
4095         } else {
4096                 /* Store the rewind info as part of the initial load info */
4097                 fnvlist_add_nvlist(loadinfo, ZPOOL_CONFIG_REWIND_INFO,
4098                     spa->spa_load_info);
4099
4100                 /* Restore the initial load info */
4101                 fnvlist_free(spa->spa_load_info);
4102                 spa->spa_load_info = loadinfo;
4103
4104                 return (load_error);
4105         }
4106 }
4107
4108 /*
4109  * Pool Open/Import
4110  *
4111  * The import case is identical to an open except that the configuration is sent
4112  * down from userland, instead of grabbed from the configuration cache.  For the
4113  * case of an open, the pool configuration will exist in the
4114  * POOL_STATE_UNINITIALIZED state.
4115  *
4116  * The stats information (gen/count/ustats) is used to gather vdev statistics at
4117  * the same time open the pool, without having to keep around the spa_t in some
4118  * ambiguous state.
4119  */
4120 static int
4121 spa_open_common(const char *pool, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *nvpolicy,
4122     nvlist_t **config)
4123 {
4124         spa_t *spa;
4125         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_OPEN;
4126         int error;
4127         int locked = B_FALSE;
4128         int firstopen = B_FALSE;
4129
4130         *spapp = NULL;
4131
4132         /*
4133          * As disgusting as this is, we need to support recursive calls to this
4134          * function because dsl_dir_open() is called during spa_load(), and ends
4135          * up calling spa_open() again.  The real fix is to figure out how to
4136          * avoid dsl_dir_open() calling this in the first place.
4137          */
4138         if (mutex_owner(&spa_namespace_lock) != curthread) {
4139                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4140                 locked = B_TRUE;
4141         }
4142
4143         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
4144                 if (locked)
4145                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4146                 return (SET_ERROR(ENOENT));
4147         }
4148
4149         if (spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
4150                 zpool_load_policy_t policy;
4151
4152                 firstopen = B_TRUE;
4153
4154                 zpool_get_load_policy(nvpolicy ? nvpolicy : spa->spa_config,
4155                     &policy);
4156                 if (policy.zlp_rewind & ZPOOL_DO_REWIND)
4157                         state = SPA_LOAD_RECOVER;
4158
4159                 spa_activate(spa, spa_mode_global);
4160
4161                 if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
4162                         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
4163                 spa->spa_config_source = SPA_CONFIG_SRC_CACHEFILE;
4164
4165                 zfs_dbgmsg("spa_open_common: opening %s", pool);
4166                 error = spa_load_best(spa, state, policy.zlp_txg,
4167                     policy.zlp_rewind);
4168
4169                 if (error == EBADF) {
4170                         /*
4171                          * If vdev_validate() returns failure (indicated by
4172                          * EBADF), it indicates that one of the vdevs indicates
4173                          * that the pool has been exported or destroyed.  If
4174                          * this is the case, the config cache is out of sync and
4175                          * we should remove the pool from the namespace.
4176                          */
4177                         spa_unload(spa);
4178                         spa_deactivate(spa);
4179                         spa_write_cachefile(spa, B_TRUE, B_TRUE);
4180                         spa_remove(spa);
4181                         if (locked)
4182                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4183                         return (SET_ERROR(ENOENT));
4184                 }
4185
4186                 if (error) {
4187                         /*
4188                          * We can't open the pool, but we still have useful
4189                          * information: the state of each vdev after the
4190                          * attempted vdev_open().  Return this to the user.
4191                          */
4192                         if (config != NULL && spa->spa_config) {
4193                                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, config,
4194                                     KM_SLEEP) == 0);
4195                                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config,
4196                                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
4197                                     spa->spa_load_info) == 0);
4198                         }
4199                         spa_unload(spa);
4200                         spa_deactivate(spa);
4201                         spa->spa_last_open_failed = error;
4202                         if (locked)
4203                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4204                         *spapp = NULL;
4205                         return (error);
4206                 }
4207         }
4208
4209         spa_open_ref(spa, tag);
4210
4211         if (config != NULL)
4212                 *config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
4213
4214         /*
4215          * If we've recovered the pool, pass back any information we
4216          * gathered while doing the load.
4217          */
4218         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
4219                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
4220                     spa->spa_load_info) == 0);
4221         }
4222
4223         if (locked) {
4224                 spa->spa_last_open_failed = 0;
4225                 spa->spa_last_ubsync_txg = 0;
4226                 spa->spa_load_txg = 0;
4227                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4228 #ifdef __FreeBSD__
4229 #ifdef _KERNEL
4230                 if (firstopen)
4231                         zvol_create_minors(spa->spa_name);
4232 #endif
4233 #endif
4234         }
4235
4236         *spapp = spa;
4237
4238         return (0);
4239 }
4240
4241 int
4242 spa_open_rewind(const char *name, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *policy,
4243     nvlist_t **config)
4244 {
4245         return (spa_open_common(name, spapp, tag, policy, config));
4246 }
4247
4248 int
4249 spa_open(const char *name, spa_t **spapp, void *tag)
4250 {
4251         return (spa_open_common(name, spapp, tag, NULL, NULL));
4252 }
4253
4254 /*
4255  * Lookup the given spa_t, incrementing the inject count in the process,
4256  * preventing it from being exported or destroyed.
4257  */
4258 spa_t *
4259 spa_inject_addref(char *name)
4260 {
4261         spa_t *spa;
4262
4263         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4264         if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
4265                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4266                 return (NULL);
4267         }
4268         spa->spa_inject_ref++;
4269         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4270
4271         return (spa);
4272 }
4273
4274 void
4275 spa_inject_delref(spa_t *spa)
4276 {
4277         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4278         spa->spa_inject_ref--;
4279         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4280 }
4281
4282 /*
4283  * Add spares device information to the nvlist.
4284  */
4285 static void
4286 spa_add_spares(spa_t *spa, nvlist_t *config)
4287 {
4288         nvlist_t **spares;
4289         uint_t i, nspares;
4290         nvlist_t *nvroot;
4291         uint64_t guid;
4292         vdev_stat_t *vs;
4293         uint_t vsc;
4294         uint64_t pool;
4295
4296         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
4297
4298         if (spa->spa_spares.sav_count == 0)
4299                 return;
4300
4301         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
4302             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
4303         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
4304             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
4305         if (nspares != 0) {
4306                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
4307                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
4308                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
4309                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
4310
4311                 /*
4312                  * Go through and find any spares which have since been
4313                  * repurposed as an active spare.  If this is the case, update
4314                  * their status appropriately.
4315                  */
4316                 for (i = 0; i < nspares; i++) {
4317                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(spares[i],
4318                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
4319                         if (spa_spare_exists(guid, &pool, NULL) &&
4320                             pool != 0ULL) {
4321                                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(
4322                                     spares[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS,
4323                                     (uint64_t **)&vs, &vsc) == 0);
4324                                 vs->vs_state = VDEV_STATE_CANT_OPEN;
4325                                 vs->vs_aux = VDEV_AUX_SPARED;
4326                         }
4327                 }
4328         }
4329 }
4330
4331 /*
4332  * Add l2cache device information to the nvlist, including vdev stats.
4333  */
4334 static void
4335 spa_add_l2cache(spa_t *spa, nvlist_t *config)
4336 {
4337         nvlist_t **l2cache;
4338         uint_t i, j, nl2cache;
4339         nvlist_t *nvroot;
4340         uint64_t guid;
4341         vdev_t *vd;
4342         vdev_stat_t *vs;
4343         uint_t vsc;
4344
4345         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
4346
4347         if (spa->spa_l2cache.sav_count == 0)
4348                 return;
4349
4350         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
4351             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
4352         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
4353             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
4354         if (nl2cache != 0) {
4355                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
4356                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
4357                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
4358                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
4359
4360                 /*
4361                  * Update level 2 cache device stats.
4362                  */
4363
4364                 for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
4365                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i],
4366                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
4367
4368                         vd = NULL;
4369                         for (j = 0; j < spa->spa_l2cache.sav_count; j++) {
4370                                 if (guid ==
4371                                     spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j]->vdev_guid) {
4372                                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j];
4373                                         break;
4374                                 }
4375                         }
4376                         ASSERT(vd != NULL);
4377
4378                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(l2cache[i],
4379                             ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS, (uint64_t **)&vs, &vsc)
4380                             == 0);
4381                         vdev_get_stats(vd, vs);
4382                 }
4383         }
4384 }
4385
4386 static void
4387 spa_feature_stats_from_disk(spa_t *spa, nvlist_t *features)
4388 {
4389         zap_cursor_t zc;
4390         zap_attribute_t za;
4391
4392         /* We may be unable to read features if pool is suspended. */
4393         if (spa_suspended(spa))
4394                 return;
4395
4396         if (spa->spa_feat_for_read_obj != 0) {
4397                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
4398                     spa->spa_feat_for_read_obj);
4399                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
4400                     zap_cursor_advance(&zc)) {
4401                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
4402                             za.za_num_integers == 1);
4403                         VERIFY0(nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
4404                             za.za_first_integer));
4405                 }
4406                 zap_cursor_fini(&zc);
4407         }
4408
4409         if (spa->spa_feat_for_write_obj != 0) {
4410                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
4411                     spa->spa_feat_for_write_obj);
4412                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
4413                     zap_cursor_advance(&zc)) {
4414                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
4415                             za.za_num_integers == 1);
4416                         VERIFY0(nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
4417                             za.za_first_integer));
4418                 }
4419                 zap_cursor_fini(&zc);
4420         }
4421 }
4422
4423 static void
4424 spa_feature_stats_from_cache(spa_t *spa, nvlist_t *features)
4425 {
4426         int i;
4427
4428         for (i = 0; i < SPA_FEATURES; i++) {
4429                 zfeature_info_t feature = spa_feature_table[i];
4430                 uint64_t refcount;
4431
4432                 if (feature_get_refcount(spa, &feature, &refcount) != 0)
4433                         continue;
4434
4435                 VERIFY0(nvlist_add_uint64(features, feature.fi_guid, refcount));
4436         }
4437 }
4438
4439 /*
4440  * Store a list of pool features and their reference counts in the
4441  * config.
4442  *
4443  * The first time this is called on a spa, allocate a new nvlist, fetch
4444  * the pool features and reference counts from disk, then save the list
4445  * in the spa. In subsequent calls on the same spa use the saved nvlist
4446  * and refresh its values from the cached reference counts.  This
4447  * ensures we don't block here on I/O on a suspended pool so 'zpool
4448  * clear' can resume the pool.
4449  */
4450 static void
4451 spa_add_feature_stats(spa_t *spa, nvlist_t *config)
4452 {
4453         nvlist_t *features;
4454
4455         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
4456
4457         mutex_enter(&spa->spa_feat_stats_lock);
4458         features = spa->spa_feat_stats;
4459
4460         if (features != NULL) {
4461                 spa_feature_stats_from_cache(spa, features);
4462         } else {
4463                 VERIFY0(nvlist_alloc(&features, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP));
4464                 spa->spa_feat_stats = features;
4465                 spa_feature_stats_from_disk(spa, features);
4466         }
4467
4468         VERIFY0(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_FEATURE_STATS,
4469             features));
4470
4471         mutex_exit(&spa->spa_feat_stats_lock);
4472 }
4473
4474 int
4475 spa_get_stats(const char *name, nvlist_t **config,
4476     char *altroot, size_t buflen)
4477 {
4478         int error;
4479         spa_t *spa;
4480
4481         *config = NULL;
4482         error = spa_open_common(name, &spa, FTAG, NULL, config);
4483
4484         if (spa != NULL) {
4485                 /*
4486                  * This still leaves a window of inconsistency where the spares
4487                  * or l2cache devices could change and the config would be
4488                  * self-inconsistent.
4489                  */
4490                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
4491
4492                 if (*config != NULL) {
4493                         uint64_t loadtimes[2];
4494
4495                         loadtimes[0] = spa->spa_loaded_ts.tv_sec;
4496                         loadtimes[1] = spa->spa_loaded_ts.tv_nsec;
4497                         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(*config,
4498                             ZPOOL_CONFIG_LOADED_TIME, loadtimes, 2) == 0);
4499
4500                         VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
4501                             ZPOOL_CONFIG_ERRCOUNT,
4502                             spa_get_errlog_size(spa)) == 0);
4503
4504                         if (spa_suspended(spa))
4505                                 VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
4506                                     ZPOOL_CONFIG_SUSPENDED,
4507                                     spa->spa_failmode) == 0);
4508
4509                         spa_add_spares(spa, *config);
4510                         spa_add_l2cache(spa, *config);
4511                         spa_add_feature_stats(spa, *config);
4512                 }
4513         }
4514
4515         /*
4516          * We want to get the alternate root even for faulted pools, so we cheat
4517          * and call spa_lookup() directly.
4518          */
4519         if (altroot) {
4520                 if (spa == NULL) {
4521                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4522                         spa = spa_lookup(name);
4523                         if (spa)
4524                                 spa_altroot(spa, altroot, buflen);
4525                         else
4526                                 altroot[0] = '\0';
4527                         spa = NULL;
4528                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4529                 } else {
4530                         spa_altroot(spa, altroot, buflen);
4531                 }
4532         }
4533
4534         if (spa != NULL) {
4535                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
4536                 spa_close(spa, FTAG);
4537         }
4538
4539         return (error);
4540 }
4541
4542 /*
4543  * Validate that the auxiliary device array is well formed.  We must have an
4544  * array of nvlists, each which describes a valid leaf vdev.  If this is an
4545  * import (mode is VDEV_ALLOC_SPARE), then we allow corrupted spares to be
4546  * specified, as long as they are well-formed.
4547  */
4548 static int
4549 spa_validate_aux_devs(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode,
4550     spa_aux_vdev_t *sav, const char *config, uint64_t version,
4551     vdev_labeltype_t label)
4552 {
4553         nvlist_t **dev;
4554         uint_t i, ndev;
4555         vdev_t *vd;
4556         int error;
4557
4558         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
4559
4560         /*
4561          * It's acceptable to have no devs specified.
4562          */
4563         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, config, &dev, &ndev) != 0)
4564                 return (0);
4565
4566         if (ndev == 0)
4567                 return (SET_ERROR(EINVAL));
4568
4569         /*
4570          * Make sure the pool is formatted with a version that supports this
4571          * device type.
4572          */
4573         if (spa_version(spa) < version)
4574                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
4575
4576         /*
4577          * Set the pending device list so we correctly handle device in-use
4578          * checking.
4579          */
4580         sav->sav_pending = dev;
4581         sav->sav_npending = ndev;
4582
4583         for (i = 0; i < ndev; i++) {
4584                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, dev[i], NULL, 0,
4585                     mode)) != 0)
4586                         goto out;
4587
4588                 if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
4589                         vdev_free(vd);
4590                         error = SET_ERROR(EINVAL);
4591                         goto out;
4592                 }
4593
4594                 /*
4595                  * The L2ARC currently only supports disk devices in
4596                  * kernel context.  For user-level testing, we allow it.
4597                  */
4598 #ifdef _KERNEL
4599                 if ((strcmp(config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE) == 0) &&
4600                     strcmp(vd->vdev_ops->vdev_op_type, VDEV_TYPE_DISK) != 0) {
4601                         error = SET_ERROR(ENOTBLK);
4602                         vdev_free(vd);
4603                         goto out;
4604                 }
4605 #endif
4606                 vd->vdev_top = vd;
4607
4608                 if ((error = vdev_open(vd)) == 0 &&
4609                     (error = vdev_label_init(vd, crtxg, label)) == 0) {
4610                         VERIFY(nvlist_add_uint64(dev[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4611                             vd->vdev_guid) == 0);
4612                 }
4613
4614                 vdev_free(vd);
4615
4616                 if (error &&
4617                     (mode != VDEV_ALLOC_SPARE && mode != VDEV_ALLOC_L2CACHE))
4618                         goto out;
4619                 else
4620                         error = 0;
4621         }
4622
4623 out:
4624         sav->sav_pending = NULL;
4625         sav->sav_npending = 0;
4626         return (error);
4627 }
4628
4629 static int
4630 spa_validate_aux(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode)
4631 {
4632         int error;
4633
4634         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
4635
4636         if ((error = spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
4637             &spa->spa_spares, ZPOOL_CONFIG_SPARES, SPA_VERSION_SPARES,
4638             VDEV_LABEL_SPARE)) != 0) {
4639                 return (error);
4640         }
4641
4642         return (spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
4643             &spa->spa_l2cache, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, SPA_VERSION_L2CACHE,
4644             VDEV_LABEL_L2CACHE));
4645 }
4646
4647 static void
4648 spa_set_aux_vdevs(spa_aux_vdev_t *sav, nvlist_t **devs, int ndevs,
4649     const char *config)
4650 {
4651         int i;
4652
4653         if (sav->sav_config != NULL) {
4654                 nvlist_t **olddevs;
4655                 uint_t oldndevs;
4656                 nvlist_t **newdevs;
4657
4658                 /*
4659                  * Generate new dev list by concatentating with the
4660                  * current dev list.
4661                  */
4662                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config, config,
4663                     &olddevs, &oldndevs) == 0);
4664
4665                 newdevs = kmem_alloc(sizeof (void *) *
4666                     (ndevs + oldndevs), KM_SLEEP);
4667                 for (i = 0; i < oldndevs; i++)
4668                         VERIFY(nvlist_dup(olddevs[i], &newdevs[i],
4669                             KM_SLEEP) == 0);
4670                 for (i = 0; i < ndevs; i++)
4671                         VERIFY(nvlist_dup(devs[i], &newdevs[i + oldndevs],
4672                             KM_SLEEP) == 0);
4673
4674                 VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, config,
4675                     DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
4676
4677                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
4678                     config, newdevs, ndevs + oldndevs) == 0);
4679                 for (i = 0; i < oldndevs + ndevs; i++)
4680                         nvlist_free(newdevs[i]);
4681                 kmem_free(newdevs, (oldndevs + ndevs) * sizeof (void *));
4682         } else {
4683                 /*
4684                  * Generate a new dev list.
4685                  */
4686                 VERIFY(nvlist_alloc(&sav->sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
4687                     KM_SLEEP) == 0);
4688                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config, config,
4689                     devs, ndevs) == 0);
4690         }
4691 }
4692
4693 /*
4694  * Stop and drop level 2 ARC devices
4695  */
4696 void
4697 spa_l2cache_drop(spa_t *spa)
4698 {
4699         vdev_t *vd;
4700         int i;
4701         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
4702
4703         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
4704                 uint64_t pool;
4705
4706                 vd = sav->sav_vdevs[i];
4707                 ASSERT(vd != NULL);
4708
4709                 if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
4710                     pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
4711                         l2arc_remove_vdev(vd);
4712         }
4713 }
4714
4715 /*
4716  * Pool Creation
4717  */
4718 int
4719 spa_create(const char *pool, nvlist_t *nvroot, nvlist_t *props,
4720     nvlist_t *zplprops)
4721 {
4722         spa_t *spa;
4723         char *altroot = NULL;
4724         vdev_t *rvd;
4725         dsl_pool_t *dp;
4726         dmu_tx_t *tx;
4727         int error = 0;
4728         uint64_t txg = TXG_INITIAL;
4729         nvlist_t **spares, **l2cache;
4730         uint_t nspares, nl2cache;
4731         uint64_t version, obj;
4732         boolean_t has_features;
4733         char *poolname;
4734         nvlist_t *nvl;
4735
4736         if (nvlist_lookup_string(props,
4737             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_TNAME), &poolname) != 0)
4738                 poolname = (char *)pool;
4739
4740         /*
4741          * If this pool already exists, return failure.
4742          */
4743         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4744         if (spa_lookup(poolname) != NULL) {
4745                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4746                 return (SET_ERROR(EEXIST));
4747         }
4748
4749         /*
4750          * Allocate a new spa_t structure.
4751          */
4752         nvl = fnvlist_alloc();
4753         fnvlist_add_string(nvl, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, pool);
4754         (void) nvlist_lookup_string(props,
4755             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
4756         spa = spa_add(poolname, nvl, altroot);
4757         fnvlist_free(nvl);
4758         spa_activate(spa, spa_mode_global);
4759
4760         if (props && (error = spa_prop_validate(spa, props))) {
4761                 spa_deactivate(spa);
4762                 spa_remove(spa);
4763                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4764                 return (error);
4765         }
4766
4767         /*
4768          * Temporary pool names should never be written to disk.
4769          */
4770         if (poolname != pool)
4771                 spa->spa_import_flags |= ZFS_IMPORT_TEMP_NAME;
4772
4773         has_features = B_FALSE;
4774         for (nvpair_t *elem = nvlist_next_nvpair(props, NULL);
4775             elem != NULL; elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) {
4776                 if (zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)))
4777                         has_features = B_TRUE;
4778         }
4779
4780         if (has_features || nvlist_lookup_uint64(props,
4781             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_VERSION), &version) != 0) {
4782                 version = SPA_VERSION;
4783         }
4784         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
4785
4786         spa->spa_first_txg = txg;
4787         spa->spa_uberblock.ub_txg = txg - 1;
4788         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
4789         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
4790         spa->spa_load_state = SPA_LOAD_CREATE;
4791         spa->spa_removing_phys.sr_state = DSS_NONE;
4792         spa->spa_removing_phys.sr_removing_vdev = -1;
4793         spa->spa_removing_phys.sr_prev_indirect_vdev = -1;
4794         spa->spa_indirect_vdevs_loaded = B_TRUE;
4795
4796         /*
4797          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
4798          */
4799         spa->spa_async_zio_root = kmem_alloc(max_ncpus * sizeof (void *),
4800             KM_SLEEP);
4801         for (int i = 0; i < max_ncpus; i++) {
4802                 spa->spa_async_zio_root[i] = zio_root(spa, NULL, NULL,
4803                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE |
4804                     ZIO_FLAG_GODFATHER);
4805         }
4806
4807         /*
4808          * Create the root vdev.
4809          */
4810         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4811
4812         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, VDEV_ALLOC_ADD);
4813
4814         ASSERT(error != 0 || rvd != NULL);
4815         ASSERT(error != 0 || spa->spa_root_vdev == rvd);
4816
4817         if (error == 0 && !zfs_allocatable_devs(nvroot))
4818                 error = SET_ERROR(EINVAL);
4819
4820         if (error == 0 &&
4821             (error = vdev_create(rvd, txg, B_FALSE)) == 0 &&
4822             (error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg,
4823             VDEV_ALLOC_ADD)) == 0) {
4824                 for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
4825                         vdev_ashift_optimize(rvd->vdev_child[c]);
4826                         vdev_metaslab_set_size(rvd->vdev_child[c]);
4827                         vdev_expand(rvd->vdev_child[c], txg);
4828                 }
4829         }
4830
4831         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4832
4833         if (error != 0) {
4834                 spa_unload(spa);
4835                 spa_deactivate(spa);
4836                 spa_remove(spa);
4837                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4838                 return (error);
4839         }
4840
4841         /*
4842          * Get the list of spares, if specified.
4843          */
4844         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
4845             &spares, &nspares) == 0) {
4846                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
4847                     KM_SLEEP) == 0);
4848                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
4849                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
4850                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4851                 spa_load_spares(spa);
4852                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4853                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
4854         }
4855
4856         /*
4857          * Get the list of level 2 cache devices, if specified.
4858          */
4859         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
4860             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
4861                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
4862                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4863                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
4864                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
4865                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4866                 spa_load_l2cache(spa);
4867                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4868                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
4869         }
4870
4871         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
4872         spa->spa_dsl_pool = dp = dsl_pool_create(spa, zplprops, txg);
4873         spa->spa_meta_objset = dp->dp_meta_objset;
4874         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
4875
4876         /*
4877          * Create DDTs (dedup tables).
4878          */
4879         ddt_create(spa);
4880
4881         spa_update_dspace(spa);
4882
4883         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
4884
4885         /*
4886          * Create the pool config object.
4887          */
4888         spa->spa_config_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
4889             DMU_OT_PACKED_NVLIST, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE,
4890             DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE, sizeof (uint64_t), tx);
4891
4892         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
4893             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CONFIG,
4894             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_config_object, tx) != 0) {
4895                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool config");
4896         }
4897
4898         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES)
4899                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
4900
4901         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
4902             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
4903             sizeof (uint64_t), 1, &version, tx) != 0) {
4904                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool version");
4905         }
4906
4907         /* Newly created pools with the right version are always deflated. */
4908         if (version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
4909                 spa->spa_deflate = TRUE;
4910                 if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
4911                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
4912                     sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx) != 0) {
4913                         cmn_err(CE_PANIC, "failed to add deflate");
4914                 }
4915         }
4916
4917         /*
4918          * Create the deferred-free bpobj.  Turn off compression
4919          * because sync-to-convergence takes longer if the blocksize
4920          * keeps changing.
4921          */
4922         obj = bpobj_alloc(spa->spa_meta_objset, 1 << 14, tx);
4923         dmu_object_set_compress(spa->spa_meta_objset, obj,
4924             ZIO_COMPRESS_OFF, tx);
4925         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
4926             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ,
4927             sizeof (uint64_t), 1, &obj, tx) != 0) {
4928                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add bpobj");
4929         }
4930         VERIFY3U(0, ==, bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj,
4931             spa->spa_meta_objset, obj));
4932
4933         /*
4934          * Create the pool's history object.
4935          */
4936         if (version >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY)
4937                 spa_history_create_obj(spa, tx);
4938
4939         /*
4940          * Generate some random noise for salted checksums to operate on.
4941          */
4942         (void) random_get_pseudo_bytes(spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes,
4943             sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes));
4944
4945         /*
4946          * Set pool properties.
4947          */
4948         spa->spa_bootfs = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_BOOTFS);
4949         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
4950         spa->spa_failmode = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_FAILUREMODE);
4951         spa->spa_autoexpand = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND);
4952
4953         if (props != NULL) {
4954                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
4955                 spa_sync_props(props, tx);
4956         }
4957
4958         dmu_tx_commit(tx);
4959
4960         spa->spa_sync_on = B_TRUE;
4961         txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
4962
4963         /*
4964          * We explicitly wait for the first transaction to complete so that our
4965          * bean counters are appropriately updated.
4966          */
4967         txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, txg);
4968
4969         spa_spawn_aux_threads(spa);
4970
4971         spa_write_cachefile(spa, B_FALSE, B_TRUE);
4972         spa_event_notify(spa, NULL, NULL, ESC_ZFS_POOL_CREATE);
4973
4974         spa_history_log_version(spa, "create");
4975
4976         /*
4977          * Don't count references from objsets that are already closed
4978          * and are making their way through the eviction process.
4979          */
4980         spa_evicting_os_wait(spa);
4981         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
4982         spa->spa_load_state = SPA_LOAD_NONE;
4983
4984         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4985
4986         return (0);
4987 }
4988
4989 #ifdef _KERNEL
4990 #ifdef illumos
4991 /*
4992  * Get the root pool information from the root disk, then import the root pool
4993  * during the system boot up time.
4994  */
4995 extern int vdev_disk_read_rootlabel(char *, char *, nvlist_t **);
4996
4997 static nvlist_t *
4998 spa_generate_rootconf(char *devpath, char *devid, uint64_t *guid)
4999 {
5000         nvlist_t *config;
5001         nvlist_t *nvtop, *nvroot;
5002         uint64_t pgid;
5003
5004         if (vdev_disk_read_rootlabel(devpath, devid, &config) != 0)
5005                 return (NULL);
5006
5007         /*
5008          * Add this top-level vdev to the child array.
5009          */
5010         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
5011             &nvtop) == 0);
5012         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
5013             &pgid) == 0);
5014         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, guid) == 0);
5015
5016         /*
5017          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
5018          */
5019         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5020         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
5021             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
5022         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
5023         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
5024         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
5025             &nvtop, 1) == 0);
5026
5027         /*
5028          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
5029          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
5030          */
5031         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
5032         nvlist_free(nvroot);
5033         return (config);
5034 }
5035
5036 /*
5037  * Walk the vdev tree and see if we can find a device with "better"
5038  * configuration. A configuration is "better" if the label on that
5039  * device has a more recent txg.
5040  */
5041 static void
5042 spa_alt_rootvdev(vdev_t *vd, vdev_t **avd, uint64_t *txg)
5043 {
5044         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5045                 spa_alt_rootvdev(vd->vdev_child[c], avd, txg);
5046
5047         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
5048                 nvlist_t *label;
5049                 uint64_t label_txg;
5050
5051                 if (vdev_disk_read_rootlabel(vd->vdev_physpath, vd->vdev_devid,
5052                     &label) != 0)
5053                         return;
5054
5055                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(label, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
5056                     &label_txg) == 0);
5057
5058                 /*
5059                  * Do we have a better boot device?
5060                  */
5061                 if (label_txg > *txg) {
5062                         *txg = label_txg;
5063                         *avd = vd;
5064                 }
5065                 nvlist_free(label);
5066         }
5067 }
5068
5069 /*
5070  * Import a root pool.
5071  *
5072  * For x86. devpath_list will consist of devid and/or physpath name of
5073  * the vdev (e.g. "id1,sd@SSEAGATE..." or "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a").
5074  * The GRUB "findroot" command will return the vdev we should boot.
5075  *
5076  * For Sparc, devpath_list consists the physpath name of the booting device
5077  * no matter the rootpool is a single device pool or a mirrored pool.
5078  * e.g.
5079  *      "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a"
5080  */
5081 int
5082 spa_import_rootpool(char *devpath, char *devid)
5083 {
5084         spa_t *spa;
5085         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
5086         nvlist_t *config, *nvtop;
5087         uint64_t guid, txg;
5088         char *pname;
5089         int error;
5090
5091         /*
5092          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
5093          */
5094         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
5095 #if defined(_OBP) && defined(_KERNEL)
5096         if (config == NULL) {
5097                 if (strstr(devpath, "/iscsi/ssd") != NULL) {
5098                         /* iscsi boot */
5099                         get_iscsi_bootpath_phy(devpath);
5100                         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
5101                 }
5102         }
5103 #endif
5104         if (config == NULL) {
5105                 cmn_err(CE_NOTE, "Cannot read the pool label from '%s'",
5106                     devpath);
5107                 return (SET_ERROR(EIO));
5108         }
5109
5110         VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
5111             &pname) == 0);
5112         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg) == 0);
5113
5114         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5115         if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
5116                 /*
5117                  * Remove the existing root pool from the namespace so that we
5118                  * can replace it with the correct config we just read in.
5119                  */
5120                 spa_remove(spa);
5121         }
5122
5123         spa = spa_add(pname, config, NULL);
5124         spa->spa_is_root = B_TRUE;
5125         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
5126         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
5127             &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
5128                 spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
5129
5130         /*
5131          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
5132          */
5133         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
5134             &nvtop) == 0);
5135         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5136         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
5137             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
5138         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5139         if (error) {
5140                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5141                 nvlist_free(config);
5142                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
5143                     pname);
5144                 return (error);
5145         }
5146
5147         /*
5148          * Get the boot vdev.
5149          */
5150         if ((bvd = vdev_lookup_by_guid(rvd, guid)) == NULL) {
5151                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not find the boot vdev for guid %llu",
5152                     (u_longlong_t)guid);
5153                 error = SET_ERROR(ENOENT);
5154                 goto out;
5155         }
5156
5157         /*
5158          * Determine if there is a better boot device.
5159          */
5160         avd = bvd;
5161         spa_alt_rootvdev(rvd, &avd, &txg);
5162         if (avd != bvd) {
5163                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is 'degraded'. Please "
5164                     "try booting from '%s'", avd->vdev_path);
5165                 error = SET_ERROR(EINVAL);
5166                 goto out;
5167         }
5168
5169         /*
5170          * If the boot device is part of a spare vdev then ensure that
5171          * we're booting off the active spare.
5172          */
5173         if (bvd->vdev_parent->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
5174             !bvd->vdev_isspare) {
5175                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is currently spared. Please "
5176                     "try booting from '%s'",
5177                     bvd->vdev_parent->
5178                     vdev_child[bvd->vdev_parent->vdev_children - 1]->vdev_path);
5179                 error = SET_ERROR(EINVAL);
5180                 goto out;
5181         }
5182
5183         error = 0;
5184 out:
5185         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5186         vdev_free(rvd);
5187         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5188         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5189
5190         nvlist_free(config);
5191         return (error);
5192 }
5193
5194 #else   /* !illumos */
5195
5196 extern int vdev_geom_read_pool_label(const char *name, nvlist_t ***configs,
5197     uint64_t *count);
5198
5199 static nvlist_t *
5200 spa_generate_rootconf(const char *name)
5201 {
5202         nvlist_t **configs, **tops;
5203         nvlist_t *config;
5204         nvlist_t *best_cfg, *nvtop, *nvroot;
5205         uint64_t *holes;
5206         uint64_t best_txg;
5207         uint64_t nchildren;
5208         uint64_t pgid;
5209         uint64_t count;
5210         uint64_t i;
5211         uint_t   nholes;
5212
5213         if (vdev_geom_read_pool_label(name, &configs, &count) != 0)
5214                 return (NULL);
5215
5216         ASSERT3U(count, !=, 0);
5217         best_txg = 0;
5218         for (i = 0; i < count; i++) {
5219                 uint64_t txg;
5220
5221                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(configs[i], ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
5222                     &txg) == 0);
5223                 if (txg > best_txg) {
5224                         best_txg = txg;
5225                         best_cfg = configs[i];
5226                 }
5227         }
5228
5229         nchildren = 1;
5230         nvlist_lookup_uint64(best_cfg, ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN, &nchildren);
5231         holes = NULL;
5232         nvlist_lookup_uint64_array(best_cfg, ZPOOL_CONFIG_HOLE_ARRAY,
5233             &holes, &nholes);
5234
5235         tops = kmem_zalloc(nchildren * sizeof(void *), KM_SLEEP);
5236         for (i = 0; i < nchildren; i++) {
5237                 if (i >= count)
5238                         break;
5239                 if (configs[i] == NULL)
5240                         continue;
5241                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(configs[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
5242                     &nvtop) == 0);
5243                 nvlist_dup(nvtop, &tops[i], KM_SLEEP);
5244         }
5245         for (i = 0; holes != NULL && i < nholes; i++) {
5246                 if (i >= nchildren)
5247                         continue;
5248                 if (tops[holes[i]] != NULL)
5249                         continue;
5250                 nvlist_alloc(&tops[holes[i]], NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
5251                 VERIFY(nvlist_add_string(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_TYPE,
5252                     VDEV_TYPE_HOLE) == 0);
5253                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_ID,
5254                     holes[i]) == 0);
5255                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5256                     0) == 0);
5257         }
5258         for (i = 0; i < nchildren; i++) {
5259                 if (tops[i] != NULL)
5260                         continue;
5261                 nvlist_alloc(&tops[i], NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
5262                 VERIFY(nvlist_add_string(tops[i], ZPOOL_CONFIG_TYPE,
5263                     VDEV_TYPE_MISSING) == 0);
5264                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[i], ZPOOL_CONFIG_ID,
5265                     i) == 0);
5266                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5267                     0) == 0);
5268         }
5269
5270         /*
5271          * Create pool config based on the best vdev config.
5272          */
5273         nvlist_dup(best_cfg, &config, KM_SLEEP);
5274
5275         /*
5276          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
5277          */
5278         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
5279             &pgid) == 0);
5280         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5281         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
5282             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
5283         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
5284         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
5285         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
5286             tops, nchildren) == 0);
5287
5288         /*
5289          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
5290          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
5291          */
5292         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
5293
5294         /*
5295          * Drop vdev config elements that should not be present at pool level.
5296          */
5297         nvlist_remove(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, DATA_TYPE_UINT64);
5298         nvlist_remove(config, ZPOOL_CONFIG_TOP_GUID, DATA_TYPE_UINT64);
5299
5300         for (i = 0; i < count; i++)
5301                 nvlist_free(configs[i]);
5302         kmem_free(configs, count * sizeof(void *));
5303         for (i = 0; i < nchildren; i++)
5304                 nvlist_free(tops[i]);
5305         kmem_free(tops, nchildren * sizeof(void *));
5306         nvlist_free(nvroot);
5307         return (config);
5308 }
5309
5310 int
5311 spa_import_rootpool(const char *name)
5312 {
5313         spa_t *spa;
5314         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
5315         nvlist_t *config, *nvtop;
5316         uint64_t txg;
5317         char *pname;
5318         int error;
5319
5320         /*
5321          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
5322          */
5323         config = spa_generate_rootconf(name);
5324
5325         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5326         if (config != NULL) {
5327                 VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
5328                     &pname) == 0 && strcmp(name, pname) == 0);
5329                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg)
5330                     == 0);
5331
5332                 if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
5333                         /*
5334                          * The pool could already be imported,
5335                          * e.g., after reboot -r.
5336                          */
5337                         if (spa->spa_state == POOL_STATE_ACTIVE) {
5338                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5339                                 nvlist_free(config);
5340                                 return (0);
5341                         }
5342
5343                         /*
5344                          * Remove the existing root pool from the namespace so
5345                          * that we can replace it with the correct config
5346                          * we just read in.
5347                          */
5348                         spa_remove(spa);
5349                 }
5350                 spa = spa_add(pname, config, NULL);
5351
5352                 /*
5353                  * Set spa_ubsync.ub_version as it can be used in vdev_alloc()
5354                  * via spa_version().
5355                  */
5356                 if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
5357                     &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
5358                         spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
5359         } else if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
5360                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5361                 nvlist_free(config);
5362                 cmn_err(CE_NOTE, "Cannot find the pool label for '%s'",
5363                     name);
5364                 return (EIO);
5365         } else {
5366                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, &config, KM_SLEEP) == 0);
5367         }
5368         spa->spa_is_root = B_TRUE;
5369         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
5370
5371         /*
5372          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
5373          */
5374         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
5375             &nvtop) == 0);
5376         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5377         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
5378             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
5379         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5380         if (error) {
5381                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5382                 nvlist_free(config);
5383                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
5384                     pname);
5385                 return (error);
5386         }
5387
5388         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5389         vdev_free(rvd);
5390         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5391         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5392
5393         nvlist_free(config);
5394         return (0);
5395 }
5396
5397 #endif  /* illumos */
5398 #endif  /* _KERNEL */
5399
5400 /*
5401  * Import a non-root pool into the system.
5402  */
5403 int
5404 spa_import(const char *pool, nvlist_t *config, nvlist_t *props, uint64_t flags)
5405 {
5406         spa_t *spa;
5407         char *altroot = NULL;
5408         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_IMPORT;
5409         zpool_load_policy_t policy;
5410         uint64_t mode = spa_mode_global;
5411         uint64_t readonly = B_FALSE;
5412         int error;
5413         nvlist_t *nvroot;
5414         nvlist_t **spares, **l2cache;
5415         uint_t nspares, nl2cache;
5416
5417         /*
5418          * If a pool with this name exists, return failure.
5419          */
5420         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5421         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
5422                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5423                 return (SET_ERROR(EEXIST));
5424         }
5425
5426         /*
5427          * Create and initialize the spa structure.
5428          */
5429         (void) nvlist_lookup_string(props,
5430             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
5431         (void) nvlist_lookup_uint64(props,
5432             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_READONLY), &readonly);
5433         if (readonly)
5434                 mode = FREAD;
5435         spa = spa_add(pool, config, altroot);
5436         spa->spa_import_flags = flags;
5437
5438         /*
5439          * Verbatim import - Take a pool and insert it into the namespace
5440          * as if it had been loaded at boot.
5441          */
5442         if (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM) {
5443                 if (props != NULL)
5444                         spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
5445
5446                 spa_write_cachefile(spa, B_FALSE, B_TRUE);
5447                 spa_event_notify(spa, NULL, NULL, ESC_ZFS_POOL_IMPORT);
5448                 zfs_dbgmsg("spa_import: verbatim import of %s", pool);
5449                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5450                 return (0);
5451         }
5452
5453         spa_activate(spa, mode);
5454
5455         /*
5456          * Don't start async tasks until we know everything is healthy.
5457          */
5458         spa_async_suspend(spa);
5459
5460         zpool_get_load_policy(config, &policy);
5461         if (policy.zlp_rewind & ZPOOL_DO_REWIND)
5462                 state = SPA_LOAD_RECOVER;
5463
5464         spa->spa_config_source = SPA_CONFIG_SRC_TRYIMPORT;
5465
5466         if (state != SPA_LOAD_RECOVER) {
5467                 spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
5468                 zfs_dbgmsg("spa_import: importing %s", pool);
5469         } else {
5470                 zfs_dbgmsg("spa_import: importing %s, max_txg=%lld "
5471                     "(RECOVERY MODE)", pool, (longlong_t)policy.zlp_txg);
5472         }
5473         error = spa_load_best(spa, state, policy.zlp_txg, policy.zlp_rewind);
5474
5475         /*
5476          * Propagate anything learned while loading the pool and pass it
5477          * back to caller (i.e. rewind info, missing devices, etc).
5478          */
5479         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
5480             spa->spa_load_info) == 0);
5481
5482         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5483         /*
5484          * Toss any existing sparelist, as it doesn't have any validity
5485          * anymore, and conflicts with spa_has_spare().
5486          */
5487         if (spa->spa_spares.sav_config) {
5488                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
5489                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
5490                 spa_load_spares(spa);
5491         }
5492         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
5493                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
5494                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
5495                 spa_load_l2cache(spa);
5496         }
5497
5498         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
5499             &nvroot) == 0);
5500         if (error == 0)
5501                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
5502                     VDEV_ALLOC_SPARE);
5503         if (error == 0)
5504                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
5505                     VDEV_ALLOC_L2CACHE);
5506         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5507
5508         if (props != NULL)
5509                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
5510
5511         if (error != 0 || (props && spa_writeable(spa) &&
5512             (error = spa_prop_set(spa, props)))) {
5513                 spa_unload(spa);
5514                 spa_deactivate(spa);
5515                 spa_remove(spa);
5516                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5517                 return (error);
5518         }
5519
5520         spa_async_resume(spa);
5521
5522         /*
5523          * Override any spares and level 2 cache devices as specified by
5524          * the user, as these may have correct device names/devids, etc.
5525          */
5526         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
5527             &spares, &nspares) == 0) {
5528                 if (spa->spa_spares.sav_config)
5529                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config,
5530                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
5531                 else
5532                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config,
5533                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5534                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
5535                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
5536                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5537                 spa_load_spares(spa);
5538                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5539                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
5540         }
5541         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
5542             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
5543                 if (spa->spa_l2cache.sav_config)
5544                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_l2cache.sav_config,
5545                             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
5546                 else
5547                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
5548                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5549                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
5550                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
5551                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5552                 spa_load_l2cache(spa);
5553                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5554                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
5555         }
5556
5557         /*
5558          * Check for any removed devices.
5559          */
5560         if (spa->spa_autoreplace) {
5561                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
5562                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
5563         }
5564
5565         if (spa_writeable(spa)) {
5566                 /*
5567                  * Update the config cache to include the newly-imported pool.
5568                  */
5569                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
5570         }
5571
5572         /*
5573          * It's possible that the pool was expanded while it was exported.
5574          * We kick off an async task to handle this for us.
5575          */
5576         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
5577
5578         spa_history_log_version(spa, "import");
5579
5580         spa_event_notify(spa, NULL, NULL, ESC_ZFS_POOL_IMPORT);
5581
5582         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5583
5584 #ifdef __FreeBSD__
5585 #ifdef _KERNEL
5586         zvol_create_minors(pool);
5587 #endif
5588 #endif
5589         return (0);
5590 }
5591
5592 nvlist_t *
5593 spa_tryimport(nvlist_t *tryconfig)
5594 {
5595         nvlist_t *config = NULL;
5596         char *poolname, *cachefile;
5597         spa_t *spa;
5598         uint64_t state;
5599         int error;
5600         zpool_load_policy_t policy;
5601
5602         if (nvlist_lookup_string(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, &poolname))
5603                 return (NULL);
5604
5605         if (nvlist_lookup_uint64(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE, &state))
5606                 return (NULL);
5607
5608         /*
5609          * Create and initialize the spa structure.
5610          */
5611         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5612         spa = spa_add(TRYIMPORT_NAME, tryconfig, NULL);
5613         spa_activate(spa, FREAD);
5614
5615         /*
5616          * Rewind pool if a max txg was provided.
5617          */
5618         zpool_get_load_policy(spa->spa_config, &policy);
5619         if (policy.zlp_txg != UINT64_MAX) {
5620                 spa->spa_load_max_txg = policy.zlp_txg;
5621                 spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
5622                 zfs_dbgmsg("spa_tryimport: importing %s, max_txg=%lld",
5623                     poolname, (longlong_t)policy.zlp_txg);
5624         } else {
5625                 zfs_dbgmsg("spa_tryimport: importing %s", poolname);
5626         }
5627
5628         if (nvlist_lookup_string(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_CACHEFILE, &cachefile)
5629             == 0) {
5630                 zfs_dbgmsg("spa_tryimport: using cachefile '%s'", cachefile);
5631                 spa->spa_config_source = SPA_CONFIG_SRC_CACHEFILE;
5632         } else {
5633                 spa->spa_config_source = SPA_CONFIG_SRC_SCAN;
5634         }
5635
5636         error = spa_load(spa, SPA_LOAD_TRYIMPORT, SPA_IMPORT_EXISTING);
5637
5638         /*
5639          * If 'tryconfig' was at least parsable, return the current config.
5640          */
5641         if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
5642                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
5643                 VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
5644                     poolname) == 0);
5645                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
5646                     state) == 0);
5647                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_TIMESTAMP,
5648                     spa->spa_uberblock.ub_timestamp) == 0);
5649                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
5650                     spa->spa_load_info) == 0);
5651
5652                 /*
5653                  * If the bootfs property exists on this pool then we
5654                  * copy it out so that external consumers can tell which
5655                  * pools are bootable.
5656                  */
5657                 if ((!error || error == EEXIST) && spa->spa_bootfs) {
5658                         char *tmpname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
5659
5660                         /*
5661                          * We have to play games with the name since the
5662                          * pool was opened as TRYIMPORT_NAME.
5663                          */
5664                         if (dsl_dsobj_to_dsname(spa_name(spa),
5665                             spa->spa_bootfs, tmpname) == 0) {
5666                                 char *cp;
5667                                 char *dsname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
5668
5669                                 cp = strchr(tmpname, '/');
5670                                 if (cp == NULL) {
5671                                         (void) strlcpy(dsname, tmpname,
5672                                             MAXPATHLEN);
5673                                 } else {
5674                                         (void) snprintf(dsname, MAXPATHLEN,
5675                                             "%s/%s", poolname, ++cp);
5676                                 }
5677                                 VERIFY(nvlist_add_string(config,
5678                                     ZPOOL_CONFIG_BOOTFS, dsname) == 0);
5679                                 kmem_free(dsname, MAXPATHLEN);
5680                         }
5681                         kmem_free(tmpname, MAXPATHLEN);
5682                 }
5683
5684                 /*
5685                  * Add the list of hot spares and level 2 cache devices.
5686                  */
5687                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
5688                 spa_add_spares(spa, config);
5689                 spa_add_l2cache(spa, config);
5690                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
5691         }
5692
5693         spa_unload(spa);
5694         spa_deactivate(spa);
5695         spa_remove(spa);
5696         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5697
5698         return (config);
5699 }
5700
5701 /*
5702  * Pool export/destroy
5703  *
5704  * The act of destroying or exporting a pool is very simple.  We make sure there
5705  * is no more pending I/O and any references to the pool are gone.  Then, we
5706  * update the pool state and sync all the labels to disk, removing the
5707  * configuration from the cache afterwards. If the 'hardforce' flag is set, then
5708  * we don't sync the labels or remove the configuration cache.
5709  */
5710 static int
5711 spa_export_common(char *pool, int new_state, nvlist_t **oldconfig,
5712     boolean_t force, boolean_t hardforce)
5713 {
5714         spa_t *spa;
5715
5716         if (oldconfig)
5717                 *oldconfig = NULL;
5718
5719         if (!(spa_mode_global & FWRITE))
5720                 return (SET_ERROR(EROFS));
5721
5722         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5723         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
5724                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5725                 return (SET_ERROR(ENOENT));
5726         }
5727
5728         /*
5729          * Put a hold on the pool, drop the namespace lock, stop async tasks,
5730          * reacquire the namespace lock, and see if we can export.
5731          */
5732         spa_open_ref(spa, FTAG);
5733         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5734         spa_async_suspend(spa);
5735         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5736         spa_close(spa, FTAG);
5737
5738         /*
5739          * The pool will be in core if it's openable,
5740          * in which case we can modify its state.
5741          */
5742         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && spa->spa_sync_on) {
5743
5744                 /*
5745                  * Objsets may be open only because they're dirty, so we
5746                  * have to force it to sync before checking spa_refcnt.
5747                  */
5748                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
5749                 spa_evicting_os_wait(spa);
5750
5751                 /*
5752                  * A pool cannot be exported or destroyed if there are active
5753                  * references.  If we are resetting a pool, allow references by
5754                  * fault injection handlers.
5755                  */
5756                 if (!spa_refcount_zero(spa) ||
5757                     (spa->spa_inject_ref != 0 &&
5758                     new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED)) {
5759                         spa_async_resume(spa);
5760                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5761                         return (SET_ERROR(EBUSY));
5762                 }
5763
5764                 /*
5765                  * A pool cannot be exported if it has an active shared spare.
5766                  * This is to prevent other pools stealing the active spare
5767                  * from an exported pool. At user's own will, such pool can
5768                  * be forcedly exported.
5769                  */
5770                 if (!force && new_state == POOL_STATE_EXPORTED &&
5771                     spa_has_active_shared_spare(spa)) {
5772                         spa_async_resume(spa);
5773                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5774                         return (SET_ERROR(EXDEV));
5775                 }
5776
5777                 /*
5778                  * We're about to export or destroy this pool. Make sure
5779                  * we stop all initializtion activity here before we
5780                  * set the spa_final_txg. This will ensure that all
5781                  * dirty data resulting from the initialization is
5782                  * committed to disk before we unload the pool.
5783                  */
5784                 if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
5785                         vdev_initialize_stop_all(spa->spa_root_vdev,
5786                             VDEV_INITIALIZE_ACTIVE);
5787                 }
5788
5789                 /*
5790                  * We want this to be reflected on every label,
5791                  * so mark them all dirty.  spa_unload() will do the
5792                  * final sync that pushes these changes out.
5793                  */
5794                 if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && !hardforce) {
5795                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5796                         spa->spa_state = new_state;
5797                         spa->spa_final_txg = spa_last_synced_txg(spa) +
5798                             TXG_DEFER_SIZE + 1;
5799                         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5800                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5801                 }
5802         }
5803
5804         spa_event_notify(spa, NULL, NULL, ESC_ZFS_POOL_DESTROY);
5805
5806         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
5807                 spa_unload(spa);
5808                 spa_deactivate(spa);
5809         }
5810
5811         if (oldconfig && spa->spa_config)
5812                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, oldconfig, 0) == 0);
5813
5814         if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
5815                 if (!hardforce)
5816                         spa_write_cachefile(spa, B_TRUE, B_TRUE);
5817                 spa_remove(spa);
5818         }
5819         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5820
5821         return (0);
5822 }
5823
5824 /*
5825  * Destroy a storage pool.
5826  */
5827 int
5828 spa_destroy(char *pool)
5829 {
5830         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_DESTROYED, NULL,
5831             B_FALSE, B_FALSE));
5832 }
5833
5834 /*
5835  * Export a storage pool.
5836  */
5837 int
5838 spa_export(char *pool, nvlist_t **oldconfig, boolean_t force,
5839     boolean_t hardforce)
5840 {
5841         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_EXPORTED, oldconfig,
5842             force, hardforce));
5843 }
5844
5845 /*
5846  * Similar to spa_export(), this unloads the spa_t without actually removing it
5847  * from the namespace in any way.
5848  */
5849 int
5850 spa_reset(char *pool)
5851 {
5852         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_UNINITIALIZED, NULL,
5853             B_FALSE, B_FALSE));
5854 }
5855
5856 /*
5857  * ==========================================================================
5858  * Device manipulation
5859  * ==========================================================================
5860  */
5861
5862 /*
5863  * Add a device to a storage pool.
5864  */
5865 int
5866 spa_vdev_add(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot)
5867 {
5868         uint64_t txg, id;
5869         int error;
5870         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
5871         vdev_t *vd, *tvd;
5872         nvlist_t **spares, **l2cache;
5873         uint_t nspares, nl2cache;
5874
5875         ASSERT(spa_writeable(spa));
5876
5877         txg = spa_vdev_enter(spa);
5878
5879         if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, nvroot, NULL, 0,
5880             VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
5881                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5882
5883         spa->spa_pending_vdev = vd;     /* spa_vdev_exit() will clear this */
5884
5885         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares,
5886             &nspares) != 0)
5887                 nspares = 0;
5888
5889         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache,
5890             &nl2cache) != 0)
5891                 nl2cache = 0;
5892
5893         if (vd->vdev_children == 0 && nspares == 0 && nl2cache == 0)
5894                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, EINVAL));
5895
5896         if (vd->vdev_children != 0 &&
5897             (error = vdev_create(vd, txg, B_FALSE)) != 0)
5898                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
5899
5900         /*
5901          * We must validate the spares and l2cache devices after checking the
5902          * children.  Otherwise, vdev_inuse() will blindly overwrite the spare.
5903          */
5904         if ((error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg, VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
5905                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
5906
5907         /*
5908          * If we are in the middle of a device removal, we can only add
5909          * devices which match the existing devices in the pool.
5910          * If we are in the middle of a removal, or have some indirect
5911          * vdevs, we can not add raidz toplevels.
5912          */
5913         if (spa->spa_vdev_removal != NULL ||
5914             spa->spa_removing_phys.sr_prev_indirect_vdev != -1) {
5915                 for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5916                         tvd = vd->vdev_child[c];
5917                         if (spa->spa_vdev_removal != NULL &&
5918                             tvd->vdev_ashift != spa->spa_max_ashift) {
5919                                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, EINVAL));
5920                         }
5921                         /* Fail if top level vdev is raidz */
5922                         if (tvd->vdev_ops == &vdev_raidz_ops) {
5923                                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, EINVAL));
5924                         }
5925                         /*
5926                          * Need the top level mirror to be
5927                          * a mirror of leaf vdevs only
5928                          */
5929                         if (tvd->vdev_ops == &vdev_mirror_ops) {
5930                                 for (uint64_t cid = 0;
5931                                     cid < tvd->vdev_children; cid++) {
5932                                         vdev_t *cvd = tvd->vdev_child[cid];
5933                                         if (!cvd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
5934                                                 return (spa_vdev_exit(spa, vd,
5935                                                     txg, EINVAL));
5936                                         }
5937                                 }
5938                         }
5939                 }
5940         }
5941
5942         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5943
5944                 /*
5945                  * Set the vdev id to the first hole, if one exists.
5946                  */
5947                 for (id = 0; id < rvd->vdev_children; id++) {
5948                         if (rvd->vdev_child[id]->vdev_ishole) {
5949                                 vdev_free(rvd->vdev_child[id]);
5950                                 break;
5951                         }
5952                 }
5953                 tvd = vd->vdev_child[c];
5954                 vdev_remove_child(vd, tvd);
5955                 tvd->vdev_id = id;
5956                 vdev_add_child(rvd, tvd);
5957                 vdev_config_dirty(tvd);
5958         }
5959
5960         if (nspares != 0) {
5961                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_spares, spares, nspares,
5962                     ZPOOL_CONFIG_SPARES);
5963                 spa_load_spares(spa);
5964                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
5965         }
5966
5967         if (nl2cache != 0) {
5968                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_l2cache, l2cache, nl2cache,
5969                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE);
5970                 spa_load_l2cache(spa);
5971                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
5972         }
5973
5974         /*
5975          * We have to be careful when adding new vdevs to an existing pool.
5976          * If other threads start allocating from these vdevs before we
5977          * sync the config cache, and we lose power, then upon reboot we may
5978          * fail to open the pool because there are DVAs that the config cache
5979          * can't translate.  Therefore, we first add the vdevs without
5980          * initializing metaslabs; sync the config cache (via spa_vdev_exit());
5981          * and then let spa_config_update() initialize the new metaslabs.
5982          *
5983          * spa_load() checks for added-but-not-initialized vdevs, so that
5984          * if we lose power at any point in this sequence, the remaining
5985          * steps will be completed the next time we load the pool.
5986          */
5987         (void) spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
5988
5989         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5990         spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
5991         spa_event_notify(spa, NULL, NULL, ESC_ZFS_VDEV_ADD);
5992         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5993
5994         return (0);
5995 }
5996
5997 /*
5998  * Attach a device to a mirror.  The arguments are the path to any device
5999  * in the mirror, and the nvroot for the new device.  If the path specifies
6000  * a device that is not mirrored, we automatically insert the mirror vdev.
6001  *
6002  * If 'replacing' is specified, the new device is intended to replace the
6003  * existing device; in this case the two devices are made into their own
6004  * mirror using the 'replacing' vdev, which is functionally identical to
6005  * the mirror vdev (it actually reuses all the same ops) but has a few
6006  * extra rules: you can't attach to it after it's been created, and upon
6007  * completion of resilvering, the first disk (the one being replaced)
6008  * is automatically detached.
6009  */
6010 int
6011 spa_vdev_attach(spa_t *spa, uint64_t guid, nvlist_t *nvroot, int replacing)
6012 {
6013         uint64_t txg, dtl_max_txg;
6014         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
6015         vdev_t *oldvd, *newvd, *newrootvd, *pvd, *tvd;
6016         vdev_ops_t *pvops;
6017         char *oldvdpath, *newvdpath;
6018         int newvd_isspare;
6019         int error;
6020
6021         ASSERT(spa_writeable(spa));
6022
6023         txg = spa_vdev_enter(spa);
6024
6025         oldvd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
6026
6027         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
6028         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_POOL_CHECKPOINT)) {
6029                 error = (spa_has_checkpoint(spa)) ?
6030                     ZFS_ERR_CHECKPOINT_EXISTS : ZFS_ERR_DISCARDING_CHECKPOINT;
6031                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
6032         }
6033
6034         if (spa->spa_vdev_removal != NULL)
6035                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
6036
6037         if (oldvd == NULL)
6038                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
6039
6040         if (!oldvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
6041                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
6042
6043         pvd = oldvd->vdev_parent;
6044
6045         if ((error = spa_config_parse(spa, &newrootvd, nvroot, NULL, 0,
6046             VDEV_ALLOC_ATTACH)) != 0)
6047                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
6048
6049         if (newrootvd->vdev_children != 1)
6050                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
6051
6052         newvd = newrootvd->vdev_child[0];
6053
6054         if (!newvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
6055                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
6056
6057         if ((error = vdev_create(newrootvd, txg, replacing)) != 0)
6058                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, error));
6059
6060         /*
6061          * Spares can't replace logs
6062          */
6063         if (oldvd->vdev_top->vdev_islog && newvd->vdev_isspare)
6064                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
6065
6066         if (!replacing) {
6067                 /*
6068                  * For attach, the only allowable parent is a mirror or the root
6069                  * vdev.
6070                  */
6071                 if (pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
6072                     pvd->vdev_ops != &vdev_root_ops)
6073                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
6074
6075                 pvops = &vdev_mirror_ops;
6076         } else {
6077                 /*
6078                  * Active hot spares can only be replaced by inactive hot
6079                  * spares.
6080                  */
6081                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
6082                     oldvd->vdev_isspare &&
6083                     !spa_has_spare(spa, newvd->vdev_guid))
6084                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
6085
6086                 /*
6087                  * If the source is a hot spare, and the parent isn't already a
6088                  * spare, then we want to create a new hot spare.  Otherwise, we
6089                  * want to create a replacing vdev.  The user is not allowed to
6090                  * attach to a spared vdev child unless the 'isspare' state is
6091                  * the same (spare replaces spare, non-spare replaces
6092                  * non-spare).
6093                  */
6094                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops &&
6095                     spa_version(spa) < SPA_VERSION_MULTI_REPLACE) {
6096                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
6097                 } else if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
6098                     newvd->vdev_isspare != oldvd->vdev_isspare) {
6099                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
6100                 }
6101
6102                 if (newvd->vdev_isspare)
6103                         pvops = &vdev_spare_ops;
6104                 else
6105                         pvops = &vdev_replacing_ops;
6106         }
6107
6108         /*
6109          * Make sure the new device is big enough.
6110          */
6111         if (newvd->vdev_asize < vdev_get_min_asize(oldvd))
6112                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EOVERFLOW));
6113
6114         /*
6115          * The new device cannot have a higher alignment requirement
6116          * than the top-level vdev.
6117          */
6118         if (newvd->vdev_ashift > oldvd->vdev_top->vdev_ashift)
6119                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EDOM));
6120
6121         /*
6122          * If this is an in-place replacement, update oldvd's path and devid
6123          * to make it distinguishable from newvd, and unopenable from now on.
6124          */
6125         if (strcmp(oldvd->vdev_path, newvd->vdev_path) == 0) {
6126                 spa_strfree(oldvd->vdev_path);
6127                 oldvd->vdev_path = kmem_alloc(strlen(newvd->vdev_path) + 5,
6128                     KM_SLEEP);
6129                 (void) sprintf(oldvd->vdev_path, "%s/%s",
6130                     newvd->vdev_path, "old");
6131                 if (oldvd->vdev_devid != NULL) {
6132                         spa_strfree(oldvd->vdev_devid);
6133                         oldvd->vdev_devid = NULL;
6134                 }
6135         }
6136
6137         /* mark the device being resilvered */
6138         newvd->vdev_resilver_txg = txg;
6139
6140         /*
6141          * If the parent is not a mirror, or if we're replacing, insert the new
6142          * mirror/replacing/spare vdev above oldvd.
6143          */
6144         if (pvd->vdev_ops != pvops)
6145                 pvd = vdev_add_parent(oldvd, pvops);
6146
6147         ASSERT(pvd->vdev_top->vdev_parent == rvd);
6148         ASSERT(pvd->vdev_ops == pvops);
6149         ASSERT(oldvd->vdev_parent == pvd);
6150
6151         /*
6152          * Extract the new device from its root and add it to pvd.
6153          */
6154         vdev_remove_child(newrootvd, newvd);
6155         newvd->vdev_id = pvd->vdev_children;
6156         newvd->vdev_crtxg = oldvd->vdev_crtxg;
6157         vdev_add_child(pvd, newvd);
6158
6159         tvd = newvd->vdev_top;
6160         ASSERT(pvd->vdev_top == tvd);
6161         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
6162
6163         vdev_config_dirty(tvd);
6164
6165         /*
6166          * Set newvd's DTL to [TXG_INITIAL, dtl_max_txg) so that we account
6167          * for any dmu_sync-ed blocks.  It will propagate upward when
6168          * spa_vdev_exit() calls vdev_dtl_reassess().
6169          */
6170         dtl_max_txg = txg + TXG_CONCURRENT_STATES;
6171
6172         vdev_dtl_dirty(newvd, DTL_MISSING, TXG_INITIAL,
6173             dtl_max_txg - TXG_INITIAL);
6174
6175         if (newvd->vdev_isspare) {
6176                 spa_spare_activate(newvd);
6177                 spa_event_notify(spa, newvd, NULL, ESC_ZFS_VDEV_SPARE);
6178         }
6179
6180         oldvdpath = spa_strdup(oldvd->vdev_path);
6181         newvdpath = spa_strdup(newvd->vdev_path);
6182         newvd_isspare = newvd->vdev_isspare;
6183
6184         /*
6185          * Mark newvd's DTL dirty in this txg.
6186          */
6187         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, newvd, txg);
6188
6189         /*
6190          * Schedule the resilver to restart in the future. We do this to
6191          * ensure that dmu_sync-ed blocks have been stitched into the
6192          * respective datasets.
6193          */
6194         dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, dtl_max_txg);
6195
6196         if (spa->spa_bootfs)
6197                 spa_event_notify(spa, newvd, NULL, ESC_ZFS_BOOTFS_VDEV_ATTACH);
6198
6199         spa_event_notify(spa, newvd, NULL, ESC_ZFS_VDEV_ATTACH);
6200
6201         /*
6202          * Commit the config
6203          */
6204         (void) spa_vdev_exit(spa, newrootvd, dtl_max_txg, 0);
6205
6206         spa_history_log_internal(spa, "vdev attach", NULL,
6207             "%s vdev=%s %s vdev=%s",
6208             replacing && newvd_isspare ? "spare in" :
6209             replacing ? "replace" : "attach", newvdpath,
6210             replacing ? "for" : "to", oldvdpath);
6211
6212         spa_strfree(oldvdpath);
6213         spa_strfree(newvdpath);
6214
6215         return (0);
6216 }
6217
6218 /*
6219  * Detach a device from a mirror or replacing vdev.
6220  *
6221  * If 'replace_done' is specified, only detach if the parent
6222  * is a replacing vdev.
6223  */
6224 int
6225 spa_vdev_detach(spa_t *spa, uint64_t guid, uint64_t pguid, int replace_done)
6226 {
6227         uint64_t txg;
6228         int error;
6229         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
6230         vdev_t *vd, *pvd, *cvd, *tvd;
6231         boolean_t unspare = B_FALSE;
6232         uint64_t unspare_guid = 0;
6233         char *vdpath;
6234
6235         ASSERT(spa_writeable(spa));
6236
6237         txg = spa_vdev_enter(spa);
6238
6239         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
6240
6241         /*
6242          * Besides being called directly from the userland through the
6243          * ioctl interface, spa_vdev_detach() can be potentially called
6244          * at the end of spa_vdev_resilver_done().
6245          *
6246          * In the regular case, when we have a checkpoint this shouldn't
6247          * happen as we never empty the DTLs of a vdev during the scrub
6248          * [see comment in dsl_scan_done()]. Thus spa_vdev_resilvering_done()
6249          * should never get here when we have a checkpoint.
6250          *
6251          * That said, even in a case when we checkpoint the pool exactly
6252          * as spa_vdev_resilver_done() calls this function everything
6253          * should be fine as the resilver will return right away.
6254          */
6255         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
6256         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_POOL_CHECKPOINT)) {
6257                 error = (spa_has_checkpoint(spa)) ?
6258                     ZFS_ERR_CHECKPOINT_EXISTS : ZFS_ERR_DISCARDING_CHECKPOINT;
6259                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
6260         }
6261
6262         if (vd == NULL)
6263                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
6264
6265         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
6266                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
6267
6268         pvd = vd->vdev_parent;
6269
6270         /*
6271          * If the parent/child relationship is not as expected, don't do it.
6272          * Consider M(A,R(B,C)) -- that is, a mirror of A with a replacing
6273          * vdev that's replacing B with C.  The user's intent in replacing
6274          * is to go from M(A,B) to M(A,C).  If the user decides to cancel
6275          * the replace by detaching C, the expected behavior is to end up
6276          * M(A,B).  But suppose that right after deciding to detach C,
6277          * the replacement of B completes.  We would have M(A,C), and then
6278          * ask to detach C, which would leave us with just A -- not what
6279          * the user wanted.  To prevent this, we make sure that the
6280          * parent/child relationship hasn't changed -- in this example,
6281          * that C's parent is still the replacing vdev R.
6282          */
6283         if (pvd->vdev_guid != pguid && pguid != 0)
6284                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
6285
6286         /*
6287          * Only 'replacing' or 'spare' vdevs can be replaced.
6288          */
6289         if (replace_done && pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
6290             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
6291                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
6292
6293         ASSERT(pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops ||
6294             spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
6295
6296         /*
6297          * Only mirror, replacing, and spare vdevs support detach.
6298          */
6299         if (pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
6300             pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
6301             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
6302                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
6303
6304         /*
6305          * If this device has the only valid copy of some data,
6306          * we cannot safely detach it.
6307          */
6308         if (vdev_dtl_required(vd))
6309                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
6310
6311         ASSERT(pvd->vdev_children >= 2);
6312
6313         /*
6314          * If we are detaching the second disk from a replacing vdev, then
6315          * check to see if we changed the original vdev's path to have "/old"
6316          * at the end in spa_vdev_attach().  If so, undo that change now.
6317          */
6318         if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops && vd->vdev_id > 0 &&
6319             vd->vdev_path != NULL) {
6320                 size_t len = strlen(vd->vdev_path);
6321
6322                 for (int c = 0; c < pvd->vdev_children; c++) {
6323                         cvd = pvd->vdev_child[c];
6324
6325                         if (cvd == vd || cvd->vdev_path == NULL)
6326                                 continue;
6327
6328                         if (strncmp(cvd->vdev_path, vd->vdev_path, len) == 0 &&
6329                             strcmp(cvd->vdev_path + len, "/old") == 0) {
6330                                 spa_strfree(cvd->vdev_path);
6331                                 cvd->vdev_path = spa_strdup(vd->vdev_path);
6332                                 break;
6333                         }
6334                 }
6335         }
6336
6337         /*
6338          * If we are detaching the original disk from a spare, then it implies
6339          * that the spare should become a real disk, and be removed from the
6340          * active spare list for the pool.
6341          */
6342         if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
6343             vd->vdev_id == 0 &&
6344             pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1]->vdev_isspare)
6345                 unspare = B_TRUE;
6346
6347         /*
6348          * Erase the disk labels so the disk can be used for other things.
6349          * This must be done after all other error cases are handled,
6350          * but before we disembowel vd (so we can still do I/O to it).
6351          * But if we can't do it, don't treat the error as fatal --
6352          * it may be that the unwritability of the disk is the reason
6353          * it's being detached!
6354          */
6355         error = vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
6356
6357         /*
6358          * Remove vd from its parent and compact the parent's children.
6359          */
6360         vdev_remove_child(pvd, vd);
6361         vdev_compact_children(pvd);
6362
6363         /*
6364          * Remember one of the remaining children so we can get tvd below.
6365          */
6366         cvd = pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1];
6367
6368         /*
6369          * If we need to remove the remaining child from the list of hot spares,
6370          * do it now, marking the vdev as no longer a spare in the process.
6371          * We must do this before vdev_remove_parent(), because that can
6372          * change the GUID if it creates a new toplevel GUID.  For a similar
6373          * reason, we must remove the spare now, in the same txg as the detach;
6374          * otherwise someone could attach a new sibling, change the GUID, and
6375          * the subsequent attempt to spa_vdev_remove(unspare_guid) would fail.
6376          */
6377         if (unspare) {
6378                 ASSERT(cvd->vdev_isspare);
6379                 spa_spare_remove(cvd);
6380                 unspare_guid = cvd->vdev_guid;
6381                 (void) spa_vdev_remove(spa, unspare_guid, B_TRUE);
6382                 cvd->vdev_unspare = B_TRUE;
6383         }
6384
6385         /*
6386          * If the parent mirror/replacing vdev only has one child,
6387          * the parent is no longer needed.  Remove it from the tree.
6388          */
6389         if (pvd->vdev_children == 1) {
6390                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops)
6391                         cvd->vdev_unspare = B_FALSE;
6392                 vdev_remove_parent(cvd);
6393         }
6394
6395
6396         /*
6397          * We don't set tvd until now because the parent we just removed
6398          * may have been the previous top-level vdev.
6399          */
6400         tvd = cvd->vdev_top;
6401         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
6402
6403         /*
6404          * Reevaluate the parent vdev state.
6405          */
6406         vdev_propagate_state(cvd);
6407
6408         /*
6409          * If the 'autoexpand' property is set on the pool then automatically
6410          * try to expand the size of the pool. For example if the device we
6411          * just detached was smaller than the others, it may be possible to
6412          * add metaslabs (i.e. grow the pool). We need to reopen the vdev
6413          * first so that we can obtain the updated sizes of the leaf vdevs.
6414          */
6415         if (spa->spa_autoexpand) {
6416                 vdev_reopen(tvd);
6417                 vdev_expand(tvd, txg);
6418         }
6419
6420         vdev_config_dirty(tvd);
6421
6422         /*
6423          * Mark vd's DTL as dirty in this txg.  vdev_dtl_sync() will see that
6424          * vd->vdev_detached is set and free vd's DTL object in syncing context.
6425          * But first make sure we're not on any *other* txg's DTL list, to
6426          * prevent vd from being accessed after it's freed.
6427          */
6428         vdpath = spa_strdup(vd->vdev_path);
6429         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
6430                 (void) txg_list_remove_this(&tvd->vdev_dtl_list, vd, t);
6431         vd->vdev_detached = B_TRUE;
6432         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, vd, txg);
6433
6434         spa_event_notify(spa, vd, NULL, ESC_ZFS_VDEV_REMOVE);
6435
6436         /* hang on to the spa before we release the lock */
6437         spa_open_ref(spa, FTAG);
6438
6439         error = spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
6440
6441         spa_history_log_internal(spa, "detach", NULL,
6442             "vdev=%s", vdpath);
6443         spa_strfree(vdpath);
6444
6445         /*
6446          * If this was the removal of the original device in a hot spare vdev,
6447          * then we want to go through and remove the device from the hot spare
6448          * list of every other pool.
6449          */
6450         if (unspare) {
6451                 spa_t *altspa = NULL;
6452
6453                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6454                 while ((altspa = spa_next(altspa)) != NULL) {
6455                         if (altspa->spa_state != POOL_STATE_ACTIVE ||
6456                             altspa == spa)
6457                                 continue;
6458
6459                         spa_open_ref(altspa, FTAG);
6460                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6461                         (void) spa_vdev_remove(altspa, unspare_guid, B_TRUE);
6462                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6463                         spa_close(altspa, FTAG);
6464                 }
6465                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6466
6467                 /* search the rest of the vdevs for spares to remove */
6468                 spa_vdev_resilver_done(spa);
6469         }
6470
6471         /* all done with the spa; OK to release */
6472         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6473         spa_close(spa, FTAG);
6474         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6475
6476         return (error);
6477 }
6478
6479 int
6480 spa_vdev_initialize(spa_t *spa, uint64_t guid, uint64_t cmd_type)
6481 {
6482         /*
6483          * We hold the namespace lock through the whole function
6484          * to prevent any changes to the pool while we're starting or
6485          * stopping initialization. The config and state locks are held so that
6486          * we can properly assess the vdev state before we commit to
6487          * the initializing operation.
6488          */
6489         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6490         spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6491
6492         /* Look up vdev and ensure it's a leaf. */
6493         vdev_t *vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
6494         if (vd == NULL || vd->vdev_detached) {
6495                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6496                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6497                 return (SET_ERROR(ENODEV));
6498         } else if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf || !vdev_is_concrete(vd)) {
6499                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6500                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6501                 return (SET_ERROR(EINVAL));
6502         } else if (!vdev_writeable(vd)) {
6503                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6504                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6505                 return (SET_ERROR(EROFS));
6506         }
6507         mutex_enter(&vd->vdev_initialize_lock);
6508         spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6509
6510         /*
6511          * When we activate an initialize action we check to see
6512          * if the vdev_initialize_thread is NULL. We do this instead
6513          * of using the vdev_initialize_state since there might be
6514          * a previous initialization process which has completed but
6515          * the thread is not exited.
6516          */
6517         if (cmd_type == POOL_INITIALIZE_DO &&
6518             (vd->vdev_initialize_thread != NULL ||
6519             vd->vdev_top->vdev_removing)) {
6520                 mutex_exit(&vd->vdev_initialize_lock);
6521                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6522                 return (SET_ERROR(EBUSY));
6523         } else if (cmd_type == POOL_INITIALIZE_CANCEL &&
6524             (vd->vdev_initialize_state != VDEV_INITIALIZE_ACTIVE &&
6525             vd->vdev_initialize_state != VDEV_INITIALIZE_SUSPENDED)) {
6526                 mutex_exit(&vd->vdev_initialize_lock);
6527                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6528                 return (SET_ERROR(ESRCH));
6529         } else if (cmd_type == POOL_INITIALIZE_SUSPEND &&
6530             vd->vdev_initialize_state != VDEV_INITIALIZE_ACTIVE) {
6531                 mutex_exit(&vd->vdev_initialize_lock);
6532                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6533                 return (SET_ERROR(ESRCH));
6534         }
6535
6536         switch (cmd_type) {
6537         case POOL_INITIALIZE_DO:
6538                 vdev_initialize(vd);
6539                 break;
6540         case POOL_INITIALIZE_CANCEL:
6541                 vdev_initialize_stop(vd, VDEV_INITIALIZE_CANCELED);
6542                 break;
6543         case POOL_INITIALIZE_SUSPEND:
6544                 vdev_initialize_stop(vd, VDEV_INITIALIZE_SUSPENDED);
6545                 break;
6546         default:
6547                 panic("invalid cmd_type %llu", (unsigned long long)cmd_type);
6548         }
6549         mutex_exit(&vd->vdev_initialize_lock);
6550
6551         /* Sync out the initializing state */
6552         txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
6553         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6554
6555         return (0);
6556 }
6557
6558
6559 /*
6560  * Split a set of devices from their mirrors, and create a new pool from them.
6561  */
6562 int
6563 spa_vdev_split_mirror(spa_t *spa, char *newname, nvlist_t *config,
6564     nvlist_t *props, boolean_t exp)
6565 {
6566         int error = 0;
6567         uint64_t txg, *glist;
6568         spa_t *newspa;
6569         uint_t c, children, lastlog;
6570         nvlist_t **child, *nvl, *tmp;
6571         dmu_tx_t *tx;
6572         char *altroot = NULL;
6573         vdev_t *rvd, **vml = NULL;                      /* vdev modify list */
6574         boolean_t activate_slog;
6575
6576         ASSERT(spa_writeable(spa));
6577
6578         txg = spa_vdev_enter(spa);
6579
6580         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
6581         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_POOL_CHECKPOINT)) {
6582                 error = (spa_has_checkpoint(spa)) ?
6583                     ZFS_ERR_CHECKPOINT_EXISTS : ZFS_ERR_DISCARDING_CHECKPOINT;
6584                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
6585         }
6586
6587         /* clear the log and flush everything up to now */
6588         activate_slog = spa_passivate_log(spa);
6589         (void) spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
6590         error = spa_reset_logs(spa);
6591         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
6592
6593         if (activate_slog)
6594                 spa_activate_log(spa);
6595
6596         if (error != 0)
6597                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
6598
6599         /* check new spa name before going any further */
6600         if (spa_lookup(newname) != NULL)
6601                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EEXIST));
6602
6603         /*
6604          * scan through all the children to ensure they're all mirrors
6605          */
6606         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvl) != 0 ||
6607             nvlist_lookup_nvlist_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &child,
6608             &children) != 0)
6609                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
6610
6611         /* first, check to ensure we've got the right child count */
6612         rvd = spa->spa_root_vdev;
6613         lastlog = 0;
6614         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
6615                 vdev_t *vd = rvd->vdev_child[c];
6616
6617                 /* don't count the holes & logs as children */
6618                 if (vd->vdev_islog || !vdev_is_concrete(vd)) {
6619                         if (lastlog == 0)
6620                                 lastlog = c;
6621                         continue;
6622                 }
6623
6624                 lastlog = 0;
6625         }
6626         if (children != (lastlog != 0 ? lastlog : rvd->vdev_children))
6627                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
6628
6629         /* next, ensure no spare or cache devices are part of the split */
6630         if (nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &tmp) == 0 ||
6631             nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &tmp) == 0)
6632                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
6633
6634         vml = kmem_zalloc(children * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
6635         glist = kmem_zalloc(children * sizeof (uint64_t), KM_SLEEP);
6636
6637         /* then, loop over each vdev and validate it */
6638         for (c = 0; c < children; c++) {
6639                 uint64_t is_hole = 0;
6640
6641                 (void) nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_IS_HOLE,
6642                     &is_hole);
6643
6644                 if (is_hole != 0) {
6645                         if (spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_ishole ||
6646                             spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_islog) {
6647                                 continue;
6648                         } else {
6649                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
6650                                 break;
6651                         }
6652                 }
6653
6654                 /* which disk is going to be split? */
6655                 if (nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_GUID,
6656                     &glist[c]) != 0) {
6657                         error = SET_ERROR(EINVAL);
6658                         break;
6659                 }
6660
6661                 /* look it up in the spa */
6662                 vml[c] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[c], B_FALSE);
6663                 if (vml[c] == NULL) {
6664                         error = SET_ERROR(ENODEV);
6665                         break;
6666                 }
6667
6668                 /* make sure there's nothing stopping the split */
6669                 if (vml[c]->vdev_parent->vdev_ops != &vdev_mirror_ops ||
6670                     vml[c]->vdev_islog ||
6671                     !vdev_is_concrete(vml[c]) ||
6672                     vml[c]->vdev_isspare ||
6673                     vml[c]->vdev_isl2cache ||
6674                     !vdev_writeable(vml[c]) ||
6675                     vml[c]->vdev_children != 0 ||
6676                     vml[c]->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY ||
6677                     c != spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_id) {
6678                         error = SET_ERROR(EINVAL);
6679                         break;
6680                 }
6681
6682                 if (vdev_dtl_required(vml[c])) {
6683                         error = SET_ERROR(EBUSY);
6684                         break;
6685                 }
6686
6687                 /* we need certain info from the top level */
6688                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_ARRAY,
6689                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_array) == 0);
6690                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_SHIFT,
6691                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_shift) == 0);
6692                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASIZE,
6693                     vml[c]->vdev_top->vdev_asize) == 0);
6694                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASHIFT,
6695                     vml[c]->vdev_top->vdev_ashift) == 0);
6696
6697                 /* transfer per-vdev ZAPs */
6698                 ASSERT3U(vml[c]->vdev_leaf_zap, !=, 0);
6699                 VERIFY0(nvlist_add_uint64(child[c],
6700                     ZPOOL_CONFIG_VDEV_LEAF_ZAP, vml[c]->vdev_leaf_zap));
6701
6702                 ASSERT3U(vml[c]->vdev_top->vdev_top_zap, !=, 0);
6703                 VERIFY0(nvlist_add_uint64(child[c],
6704                     ZPOOL_CONFIG_VDEV_TOP_ZAP,
6705                     vml[c]->vdev_parent->vdev_top_zap));
6706         }
6707
6708         if (error != 0) {
6709                 kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
6710                 kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
6711                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
6712         }
6713
6714         /* stop writers from using the disks */
6715         for (c = 0; c < children; c++) {
6716                 if (vml[c] != NULL)
6717                         vml[c]->vdev_offline = B_TRUE;
6718         }
6719         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
6720
6721         /*
6722          * Temporarily record the splitting vdevs in the spa config.  This
6723          * will disappear once the config is regenerated.
6724          */
6725         VERIFY(nvlist_alloc(&nvl, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
6726         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
6727             glist, children) == 0);
6728         kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
6729
6730         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
6731         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
6732             nvl) == 0);
6733         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
6734         spa->spa_config_splitting = nvl;
6735         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6736
6737         /* configure and create the new pool */
6738         VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, newname) == 0);
6739         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
6740             exp ? POOL_STATE_EXPORTED : POOL_STATE_ACTIVE) == 0);
6741         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
6742             spa_version(spa)) == 0);
6743         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
6744             spa->spa_config_txg) == 0);
6745         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
6746             spa_generate_guid(NULL)) == 0);
6747         VERIFY0(nvlist_add_boolean(config, ZPOOL_CONFIG_HAS_PER_VDEV_ZAPS));
6748         (void) nvlist_lookup_string(props,
6749             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
6750
6751         /* add the new pool to the namespace */
6752         newspa = spa_add(newname, config, altroot);
6753         newspa->spa_avz_action = AVZ_ACTION_REBUILD;
6754         newspa->spa_config_txg = spa->spa_config_txg;
6755         spa_set_log_state(newspa, SPA_LOG_CLEAR);
6756
6757         /* release the spa config lock, retaining the namespace lock */
6758         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
6759
6760         if (zio_injection_enabled)
6761                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 1);
6762
6763         spa_activate(newspa, spa_mode_global);
6764         spa_async_suspend(newspa);
6765
6766         for (c = 0; c < children; c++) {
6767                 if (vml[c] != NULL) {
6768                         /*
6769                          * Temporarily stop the initializing activity. We set
6770                          * the state to ACTIVE so that we know to resume
6771                          * the initializing once the split has completed.
6772                          */
6773                         mutex_enter(&vml[c]->vdev_initialize_lock);
6774                         vdev_initialize_stop(vml[c], VDEV_INITIALIZE_ACTIVE);
6775                         mutex_exit(&vml[c]->vdev_initialize_lock);
6776                 }
6777         }
6778
6779 #ifndef illumos
6780         /* mark that we are creating new spa by splitting */
6781         newspa->spa_splitting_newspa = B_TRUE;
6782 #endif
6783         newspa->spa_config_source = SPA_CONFIG_SRC_SPLIT;
6784
6785         /* create the new pool from the disks of the original pool */
6786         error = spa_load(newspa, SPA_LOAD_IMPORT, SPA_IMPORT_ASSEMBLE);
6787 #ifndef illumos
6788         newspa->spa_splitting_newspa = B_FALSE;
6789 #endif
6790         if (error)
6791                 goto out;
6792
6793         /* if that worked, generate a real config for the new pool */
6794         if (newspa->spa_root_vdev != NULL) {
6795                 VERIFY(nvlist_alloc(&newspa->spa_config_splitting,
6796                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
6797                 VERIFY(nvlist_add_uint64(newspa->spa_config_splitting,
6798                     ZPOOL_CONFIG_SPLIT_GUID, spa_guid(spa)) == 0);
6799                 spa_config_set(newspa, spa_config_generate(newspa, NULL, -1ULL,
6800                     B_TRUE));
6801         }
6802
6803         /* set the props */
6804         if (props != NULL) {
6805                 spa_configfile_set(newspa, props, B_FALSE);
6806                 error = spa_prop_set(newspa, props);
6807                 if (error)
6808                         goto out;
6809         }
6810
6811         /* flush everything */
6812         txg = spa_vdev_config_enter(newspa);
6813         vdev_config_dirty(newspa->spa_root_vdev);
6814         (void) spa_vdev_config_exit(newspa, NULL, txg, 0, FTAG);
6815
6816         if (zio_injection_enabled)
6817                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 2);
6818
6819         spa_async_resume(newspa);
6820
6821         /* finally, update the original pool's config */
6822         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
6823         tx = dmu_tx_create_dd(spa_get_dsl(spa)->dp_mos_dir);
6824         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
6825         if (error != 0)
6826                 dmu_tx_abort(tx);
6827         for (c = 0; c < children; c++) {
6828                 if (vml[c] != NULL) {
6829                         vdev_split(vml[c]);
6830                         if (error == 0)
6831                                 spa_history_log_internal(spa, "detach", tx,
6832                                     "vdev=%s", vml[c]->vdev_path);
6833
6834                         vdev_free(vml[c]);
6835                 }
6836         }
6837         spa->spa_avz_action = AVZ_ACTION_REBUILD;
6838         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6839         spa->spa_config_splitting = NULL;
6840         nvlist_free(nvl);
6841         if (error == 0)
6842                 dmu_tx_commit(tx);
6843         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, 0);
6844
6845         if (zio_injection_enabled)
6846                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 3);
6847
6848         /* split is complete; log a history record */
6849         spa_history_log_internal(newspa, "split", NULL,
6850             "from pool %s", spa_name(spa));
6851
6852         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
6853
6854         /* if we're not going to mount the filesystems in userland, export */
6855         if (exp)
6856                 error = spa_export_common(newname, POOL_STATE_EXPORTED, NULL,
6857                     B_FALSE, B_FALSE);
6858
6859         return (error);
6860
6861 out:
6862         spa_unload(newspa);
6863         spa_deactivate(newspa);
6864         spa_remove(newspa);
6865
6866         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
6867
6868         /* re-online all offlined disks */
6869         for (c = 0; c < children; c++) {
6870                 if (vml[c] != NULL)
6871                         vml[c]->vdev_offline = B_FALSE;
6872         }
6873
6874         /* restart initializing disks as necessary */
6875         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_INITIALIZE_RESTART);
6876
6877         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
6878
6879         nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
6880         spa->spa_config_splitting = NULL;
6881         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error);
6882
6883         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
6884         return (error);
6885 }
6886
6887 /*
6888  * Find any device that's done replacing, or a vdev marked 'unspare' that's
6889  * currently spared, so we can detach it.
6890  */
6891 static vdev_t *
6892 spa_vdev_resilver_done_hunt(vdev_t *vd)
6893 {
6894         vdev_t *newvd, *oldvd;
6895
6896         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
6897                 oldvd = spa_vdev_resilver_done_hunt(vd->vdev_child[c]);
6898                 if (oldvd != NULL)
6899                         return (oldvd);
6900         }
6901
6902         /*
6903          * Check for a completed replacement.  We always consider the first
6904          * vdev in the list to be the oldest vdev, and the last one to be
6905          * the newest (see spa_vdev_attach() for how that works).  In
6906          * the case where the newest vdev is faulted, we will not automatically
6907          * remove it after a resilver completes.  This is OK as it will require
6908          * user intervention to determine which disk the admin wishes to keep.
6909          */
6910         if (vd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops) {
6911                 ASSERT(vd->vdev_children > 1);
6912
6913                 newvd = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
6914                 oldvd = vd->vdev_child[0];
6915
6916                 if (vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
6917                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
6918                     !vdev_dtl_required(oldvd))
6919                         return (oldvd);
6920         }
6921
6922         /*
6923          * Check for a completed resilver with the 'unspare' flag set.
6924          * Also potentially update faulted state.
6925          */
6926         if (vd->vdev_ops == &vdev_spare_ops) {
6927                 vdev_t *first = vd->vdev_child[0];
6928                 vdev_t *last = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
6929
6930                 if (last->vdev_unspare) {
6931                         oldvd = first;
6932                         newvd = last;
6933                 } else if (first->vdev_unspare) {
6934                         oldvd = last;
6935                         newvd = first;
6936                 } else {
6937                         oldvd = NULL;
6938                 }
6939
6940                 if (oldvd != NULL &&
6941                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
6942                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
6943                     !vdev_dtl_required(oldvd))
6944                         return (oldvd);
6945
6946                 vdev_propagate_state(vd);
6947
6948                 /*
6949                  * If there are more than two spares attached to a disk,
6950                  * and those spares are not required, then we want to
6951                  * attempt to free them up now so that they can be used
6952                  * by other pools.  Once we're back down to a single
6953                  * disk+spare, we stop removing them.
6954                  */
6955                 if (vd->vdev_children > 2) {
6956                         newvd = vd->vdev_child[1];
6957
6958                         if (newvd->vdev_isspare && last->vdev_isspare &&
6959                             vdev_dtl_empty(last, DTL_MISSING) &&
6960                             vdev_dtl_empty(last, DTL_OUTAGE) &&
6961                             !vdev_dtl_required(newvd))
6962                                 return (newvd);
6963                 }
6964         }
6965
6966         return (NULL);
6967 }
6968
6969 static void
6970 spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa)
6971 {
6972         vdev_t *vd, *pvd, *ppvd;
6973         uint64_t guid, sguid, pguid, ppguid;
6974
6975         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
6976
6977         while ((vd = spa_vdev_resilver_done_hunt(spa->spa_root_vdev)) != NULL) {
6978                 pvd = vd->vdev_parent;
6979                 ppvd = pvd->vdev_parent;
6980                 guid = vd->vdev_guid;
6981                 pguid = pvd->vdev_guid;
6982                 ppguid = ppvd->vdev_guid;
6983                 sguid = 0;
6984                 /*
6985                  * If we have just finished replacing a hot spared device, then
6986                  * we need to detach the parent's first child (the original hot
6987                  * spare) as well.
6988                  */
6989                 if (ppvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops && pvd->vdev_id == 0 &&
6990                     ppvd->vdev_children == 2) {
6991                         ASSERT(pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops);
6992                         sguid = ppvd->vdev_child[1]->vdev_guid;
6993                 }
6994                 ASSERT(vd->vdev_resilver_txg == 0 || !vdev_dtl_required(vd));
6995
6996                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
6997                 if (spa_vdev_detach(spa, guid, pguid, B_TRUE) != 0)
6998                         return;
6999                 if (sguid && spa_vdev_detach(spa, sguid, ppguid, B_TRUE) != 0)
7000                         return;
7001                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
7002         }
7003
7004         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
7005 }
7006
7007 /*
7008  * Update the stored path or FRU for this vdev.
7009  */
7010 int
7011 spa_vdev_set_common(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *value,
7012     boolean_t ispath)
7013 {
7014         vdev_t *vd;
7015         boolean_t sync = B_FALSE;
7016
7017         ASSERT(spa_writeable(spa));
7018
7019         spa_vdev_state_enter(spa, SCL_ALL);
7020
7021         if ((vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_TRUE)) == NULL)
7022                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOENT));
7023
7024         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
7025                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOTSUP));
7026
7027         if (ispath) {
7028                 if (strcmp(value, vd->vdev_path) != 0) {
7029                         spa_strfree(vd->vdev_path);
7030                         vd->vdev_path = spa_strdup(value);
7031                         sync = B_TRUE;
7032                 }
7033         } else {
7034                 if (vd->vdev_fru == NULL) {
7035                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
7036                         sync = B_TRUE;
7037                 } else if (strcmp(value, vd->vdev_fru) != 0) {
7038                         spa_strfree(vd->vdev_fru);
7039                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
7040                         sync = B_TRUE;
7041                 }
7042         }
7043
7044         return (spa_vdev_state_exit(spa, sync ? vd : NULL, 0));
7045 }
7046
7047 int
7048 spa_vdev_setpath(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newpath)
7049 {
7050         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newpath, B_TRUE));
7051 }
7052
7053 int
7054 spa_vdev_setfru(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newfru)
7055 {
7056         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newfru, B_FALSE));
7057 }
7058
7059 /*
7060  * ==========================================================================
7061  * SPA Scanning
7062  * ==========================================================================
7063  */
7064 int
7065 spa_scrub_pause_resume(spa_t *spa, pool_scrub_cmd_t cmd)
7066 {
7067         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
7068
7069         if (dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool))
7070                 return (SET_ERROR(EBUSY));
7071
7072         return (dsl_scrub_set_pause_resume(spa->spa_dsl_pool, cmd));
7073 }
7074
7075 int
7076 spa_scan_stop(spa_t *spa)
7077 {
7078         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
7079         if (dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool))
7080                 return (SET_ERROR(EBUSY));
7081         return (dsl_scan_cancel(spa->spa_dsl_pool));
7082 }
7083
7084 int
7085 spa_scan(spa_t *spa, pool_scan_func_t func)
7086 {
7087         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
7088
7089         if (func >= POOL_SCAN_FUNCS || func == POOL_SCAN_NONE)
7090                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
7091
7092         /*
7093          * If a resilver was requested, but there is no DTL on a
7094          * writeable leaf device, we have nothing to do.
7095          */
7096         if (func == POOL_SCAN_RESILVER &&
7097             !vdev_resilver_needed(spa->spa_root_vdev, NULL, NULL)) {
7098                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER_DONE);
7099                 return (0);
7100         }
7101
7102         return (dsl_scan(spa->spa_dsl_pool, func));
7103 }
7104
7105 /*
7106  * ==========================================================================
7107  * SPA async task processing
7108  * ==========================================================================
7109  */
7110
7111 static void
7112 spa_async_remove(spa_t *spa, vdev_t *vd)
7113 {
7114         if (vd->vdev_remove_wanted) {
7115                 vd->vdev_remove_wanted = B_FALSE;
7116                 vd->vdev_delayed_close = B_FALSE;
7117                 vdev_set_state(vd, B_FALSE, VDEV_STATE_REMOVED, VDEV_AUX_NONE);
7118
7119                 /*
7120                  * We want to clear the stats, but we don't want to do a full
7121                  * vdev_clear() as that will cause us to throw away
7122                  * degraded/faulted state as well as attempt to reopen the
7123                  * device, all of which is a waste.
7124                  */
7125                 vd->vdev_stat.vs_read_errors = 0;
7126                 vd->vdev_stat.vs_write_errors = 0;
7127                 vd->vdev_stat.vs_checksum_errors = 0;
7128
7129                 vdev_state_dirty(vd->vdev_top);
7130                 /* Tell userspace that the vdev is gone. */
7131                 zfs_post_remove(spa, vd);
7132         }
7133
7134         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
7135                 spa_async_remove(spa, vd->vdev_child[c]);
7136 }
7137
7138 static void
7139 spa_async_probe(spa_t *spa, vdev_t *vd)
7140 {
7141         if (vd->vdev_probe_wanted) {
7142                 vd->vdev_probe_wanted = B_FALSE;
7143                 vdev_reopen(vd);        /* vdev_open() does the actual probe */
7144         }
7145
7146         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
7147                 spa_async_probe(spa, vd->vdev_child[c]);
7148 }
7149
7150 static void
7151 spa_async_autoexpand(spa_t *spa, vdev_t *vd)
7152 {
7153         sysevent_id_t eid;
7154         nvlist_t *attr;
7155         char *physpath;
7156
7157         if (!spa->spa_autoexpand)
7158                 return;
7159
7160         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
7161                 vdev_t *cvd = vd->vdev_child[c];
7162                 spa_async_autoexpand(spa, cvd);
7163         }
7164
7165         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf || vd->vdev_physpath == NULL)
7166                 return;
7167
7168         physpath = kmem_zalloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
7169         (void) snprintf(physpath, MAXPATHLEN, "/devices%s", vd->vdev_physpath);
7170
7171         VERIFY(nvlist_alloc(&attr, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
7172         VERIFY(nvlist_add_string(attr, DEV_PHYS_PATH, physpath) == 0);
7173
7174         (void) ddi_log_sysevent(zfs_dip, SUNW_VENDOR, EC_DEV_STATUS,
7175             ESC_ZFS_VDEV_AUTOEXPAND, attr, &eid, DDI_SLEEP);
7176
7177         nvlist_free(attr);
7178         kmem_free(physpath, MAXPATHLEN);
7179 }
7180
7181 static void
7182 spa_async_thread(void *arg)
7183 {
7184         spa_t *spa = (spa_t *)arg;
7185         int tasks;
7186
7187         ASSERT(spa->spa_sync_on);
7188
7189         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7190         tasks = spa->spa_async_tasks;
7191         spa->spa_async_tasks &= SPA_ASYNC_REMOVE;
7192         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7193
7194         /*
7195          * See if the config needs to be updated.
7196          */
7197         if (tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE) {
7198                 uint64_t old_space, new_space;
7199
7200                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
7201                 old_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
7202                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
7203                 new_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
7204                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
7205
7206                 /*
7207                  * If the pool grew as a result of the config update,
7208                  * then log an internal history event.
7209                  */
7210                 if (new_space != old_space) {
7211                         spa_history_log_internal(spa, "vdev online", NULL,
7212                             "pool '%s' size: %llu(+%llu)",
7213                             spa_name(spa), new_space, new_space - old_space);
7214                 }
7215         }
7216
7217         if ((tasks & SPA_ASYNC_AUTOEXPAND) && !spa_suspended(spa)) {
7218                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
7219                 spa_async_autoexpand(spa, spa->spa_root_vdev);
7220                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
7221         }
7222
7223         /*
7224          * See if any devices need to be probed.
7225          */
7226         if (tasks & SPA_ASYNC_PROBE) {
7227                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
7228                 spa_async_probe(spa, spa->spa_root_vdev);
7229                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
7230         }
7231
7232         /*
7233          * If any devices are done replacing, detach them.
7234          */
7235         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER_DONE)
7236                 spa_vdev_resilver_done(spa);
7237
7238         /*
7239          * Kick off a resilver.
7240          */
7241         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER)
7242                 dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, 0);
7243
7244         if (tasks & SPA_ASYNC_INITIALIZE_RESTART) {
7245                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
7246                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
7247                 vdev_initialize_restart(spa->spa_root_vdev);
7248                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
7249                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
7250         }
7251
7252         /*
7253          * Let the world know that we're done.
7254          */
7255         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7256         spa->spa_async_thread = NULL;
7257         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
7258         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7259         thread_exit();
7260 }
7261
7262 static void
7263 spa_async_thread_vd(void *arg)
7264 {
7265         spa_t *spa = arg;
7266         int tasks;
7267
7268         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7269         tasks = spa->spa_async_tasks;
7270 retry:
7271         spa->spa_async_tasks &= ~SPA_ASYNC_REMOVE;
7272         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7273
7274         /*
7275          * See if any devices need to be marked REMOVED.
7276          */
7277         if (tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) {
7278                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
7279                 spa_async_remove(spa, spa->spa_root_vdev);
7280                 for (int i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++)
7281                         spa_async_remove(spa, spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
7282                 for (int i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
7283                         spa_async_remove(spa, spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
7284                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
7285         }
7286
7287         /*
7288          * Let the world know that we're done.
7289          */
7290         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7291         tasks = spa->spa_async_tasks;
7292         if ((tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) != 0)
7293                 goto retry;
7294         spa->spa_async_thread_vd = NULL;
7295         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
7296         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7297         thread_exit();
7298 }
7299
7300 void
7301 spa_async_suspend(spa_t *spa)
7302 {
7303         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7304         spa->spa_async_suspended++;
7305         while (spa->spa_async_thread != NULL ||
7306             spa->spa_async_thread_vd != NULL)
7307                 cv_wait(&spa->spa_async_cv, &spa->spa_async_lock);
7308         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7309
7310         spa_vdev_remove_suspend(spa);
7311
7312         zthr_t *condense_thread = spa->spa_condense_zthr;
7313         if (condense_thread != NULL && zthr_isrunning(condense_thread))
7314                 VERIFY0(zthr_cancel(condense_thread));
7315
7316         zthr_t *discard_thread = spa->spa_checkpoint_discard_zthr;
7317         if (discard_thread != NULL && zthr_isrunning(discard_thread))
7318                 VERIFY0(zthr_cancel(discard_thread));
7319 }
7320
7321 void
7322 spa_async_resume(spa_t *spa)
7323 {
7324         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7325         ASSERT(spa->spa_async_suspended != 0);
7326         spa->spa_async_suspended--;
7327         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7328         spa_restart_removal(spa);
7329
7330         zthr_t *condense_thread = spa->spa_condense_zthr;
7331         if (condense_thread != NULL && !zthr_isrunning(condense_thread))
7332                 zthr_resume(condense_thread);
7333
7334         zthr_t *discard_thread = spa->spa_checkpoint_discard_zthr;
7335         if (discard_thread != NULL && !zthr_isrunning(discard_thread))
7336                 zthr_resume(discard_thread);
7337 }
7338
7339 static boolean_t
7340 spa_async_tasks_pending(spa_t *spa)
7341 {
7342         uint_t non_config_tasks;
7343         uint_t config_task;
7344         boolean_t config_task_suspended;
7345
7346         non_config_tasks = spa->spa_async_tasks & ~(SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE |
7347             SPA_ASYNC_REMOVE);
7348         config_task = spa->spa_async_tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE;
7349         if (spa->spa_ccw_fail_time == 0) {
7350                 config_task_suspended = B_FALSE;
7351         } else {
7352                 config_task_suspended =
7353                     (gethrtime() - spa->spa_ccw_fail_time) <
7354                     (zfs_ccw_retry_interval * NANOSEC);
7355         }
7356
7357         return (non_config_tasks || (config_task && !config_task_suspended));
7358 }
7359
7360 static void
7361 spa_async_dispatch(spa_t *spa)
7362 {
7363         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7364         if (spa_async_tasks_pending(spa) &&
7365             !spa->spa_async_suspended &&
7366             spa->spa_async_thread == NULL &&
7367             rootdir != NULL)
7368                 spa->spa_async_thread = thread_create(NULL, 0,
7369                     spa_async_thread, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
7370         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7371 }
7372
7373 static void
7374 spa_async_dispatch_vd(spa_t *spa)
7375 {
7376         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7377         if ((spa->spa_async_tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) != 0 &&
7378             !spa->spa_async_suspended &&
7379             spa->spa_async_thread_vd == NULL &&
7380             rootdir != NULL)
7381                 spa->spa_async_thread_vd = thread_create(NULL, 0,
7382                     spa_async_thread_vd, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
7383         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7384 }
7385
7386 void
7387 spa_async_request(spa_t *spa, int task)
7388 {
7389         zfs_dbgmsg("spa=%s async request task=%u", spa->spa_name, task);
7390         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
7391         spa->spa_async_tasks |= task;
7392         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
7393         spa_async_dispatch_vd(spa);
7394 }
7395
7396 /*
7397  * ==========================================================================
7398  * SPA syncing routines
7399  * ==========================================================================
7400  */
7401
7402 static int
7403 bpobj_enqueue_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
7404 {
7405         bpobj_t *bpo = arg;
7406         bpobj_enqueue(bpo, bp, tx);
7407         return (0);
7408 }
7409
7410 static int
7411 spa_free_sync_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
7412 {
7413         zio_t *zio = arg;
7414
7415         zio_nowait(zio_free_sync(zio, zio->io_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp,
7416             BP_GET_PSIZE(bp), zio->io_flags));
7417         return (0);
7418 }
7419
7420 /*
7421  * Note: this simple function is not inlined to make it easier to dtrace the
7422  * amount of time spent syncing frees.
7423  */
7424 static void
7425 spa_sync_frees(spa_t *spa, bplist_t *bpl, dmu_tx_t *tx)
7426 {
7427         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
7428         bplist_iterate(bpl, spa_free_sync_cb, zio, tx);
7429         VERIFY(zio_wait(zio) == 0);
7430 }
7431
7432 /*
7433  * Note: this simple function is not inlined to make it easier to dtrace the
7434  * amount of time spent syncing deferred frees.
7435  */
7436 static void
7437 spa_sync_deferred_frees(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
7438 {
7439         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
7440         VERIFY3U(bpobj_iterate(&spa->spa_deferred_bpobj,
7441             spa_free_sync_cb, zio, tx), ==, 0);
7442         VERIFY0(zio_wait(zio));
7443 }
7444
7445
7446 static void
7447 spa_sync_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t *nv, dmu_tx_t *tx)
7448 {
7449         char *packed = NULL;
7450         size_t bufsize;
7451         size_t nvsize = 0;
7452         dmu_buf_t *db;
7453
7454         VERIFY(nvlist_size(nv, &nvsize, NV_ENCODE_XDR) == 0);
7455
7456         /*
7457          * Write full (SPA_CONFIG_BLOCKSIZE) blocks of configuration
7458          * information.  This avoids the dmu_buf_will_dirty() path and
7459          * saves us a pre-read to get data we don't actually care about.
7460          */
7461         bufsize = P2ROUNDUP((uint64_t)nvsize, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE);
7462         packed = kmem_alloc(bufsize, KM_SLEEP);
7463
7464         VERIFY(nvlist_pack(nv, &packed, &nvsize, NV_ENCODE_XDR,
7465             KM_SLEEP) == 0);
7466         bzero(packed + nvsize, bufsize - nvsize);
7467
7468         dmu_write(spa->spa_meta_objset, obj, 0, bufsize, packed, tx);
7469
7470         kmem_free(packed, bufsize);
7471
7472         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db));
7473         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
7474         *(uint64_t *)db->db_data = nvsize;
7475         dmu_buf_rele(db, FTAG);
7476 }
7477
7478 static void
7479 spa_sync_aux_dev(spa_t *spa, spa_aux_vdev_t *sav, dmu_tx_t *tx,
7480     const char *config, const char *entry)
7481 {
7482         nvlist_t *nvroot;
7483         nvlist_t **list;
7484         int i;
7485
7486         if (!sav->sav_sync)
7487                 return;
7488
7489         /*
7490          * Update the MOS nvlist describing the list of available devices.
7491          * spa_validate_aux() will have already made sure this nvlist is
7492          * valid and the vdevs are labeled appropriately.
7493          */
7494         if (sav->sav_object == 0) {
7495                 sav->sav_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
7496                     DMU_OT_PACKED_NVLIST, 1 << 14, DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE,
7497                     sizeof (uint64_t), tx);
7498                 VERIFY(zap_update(spa->spa_meta_objset,
7499                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, entry, sizeof (uint64_t), 1,
7500                     &sav->sav_object, tx) == 0);
7501         }
7502
7503         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
7504         if (sav->sav_count == 0) {
7505                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, NULL, 0) == 0);
7506         } else {
7507                 list = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
7508                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
7509                         list[i] = vdev_config_generate(spa, sav->sav_vdevs[i],
7510                             B_FALSE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
7511                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, list,
7512                     sav->sav_count) == 0);
7513                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
7514                         nvlist_free(list[i]);
7515                 kmem_free(list, sav->sav_count * sizeof (void *));
7516         }
7517
7518         spa_sync_nvlist(spa, sav->sav_object, nvroot, tx);
7519         nvlist_free(nvroot);
7520
7521         sav->sav_sync = B_FALSE;
7522 }
7523
7524 /*
7525  * Rebuild spa's all-vdev ZAP from the vdev ZAPs indicated in each vdev_t.
7526  * The all-vdev ZAP must be empty.
7527  */
7528 static void
7529 spa_avz_build(vdev_t *vd, uint64_t avz, dmu_tx_t *tx)
7530 {
7531         spa_t *spa = vd->vdev_spa;
7532         if (vd->vdev_top_zap != 0) {
7533                 VERIFY0(zap_add_int(spa->spa_meta_objset, avz,
7534                     vd->vdev_top_zap, tx));
7535         }
7536         if (vd->vdev_leaf_zap != 0) {
7537                 VERIFY0(zap_add_int(spa->spa_meta_objset, avz,
7538                     vd->vdev_leaf_zap, tx));
7539         }
7540         for (uint64_t i = 0; i < vd->vdev_children; i++) {
7541                 spa_avz_build(vd->vdev_child[i], avz, tx);
7542         }
7543 }
7544
7545 static void
7546 spa_sync_config_object(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
7547 {
7548         nvlist_t *config;
7549
7550         /*
7551          * If the pool is being imported from a pre-per-vdev-ZAP version of ZFS,
7552          * its config may not be dirty but we still need to build per-vdev ZAPs.
7553          * Similarly, if the pool is being assembled (e.g. after a split), we
7554          * need to rebuild the AVZ although the config may not be dirty.
7555          */
7556         if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list) &&
7557             spa->spa_avz_action == AVZ_ACTION_NONE)
7558                 return;
7559
7560         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
7561
7562         ASSERT(spa->spa_avz_action == AVZ_ACTION_NONE ||
7563             spa->spa_avz_action == AVZ_ACTION_INITIALIZE ||
7564             spa->spa_all_vdev_zaps != 0);
7565
7566         if (spa->spa_avz_action == AVZ_ACTION_REBUILD) {
7567                 /* Make and build the new AVZ */
7568                 uint64_t new_avz = zap_create(spa->spa_meta_objset,
7569                     DMU_OTN_ZAP_METADATA, DMU_OT_NONE, 0, tx);
7570                 spa_avz_build(spa->spa_root_vdev, new_avz, tx);
7571
7572                 /* Diff old AVZ with new one */
7573                 zap_cursor_t zc;
7574                 zap_attribute_t za;
7575
7576                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
7577                     spa->spa_all_vdev_zaps);
7578                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
7579                     zap_cursor_advance(&zc)) {
7580                         uint64_t vdzap = za.za_first_integer;
7581                         if (zap_lookup_int(spa->spa_meta_objset, new_avz,
7582                             vdzap) == ENOENT) {
7583                                 /*
7584                                  * ZAP is listed in old AVZ but not in new one;
7585                                  * destroy it
7586                                  */
7587                                 VERIFY0(zap_destroy(spa->spa_meta_objset, vdzap,
7588                                     tx));
7589                         }
7590                 }
7591
7592                 zap_cursor_fini(&zc);
7593
7594                 /* Destroy the old AVZ */
7595                 VERIFY0(zap_destroy(spa->spa_meta_objset,
7596                     spa->spa_all_vdev_zaps, tx));
7597
7598                 /* Replace the old AVZ in the dir obj with the new one */
7599                 VERIFY0(zap_update(spa->spa_meta_objset,
7600                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_VDEV_ZAP_MAP,
7601                     sizeof (new_avz), 1, &new_avz, tx));
7602
7603                 spa->spa_all_vdev_zaps = new_avz;
7604         } else if (spa->spa_avz_action == AVZ_ACTION_DESTROY) {
7605                 zap_cursor_t zc;
7606                 zap_attribute_t za;
7607
7608                 /* Walk through the AVZ and destroy all listed ZAPs */
7609                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
7610                     spa->spa_all_vdev_zaps);
7611                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
7612                     zap_cursor_advance(&zc)) {
7613                         uint64_t zap = za.za_first_integer;
7614                         VERIFY0(zap_destroy(spa->spa_meta_objset, zap, tx));
7615                 }
7616
7617                 zap_cursor_fini(&zc);
7618
7619                 /* Destroy and unlink the AVZ itself */
7620                 VERIFY0(zap_destroy(spa->spa_meta_objset,
7621                     spa->spa_all_vdev_zaps, tx));
7622                 VERIFY0(zap_remove(spa->spa_meta_objset,
7623                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_VDEV_ZAP_MAP, tx));
7624                 spa->spa_all_vdev_zaps = 0;
7625         }
7626
7627         if (spa->spa_all_vdev_zaps == 0) {
7628                 spa->spa_all_vdev_zaps = zap_create_link(spa->spa_meta_objset,
7629                     DMU_OTN_ZAP_METADATA, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
7630                     DMU_POOL_VDEV_ZAP_MAP, tx);
7631         }
7632         spa->spa_avz_action = AVZ_ACTION_NONE;
7633
7634         /* Create ZAPs for vdevs that don't have them. */
7635         vdev_construct_zaps(spa->spa_root_vdev, tx);
7636
7637         config = spa_config_generate(spa, spa->spa_root_vdev,
7638             dmu_tx_get_txg(tx), B_FALSE);
7639
7640         /*
7641          * If we're upgrading the spa version then make sure that
7642          * the config object gets updated with the correct version.
7643          */
7644         if (spa->spa_ubsync.ub_version < spa->spa_uberblock.ub_version)
7645                 fnvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
7646                     spa->spa_uberblock.ub_version);
7647
7648         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
7649
7650         nvlist_free(spa->spa_config_syncing);
7651         spa->spa_config_syncing = config;
7652
7653         spa_sync_nvlist(spa, spa->spa_config_object, config, tx);
7654 }
7655
7656 static void
7657 spa_sync_version(void *arg, dmu_tx_t *tx)
7658 {
7659         uint64_t *versionp = arg;
7660         uint64_t version = *versionp;
7661         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
7662
7663         /*
7664          * Setting the version is special cased when first creating the pool.
7665          */
7666         ASSERT(tx->tx_txg != TXG_INITIAL);
7667
7668         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
7669         ASSERT(version >= spa_version(spa));
7670
7671         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
7672         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
7673         spa_history_log_internal(spa, "set", tx, "version=%lld", version);
7674 }
7675
7676 /*
7677  * Set zpool properties.
7678  */
7679 static void
7680 spa_sync_props(void *arg, dmu_tx_t *tx)
7681 {
7682         nvlist_t *nvp = arg;
7683         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
7684         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
7685         nvpair_t *elem = NULL;
7686
7687         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
7688
7689         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem))) {
7690                 uint64_t intval;
7691                 char *strval, *fname;
7692                 zpool_prop_t prop;
7693                 const char *propname;
7694                 zprop_type_t proptype;
7695                 spa_feature_t fid;
7696
7697                 switch (prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem))) {
7698                 case ZPOOL_PROP_INVAL:
7699                         /*
7700                          * We checked this earlier in spa_prop_validate().
7701                          */
7702                         ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
7703
7704                         fname = strchr(nvpair_name(elem), '@') + 1;
7705                         VERIFY0(zfeature_lookup_name(fname, &fid));
7706
7707                         spa_feature_enable(spa, fid, tx);
7708                         spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
7709                             "%s=enabled", nvpair_name(elem));
7710                         break;
7711
7712                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
7713                         intval = fnvpair_value_uint64(elem);
7714                         /*
7715                          * The version is synced seperatly before other
7716                          * properties and should be correct by now.
7717                          */
7718                         ASSERT3U(spa_version(spa), >=, intval);
7719                         break;
7720
7721                 case ZPOOL_PROP_ALTROOT:
7722                         /*
7723                          * 'altroot' is a non-persistent property. It should
7724                          * have been set temporarily at creation or import time.
7725                          */
7726                         ASSERT(spa->spa_root != NULL);
7727                         break;
7728
7729                 case ZPOOL_PROP_READONLY:
7730                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
7731                         /*
7732                          * 'readonly' and 'cachefile' are also non-persisitent
7733                          * properties.
7734                          */
7735                         break;
7736                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
7737                         strval = fnvpair_value_string(elem);
7738                         if (spa->spa_comment != NULL)
7739                                 spa_strfree(spa->spa_comment);
7740                         spa->spa_comment = spa_strdup(strval);
7741                         /*
7742                          * We need to dirty the configuration on all the vdevs
7743                          * so that their labels get updated.  It's unnecessary
7744                          * to do this for pool creation since the vdev's
7745                          * configuratoin has already been dirtied.
7746                          */
7747                         if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
7748                                 vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
7749                         spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
7750                             "%s=%s", nvpair_name(elem), strval);
7751                         break;
7752                 default:
7753                         /*
7754                          * Set pool property values in the poolprops mos object.
7755                          */
7756                         if (spa->spa_pool_props_object == 0) {
7757                                 spa->spa_pool_props_object =
7758                                     zap_create_link(mos, DMU_OT_POOL_PROPS,
7759                                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_PROPS,
7760                                     tx);
7761                         }
7762
7763                         /* normalize the property name */
7764                         propname = zpool_prop_to_name(prop);
7765                         proptype = zpool_prop_get_type(prop);
7766
7767                         if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_STRING) {
7768                                 ASSERT(proptype == PROP_TYPE_STRING);
7769                                 strval = fnvpair_value_string(elem);
7770                                 VERIFY0(zap_update(mos,
7771                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
7772                                     1, strlen(strval) + 1, strval, tx));
7773                                 spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
7774                                     "%s=%s", nvpair_name(elem), strval);
7775                         } else if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_UINT64) {
7776                                 intval = fnvpair_value_uint64(elem);
7777
7778                                 if (proptype == PROP_TYPE_INDEX) {
7779                                         const char *unused;
7780                                         VERIFY0(zpool_prop_index_to_string(
7781                                             prop, intval, &unused));
7782                                 }
7783                                 VERIFY0(zap_update(mos,
7784                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
7785                                     8, 1, &intval, tx));
7786                                 spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
7787                                     "%s=%lld", nvpair_name(elem), intval);
7788                         } else {
7789                                 ASSERT(0); /* not allowed */
7790                         }
7791
7792                         switch (prop) {
7793                         case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
7794                                 spa->spa_delegation = intval;
7795                                 break;
7796                         case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
7797                                 spa->spa_bootfs = intval;
7798                                 break;
7799                         case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
7800                                 spa->spa_failmode = intval;
7801                                 break;
7802                         case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
7803                                 spa->spa_autoexpand = intval;
7804                                 if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
7805                                         spa_async_request(spa,
7806                                             SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
7807                                 break;
7808                         case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
7809                                 spa->spa_dedup_ditto = intval;
7810                                 break;
7811                         default:
7812                                 break;
7813                         }
7814                 }
7815
7816         }
7817
7818         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
7819 }
7820
7821 /*
7822  * Perform one-time upgrade on-disk changes.  spa_version() does not
7823  * reflect the new version this txg, so there must be no changes this
7824  * txg to anything that the upgrade code depends on after it executes.
7825  * Therefore this must be called after dsl_pool_sync() does the sync
7826  * tasks.
7827  */
7828 static void
7829 spa_sync_upgrades(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
7830 {
7831         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
7832
7833         ASSERT(spa->spa_sync_pass == 1);
7834
7835         rrw_enter(&dp->dp_config_rwlock, RW_WRITER, FTAG);
7836
7837         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_ORIGIN &&
7838             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_ORIGIN) {
7839                 dsl_pool_create_origin(dp, tx);
7840
7841                 /* Keeping the origin open increases spa_minref */
7842                 spa->spa_minref += 3;
7843         }
7844
7845         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_NEXT_CLONES &&
7846             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_NEXT_CLONES) {
7847                 dsl_pool_upgrade_clones(dp, tx);
7848         }
7849
7850         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_DIR_CLONES &&
7851             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_DIR_CLONES) {
7852                 dsl_pool_upgrade_dir_clones(dp, tx);
7853
7854                 /* Keeping the freedir open increases spa_minref */
7855                 spa->spa_minref += 3;
7856         }
7857
7858         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_FEATURES &&
7859             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
7860                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
7861         }
7862
7863         /*
7864          * LZ4_COMPRESS feature's behaviour was changed to activate_on_enable
7865          * when possibility to use lz4 compression for metadata was added
7866          * Old pools that have this feature enabled must be upgraded to have
7867          * this feature active
7868          */
7869         if (spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
7870                 boolean_t lz4_en = spa_feature_is_enabled(spa,
7871                     SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS);
7872                 boolean_t lz4_ac = spa_feature_is_active(spa,
7873                     SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS);
7874
7875                 if (lz4_en && !lz4_ac)
7876                         spa_feature_incr(spa, SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS, tx);
7877         }
7878
7879         /*
7880          * If we haven't written the salt, do so now.  Note that the
7881          * feature may not be activated yet, but that's fine since
7882          * the presence of this ZAP entry is backwards compatible.
7883          */
7884         if (zap_contains(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
7885             DMU_POOL_CHECKSUM_SALT) == ENOENT) {
7886                 VERIFY0(zap_add(spa->spa_meta_objset,
7887                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CHECKSUM_SALT, 1,
7888                     sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes),
7889                     spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes, tx));
7890         }
7891
7892         rrw_exit(&dp->dp_config_rwlock, FTAG);
7893 }
7894
7895 static void
7896 vdev_indirect_state_sync_verify(vdev_t *vd)
7897 {
7898         vdev_indirect_mapping_t *vim = vd->vdev_indirect_mapping;
7899         vdev_indirect_births_t *vib = vd->vdev_indirect_births;
7900
7901         if (vd->vdev_ops == &vdev_indirect_ops) {
7902                 ASSERT(vim != NULL);
7903                 ASSERT(vib != NULL);
7904         }
7905
7906         if (vdev_obsolete_sm_object(vd) != 0) {
7907                 ASSERT(vd->vdev_obsolete_sm != NULL);
7908                 ASSERT(vd->vdev_removing ||
7909                     vd->vdev_ops == &vdev_indirect_ops);
7910                 ASSERT(vdev_indirect_mapping_num_entries(vim) > 0);
7911                 ASSERT(vdev_indirect_mapping_bytes_mapped(vim) > 0);
7912
7913                 ASSERT3U(vdev_obsolete_sm_object(vd), ==,
7914                     space_map_object(vd->vdev_obsolete_sm));
7915                 ASSERT3U(vdev_indirect_mapping_bytes_mapped(vim), >=,
7916                     space_map_allocated(vd->vdev_obsolete_sm));
7917         }
7918         ASSERT(vd->vdev_obsolete_segments != NULL);
7919
7920         /*
7921          * Since frees / remaps to an indirect vdev can only
7922          * happen in syncing context, the obsolete segments
7923          * tree must be empty when we start syncing.
7924          */
7925         ASSERT0(range_tree_space(vd->vdev_obsolete_segments));
7926 }
7927
7928 /*
7929  * Sync the specified transaction group.  New blocks may be dirtied as
7930  * part of the process, so we iterate until it converges.
7931  */
7932 void
7933 spa_sync(spa_t *spa, uint64_t txg)
7934 {
7935         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
7936         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
7937         bplist_t *free_bpl = &spa->spa_free_bplist[txg & TXG_MASK];
7938         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
7939         vdev_t *vd;
7940         dmu_tx_t *tx;
7941         int error;
7942         uint32_t max_queue_depth = zfs_vdev_async_write_max_active *
7943             zfs_vdev_queue_depth_pct / 100;
7944
7945         VERIFY(spa_writeable(spa));
7946
7947         /*
7948          * Wait for i/os issued in open context that need to complete
7949          * before this txg syncs.
7950          */
7951         (void) zio_wait(spa->spa_txg_zio[txg & TXG_MASK]);
7952         spa->spa_txg_zio[txg & TXG_MASK] = zio_root(spa, NULL, NULL,
7953             ZIO_FLAG_CANFAIL);
7954
7955         /*
7956          * Lock out configuration changes.
7957          */
7958         spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
7959
7960         spa->spa_syncing_txg = txg;
7961         spa->spa_sync_pass = 0;
7962
7963         for (int i = 0; i < spa->spa_alloc_count; i++) {
7964                 mutex_enter(&spa->spa_alloc_locks[i]);
7965                 VERIFY0(avl_numnodes(&spa->spa_alloc_trees[i]));
7966                 mutex_exit(&spa->spa_alloc_locks[i]);
7967         }
7968
7969         /*
7970          * If there are any pending vdev state changes, convert them
7971          * into config changes that go out with this transaction group.
7972          */
7973         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
7974         while (list_head(&spa->spa_state_dirty_list) != NULL) {
7975                 /*
7976                  * We need the write lock here because, for aux vdevs,
7977                  * calling vdev_config_dirty() modifies sav_config.
7978                  * This is ugly and will become unnecessary when we
7979                  * eliminate the aux vdev wart by integrating all vdevs
7980                  * into the root vdev tree.
7981                  */
7982                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
7983                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_WRITER);
7984                 while ((vd = list_head(&spa->spa_state_dirty_list)) != NULL) {
7985                         vdev_state_clean(vd);
7986                         vdev_config_dirty(vd);
7987                 }
7988                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
7989                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
7990         }
7991         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
7992
7993         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
7994
7995         spa->spa_sync_starttime = gethrtime();
7996 #ifdef illumos
7997         VERIFY(cyclic_reprogram(spa->spa_deadman_cycid,
7998             spa->spa_sync_starttime + spa->spa_deadman_synctime));
7999 #else   /* !illumos */
8000 #ifdef _KERNEL
8001         callout_schedule(&spa->spa_deadman_cycid,
8002             hz * spa->spa_deadman_synctime / NANOSEC);
8003 #endif
8004 #endif  /* illumos */
8005
8006         /*
8007          * If we are upgrading to SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE this txg,
8008          * set spa_deflate if we have no raid-z vdevs.
8009          */
8010         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE &&
8011             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
8012                 int i;
8013
8014                 for (i = 0; i < rvd->vdev_children; i++) {
8015                         vd = rvd->vdev_child[i];
8016                         if (vd->vdev_deflate_ratio != SPA_MINBLOCKSIZE)
8017                                 break;
8018                 }
8019                 if (i == rvd->vdev_children) {
8020                         spa->spa_deflate = TRUE;
8021                         VERIFY(0 == zap_add(spa->spa_meta_objset,
8022                             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
8023                             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx));
8024                 }
8025         }
8026
8027         /*
8028          * Set the top-level vdev's max queue depth. Evaluate each
8029          * top-level's async write queue depth in case it changed.
8030          * The max queue depth will not change in the middle of syncing
8031          * out this txg.
8032          */
8033         uint64_t slots_per_allocator = 0;
8034         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
8035                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
8036                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
8037
8038                 if (mg == NULL || mg->mg_class != spa_normal_class(spa) ||
8039                     !metaslab_group_initialized(mg))
8040                         continue;
8041
8042                 /*
8043                  * It is safe to do a lock-free check here because only async
8044                  * allocations look at mg_max_alloc_queue_depth, and async
8045                  * allocations all happen from spa_sync().
8046                  */
8047                 for (int i = 0; i < spa->spa_alloc_count; i++)
8048                         ASSERT0(refcount_count(&(mg->mg_alloc_queue_depth[i])));
8049                 mg->mg_max_alloc_queue_depth = max_queue_depth;
8050
8051                 for (int i = 0; i < spa->spa_alloc_count; i++) {
8052                         mg->mg_cur_max_alloc_queue_depth[i] =
8053                             zfs_vdev_def_queue_depth;
8054                 }
8055                 slots_per_allocator += zfs_vdev_def_queue_depth;
8056         }
8057         metaslab_class_t *mc = spa_normal_class(spa);
8058         for (int i = 0; i < spa->spa_alloc_count; i++) {
8059                 ASSERT0(refcount_count(&mc->mc_alloc_slots[i]));
8060                 mc->mc_alloc_max_slots[i] = slots_per_allocator;
8061         }
8062         mc->mc_alloc_throttle_enabled = zio_dva_throttle_enabled;
8063
8064         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
8065                 vdev_t *vd = rvd->vdev_child[c];
8066                 vdev_indirect_state_sync_verify(vd);
8067
8068                 if (vdev_indirect_should_condense(vd)) {
8069                         spa_condense_indirect_start_sync(vd, tx);
8070                         break;
8071                 }
8072         }
8073
8074         /*
8075          * Iterate to convergence.
8076          */
8077         do {
8078                 int pass = ++spa->spa_sync_pass;
8079
8080                 spa_sync_config_object(spa, tx);
8081                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_spares, tx,
8082                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, DMU_POOL_SPARES);
8083                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_l2cache, tx,
8084                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DMU_POOL_L2CACHE);
8085                 spa_errlog_sync(spa, txg);
8086                 dsl_pool_sync(dp, txg);
8087
8088                 if (pass < zfs_sync_pass_deferred_free) {
8089                         spa_sync_frees(spa, free_bpl, tx);
8090                 } else {
8091                         /*
8092                          * We can not defer frees in pass 1, because
8093                          * we sync the deferred frees later in pass 1.
8094                          */
8095                         ASSERT3U(pass, >, 1);
8096                         bplist_iterate(free_bpl, bpobj_enqueue_cb,
8097                             &spa->spa_deferred_bpobj, tx);
8098                 }
8099
8100                 ddt_sync(spa, txg);
8101                 dsl_scan_sync(dp, tx);
8102
8103                 if (spa->spa_vdev_removal != NULL)
8104                         svr_sync(spa, tx);
8105
8106                 while ((vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, txg))
8107                     != NULL)
8108                         vdev_sync(vd, txg);
8109
8110                 if (pass == 1) {
8111                         spa_sync_upgrades(spa, tx);
8112                         ASSERT3U(txg, >=,
8113                             spa->spa_uberblock.ub_rootbp.blk_birth);
8114                         /*
8115                          * Note: We need to check if the MOS is dirty
8116                          * because we could have marked the MOS dirty
8117                          * without updating the uberblock (e.g. if we
8118                          * have sync tasks but no dirty user data).  We
8119                          * need to check the uberblock's rootbp because
8120                          * it is updated if we have synced out dirty
8121                          * data (though in this case the MOS will most
8122                          * likely also be dirty due to second order
8123                          * effects, we don't want to rely on that here).
8124                          */
8125                         if (spa->spa_uberblock.ub_rootbp.blk_birth < txg &&
8126                             !dmu_objset_is_dirty(mos, txg)) {
8127                                 /*
8128                                  * Nothing changed on the first pass,
8129                                  * therefore this TXG is a no-op.  Avoid
8130                                  * syncing deferred frees, so that we
8131                                  * can keep this TXG as a no-op.
8132                                  */
8133                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets,
8134                                     txg));
8135                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
8136                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_sync_tasks, txg));
8137                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_early_sync_tasks,
8138                                     txg));
8139                                 break;
8140                         }
8141                         spa_sync_deferred_frees(spa, tx);
8142                 }
8143
8144         } while (dmu_objset_is_dirty(mos, txg));
8145
8146         if (!list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list)) {
8147                 /*
8148                  * Make sure that the number of ZAPs for all the vdevs matches
8149                  * the number of ZAPs in the per-vdev ZAP list. This only gets
8150                  * called if the config is dirty; otherwise there may be
8151                  * outstanding AVZ operations that weren't completed in
8152                  * spa_sync_config_object.
8153                  */
8154                 uint64_t all_vdev_zap_entry_count;
8155                 ASSERT0(zap_count(spa->spa_meta_objset,
8156                     spa->spa_all_vdev_zaps, &all_vdev_zap_entry_count));
8157                 ASSERT3U(vdev_count_verify_zaps(spa->spa_root_vdev), ==,
8158                     all_vdev_zap_entry_count);
8159         }
8160
8161         if (spa->spa_vdev_removal != NULL) {
8162                 ASSERT0(spa->spa_vdev_removal->svr_bytes_done[txg & TXG_MASK]);
8163         }
8164
8165         /*
8166          * Rewrite the vdev configuration (which includes the uberblock)
8167          * to commit the transaction group.
8168          *
8169          * If there are no dirty vdevs, we sync the uberblock to a few
8170          * random top-level vdevs that are known to be visible in the
8171          * config cache (see spa_vdev_add() for a complete description).
8172          * If there *are* dirty vdevs, sync the uberblock to all vdevs.
8173          */
8174         for (;;) {
8175                 /*
8176                  * We hold SCL_STATE to prevent vdev open/close/etc.
8177                  * while we're attempting to write the vdev labels.
8178                  */
8179                 spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
8180
8181                 if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list)) {
8182                         vdev_t *svd[SPA_SYNC_MIN_VDEVS] = { NULL };
8183                         int svdcount = 0;
8184                         int children = rvd->vdev_children;
8185                         int c0 = spa_get_random(children);
8186
8187                         for (int c = 0; c < children; c++) {
8188                                 vd = rvd->vdev_child[(c0 + c) % children];
8189
8190                                 /* Stop when revisiting the first vdev */
8191                                 if (c > 0 && svd[0] == vd)
8192                                         break;
8193
8194                                 if (vd->vdev_ms_array == 0 || vd->vdev_islog ||
8195                                     !vdev_is_concrete(vd))
8196                                         continue;
8197
8198                                 svd[svdcount++] = vd;
8199                                 if (svdcount == SPA_SYNC_MIN_VDEVS)
8200                                         break;
8201                         }
8202                         error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg);
8203                 } else {
8204                         error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
8205                             rvd->vdev_children, txg);
8206                 }
8207
8208                 if (error == 0)
8209                         spa->spa_last_synced_guid = rvd->vdev_guid;
8210
8211                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
8212
8213                 if (error == 0)
8214                         break;
8215                 zio_suspend(spa, NULL);
8216                 zio_resume_wait(spa);
8217         }
8218         dmu_tx_commit(tx);
8219
8220 #ifdef illumos
8221         VERIFY(cyclic_reprogram(spa->spa_deadman_cycid, CY_INFINITY));
8222 #else   /* !illumos */
8223 #ifdef _KERNEL
8224         callout_drain(&spa->spa_deadman_cycid);
8225 #endif
8226 #endif  /* illumos */
8227
8228         /*
8229          * Clear the dirty config list.
8230          */
8231         while ((vd = list_head(&spa->spa_config_dirty_list)) != NULL)
8232                 vdev_config_clean(vd);
8233
8234         /*
8235          * Now that the new config has synced transactionally,
8236          * let it become visible to the config cache.
8237          */
8238         if (spa->spa_config_syncing != NULL) {
8239                 spa_config_set(spa, spa->spa_config_syncing);
8240                 spa->spa_config_txg = txg;
8241                 spa->spa_config_syncing = NULL;
8242         }
8243
8244         dsl_pool_sync_done(dp, txg);
8245
8246         for (int i = 0; i < spa->spa_alloc_count; i++) {
8247                 mutex_enter(&spa->spa_alloc_locks[i]);
8248                 VERIFY0(avl_numnodes(&spa->spa_alloc_trees[i]));
8249                 mutex_exit(&spa->spa_alloc_locks[i]);
8250         }
8251
8252         /*
8253          * Update usable space statistics.
8254          */
8255         while ((vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, TXG_CLEAN(txg)))
8256             != NULL)
8257                 vdev_sync_done(vd, txg);
8258
8259         spa_update_dspace(spa);
8260
8261         /*
8262          * It had better be the case that we didn't dirty anything
8263          * since vdev_config_sync().
8264          */
8265         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets, txg));
8266         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
8267         ASSERT(txg_list_empty(&spa->spa_vdev_txg_list, txg));
8268
8269         while (zfs_pause_spa_sync)
8270                 delay(1);
8271
8272         spa->spa_sync_pass = 0;
8273
8274         /*
8275          * Update the last synced uberblock here. We want to do this at
8276          * the end of spa_sync() so that consumers of spa_last_synced_txg()
8277          * will be guaranteed that all the processing associated with
8278          * that txg has been completed.
8279          */
8280         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
8281         spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
8282
8283         spa_handle_ignored_writes(spa);
8284
8285         /*
8286          * If any async tasks have been requested, kick them off.
8287          */
8288         spa_async_dispatch(spa);
8289         spa_async_dispatch_vd(spa);
8290 }
8291
8292 /*
8293  * Sync all pools.  We don't want to hold the namespace lock across these
8294  * operations, so we take a reference on the spa_t and drop the lock during the
8295  * sync.
8296  */
8297 void
8298 spa_sync_allpools(void)
8299 {
8300         spa_t *spa = NULL;
8301         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
8302         while ((spa = spa_next(spa)) != NULL) {
8303                 if (spa_state(spa) != POOL_STATE_ACTIVE ||
8304                     !spa_writeable(spa) || spa_suspended(spa))
8305                         continue;
8306                 spa_open_ref(spa, FTAG);
8307                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
8308                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
8309                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
8310                 spa_close(spa, FTAG);
8311         }
8312         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
8313 }
8314
8315 /*
8316  * ==========================================================================
8317  * Miscellaneous routines
8318  * ==========================================================================
8319  */
8320
8321 /*
8322  * Remove all pools in the system.
8323  */
8324 void
8325 spa_evict_all(void)
8326 {
8327         spa_t *spa;
8328
8329         /*
8330          * Remove all cached state.  All pools should be closed now,
8331          * so every spa in the AVL tree should be unreferenced.
8332          */
8333         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
8334         while ((spa = spa_next(NULL)) != NULL) {
8335                 /*
8336                  * Stop async tasks.  The async thread may need to detach
8337                  * a device that's been replaced, which requires grabbing
8338                  * spa_namespace_lock, so we must drop it here.
8339                  */
8340                 spa_open_ref(spa, FTAG);
8341                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
8342                 spa_async_suspend(spa);
8343                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
8344                 spa_close(spa, FTAG);
8345
8346                 if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
8347                         spa_unload(spa);
8348                         spa_deactivate(spa);
8349                 }
8350                 spa_remove(spa);
8351         }
8352         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
8353 }
8354
8355 vdev_t *
8356 spa_lookup_by_guid(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t aux)
8357 {
8358         vdev_t *vd;
8359         int i;
8360
8361         if ((vd = vdev_lookup_by_guid(spa->spa_root_vdev, guid)) != NULL)
8362                 return (vd);
8363
8364         if (aux) {
8365                 for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
8366                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i];
8367                         if (vd->vdev_guid == guid)
8368                                 return (vd);
8369                 }
8370
8371                 for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
8372                         vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
8373                         if (vd->vdev_guid == guid)
8374                                 return (vd);
8375                 }
8376         }
8377
8378         return (NULL);
8379 }
8380
8381 void
8382 spa_upgrade(spa_t *spa, uint64_t version)
8383 {
8384         ASSERT(spa_writeable(spa));
8385
8386         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
8387
8388         /*
8389          * This should only be called for a non-faulted pool, and since a
8390          * future version would result in an unopenable pool, this shouldn't be
8391          * possible.
8392          */
8393         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(spa->spa_uberblock.ub_version));
8394         ASSERT3U(version, >=, spa->spa_uberblock.ub_version);
8395
8396         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
8397         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
8398
8399         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
8400
8401         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
8402 }
8403
8404 boolean_t
8405 spa_has_spare(spa_t *spa, uint64_t guid)
8406 {
8407         int i;
8408         uint64_t spareguid;
8409         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
8410
8411         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
8412                 if (sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid == guid)
8413                         return (B_TRUE);
8414
8415         for (i = 0; i < sav->sav_npending; i++) {
8416                 if (nvlist_lookup_uint64(sav->sav_pending[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
8417                     &spareguid) == 0 && spareguid == guid)
8418                         return (B_TRUE);
8419         }
8420
8421         return (B_FALSE);
8422 }
8423
8424 /*
8425  * Check if a pool has an active shared spare device.
8426  * Note: reference count of an active spare is 2, as a spare and as a replace
8427  */
8428 static boolean_t
8429 spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa)
8430 {
8431         int i, refcnt;
8432         uint64_t pool;
8433         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
8434
8435         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
8436                 if (spa_spare_exists(sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid, &pool,
8437                     &refcnt) && pool != 0ULL && pool == spa_guid(spa) &&
8438                     refcnt > 2)
8439                         return (B_TRUE);
8440         }
8441
8442         return (B_FALSE);
8443 }
8444
8445 sysevent_t *
8446 spa_event_create(spa_t *spa, vdev_t *vd, nvlist_t *hist_nvl, const char *name)
8447 {
8448         sysevent_t              *ev = NULL;
8449 #ifdef _KERNEL
8450         sysevent_attr_list_t    *attr = NULL;
8451         sysevent_value_t        value;
8452
8453         ev = sysevent_alloc(EC_ZFS, (char *)name, SUNW_KERN_PUB "zfs",
8454             SE_SLEEP);
8455         ASSERT(ev != NULL);
8456
8457         value.value_type = SE_DATA_TYPE_STRING;
8458         value.value.sv_string = spa_name(spa);
8459         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_POOL_NAME, &value, SE_SLEEP) != 0)
8460                 goto done;
8461
8462         value.value_type = SE_DATA_TYPE_UINT64;
8463         value.value.sv_uint64 = spa_guid(spa);
8464         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_POOL_GUID, &value, SE_SLEEP) != 0)
8465                 goto done;
8466
8467         if (vd) {
8468                 value.value_type = SE_DATA_TYPE_UINT64;
8469                 value.value.sv_uint64 = vd->vdev_guid;
8470                 if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_VDEV_GUID, &value,
8471                     SE_SLEEP) != 0)
8472                         goto done;
8473
8474                 if (vd->vdev_path) {
8475                         value.value_type = SE_DATA_TYPE_STRING;
8476                         value.value.sv_string = vd->vdev_path;
8477                         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_VDEV_PATH,
8478                             &value, SE_SLEEP) != 0)
8479                                 goto done;
8480                 }
8481         }
8482
8483         if (hist_nvl != NULL) {
8484                 fnvlist_merge((nvlist_t *)attr, hist_nvl);
8485         }
8486
8487         if (sysevent_attach_attributes(ev, attr) != 0)
8488                 goto done;
8489         attr = NULL;
8490
8491 done:
8492         if (attr)
8493                 sysevent_free_attr(attr);
8494
8495 #endif
8496         return (ev);
8497 }
8498
8499 void
8500 spa_event_post(sysevent_t *ev)
8501 {
8502 #ifdef _KERNEL
8503         sysevent_id_t           eid;
8504
8505         (void) log_sysevent(ev, SE_SLEEP, &eid);
8506         sysevent_free(ev);
8507 #endif
8508 }
8509
8510 void
8511 spa_event_discard(sysevent_t *ev)
8512 {
8513 #ifdef _KERNEL
8514         sysevent_free(ev);
8515 #endif
8516 }
8517
8518 /*
8519  * Post a sysevent corresponding to the given event.  The 'name' must be one of
8520  * the event definitions in sys/sysevent/eventdefs.h.  The payload will be
8521  * filled in from the spa and (optionally) the vdev and history nvl.  This
8522  * doesn't do anything in the userland libzpool, as we don't want consumers to
8523  * misinterpret ztest or zdb as real changes.
8524  */
8525 void
8526 spa_event_notify(spa_t *spa, vdev_t *vd, nvlist_t *hist_nvl, const char *name)
8527 {
8528         spa_event_post(spa_event_create(spa, vd, hist_nvl, name));
8529 }