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

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21 /*
  22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  23  * Copyright (c) 2012, 2016 by Delphix. All rights reserved.
  24  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
  25  */
  26
  27 /*
  28  * This file contains the top half of the zfs directory structure
  29  * implementation. The bottom half is in zap_leaf.c.
  30  *
  31  * The zdir is an extendable hash data structure. There is a table of
  32  * pointers to buckets (zap_t->zd_data->zd_leafs). The buckets are
  33  * each a constant size and hold a variable number of directory entries.
  34  * The buckets (aka "leaf nodes") are implemented in zap_leaf.c.
  35  *
  36  * The pointer table holds a power of 2 number of pointers.
  37  * (1<<zap_t->zd_data->zd_phys->zd_prefix_len).  The bucket pointed to
  38  * by the pointer at index i in the table holds entries whose hash value
  39  * has a zd_prefix_len - bit prefix
  40  */
  41
  42 #include <sys/spa.h>
  43 #include <sys/dmu.h>
  44 #include <sys/zfs_context.h>
  45 #include <sys/zfs_znode.h>
  46 #include <sys/fs/zfs.h>
  47 #include <sys/zap.h>
  48 #include <sys/refcount.h>
  49 #include <sys/zap_impl.h>
  50 #include <sys/zap_leaf.h>
  51
  52 int fzap_default_block_shift = 14; /* 16k blocksize */
  53
  54 extern inline zap_phys_t *zap_f_phys(zap_t *zap);
  55
  56 static uint64_t zap_allocate_blocks(zap_t *zap, int nblocks);
  57
  58 void
  59 fzap_byteswap(void *vbuf, size_t size)
  60 {
  61         uint64_t block_type;
  62
  63         block_type = *(uint64_t *)vbuf;
  64
  65         if (block_type == ZBT_LEAF || block_type == BSWAP_64(ZBT_LEAF))
  66                 zap_leaf_byteswap(vbuf, size);
  67         else {
  68                 /* it's a ptrtbl block */
  69                 byteswap_uint64_array(vbuf, size);
  70         }
  71 }
  72
  73 void
  74 fzap_upgrade(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags)
  75 {
  76         dmu_buf_t *db;
  77         zap_leaf_t *l;
  78         int i;
  79         zap_phys_t *zp;
  80
  81         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
  82         zap->zap_ismicro = FALSE;
  83
  84         zap->zap_dbu.dbu_evict_func = zap_evict;
  85
  86         mutex_init(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx, 0, 0, 0);
  87         zap->zap_f.zap_block_shift = highbit64(zap->zap_dbuf->db_size) - 1;
  88
  89         zp = zap_f_phys(zap);
  90         /*
  91          * explicitly zero it since it might be coming from an
  92          * initialized microzap
  93          */
  94         bzero(zap->zap_dbuf->db_data, zap->zap_dbuf->db_size);
  95         zp->zap_block_type = ZBT_HEADER;
  96         zp->zap_magic = ZAP_MAGIC;
  97
  98         zp->zap_ptrtbl.zt_shift = ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap);
  99
 100         zp->zap_freeblk = 2;            /* block 1 will be the first leaf */
 101         zp->zap_num_leafs = 1;
 102         zp->zap_num_entries = 0;
 103         zp->zap_salt = zap->zap_salt;
 104         zp->zap_normflags = zap->zap_normflags;
 105         zp->zap_flags = flags;
 106
 107         /* block 1 will be the first leaf */
 108         for (i = 0; i < (1<<zp->zap_ptrtbl.zt_shift); i++)
 109                 ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, i) = 1;
 110
 111         /*
 112          * set up block 1 - the first leaf
 113          */
 114         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 115             1<<FZAP_BLOCK_SHIFT(zap), FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 116         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 117
 118         l = kmem_zalloc(sizeof (zap_leaf_t), KM_SLEEP);
 119         l->l_dbuf = db;
 120
 121         zap_leaf_init(l, zp->zap_normflags != 0);
 122
 123         kmem_free(l, sizeof (zap_leaf_t));
 124         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 125 }
 126
 127 static int
 128 zap_tryupgradedir(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx)
 129 {
 130         if (RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock))
 131                 return (1);
 132         if (rw_tryupgrade(&zap->zap_rwlock)) {
 133                 dmu_buf_will_dirty(zap->zap_dbuf, tx);
 134                 return (1);
 135         }
 136         return (0);
 137 }
 138
 139 /*
 140  * Generic routines for dealing with the pointer & cookie tables.
 141  */
 142
 143 static int
 144 zap_table_grow(zap_t *zap, zap_table_phys_t *tbl,
 145     void (*transfer_func)(const uint64_t *src, uint64_t *dst, int n),
 146     dmu_tx_t *tx)
 147 {
 148         uint64_t b, newblk;
 149         dmu_buf_t *db_old, *db_new;
 150         int err;
 151         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 152         int hepb = 1<<(bs-4);
 153         /* hepb = half the number of entries in a block */
 154
 155         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 156         ASSERT(tbl->zt_blk != 0);
 157         ASSERT(tbl->zt_numblks > 0);
 158
 159         if (tbl->zt_nextblk != 0) {
 160                 newblk = tbl->zt_nextblk;
 161         } else {
 162                 newblk = zap_allocate_blocks(zap, tbl->zt_numblks * 2);
 163                 tbl->zt_nextblk = newblk;
 164                 ASSERT0(tbl->zt_blks_copied);
 165                 dmu_prefetch(zap->zap_objset, zap->zap_object, 0,
 166                     tbl->zt_blk << bs, tbl->zt_numblks << bs,
 167                     ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
 168         }
 169
 170         /*
 171          * Copy the ptrtbl from the old to new location.
 172          */
 173
 174         b = tbl->zt_blks_copied;
 175         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 176             (tbl->zt_blk + b) << bs, FTAG, &db_old, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 177         if (err)
 178                 return (err);
 179
 180         /* first half of entries in old[b] go to new[2*b+0] */
 181         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 182             (newblk + 2*b+0) << bs, FTAG, &db_new, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 183         dmu_buf_will_dirty(db_new, tx);
 184         transfer_func(db_old->db_data, db_new->db_data, hepb);
 185         dmu_buf_rele(db_new, FTAG);
 186
 187         /* second half of entries in old[b] go to new[2*b+1] */
 188         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 189             (newblk + 2*b+1) << bs, FTAG, &db_new, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 190         dmu_buf_will_dirty(db_new, tx);
 191         transfer_func((uint64_t *)db_old->db_data + hepb,
 192             db_new->db_data, hepb);
 193         dmu_buf_rele(db_new, FTAG);
 194
 195         dmu_buf_rele(db_old, FTAG);
 196
 197         tbl->zt_blks_copied++;
 198
 199         dprintf("copied block %llu of %llu\n",
 200             tbl->zt_blks_copied, tbl->zt_numblks);
 201
 202         if (tbl->zt_blks_copied == tbl->zt_numblks) {
 203                 (void) dmu_free_range(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 204                     tbl->zt_blk << bs, tbl->zt_numblks << bs, tx);
 205
 206                 tbl->zt_blk = newblk;
 207                 tbl->zt_numblks *= 2;
 208                 tbl->zt_shift++;
 209                 tbl->zt_nextblk = 0;
 210                 tbl->zt_blks_copied = 0;
 211
 212                 dprintf("finished; numblocks now %llu (%lluk entries)\n",
 213                     tbl->zt_numblks, 1<<(tbl->zt_shift-10));
 214         }
 215
 216         return (0);
 217 }
 218
 219 static int
 220 zap_table_store(zap_t *zap, zap_table_phys_t *tbl, uint64_t idx, uint64_t val,
 221     dmu_tx_t *tx)
 222 {
 223         int err;
 224         uint64_t blk, off;
 225         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 226         dmu_buf_t *db;
 227
 228         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 229         ASSERT(tbl->zt_blk != 0);
 230
 231         dprintf("storing %llx at index %llx\n", val, idx);
 232
 233         blk = idx >> (bs-3);
 234         off = idx & ((1<<(bs-3))-1);
 235
 236         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 237             (tbl->zt_blk + blk) << bs, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 238         if (err)
 239                 return (err);
 240         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 241
 242         if (tbl->zt_nextblk != 0) {
 243                 uint64_t idx2 = idx * 2;
 244                 uint64_t blk2 = idx2 >> (bs-3);
 245                 uint64_t off2 = idx2 & ((1<<(bs-3))-1);
 246                 dmu_buf_t *db2;
 247
 248                 err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 249                     (tbl->zt_nextblk + blk2) << bs, FTAG, &db2,
 250                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 251                 if (err) {
 252                         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 253                         return (err);
 254                 }
 255                 dmu_buf_will_dirty(db2, tx);
 256                 ((uint64_t *)db2->db_data)[off2] = val;
 257                 ((uint64_t *)db2->db_data)[off2+1] = val;
 258                 dmu_buf_rele(db2, FTAG);
 259         }
 260
 261         ((uint64_t *)db->db_data)[off] = val;
 262         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 263
 264         return (0);
 265 }
 266
 267 static int
 268 zap_table_load(zap_t *zap, zap_table_phys_t *tbl, uint64_t idx, uint64_t *valp)
 269 {
 270         uint64_t blk, off;
 271         int err;
 272         dmu_buf_t *db;
 273         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 274
 275         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 276
 277         blk = idx >> (bs-3);
 278         off = idx & ((1<<(bs-3))-1);
 279
 280         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 281             (tbl->zt_blk + blk) << bs, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 282         if (err)
 283                 return (err);
 284         *valp = ((uint64_t *)db->db_data)[off];
 285         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 286
 287         if (tbl->zt_nextblk != 0) {
 288                 /*
 289                  * read the nextblk for the sake of i/o error checking,
 290                  * so that zap_table_load() will catch errors for
 291                  * zap_table_store.
 292                  */
 293                 blk = (idx*2) >> (bs-3);
 294
 295                 err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 296                     (tbl->zt_nextblk + blk) << bs, FTAG, &db,
 297                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 298                 if (err == 0)
 299                         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 300         }
 301         return (err);
 302 }
 303
 304 /*
 305  * Routines for growing the ptrtbl.
 306  */
 307
 308 static void
 309 zap_ptrtbl_transfer(const uint64_t *src, uint64_t *dst, int n)
 310 {
 311         int i;
 312         for (i = 0; i < n; i++) {
 313                 uint64_t lb = src[i];
 314                 dst[2*i+0] = lb;
 315                 dst[2*i+1] = lb;
 316         }
 317 }
 318
 319 static int
 320 zap_grow_ptrtbl(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx)
 321 {
 322         /*
 323          * The pointer table should never use more hash bits than we
 324          * have (otherwise we'd be using useless zero bits to index it).
 325          * If we are within 2 bits of running out, stop growing, since
 326          * this is already an aberrant condition.
 327          */
 328         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift >= zap_hashbits(zap) - 2)
 329                 return (SET_ERROR(ENOSPC));
 330
 331         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks == 0) {
 332                 /*
 333                  * We are outgrowing the "embedded" ptrtbl (the one
 334                  * stored in the header block).  Give it its own entire
 335                  * block, which will double the size of the ptrtbl.
 336                  */
 337                 uint64_t newblk;
 338                 dmu_buf_t *db_new;
 339                 int err;
 340
 341                 ASSERT3U(zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift, ==,
 342                     ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap));
 343                 ASSERT0(zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk);
 344
 345                 newblk = zap_allocate_blocks(zap, 1);
 346                 err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 347                     newblk << FZAP_BLOCK_SHIFT(zap), FTAG, &db_new,
 348                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 349                 if (err)
 350                         return (err);
 351                 dmu_buf_will_dirty(db_new, tx);
 352                 zap_ptrtbl_transfer(&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0),
 353                     db_new->db_data, 1 << ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap));
 354                 dmu_buf_rele(db_new, FTAG);
 355
 356                 zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk = newblk;
 357                 zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks = 1;
 358                 zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift++;
 359
 360                 ASSERT3U(1ULL << zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift, ==,
 361                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks <<
 362                     (FZAP_BLOCK_SHIFT(zap)-3));
 363
 364                 return (0);
 365         } else {
 366                 return (zap_table_grow(zap, &zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl,
 367                     zap_ptrtbl_transfer, tx));
 368         }
 369 }
 370
 371 static void
 372 zap_increment_num_entries(zap_t *zap, int delta, dmu_tx_t *tx)
 373 {
 374         dmu_buf_will_dirty(zap->zap_dbuf, tx);
 375         mutex_enter(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 376         ASSERT(delta > 0 || zap_f_phys(zap)->zap_num_entries >= -delta);
 377         zap_f_phys(zap)->zap_num_entries += delta;
 378         mutex_exit(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 379 }
 380
 381 static uint64_t
 382 zap_allocate_blocks(zap_t *zap, int nblocks)
 383 {
 384         uint64_t newblk;
 385         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 386         newblk = zap_f_phys(zap)->zap_freeblk;
 387         zap_f_phys(zap)->zap_freeblk += nblocks;
 388         return (newblk);
 389 }
 390
 391 static void
 392 zap_leaf_pageout(void *dbu)
 393 {
 394         zap_leaf_t *l = dbu;
 395
 396         rw_destroy(&l->l_rwlock);
 397         kmem_free(l, sizeof (zap_leaf_t));
 398 }
 399
 400 static zap_leaf_t *
 401 zap_create_leaf(zap_t *zap, dmu_tx_t *tx)
 402 {
 403         void *winner;
 404         zap_leaf_t *l = kmem_zalloc(sizeof (zap_leaf_t), KM_SLEEP);
 405
 406         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 407
 408         rw_init(&l->l_rwlock, 0, 0, 0);
 409         rw_enter(&l->l_rwlock, RW_WRITER);
 410         l->l_blkid = zap_allocate_blocks(zap, 1);
 411         l->l_dbuf = NULL;
 412
 413         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 414             l->l_blkid << FZAP_BLOCK_SHIFT(zap), NULL, &l->l_dbuf,
 415             DMU_READ_NO_PREFETCH));
 416         dmu_buf_init_user(&l->l_dbu, zap_leaf_pageout, &l->l_dbuf);
 417         winner = dmu_buf_set_user(l->l_dbuf, &l->l_dbu);
 418         ASSERT(winner == NULL);
 419         dmu_buf_will_dirty(l->l_dbuf, tx);
 420
 421         zap_leaf_init(l, zap->zap_normflags != 0);
 422
 423         zap_f_phys(zap)->zap_num_leafs++;
 424
 425         return (l);
 426 }
 427
 428 int
 429 fzap_count(zap_t *zap, uint64_t *count)
 430 {
 431         ASSERT(!zap->zap_ismicro);
 432         mutex_enter(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx); /* unnecessary */
 433         *count = zap_f_phys(zap)->zap_num_entries;
 434         mutex_exit(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 435         return (0);
 436 }
 437
 438 /*
 439  * Routines for obtaining zap_leaf_t's
 440  */
 441
 442 void
 443 zap_put_leaf(zap_leaf_t *l)
 444 {
 445         rw_exit(&l->l_rwlock);
 446         dmu_buf_rele(l->l_dbuf, NULL);
 447 }
 448
 449 static zap_leaf_t *
 450 zap_open_leaf(uint64_t blkid, dmu_buf_t *db)
 451 {
 452         zap_leaf_t *l, *winner;
 453
 454         ASSERT(blkid != 0);
 455
 456         l = kmem_zalloc(sizeof (zap_leaf_t), KM_SLEEP);
 457         rw_init(&l->l_rwlock, 0, 0, 0);
 458         rw_enter(&l->l_rwlock, RW_WRITER);
 459         l->l_blkid = blkid;
 460         l->l_bs = highbit64(db->db_size) - 1;
 461         l->l_dbuf = db;
 462
 463         dmu_buf_init_user(&l->l_dbu, zap_leaf_pageout, &l->l_dbuf);
 464         winner = dmu_buf_set_user(db, &l->l_dbu);
 465
 466         rw_exit(&l->l_rwlock);
 467         if (winner != NULL) {
 468                 /* someone else set it first */
 469                 zap_leaf_pageout(&l->l_dbu);
 470                 l = winner;
 471         }
 472
 473         /*
 474          * lhr_pad was previously used for the next leaf in the leaf
 475          * chain.  There should be no chained leafs (as we have removed
 476          * support for them).
 477          */
 478         ASSERT0(zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_pad1);
 479
 480         /*
 481          * There should be more hash entries than there can be
 482          * chunks to put in the hash table
 483          */
 484         ASSERT3U(ZAP_LEAF_HASH_NUMENTRIES(l), >, ZAP_LEAF_NUMCHUNKS(l) / 3);
 485
 486         /* The chunks should begin at the end of the hash table */
 487         ASSERT3P(&ZAP_LEAF_CHUNK(l, 0), ==,
 488             &zap_leaf_phys(l)->l_hash[ZAP_LEAF_HASH_NUMENTRIES(l)]);
 489
 490         /* The chunks should end at the end of the block */
 491         ASSERT3U((uintptr_t)&ZAP_LEAF_CHUNK(l, ZAP_LEAF_NUMCHUNKS(l)) -
 492             (uintptr_t)zap_leaf_phys(l), ==, l->l_dbuf->db_size);
 493
 494         return (l);
 495 }
 496
 497 static int
 498 zap_get_leaf_byblk(zap_t *zap, uint64_t blkid, dmu_tx_t *tx, krw_t lt,
 499     zap_leaf_t **lp)
 500 {
 501         dmu_buf_t *db;
 502         zap_leaf_t *l;
 503         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 504         int err;
 505
 506         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 507
 508         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 509             blkid << bs, NULL, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 510         if (err)
 511                 return (err);
 512
 513         ASSERT3U(db->db_object, ==, zap->zap_object);
 514         ASSERT3U(db->db_offset, ==, blkid << bs);
 515         ASSERT3U(db->db_size, ==, 1 << bs);
 516         ASSERT(blkid != 0);
 517
 518         l = dmu_buf_get_user(db);
 519
 520         if (l == NULL)
 521                 l = zap_open_leaf(blkid, db);
 522
 523         rw_enter(&l->l_rwlock, lt);
 524         /*
 525          * Must lock before dirtying, otherwise zap_leaf_phys(l) could change,
 526          * causing ASSERT below to fail.
 527          */
 528         if (lt == RW_WRITER)
 529                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 530         ASSERT3U(l->l_blkid, ==, blkid);
 531         ASSERT3P(l->l_dbuf, ==, db);
 532         ASSERT3U(zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_block_type, ==, ZBT_LEAF);
 533         ASSERT3U(zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_magic, ==, ZAP_LEAF_MAGIC);
 534
 535         *lp = l;
 536         return (0);
 537 }
 538
 539 static int
 540 zap_idx_to_blk(zap_t *zap, uint64_t idx, uint64_t *valp)
 541 {
 542         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 543
 544         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks == 0) {
 545                 ASSERT3U(idx, <,
 546                     (1ULL << zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift));
 547                 *valp = ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, idx);
 548                 return (0);
 549         } else {
 550                 return (zap_table_load(zap, &zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl,
 551                     idx, valp));
 552         }
 553 }
 554
 555 static int
 556 zap_set_idx_to_blk(zap_t *zap, uint64_t idx, uint64_t blk, dmu_tx_t *tx)
 557 {
 558         ASSERT(tx != NULL);
 559         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 560
 561         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk == 0) {
 562                 ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, idx) = blk;
 563                 return (0);
 564         } else {
 565                 return (zap_table_store(zap, &zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl,
 566                     idx, blk, tx));
 567         }
 568 }
 569
 570 static int
 571 zap_deref_leaf(zap_t *zap, uint64_t h, dmu_tx_t *tx, krw_t lt, zap_leaf_t **lp)
 572 {
 573         uint64_t idx, blk;
 574         int err;
 575
 576         ASSERT(zap->zap_dbuf == NULL ||
 577             zap_f_phys(zap) == zap->zap_dbuf->db_data);
 578         ASSERT3U(zap_f_phys(zap)->zap_magic, ==, ZAP_MAGIC);
 579         idx = ZAP_HASH_IDX(h, zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 580         err = zap_idx_to_blk(zap, idx, &blk);
 581         if (err != 0)
 582                 return (err);
 583         err = zap_get_leaf_byblk(zap, blk, tx, lt, lp);
 584
 585         ASSERT(err ||
 586             ZAP_HASH_IDX(h, zap_leaf_phys(*lp)->l_hdr.lh_prefix_len) ==
 587             zap_leaf_phys(*lp)->l_hdr.lh_prefix);
 588         return (err);
 589 }
 590
 591 static int
 592 zap_expand_leaf(zap_name_t *zn, zap_leaf_t *l,
 593     void *tag, dmu_tx_t *tx, zap_leaf_t **lp)
 594 {
 595         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 596         uint64_t hash = zn->zn_hash;
 597         zap_leaf_t *nl;
 598         int prefix_diff, i, err;
 599         uint64_t sibling;
 600         int old_prefix_len = zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len;
 601
 602         ASSERT3U(old_prefix_len, <=, zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 603         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 604
 605         ASSERT3U(ZAP_HASH_IDX(hash, old_prefix_len), ==,
 606             zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix);
 607
 608         if (zap_tryupgradedir(zap, tx) == 0 ||
 609             old_prefix_len == zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift) {
 610                 /* We failed to upgrade, or need to grow the pointer table */
 611                 objset_t *os = zap->zap_objset;
 612                 uint64_t object = zap->zap_object;
 613
 614                 zap_put_leaf(l);
 615                 zap_unlockdir(zap, tag);
 616                 err = zap_lockdir(os, object, tx, RW_WRITER,
 617                     FALSE, FALSE, tag, &zn->zn_zap);
 618                 zap = zn->zn_zap;
 619                 if (err)
 620                         return (err);
 621                 ASSERT(!zap->zap_ismicro);
 622
 623                 while (old_prefix_len ==
 624                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift) {
 625                         err = zap_grow_ptrtbl(zap, tx);
 626                         if (err)
 627                                 return (err);
 628                 }
 629
 630                 err = zap_deref_leaf(zap, hash, tx, RW_WRITER, &l);
 631                 if (err)
 632                         return (err);
 633
 634                 if (zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len != old_prefix_len) {
 635                         /* it split while our locks were down */
 636                         *lp = l;
 637                         return (0);
 638                 }
 639         }
 640         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 641         ASSERT3U(old_prefix_len, <, zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 642         ASSERT3U(ZAP_HASH_IDX(hash, old_prefix_len), ==,
 643             zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix);
 644
 645         prefix_diff = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift -
 646             (old_prefix_len + 1);
 647         sibling = (ZAP_HASH_IDX(hash, old_prefix_len + 1) | 1) << prefix_diff;
 648
 649         /* check for i/o errors before doing zap_leaf_split */
 650         for (i = 0; i < (1ULL<<prefix_diff); i++) {
 651                 uint64_t blk;
 652                 err = zap_idx_to_blk(zap, sibling+i, &blk);
 653                 if (err)
 654                         return (err);
 655                 ASSERT3U(blk, ==, l->l_blkid);
 656         }
 657
 658         nl = zap_create_leaf(zap, tx);
 659         zap_leaf_split(l, nl, zap->zap_normflags != 0);
 660
 661         /* set sibling pointers */
 662         for (i = 0; i < (1ULL << prefix_diff); i++) {
 663                 err = zap_set_idx_to_blk(zap, sibling+i, nl->l_blkid, tx);
 664                 ASSERT0(err); /* we checked for i/o errors above */
 665         }
 666
 667         if (hash & (1ULL << (64 - zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len))) {
 668                 /* we want the sibling */
 669                 zap_put_leaf(l);
 670                 *lp = nl;
 671         } else {
 672                 zap_put_leaf(nl);
 673                 *lp = l;
 674         }
 675
 676         return (0);
 677 }
 678
 679 static void
 680 zap_put_leaf_maybe_grow_ptrtbl(zap_name_t *zn, zap_leaf_t *l,
 681     void *tag, dmu_tx_t *tx)
 682 {
 683         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 684         int shift = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift;
 685         int leaffull = (zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len == shift &&
 686             zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_nfree < ZAP_LEAF_LOW_WATER);
 687
 688         zap_put_leaf(l);
 689
 690         if (leaffull || zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_nextblk) {
 691                 int err;
 692
 693                 /*
 694                  * We are in the middle of growing the pointer table, or
 695                  * this leaf will soon make us grow it.
 696                  */
 697                 if (zap_tryupgradedir(zap, tx) == 0) {
 698                         objset_t *os = zap->zap_objset;
 699                         uint64_t zapobj = zap->zap_object;
 700
 701                         zap_unlockdir(zap, tag);
 702                         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx,
 703                             RW_WRITER, FALSE, FALSE, tag, &zn->zn_zap);
 704                         zap = zn->zn_zap;
 705                         if (err)
 706                                 return;
 707                 }
 708
 709                 /* could have finished growing while our locks were down */
 710                 if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift == shift)
 711                         (void) zap_grow_ptrtbl(zap, tx);
 712         }
 713 }
 714
 715 static int
 716 fzap_checkname(zap_name_t *zn)
 717 {
 718         if (zn->zn_key_orig_numints * zn->zn_key_intlen > ZAP_MAXNAMELEN)
 719                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
 720         return (0);
 721 }
 722
 723 static int
 724 fzap_checksize(uint64_t integer_size, uint64_t num_integers)
 725 {
 726         /* Only integer sizes supported by C */
 727         switch (integer_size) {
 728         case 1:
 729         case 2:
 730         case 4:
 731         case 8:
 732                 break;
 733         default:
 734                 return (SET_ERROR(EINVAL));
 735         }
 736
 737         if (integer_size * num_integers > ZAP_MAXVALUELEN)
 738                 return (E2BIG);
 739
 740         return (0);
 741 }
 742
 743 static int
 744 fzap_check(zap_name_t *zn, uint64_t integer_size, uint64_t num_integers)
 745 {
 746         int err;
 747
 748         if ((err = fzap_checkname(zn)) != 0)
 749                 return (err);
 750         return (fzap_checksize(integer_size, num_integers));
 751 }
 752
 753 /*
 754  * Routines for manipulating attributes.
 755  */
 756 int
 757 fzap_lookup(zap_name_t *zn,
 758     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
 759     char *realname, int rn_len, boolean_t *ncp)
 760 {
 761         zap_leaf_t *l;
 762         int err;
 763         zap_entry_handle_t zeh;
 764
 765         if ((err = fzap_checkname(zn)) != 0)
 766                 return (err);
 767
 768         err = zap_deref_leaf(zn->zn_zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
 769         if (err != 0)
 770                 return (err);
 771         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 772         if (err == 0) {
 773                 if ((err = fzap_checksize(integer_size, num_integers)) != 0) {
 774                         zap_put_leaf(l);
 775                         return (err);
 776                 }
 777
 778                 err = zap_entry_read(&zeh, integer_size, num_integers, buf);
 779                 (void) zap_entry_read_name(zn->zn_zap, &zeh, rn_len, realname);
 780                 if (ncp) {
 781                         *ncp = zap_entry_normalization_conflict(&zeh,
 782                             zn, NULL, zn->zn_zap);
 783                 }
 784         }
 785
 786         zap_put_leaf(l);
 787         return (err);
 788 }
 789
 790 int
 791 fzap_add_cd(zap_name_t *zn,
 792     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers,
 793     const void *val, uint32_t cd, void *tag, dmu_tx_t *tx)
 794 {
 795         zap_leaf_t *l;
 796         int err;
 797         zap_entry_handle_t zeh;
 798         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 799
 800         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 801         ASSERT(!zap->zap_ismicro);
 802         ASSERT(fzap_check(zn, integer_size, num_integers) == 0);
 803
 804         err = zap_deref_leaf(zap, zn->zn_hash, tx, RW_WRITER, &l);
 805         if (err != 0)
 806                 return (err);
 807 retry:
 808         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 809         if (err == 0) {
 810                 err = SET_ERROR(EEXIST);
 811                 goto out;
 812         }
 813         if (err != ENOENT)
 814                 goto out;
 815
 816         err = zap_entry_create(l, zn, cd,
 817             integer_size, num_integers, val, &zeh);
 818
 819         if (err == 0) {
 820                 zap_increment_num_entries(zap, 1, tx);
 821         } else if (err == EAGAIN) {
 822                 err = zap_expand_leaf(zn, l, tag, tx, &l);
 823                 zap = zn->zn_zap;       /* zap_expand_leaf() may change zap */
 824                 if (err == 0)
 825                         goto retry;
 826         }
 827
 828 out:
 829         if (zap != NULL)
 830                 zap_put_leaf_maybe_grow_ptrtbl(zn, l, tag, tx);
 831         return (err);
 832 }
 833
 834 int
 835 fzap_add(zap_name_t *zn,
 836     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers,
 837     const void *val, void *tag, dmu_tx_t *tx)
 838 {
 839         int err = fzap_check(zn, integer_size, num_integers);
 840         if (err != 0)
 841                 return (err);
 842
 843         return (fzap_add_cd(zn, integer_size, num_integers,
 844             val, ZAP_NEED_CD, tag, tx));
 845 }
 846
 847 int
 848 fzap_update(zap_name_t *zn,
 849     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val,
 850     void *tag, dmu_tx_t *tx)
 851 {
 852         zap_leaf_t *l;
 853         int err, create;
 854         zap_entry_handle_t zeh;
 855         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 856
 857         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 858         err = fzap_check(zn, integer_size, num_integers);
 859         if (err != 0)
 860                 return (err);
 861
 862         err = zap_deref_leaf(zap, zn->zn_hash, tx, RW_WRITER, &l);
 863         if (err != 0)
 864                 return (err);
 865 retry:
 866         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 867         create = (err == ENOENT);
 868         ASSERT(err == 0 || err == ENOENT);
 869
 870         if (create) {
 871                 err = zap_entry_create(l, zn, ZAP_NEED_CD,
 872                     integer_size, num_integers, val, &zeh);
 873                 if (err == 0)
 874                         zap_increment_num_entries(zap, 1, tx);
 875         } else {
 876                 err = zap_entry_update(&zeh, integer_size, num_integers, val);
 877         }
 878
 879         if (err == EAGAIN) {
 880                 err = zap_expand_leaf(zn, l, tag, tx, &l);
 881                 zap = zn->zn_zap;       /* zap_expand_leaf() may change zap */
 882                 if (err == 0)
 883                         goto retry;
 884         }
 885
 886         if (zap != NULL)
 887                 zap_put_leaf_maybe_grow_ptrtbl(zn, l, tag, tx);
 888         return (err);
 889 }
 890
 891 int
 892 fzap_length(zap_name_t *zn,
 893     uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
 894 {
 895         zap_leaf_t *l;
 896         int err;
 897         zap_entry_handle_t zeh;
 898
 899         err = zap_deref_leaf(zn->zn_zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
 900         if (err != 0)
 901                 return (err);
 902         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 903         if (err != 0)
 904                 goto out;
 905
 906         if (integer_size)
 907                 *integer_size = zeh.zeh_integer_size;
 908         if (num_integers)
 909                 *num_integers = zeh.zeh_num_integers;
 910 out:
 911         zap_put_leaf(l);
 912         return (err);
 913 }
 914
 915 int
 916 fzap_remove(zap_name_t *zn, dmu_tx_t *tx)
 917 {
 918         zap_leaf_t *l;
 919         int err;
 920         zap_entry_handle_t zeh;
 921
 922         err = zap_deref_leaf(zn->zn_zap, zn->zn_hash, tx, RW_WRITER, &l);
 923         if (err != 0)
 924                 return (err);
 925         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
 926         if (err == 0) {
 927                 zap_entry_remove(&zeh);
 928                 zap_increment_num_entries(zn->zn_zap, -1, tx);
 929         }
 930         zap_put_leaf(l);
 931         return (err);
 932 }
 933
 934 void
 935 fzap_prefetch(zap_name_t *zn)
 936 {
 937         uint64_t idx, blk;
 938         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 939         int bs;
 940
 941         idx = ZAP_HASH_IDX(zn->zn_hash,
 942             zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift);
 943         if (zap_idx_to_blk(zap, idx, &blk) != 0)
 944                 return;
 945         bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
 946         dmu_prefetch(zap->zap_objset, zap->zap_object, 0, blk << bs, 1 << bs,
 947             ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
 948 }
 949
 950 /*
 951  * Helper functions for consumers.
 952  */
 953
 954 uint64_t
 955 zap_create_link(objset_t *os, dmu_object_type_t ot, uint64_t parent_obj,
 956     const char *name, dmu_tx_t *tx)
 957 {
 958         uint64_t new_obj;
 959
 960         VERIFY((new_obj = zap_create(os, ot, DMU_OT_NONE, 0, tx)) > 0);
 961         VERIFY(zap_add(os, parent_obj, name, sizeof (uint64_t), 1, &new_obj,
 962             tx) == 0);
 963
 964         return (new_obj);
 965 }
 966
 967 int
 968 zap_value_search(objset_t *os, uint64_t zapobj, uint64_t value, uint64_t mask,
 969     char *name)
 970 {
 971         zap_cursor_t zc;
 972         zap_attribute_t *za;
 973         int err;
 974
 975         if (mask == 0)
 976                 mask = -1ULL;
 977
 978         za = kmem_alloc(sizeof (zap_attribute_t), KM_SLEEP);
 979         for (zap_cursor_init(&zc, os, zapobj);
 980             (err = zap_cursor_retrieve(&zc, za)) == 0;
 981             zap_cursor_advance(&zc)) {
 982                 if ((za->za_first_integer & mask) == (value & mask)) {
 983                         (void) strcpy(name, za->za_name);
 984                         break;
 985                 }
 986         }
 987         zap_cursor_fini(&zc);
 988         kmem_free(za, sizeof (zap_attribute_t));
 989         return (err);
 990 }
 991
 992 int
 993 zap_join(objset_t *os, uint64_t fromobj, uint64_t intoobj, dmu_tx_t *tx)
 994 {
 995         zap_cursor_t zc;
 996         zap_attribute_t za;
 997         int err;
 998
 999         err = 0;
1000         for (zap_cursor_init(&zc, os, fromobj);
1001             zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
1002             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
1003                 if (za.za_integer_length != 8 || za.za_num_integers != 1) {
1004                         err = SET_ERROR(EINVAL);
1005                         break;
1006                 }
1007                 err = zap_add(os, intoobj, za.za_name,
1008                     8, 1, &za.za_first_integer, tx);
1009                 if (err)
1010                         break;
1011         }
1012         zap_cursor_fini(&zc);
1013         return (err);
1014 }
1015
1016 int
1017 zap_join_key(objset_t *os, uint64_t fromobj, uint64_t intoobj,
1018     uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1019 {
1020         zap_cursor_t zc;
1021         zap_attribute_t za;
1022         int err;
1023
1024         err = 0;
1025         for (zap_cursor_init(&zc, os, fromobj);
1026             zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
1027             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
1028                 if (za.za_integer_length != 8 || za.za_num_integers != 1) {
1029                         err = SET_ERROR(EINVAL);
1030                         break;
1031                 }
1032                 err = zap_add(os, intoobj, za.za_name,
1033                     8, 1, &value, tx);
1034                 if (err)
1035                         break;
1036         }
1037         zap_cursor_fini(&zc);
1038         return (err);
1039 }
1040
1041 int
1042 zap_join_increment(objset_t *os, uint64_t fromobj, uint64_t intoobj,
1043     dmu_tx_t *tx)
1044 {
1045         zap_cursor_t zc;
1046         zap_attribute_t za;
1047         int err;
1048
1049         err = 0;
1050         for (zap_cursor_init(&zc, os, fromobj);
1051             zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
1052             (void) zap_cursor_advance(&zc)) {
1053                 uint64_t delta = 0;
1054
1055                 if (za.za_integer_length != 8 || za.za_num_integers != 1) {
1056                         err = SET_ERROR(EINVAL);
1057                         break;
1058                 }
1059
1060                 err = zap_lookup(os, intoobj, za.za_name, 8, 1, &delta);
1061                 if (err != 0 && err != ENOENT)
1062                         break;
1063                 delta += za.za_first_integer;
1064                 err = zap_update(os, intoobj, za.za_name, 8, 1, &delta, tx);
1065                 if (err)
1066                         break;
1067         }
1068         zap_cursor_fini(&zc);
1069         return (err);
1070 }
1071
1072 int
1073 zap_add_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1074 {
1075         char name[20];
1076
1077         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)value);
1078         return (zap_add(os, obj, name, 8, 1, &value, tx));
1079 }
1080
1081 int
1082 zap_remove_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1083 {
1084         char name[20];
1085
1086         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)value);
1087         return (zap_remove(os, obj, name, tx));
1088 }
1089
1090 int
1091 zap_lookup_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t value)
1092 {
1093         char name[20];
1094
1095         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)value);
1096         return (zap_lookup(os, obj, name, 8, 1, &value));
1097 }
1098
1099 int
1100 zap_add_int_key(objset_t *os, uint64_t obj,
1101     uint64_t key, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1102 {
1103         char name[20];
1104
1105         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1106         return (zap_add(os, obj, name, 8, 1, &value, tx));
1107 }
1108
1109 int
1110 zap_update_int_key(objset_t *os, uint64_t obj,
1111     uint64_t key, uint64_t value, dmu_tx_t *tx)
1112 {
1113         char name[20];
1114
1115         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1116         return (zap_update(os, obj, name, 8, 1, &value, tx));
1117 }
1118
1119 int
1120 zap_lookup_int_key(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t key, uint64_t *valuep)
1121 {
1122         char name[20];
1123
1124         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1125         return (zap_lookup(os, obj, name, 8, 1, valuep));
1126 }
1127
1128 int
1129 zap_increment(objset_t *os, uint64_t obj, const char *name, int64_t delta,
1130     dmu_tx_t *tx)
1131 {
1132         uint64_t value = 0;
1133         int err;
1134
1135         if (delta == 0)
1136                 return (0);
1137
1138         err = zap_lookup(os, obj, name, 8, 1, &value);
1139         if (err != 0 && err != ENOENT)
1140                 return (err);
1141         value += delta;
1142         if (value == 0)
1143                 err = zap_remove(os, obj, name, tx);
1144         else
1145                 err = zap_update(os, obj, name, 8, 1, &value, tx);
1146         return (err);
1147 }
1148
1149 int
1150 zap_increment_int(objset_t *os, uint64_t obj, uint64_t key, int64_t delta,
1151     dmu_tx_t *tx)
1152 {
1153         char name[20];
1154
1155         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%llx", (longlong_t)key);
1156         return (zap_increment(os, obj, name, delta, tx));
1157 }
1158
1159 /*
1160  * Routines for iterating over the attributes.
1161  */
1162
1163 int
1164 fzap_cursor_retrieve(zap_t *zap, zap_cursor_t *zc, zap_attribute_t *za)
1165 {
1166         int err = ENOENT;
1167         zap_entry_handle_t zeh;
1168         zap_leaf_t *l;
1169
1170         /* retrieve the next entry at or after zc_hash/zc_cd */
1171         /* if no entry, return ENOENT */
1172
1173         if (zc->zc_leaf &&
1174             (ZAP_HASH_IDX(zc->zc_hash,
1175             zap_leaf_phys(zc->zc_leaf)->l_hdr.lh_prefix_len) !=
1176             zap_leaf_phys(zc->zc_leaf)->l_hdr.lh_prefix)) {
1177                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1178                 zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1179                 zc->zc_leaf = NULL;
1180         }
1181
1182 again:
1183         if (zc->zc_leaf == NULL) {
1184                 err = zap_deref_leaf(zap, zc->zc_hash, NULL, RW_READER,
1185                     &zc->zc_leaf);
1186                 if (err != 0)
1187                         return (err);
1188         } else {
1189                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1190         }
1191         l = zc->zc_leaf;
1192
1193         err = zap_leaf_lookup_closest(l, zc->zc_hash, zc->zc_cd, &zeh);
1194
1195         if (err == ENOENT) {
1196                 uint64_t nocare =
1197                     (1ULL << (64 - zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len)) - 1;
1198                 zc->zc_hash = (zc->zc_hash & ~nocare) + nocare + 1;
1199                 zc->zc_cd = 0;
1200                 if (zap_leaf_phys(l)->l_hdr.lh_prefix_len == 0 ||
1201                     zc->zc_hash == 0) {
1202                         zc->zc_hash = -1ULL;
1203                 } else {
1204                         zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1205                         zc->zc_leaf = NULL;
1206                         goto again;
1207                 }
1208         }
1209
1210         if (err == 0) {
1211                 zc->zc_hash = zeh.zeh_hash;
1212                 zc->zc_cd = zeh.zeh_cd;
1213                 za->za_integer_length = zeh.zeh_integer_size;
1214                 za->za_num_integers = zeh.zeh_num_integers;
1215                 if (zeh.zeh_num_integers == 0) {
1216                         za->za_first_integer = 0;
1217                 } else {
1218                         err = zap_entry_read(&zeh, 8, 1, &za->za_first_integer);
1219                         ASSERT(err == 0 || err == EOVERFLOW);
1220                 }
1221                 err = zap_entry_read_name(zap, &zeh,
1222                     sizeof (za->za_name), za->za_name);
1223                 ASSERT(err == 0);
1224
1225                 za->za_normalization_conflict =
1226                     zap_entry_normalization_conflict(&zeh,
1227                     NULL, za->za_name, zap);
1228         }
1229         rw_exit(&zc->zc_leaf->l_rwlock);
1230         return (err);
1231 }
1232
1233 static void
1234 zap_stats_ptrtbl(zap_t *zap, uint64_t *tbl, int len, zap_stats_t *zs)
1235 {
1236         int i, err;
1237         uint64_t lastblk = 0;
1238
1239         /*
1240          * NB: if a leaf has more pointers than an entire ptrtbl block
1241          * can hold, then it'll be accounted for more than once, since
1242          * we won't have lastblk.
1243          */
1244         for (i = 0; i < len; i++) {
1245                 zap_leaf_t *l;
1246
1247                 if (tbl[i] == lastblk)
1248                         continue;
1249                 lastblk = tbl[i];
1250
1251                 err = zap_get_leaf_byblk(zap, tbl[i], NULL, RW_READER, &l);
1252                 if (err == 0) {
1253                         zap_leaf_stats(zap, l, zs);
1254                         zap_put_leaf(l);
1255                 }
1256         }
1257 }
1258
1259 int
1260 fzap_cursor_move_to_key(zap_cursor_t *zc, zap_name_t *zn)
1261 {
1262         int err;
1263         zap_leaf_t *l;
1264         zap_entry_handle_t zeh;
1265
1266         if (zn->zn_key_orig_numints * zn->zn_key_intlen > ZAP_MAXNAMELEN)
1267                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
1268
1269         err = zap_deref_leaf(zc->zc_zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
1270         if (err != 0)
1271                 return (err);
1272
1273         err = zap_leaf_lookup(l, zn, &zeh);
1274         if (err != 0)
1275                 return (err);
1276
1277         zc->zc_leaf = l;
1278         zc->zc_hash = zeh.zeh_hash;
1279         zc->zc_cd = zeh.zeh_cd;
1280
1281         return (err);
1282 }
1283
1284 void
1285 fzap_get_stats(zap_t *zap, zap_stats_t *zs)
1286 {
1287         int bs = FZAP_BLOCK_SHIFT(zap);
1288         zs->zs_blocksize = 1ULL << bs;
1289
1290         /*
1291          * Set zap_phys_t fields
1292          */
1293         zs->zs_num_leafs = zap_f_phys(zap)->zap_num_leafs;
1294         zs->zs_num_entries = zap_f_phys(zap)->zap_num_entries;
1295         zs->zs_num_blocks = zap_f_phys(zap)->zap_freeblk;
1296         zs->zs_block_type = zap_f_phys(zap)->zap_block_type;
1297         zs->zs_magic = zap_f_phys(zap)->zap_magic;
1298         zs->zs_salt = zap_f_phys(zap)->zap_salt;
1299
1300         /*
1301          * Set zap_ptrtbl fields
1302          */
1303         zs->zs_ptrtbl_len = 1ULL << zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift;
1304         zs->zs_ptrtbl_nextblk = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_nextblk;
1305         zs->zs_ptrtbl_blks_copied =
1306             zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blks_copied;
1307         zs->zs_ptrtbl_zt_blk = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk;
1308         zs->zs_ptrtbl_zt_numblks = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks;
1309         zs->zs_ptrtbl_zt_shift = zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_shift;
1310
1311         if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks == 0) {
1312                 /* the ptrtbl is entirely in the header block. */
1313                 zap_stats_ptrtbl(zap, &ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0),
1314                     1 << ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap), zs);
1315         } else {
1316                 int b;
1317
1318                 dmu_prefetch(zap->zap_objset, zap->zap_object, 0,
1319                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk << bs,
1320                     zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks << bs,
1321                     ZIO_PRIORITY_SYNC_READ);
1322
1323                 for (b = 0; b < zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_numblks;
1324                     b++) {
1325                         dmu_buf_t *db;
1326                         int err;
1327
1328                         err = dmu_buf_hold(zap->zap_objset, zap->zap_object,
1329                             (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk + b) << bs,
1330                             FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
1331                         if (err == 0) {
1332                                 zap_stats_ptrtbl(zap, db->db_data,
1333                                     1<<(bs-3), zs);
1334                                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1335                         }
1336                 }
1337         }
1338 }
1339
1340 int
1341 fzap_count_write(zap_name_t *zn, int add, refcount_t *towrite,
1342     refcount_t *tooverwrite)
1343 {
1344         zap_t *zap = zn->zn_zap;
1345         zap_leaf_t *l;
1346         int err;
1347
1348         /*
1349          * Account for the header block of the fatzap.
1350          */
1351         if (!add && dmu_buf_freeable(zap->zap_dbuf)) {
1352                 (void) refcount_add_many(tooverwrite,
1353                     zap->zap_dbuf->db_size, FTAG);
1354         } else {
1355                 (void) refcount_add_many(towrite,
1356                     zap->zap_dbuf->db_size, FTAG);
1357         }
1358
1359         /*
1360          * Account for the pointer table blocks.
1361          * If we are adding we need to account for the following cases :
1362          * - If the pointer table is embedded, this operation could force an
1363          *   external pointer table.
1364          * - If this already has an external pointer table this operation
1365          *   could extend the table.
1366          */
1367         if (add) {
1368                 if (zap_f_phys(zap)->zap_ptrtbl.zt_blk == 0) {
1369                         (void) refcount_add_many(towrite,
1370                             zap->zap_dbuf->db_size, FTAG);
1371                 } else {
1372                         (void) refcount_add_many(towrite,
1373                             zap->zap_dbuf->db_size * 3, FTAG);
1374                 }
1375         }
1376
1377         /*
1378          * Now, check if the block containing leaf is freeable
1379          * and account accordingly.
1380          */
1381         err = zap_deref_leaf(zap, zn->zn_hash, NULL, RW_READER, &l);
1382         if (err != 0) {
1383                 return (err);
1384         }
1385
1386         if (!add && dmu_buf_freeable(l->l_dbuf)) {
1387                 (void) refcount_add_many(tooverwrite, l->l_dbuf->db_size, FTAG);
1388         } else {
1389                 /*
1390                  * If this an add operation, the leaf block could split.
1391                  * Hence, we need to account for an additional leaf block.
1392                  */
1393                 (void) refcount_add_many(towrite,
1394                     (add ? 2 : 1) * l->l_dbuf->db_size, FTAG);
1395         }
1396
1397         zap_put_leaf(l);
1398         return (0);
1399 }