]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/10.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/zap_micro.c
MFC r305338: MFV r305335: 7003 zap_lockdir() should tag hold
[FreeBSD/stable/10.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / zap_micro.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) 2011, 2016 by Delphix. All rights reserved.
24  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
25  * Copyright (c) 2014 Integros [integros.com]
26  */
27
28 #include <sys/zio.h>
29 #include <sys/spa.h>
30 #include <sys/dmu.h>
31 #include <sys/zfs_context.h>
32 #include <sys/zap.h>
33 #include <sys/refcount.h>
34 #include <sys/zap_impl.h>
35 #include <sys/zap_leaf.h>
36 #include <sys/avl.h>
37 #include <sys/arc.h>
38 #include <sys/dmu_objset.h>
39
40 #ifdef _KERNEL
41 #include <sys/sunddi.h>
42 #endif
43
44 extern inline mzap_phys_t *zap_m_phys(zap_t *zap);
45
46 static int mzap_upgrade(zap_t **zapp,
47     void *tag, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags);
48
49 uint64_t
50 zap_getflags(zap_t *zap)
51 {
52         if (zap->zap_ismicro)
53                 return (0);
54         return (zap_f_phys(zap)->zap_flags);
55 }
56
57 int
58 zap_hashbits(zap_t *zap)
59 {
60         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_HASH64)
61                 return (48);
62         else
63                 return (28);
64 }
65
66 uint32_t
67 zap_maxcd(zap_t *zap)
68 {
69         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_HASH64)
70                 return ((1<<16)-1);
71         else
72                 return (-1U);
73 }
74
75 static uint64_t
76 zap_hash(zap_name_t *zn)
77 {
78         zap_t *zap = zn->zn_zap;
79         uint64_t h = 0;
80
81         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_PRE_HASHED_KEY) {
82                 ASSERT(zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY);
83                 h = *(uint64_t *)zn->zn_key_orig;
84         } else {
85                 h = zap->zap_salt;
86                 ASSERT(h != 0);
87                 ASSERT(zfs_crc64_table[128] == ZFS_CRC64_POLY);
88
89                 if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY) {
90                         int i;
91                         const uint64_t *wp = zn->zn_key_norm;
92
93                         ASSERT(zn->zn_key_intlen == 8);
94                         for (i = 0; i < zn->zn_key_norm_numints; wp++, i++) {
95                                 int j;
96                                 uint64_t word = *wp;
97
98                                 for (j = 0; j < zn->zn_key_intlen; j++) {
99                                         h = (h >> 8) ^
100                                             zfs_crc64_table[(h ^ word) & 0xFF];
101                                         word >>= NBBY;
102                                 }
103                         }
104                 } else {
105                         int i, len;
106                         const uint8_t *cp = zn->zn_key_norm;
107
108                         /*
109                          * We previously stored the terminating null on
110                          * disk, but didn't hash it, so we need to
111                          * continue to not hash it.  (The
112                          * zn_key_*_numints includes the terminating
113                          * null for non-binary keys.)
114                          */
115                         len = zn->zn_key_norm_numints - 1;
116
117                         ASSERT(zn->zn_key_intlen == 1);
118                         for (i = 0; i < len; cp++, i++) {
119                                 h = (h >> 8) ^
120                                     zfs_crc64_table[(h ^ *cp) & 0xFF];
121                         }
122                 }
123         }
124         /*
125          * Don't use all 64 bits, since we need some in the cookie for
126          * the collision differentiator.  We MUST use the high bits,
127          * since those are the ones that we first pay attention to when
128          * chosing the bucket.
129          */
130         h &= ~((1ULL << (64 - zap_hashbits(zap))) - 1);
131
132         return (h);
133 }
134
135 static int
136 zap_normalize(zap_t *zap, const char *name, char *namenorm)
137 {
138         size_t inlen, outlen;
139         int err;
140
141         ASSERT(!(zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY));
142
143         inlen = strlen(name) + 1;
144         outlen = ZAP_MAXNAMELEN;
145
146         err = 0;
147         (void) u8_textprep_str((char *)name, &inlen, namenorm, &outlen,
148             zap->zap_normflags | U8_TEXTPREP_IGNORE_NULL |
149             U8_TEXTPREP_IGNORE_INVALID, U8_UNICODE_LATEST, &err);
150
151         return (err);
152 }
153
154 boolean_t
155 zap_match(zap_name_t *zn, const char *matchname)
156 {
157         ASSERT(!(zap_getflags(zn->zn_zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY));
158
159         if (zn->zn_matchtype == MT_FIRST) {
160                 char norm[ZAP_MAXNAMELEN];
161
162                 if (zap_normalize(zn->zn_zap, matchname, norm) != 0)
163                         return (B_FALSE);
164
165                 return (strcmp(zn->zn_key_norm, norm) == 0);
166         } else {
167                 /* MT_BEST or MT_EXACT */
168                 return (strcmp(zn->zn_key_orig, matchname) == 0);
169         }
170 }
171
172 void
173 zap_name_free(zap_name_t *zn)
174 {
175         kmem_free(zn, sizeof (zap_name_t));
176 }
177
178 zap_name_t *
179 zap_name_alloc(zap_t *zap, const char *key, matchtype_t mt)
180 {
181         zap_name_t *zn = kmem_alloc(sizeof (zap_name_t), KM_SLEEP);
182
183         zn->zn_zap = zap;
184         zn->zn_key_intlen = sizeof (*key);
185         zn->zn_key_orig = key;
186         zn->zn_key_orig_numints = strlen(zn->zn_key_orig) + 1;
187         zn->zn_matchtype = mt;
188         if (zap->zap_normflags) {
189                 if (zap_normalize(zap, key, zn->zn_normbuf) != 0) {
190                         zap_name_free(zn);
191                         return (NULL);
192                 }
193                 zn->zn_key_norm = zn->zn_normbuf;
194                 zn->zn_key_norm_numints = strlen(zn->zn_key_norm) + 1;
195         } else {
196                 if (mt != MT_EXACT) {
197                         zap_name_free(zn);
198                         return (NULL);
199                 }
200                 zn->zn_key_norm = zn->zn_key_orig;
201                 zn->zn_key_norm_numints = zn->zn_key_orig_numints;
202         }
203
204         zn->zn_hash = zap_hash(zn);
205         return (zn);
206 }
207
208 zap_name_t *
209 zap_name_alloc_uint64(zap_t *zap, const uint64_t *key, int numints)
210 {
211         zap_name_t *zn = kmem_alloc(sizeof (zap_name_t), KM_SLEEP);
212
213         ASSERT(zap->zap_normflags == 0);
214         zn->zn_zap = zap;
215         zn->zn_key_intlen = sizeof (*key);
216         zn->zn_key_orig = zn->zn_key_norm = key;
217         zn->zn_key_orig_numints = zn->zn_key_norm_numints = numints;
218         zn->zn_matchtype = MT_EXACT;
219
220         zn->zn_hash = zap_hash(zn);
221         return (zn);
222 }
223
224 static void
225 mzap_byteswap(mzap_phys_t *buf, size_t size)
226 {
227         int i, max;
228         buf->mz_block_type = BSWAP_64(buf->mz_block_type);
229         buf->mz_salt = BSWAP_64(buf->mz_salt);
230         buf->mz_normflags = BSWAP_64(buf->mz_normflags);
231         max = (size / MZAP_ENT_LEN) - 1;
232         for (i = 0; i < max; i++) {
233                 buf->mz_chunk[i].mze_value =
234                     BSWAP_64(buf->mz_chunk[i].mze_value);
235                 buf->mz_chunk[i].mze_cd =
236                     BSWAP_32(buf->mz_chunk[i].mze_cd);
237         }
238 }
239
240 void
241 zap_byteswap(void *buf, size_t size)
242 {
243         uint64_t block_type;
244
245         block_type = *(uint64_t *)buf;
246
247         if (block_type == ZBT_MICRO || block_type == BSWAP_64(ZBT_MICRO)) {
248                 /* ASSERT(magic == ZAP_LEAF_MAGIC); */
249                 mzap_byteswap(buf, size);
250         } else {
251                 fzap_byteswap(buf, size);
252         }
253 }
254
255 static int
256 mze_compare(const void *arg1, const void *arg2)
257 {
258         const mzap_ent_t *mze1 = arg1;
259         const mzap_ent_t *mze2 = arg2;
260
261         if (mze1->mze_hash > mze2->mze_hash)
262                 return (+1);
263         if (mze1->mze_hash < mze2->mze_hash)
264                 return (-1);
265         if (mze1->mze_cd > mze2->mze_cd)
266                 return (+1);
267         if (mze1->mze_cd < mze2->mze_cd)
268                 return (-1);
269         return (0);
270 }
271
272 static int
273 mze_insert(zap_t *zap, int chunkid, uint64_t hash)
274 {
275         mzap_ent_t *mze;
276         avl_index_t idx;
277
278         ASSERT(zap->zap_ismicro);
279         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
280
281         mze = kmem_alloc(sizeof (mzap_ent_t), KM_SLEEP);
282         mze->mze_chunkid = chunkid;
283         mze->mze_hash = hash;
284         mze->mze_cd = MZE_PHYS(zap, mze)->mze_cd;
285         ASSERT(MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name[0] != 0);
286         if (avl_find(&zap->zap_m.zap_avl, mze, &idx) != NULL) {
287                 kmem_free(mze, sizeof (mzap_ent_t));
288                 return (EEXIST);
289         }
290         avl_insert(&zap->zap_m.zap_avl, mze, idx);
291         return (0);
292 }
293
294 static mzap_ent_t *
295 mze_find(zap_name_t *zn)
296 {
297         mzap_ent_t mze_tofind;
298         mzap_ent_t *mze;
299         avl_index_t idx;
300         avl_tree_t *avl = &zn->zn_zap->zap_m.zap_avl;
301
302         ASSERT(zn->zn_zap->zap_ismicro);
303         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zn->zn_zap->zap_rwlock));
304
305         mze_tofind.mze_hash = zn->zn_hash;
306         mze_tofind.mze_cd = 0;
307
308 again:
309         mze = avl_find(avl, &mze_tofind, &idx);
310         if (mze == NULL)
311                 mze = avl_nearest(avl, idx, AVL_AFTER);
312         for (; mze && mze->mze_hash == zn->zn_hash; mze = AVL_NEXT(avl, mze)) {
313                 ASSERT3U(mze->mze_cd, ==, MZE_PHYS(zn->zn_zap, mze)->mze_cd);
314                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zn->zn_zap, mze)->mze_name))
315                         return (mze);
316         }
317         if (zn->zn_matchtype == MT_BEST) {
318                 zn->zn_matchtype = MT_FIRST;
319                 goto again;
320         }
321         return (NULL);
322 }
323
324 static uint32_t
325 mze_find_unused_cd(zap_t *zap, uint64_t hash)
326 {
327         mzap_ent_t mze_tofind;
328         mzap_ent_t *mze;
329         avl_index_t idx;
330         avl_tree_t *avl = &zap->zap_m.zap_avl;
331         uint32_t cd;
332
333         ASSERT(zap->zap_ismicro);
334         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
335
336         mze_tofind.mze_hash = hash;
337         mze_tofind.mze_cd = 0;
338
339         cd = 0;
340         for (mze = avl_find(avl, &mze_tofind, &idx);
341             mze && mze->mze_hash == hash; mze = AVL_NEXT(avl, mze)) {
342                 if (mze->mze_cd != cd)
343                         break;
344                 cd++;
345         }
346
347         return (cd);
348 }
349
350 static void
351 mze_remove(zap_t *zap, mzap_ent_t *mze)
352 {
353         ASSERT(zap->zap_ismicro);
354         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
355
356         avl_remove(&zap->zap_m.zap_avl, mze);
357         kmem_free(mze, sizeof (mzap_ent_t));
358 }
359
360 static void
361 mze_destroy(zap_t *zap)
362 {
363         mzap_ent_t *mze;
364         void *avlcookie = NULL;
365
366         while (mze = avl_destroy_nodes(&zap->zap_m.zap_avl, &avlcookie))
367                 kmem_free(mze, sizeof (mzap_ent_t));
368         avl_destroy(&zap->zap_m.zap_avl);
369 }
370
371 static zap_t *
372 mzap_open(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_buf_t *db)
373 {
374         zap_t *winner;
375         zap_t *zap;
376         int i;
377
378         ASSERT3U(MZAP_ENT_LEN, ==, sizeof (mzap_ent_phys_t));
379
380         zap = kmem_zalloc(sizeof (zap_t), KM_SLEEP);
381         rw_init(&zap->zap_rwlock, 0, 0, 0);
382         rw_enter(&zap->zap_rwlock, RW_WRITER);
383         zap->zap_objset = os;
384         zap->zap_object = obj;
385         zap->zap_dbuf = db;
386
387         if (*(uint64_t *)db->db_data != ZBT_MICRO) {
388                 mutex_init(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx, 0, 0, 0);
389                 zap->zap_f.zap_block_shift = highbit64(db->db_size) - 1;
390         } else {
391                 zap->zap_ismicro = TRUE;
392         }
393
394         /*
395          * Make sure that zap_ismicro is set before we let others see
396          * it, because zap_lockdir() checks zap_ismicro without the lock
397          * held.
398          */
399         dmu_buf_init_user(&zap->zap_dbu, zap_evict, &zap->zap_dbuf);
400         winner = dmu_buf_set_user(db, &zap->zap_dbu);
401
402         if (winner != NULL) {
403                 rw_exit(&zap->zap_rwlock);
404                 rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
405                 if (!zap->zap_ismicro)
406                         mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
407                 kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
408                 return (winner);
409         }
410
411         if (zap->zap_ismicro) {
412                 zap->zap_salt = zap_m_phys(zap)->mz_salt;
413                 zap->zap_normflags = zap_m_phys(zap)->mz_normflags;
414                 zap->zap_m.zap_num_chunks = db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
415                 avl_create(&zap->zap_m.zap_avl, mze_compare,
416                     sizeof (mzap_ent_t), offsetof(mzap_ent_t, mze_node));
417
418                 for (i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
419                         mzap_ent_phys_t *mze =
420                             &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
421                         if (mze->mze_name[0]) {
422                                 zap_name_t *zn;
423
424                                 zn = zap_name_alloc(zap, mze->mze_name,
425                                     MT_EXACT);
426                                 if (mze_insert(zap, i, zn->zn_hash) == 0)
427                                         zap->zap_m.zap_num_entries++;
428                                 else {
429                                         printf("ZFS WARNING: Duplicated ZAP "
430                                             "entry detected (%s).\n",
431                                             mze->mze_name);
432                                 }
433                                 zap_name_free(zn);
434                         }
435                 }
436         } else {
437                 zap->zap_salt = zap_f_phys(zap)->zap_salt;
438                 zap->zap_normflags = zap_f_phys(zap)->zap_normflags;
439
440                 ASSERT3U(sizeof (struct zap_leaf_header), ==,
441                     2*ZAP_LEAF_CHUNKSIZE);
442
443                 /*
444                  * The embedded pointer table should not overlap the
445                  * other members.
446                  */
447                 ASSERT3P(&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0), >,
448                     &zap_f_phys(zap)->zap_salt);
449
450                 /*
451                  * The embedded pointer table should end at the end of
452                  * the block
453                  */
454                 ASSERT3U((uintptr_t)&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap,
455                     1<<ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap)) -
456                     (uintptr_t)zap_f_phys(zap), ==,
457                     zap->zap_dbuf->db_size);
458         }
459         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
460         return (zap);
461 }
462
463 static int
464 zap_lockdir_impl(dmu_buf_t *db, void *tag, dmu_tx_t *tx,
465     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, zap_t **zapp)
466 {
467         zap_t *zap;
468         krw_t lt;
469
470         ASSERT0(db->db_offset);
471         objset_t *os = dmu_buf_get_objset(db);
472         uint64_t obj = db->db_object;
473
474         *zapp = NULL;
475
476 #ifdef ZFS_DEBUG
477         {
478                 dmu_object_info_t doi;
479                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
480                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
481         }
482 #endif
483
484         zap = dmu_buf_get_user(db);
485         if (zap == NULL)
486                 zap = mzap_open(os, obj, db);
487
488         /*
489          * We're checking zap_ismicro without the lock held, in order to
490          * tell what type of lock we want.  Once we have some sort of
491          * lock, see if it really is the right type.  In practice this
492          * can only be different if it was upgraded from micro to fat,
493          * and micro wanted WRITER but fat only needs READER.
494          */
495         lt = (!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti;
496         rw_enter(&zap->zap_rwlock, lt);
497         if (lt != ((!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti)) {
498                 /* it was upgraded, now we only need reader */
499                 ASSERT(lt == RW_WRITER);
500                 ASSERT(RW_READER ==
501                     (!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti);
502                 rw_downgrade(&zap->zap_rwlock);
503                 lt = RW_READER;
504         }
505
506         zap->zap_objset = os;
507
508         if (lt == RW_WRITER)
509                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
510
511         ASSERT3P(zap->zap_dbuf, ==, db);
512
513         ASSERT(!zap->zap_ismicro ||
514             zap->zap_m.zap_num_entries <= zap->zap_m.zap_num_chunks);
515         if (zap->zap_ismicro && tx && adding &&
516             zap->zap_m.zap_num_entries == zap->zap_m.zap_num_chunks) {
517                 uint64_t newsz = db->db_size + SPA_MINBLOCKSIZE;
518                 if (newsz > MZAP_MAX_BLKSZ) {
519                         dprintf("upgrading obj %llu: num_entries=%u\n",
520                             obj, zap->zap_m.zap_num_entries);
521                         *zapp = zap;
522                         int err = mzap_upgrade(zapp, tag, tx, 0);
523                         if (err != 0)
524                                 rw_exit(&zap->zap_rwlock);
525                         return (err);
526                 }
527                 VERIFY0(dmu_object_set_blocksize(os, obj, newsz, 0, tx));
528                 zap->zap_m.zap_num_chunks =
529                     db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
530         }
531
532         *zapp = zap;
533         return (0);
534 }
535
536 int
537 zap_lockdir(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_tx_t *tx,
538     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, void *tag, zap_t **zapp)
539 {
540         dmu_buf_t *db;
541         int err;
542
543         err = dmu_buf_hold(os, obj, 0, tag, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
544         if (err != 0)
545                 return (err);
546         err = zap_lockdir_impl(db, tag, tx, lti, fatreader, adding, zapp);
547         if (err != 0)
548                 dmu_buf_rele(db, tag);
549         return (err);
550 }
551
552 void
553 zap_unlockdir(zap_t *zap, void *tag)
554 {
555         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
556         dmu_buf_rele(zap->zap_dbuf, tag);
557 }
558
559 static int
560 mzap_upgrade(zap_t **zapp, void *tag, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags)
561 {
562         mzap_phys_t *mzp;
563         int i, sz, nchunks;
564         int err = 0;
565         zap_t *zap = *zapp;
566
567         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
568
569         sz = zap->zap_dbuf->db_size;
570         mzp = zio_buf_alloc(sz);
571         bcopy(zap->zap_dbuf->db_data, mzp, sz);
572         nchunks = zap->zap_m.zap_num_chunks;
573
574         if (!flags) {
575                 err = dmu_object_set_blocksize(zap->zap_objset, zap->zap_object,
576                     1ULL << fzap_default_block_shift, 0, tx);
577                 if (err) {
578                         zio_buf_free(mzp, sz);
579                         return (err);
580                 }
581         }
582
583         dprintf("upgrading obj=%llu with %u chunks\n",
584             zap->zap_object, nchunks);
585         /* XXX destroy the avl later, so we can use the stored hash value */
586         mze_destroy(zap);
587
588         fzap_upgrade(zap, tx, flags);
589
590         for (i = 0; i < nchunks; i++) {
591                 mzap_ent_phys_t *mze = &mzp->mz_chunk[i];
592                 zap_name_t *zn;
593                 if (mze->mze_name[0] == 0)
594                         continue;
595                 dprintf("adding %s=%llu\n",
596                     mze->mze_name, mze->mze_value);
597                 zn = zap_name_alloc(zap, mze->mze_name, MT_EXACT);
598                 err = fzap_add_cd(zn, 8, 1, &mze->mze_value, mze->mze_cd,
599                     tag, tx);
600                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add_cd() may change zap */
601                 zap_name_free(zn);
602                 if (err)
603                         break;
604         }
605         zio_buf_free(mzp, sz);
606         *zapp = zap;
607         return (err);
608 }
609
610 void
611 mzap_create_impl(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags, zap_flags_t flags,
612     dmu_tx_t *tx)
613 {
614         dmu_buf_t *db;
615         mzap_phys_t *zp;
616
617         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(os, obj, 0, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH));
618
619 #ifdef ZFS_DEBUG
620         {
621                 dmu_object_info_t doi;
622                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
623                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
624         }
625 #endif
626
627         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
628         zp = db->db_data;
629         zp->mz_block_type = ZBT_MICRO;
630         zp->mz_salt = ((uintptr_t)db ^ (uintptr_t)tx ^ (obj << 1)) | 1ULL;
631         zp->mz_normflags = normflags;
632         dmu_buf_rele(db, FTAG);
633
634         if (flags != 0) {
635                 zap_t *zap;
636                 /* Only fat zap supports flags; upgrade immediately. */
637                 VERIFY(0 == zap_lockdir(os, obj, tx, RW_WRITER,
638                     B_FALSE, B_FALSE, FTAG, &zap));
639                 VERIFY3U(0, ==, mzap_upgrade(&zap, FTAG, tx, flags));
640                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
641         }
642 }
643
644 int
645 zap_create_claim(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_object_type_t ot,
646     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
647 {
648         return (zap_create_claim_norm(os, obj,
649             0, ot, bonustype, bonuslen, tx));
650 }
651
652 int
653 zap_create_claim_norm(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags,
654     dmu_object_type_t ot,
655     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
656 {
657         int err;
658
659         err = dmu_object_claim(os, obj, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
660         if (err != 0)
661                 return (err);
662         mzap_create_impl(os, obj, normflags, 0, tx);
663         return (0);
664 }
665
666 uint64_t
667 zap_create(objset_t *os, dmu_object_type_t ot,
668     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
669 {
670         return (zap_create_norm(os, 0, ot, bonustype, bonuslen, tx));
671 }
672
673 uint64_t
674 zap_create_norm(objset_t *os, int normflags, dmu_object_type_t ot,
675     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
676 {
677         uint64_t obj = dmu_object_alloc(os, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
678
679         mzap_create_impl(os, obj, normflags, 0, tx);
680         return (obj);
681 }
682
683 uint64_t
684 zap_create_flags(objset_t *os, int normflags, zap_flags_t flags,
685     dmu_object_type_t ot, int leaf_blockshift, int indirect_blockshift,
686     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
687 {
688         uint64_t obj = dmu_object_alloc(os, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
689
690         ASSERT(leaf_blockshift >= SPA_MINBLOCKSHIFT &&
691             leaf_blockshift <= SPA_OLD_MAXBLOCKSHIFT &&
692             indirect_blockshift >= SPA_MINBLOCKSHIFT &&
693             indirect_blockshift <= SPA_OLD_MAXBLOCKSHIFT);
694
695         VERIFY(dmu_object_set_blocksize(os, obj,
696             1ULL << leaf_blockshift, indirect_blockshift, tx) == 0);
697
698         mzap_create_impl(os, obj, normflags, flags, tx);
699         return (obj);
700 }
701
702 int
703 zap_destroy(objset_t *os, uint64_t zapobj, dmu_tx_t *tx)
704 {
705         /*
706          * dmu_object_free will free the object number and free the
707          * data.  Freeing the data will cause our pageout function to be
708          * called, which will destroy our data (zap_leaf_t's and zap_t).
709          */
710
711         return (dmu_object_free(os, zapobj, tx));
712 }
713
714 void
715 zap_evict(void *dbu)
716 {
717         zap_t *zap = dbu;
718
719         rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
720
721         if (zap->zap_ismicro)
722                 mze_destroy(zap);
723         else
724                 mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
725
726         kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
727 }
728
729 int
730 zap_count(objset_t *os, uint64_t zapobj, uint64_t *count)
731 {
732         zap_t *zap;
733         int err;
734
735         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
736         if (err)
737                 return (err);
738         if (!zap->zap_ismicro) {
739                 err = fzap_count(zap, count);
740         } else {
741                 *count = zap->zap_m.zap_num_entries;
742         }
743         zap_unlockdir(zap, FTAG);
744         return (err);
745 }
746
747 /*
748  * zn may be NULL; if not specified, it will be computed if needed.
749  * See also the comment above zap_entry_normalization_conflict().
750  */
751 static boolean_t
752 mzap_normalization_conflict(zap_t *zap, zap_name_t *zn, mzap_ent_t *mze)
753 {
754         mzap_ent_t *other;
755         int direction = AVL_BEFORE;
756         boolean_t allocdzn = B_FALSE;
757
758         if (zap->zap_normflags == 0)
759                 return (B_FALSE);
760
761 again:
762         for (other = avl_walk(&zap->zap_m.zap_avl, mze, direction);
763             other && other->mze_hash == mze->mze_hash;
764             other = avl_walk(&zap->zap_m.zap_avl, other, direction)) {
765
766                 if (zn == NULL) {
767                         zn = zap_name_alloc(zap, MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name,
768                             MT_FIRST);
769                         allocdzn = B_TRUE;
770                 }
771                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zap, other)->mze_name)) {
772                         if (allocdzn)
773                                 zap_name_free(zn);
774                         return (B_TRUE);
775                 }
776         }
777
778         if (direction == AVL_BEFORE) {
779                 direction = AVL_AFTER;
780                 goto again;
781         }
782
783         if (allocdzn)
784                 zap_name_free(zn);
785         return (B_FALSE);
786 }
787
788 /*
789  * Routines for manipulating attributes.
790  */
791
792 int
793 zap_lookup(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
794     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
795 {
796         return (zap_lookup_norm(os, zapobj, name, integer_size,
797             num_integers, buf, MT_EXACT, NULL, 0, NULL));
798 }
799
800 static int
801 zap_lookup_impl(zap_t *zap, const char *name,
802     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
803     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
804     boolean_t *ncp)
805 {
806         int err = 0;
807         mzap_ent_t *mze;
808         zap_name_t *zn;
809
810         zn = zap_name_alloc(zap, name, mt);
811         if (zn == NULL)
812                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
813
814         if (!zap->zap_ismicro) {
815                 err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
816                     realname, rn_len, ncp);
817         } else {
818                 mze = mze_find(zn);
819                 if (mze == NULL) {
820                         err = SET_ERROR(ENOENT);
821                 } else {
822                         if (num_integers < 1) {
823                                 err = SET_ERROR(EOVERFLOW);
824                         } else if (integer_size != 8) {
825                                 err = SET_ERROR(EINVAL);
826                         } else {
827                                 *(uint64_t *)buf =
828                                     MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value;
829                                 (void) strlcpy(realname,
830                                     MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name, rn_len);
831                                 if (ncp) {
832                                         *ncp = mzap_normalization_conflict(zap,
833                                             zn, mze);
834                                 }
835                         }
836                 }
837         }
838         zap_name_free(zn);
839         return (err);
840 }
841
842 int
843 zap_lookup_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
844     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
845     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
846     boolean_t *ncp)
847 {
848         zap_t *zap;
849         int err;
850
851         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
852         if (err != 0)
853                 return (err);
854         err = zap_lookup_impl(zap, name, integer_size,
855             num_integers, buf, mt, realname, rn_len, ncp);
856         zap_unlockdir(zap, FTAG);
857         return (err);
858 }
859
860 int
861 zap_prefetch_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
862     int key_numints)
863 {
864         zap_t *zap;
865         int err;
866         zap_name_t *zn;
867
868         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
869         if (err)
870                 return (err);
871         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
872         if (zn == NULL) {
873                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
874                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
875         }
876
877         fzap_prefetch(zn);
878         zap_name_free(zn);
879         zap_unlockdir(zap, FTAG);
880         return (err);
881 }
882
883 int
884 zap_lookup_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
885     int key_numints, uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
886 {
887         zap_t *zap;
888         int err;
889         zap_name_t *zn;
890
891         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
892         if (err)
893                 return (err);
894         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
895         if (zn == NULL) {
896                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
897                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
898         }
899
900         err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
901             NULL, 0, NULL);
902         zap_name_free(zn);
903         zap_unlockdir(zap, FTAG);
904         return (err);
905 }
906
907 int
908 zap_contains(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name)
909 {
910         int err = zap_lookup_norm(os, zapobj, name, 0,
911             0, NULL, MT_EXACT, NULL, 0, NULL);
912         if (err == EOVERFLOW || err == EINVAL)
913                 err = 0; /* found, but skipped reading the value */
914         return (err);
915 }
916
917 int
918 zap_length(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
919     uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
920 {
921         zap_t *zap;
922         int err;
923         mzap_ent_t *mze;
924         zap_name_t *zn;
925
926         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
927         if (err)
928                 return (err);
929         zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
930         if (zn == NULL) {
931                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
932                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
933         }
934         if (!zap->zap_ismicro) {
935                 err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
936         } else {
937                 mze = mze_find(zn);
938                 if (mze == NULL) {
939                         err = SET_ERROR(ENOENT);
940                 } else {
941                         if (integer_size)
942                                 *integer_size = 8;
943                         if (num_integers)
944                                 *num_integers = 1;
945                 }
946         }
947         zap_name_free(zn);
948         zap_unlockdir(zap, FTAG);
949         return (err);
950 }
951
952 int
953 zap_length_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
954     int key_numints, uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
955 {
956         zap_t *zap;
957         int err;
958         zap_name_t *zn;
959
960         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
961         if (err)
962                 return (err);
963         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
964         if (zn == NULL) {
965                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
966                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
967         }
968         err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
969         zap_name_free(zn);
970         zap_unlockdir(zap, FTAG);
971         return (err);
972 }
973
974 static void
975 mzap_addent(zap_name_t *zn, uint64_t value)
976 {
977         int i;
978         zap_t *zap = zn->zn_zap;
979         int start = zap->zap_m.zap_alloc_next;
980         uint32_t cd;
981
982         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
983
984 #ifdef ZFS_DEBUG
985         for (i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
986                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
987                 ASSERT(strcmp(zn->zn_key_orig, mze->mze_name) != 0);
988         }
989 #endif
990
991         cd = mze_find_unused_cd(zap, zn->zn_hash);
992         /* given the limited size of the microzap, this can't happen */
993         ASSERT(cd < zap_maxcd(zap));
994
995 again:
996         for (i = start; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
997                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
998                 if (mze->mze_name[0] == 0) {
999                         mze->mze_value = value;
1000                         mze->mze_cd = cd;
1001                         (void) strcpy(mze->mze_name, zn->zn_key_orig);
1002                         zap->zap_m.zap_num_entries++;
1003                         zap->zap_m.zap_alloc_next = i+1;
1004                         if (zap->zap_m.zap_alloc_next ==
1005                             zap->zap_m.zap_num_chunks)
1006                                 zap->zap_m.zap_alloc_next = 0;
1007                         VERIFY(0 == mze_insert(zap, i, zn->zn_hash));
1008                         return;
1009                 }
1010         }
1011         if (start != 0) {
1012                 start = 0;
1013                 goto again;
1014         }
1015         ASSERT(!"out of entries!");
1016 }
1017
1018 int
1019 zap_add(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *key,
1020     int integer_size, uint64_t num_integers,
1021     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1022 {
1023         zap_t *zap;
1024         int err;
1025         mzap_ent_t *mze;
1026         const uint64_t *intval = val;
1027         zap_name_t *zn;
1028
1029         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1030         if (err)
1031                 return (err);
1032         zn = zap_name_alloc(zap, key, MT_EXACT);
1033         if (zn == NULL) {
1034                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1035                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1036         }
1037         if (!zap->zap_ismicro) {
1038                 err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1039                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1040         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1041             strlen(key) >= MZAP_NAME_LEN) {
1042                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, FTAG, tx, 0);
1043                 if (err == 0) {
1044                         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val,
1045                             FTAG, tx);
1046                 }
1047                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1048         } else {
1049                 mze = mze_find(zn);
1050                 if (mze != NULL) {
1051                         err = SET_ERROR(EEXIST);
1052                 } else {
1053                         mzap_addent(zn, *intval);
1054                 }
1055         }
1056         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1057         zap_name_free(zn);
1058         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1059                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1060         return (err);
1061 }
1062
1063 int
1064 zap_add_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1065     int key_numints, int integer_size, uint64_t num_integers,
1066     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1067 {
1068         zap_t *zap;
1069         int err;
1070         zap_name_t *zn;
1071
1072         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1073         if (err)
1074                 return (err);
1075         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1076         if (zn == NULL) {
1077                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1078                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1079         }
1080         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1081         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1082         zap_name_free(zn);
1083         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1084                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1085         return (err);
1086 }
1087
1088 int
1089 zap_update(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1090     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1091 {
1092         zap_t *zap;
1093         mzap_ent_t *mze;
1094         uint64_t oldval;
1095         const uint64_t *intval = val;
1096         zap_name_t *zn;
1097         int err;
1098
1099 #ifdef ZFS_DEBUG
1100         /*
1101          * If there is an old value, it shouldn't change across the
1102          * lockdir (eg, due to bprewrite's xlation).
1103          */
1104         if (integer_size == 8 && num_integers == 1)
1105                 (void) zap_lookup(os, zapobj, name, 8, 1, &oldval);
1106 #endif
1107
1108         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1109         if (err)
1110                 return (err);
1111         zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
1112         if (zn == NULL) {
1113                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1114                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1115         }
1116         if (!zap->zap_ismicro) {
1117                 err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val,
1118                     FTAG, tx);
1119                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1120         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1121             strlen(name) >= MZAP_NAME_LEN) {
1122                 dprintf("upgrading obj %llu: intsz=%u numint=%llu name=%s\n",
1123                     zapobj, integer_size, num_integers, name);
1124                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, FTAG, tx, 0);
1125                 if (err == 0) {
1126                         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers,
1127                             val, FTAG, tx);
1128                 }
1129                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1130         } else {
1131                 mze = mze_find(zn);
1132                 if (mze != NULL) {
1133                         ASSERT3U(MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value, ==, oldval);
1134                         MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value = *intval;
1135                 } else {
1136                         mzap_addent(zn, *intval);
1137                 }
1138         }
1139         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1140         zap_name_free(zn);
1141         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1142                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1143         return (err);
1144 }
1145
1146 int
1147 zap_update_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1148     int key_numints,
1149     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1150 {
1151         zap_t *zap;
1152         zap_name_t *zn;
1153         int err;
1154
1155         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1156         if (err)
1157                 return (err);
1158         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1159         if (zn == NULL) {
1160                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1161                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1162         }
1163         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1164         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1165         zap_name_free(zn);
1166         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1167                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1168         return (err);
1169 }
1170
1171 int
1172 zap_remove(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name, dmu_tx_t *tx)
1173 {
1174         return (zap_remove_norm(os, zapobj, name, MT_EXACT, tx));
1175 }
1176
1177 int
1178 zap_remove_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1179     matchtype_t mt, dmu_tx_t *tx)
1180 {
1181         zap_t *zap;
1182         int err;
1183         mzap_ent_t *mze;
1184         zap_name_t *zn;
1185
1186         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1187         if (err)
1188                 return (err);
1189         zn = zap_name_alloc(zap, name, mt);
1190         if (zn == NULL) {
1191                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1192                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1193         }
1194         if (!zap->zap_ismicro) {
1195                 err = fzap_remove(zn, tx);
1196         } else {
1197                 mze = mze_find(zn);
1198                 if (mze == NULL) {
1199                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1200                 } else {
1201                         zap->zap_m.zap_num_entries--;
1202                         bzero(&zap_m_phys(zap)->mz_chunk[mze->mze_chunkid],
1203                             sizeof (mzap_ent_phys_t));
1204                         mze_remove(zap, mze);
1205                 }
1206         }
1207         zap_name_free(zn);
1208         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1209         return (err);
1210 }
1211
1212 int
1213 zap_remove_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1214     int key_numints, dmu_tx_t *tx)
1215 {
1216         zap_t *zap;
1217         int err;
1218         zap_name_t *zn;
1219
1220         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1221         if (err)
1222                 return (err);
1223         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1224         if (zn == NULL) {
1225                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1226                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1227         }
1228         err = fzap_remove(zn, tx);
1229         zap_name_free(zn);
1230         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1231         return (err);
1232 }
1233
1234 /*
1235  * Routines for iterating over the attributes.
1236  */
1237
1238 void
1239 zap_cursor_init_serialized(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj,
1240     uint64_t serialized)
1241 {
1242         zc->zc_objset = os;
1243         zc->zc_zap = NULL;
1244         zc->zc_leaf = NULL;
1245         zc->zc_zapobj = zapobj;
1246         zc->zc_serialized = serialized;
1247         zc->zc_hash = 0;
1248         zc->zc_cd = 0;
1249 }
1250
1251 void
1252 zap_cursor_init(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj)
1253 {
1254         zap_cursor_init_serialized(zc, os, zapobj, 0);
1255 }
1256
1257 void
1258 zap_cursor_fini(zap_cursor_t *zc)
1259 {
1260         if (zc->zc_zap) {
1261                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1262                 zap_unlockdir(zc->zc_zap, NULL);
1263                 zc->zc_zap = NULL;
1264         }
1265         if (zc->zc_leaf) {
1266                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1267                 zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1268                 zc->zc_leaf = NULL;
1269         }
1270         zc->zc_objset = NULL;
1271 }
1272
1273 uint64_t
1274 zap_cursor_serialize(zap_cursor_t *zc)
1275 {
1276         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1277                 return (-1ULL);
1278         if (zc->zc_zap == NULL)
1279                 return (zc->zc_serialized);
1280         ASSERT((zc->zc_hash & zap_maxcd(zc->zc_zap)) == 0);
1281         ASSERT(zc->zc_cd < zap_maxcd(zc->zc_zap));
1282
1283         /*
1284          * We want to keep the high 32 bits of the cursor zero if we can, so
1285          * that 32-bit programs can access this.  So usually use a small
1286          * (28-bit) hash value so we can fit 4 bits of cd into the low 32-bits
1287          * of the cursor.
1288          *
1289          * [ collision differentiator | zap_hashbits()-bit hash value ]
1290          */
1291         return ((zc->zc_hash >> (64 - zap_hashbits(zc->zc_zap))) |
1292             ((uint64_t)zc->zc_cd << zap_hashbits(zc->zc_zap)));
1293 }
1294
1295 int
1296 zap_cursor_retrieve(zap_cursor_t *zc, zap_attribute_t *za)
1297 {
1298         int err;
1299         avl_index_t idx;
1300         mzap_ent_t mze_tofind;
1301         mzap_ent_t *mze;
1302
1303         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1304                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1305
1306         if (zc->zc_zap == NULL) {
1307                 int hb;
1308                 err = zap_lockdir(zc->zc_objset, zc->zc_zapobj, NULL,
1309                     RW_READER, TRUE, FALSE, NULL, &zc->zc_zap);
1310                 if (err)
1311                         return (err);
1312
1313                 /*
1314                  * To support zap_cursor_init_serialized, advance, retrieve,
1315                  * we must add to the existing zc_cd, which may already
1316                  * be 1 due to the zap_cursor_advance.
1317                  */
1318                 ASSERT(zc->zc_hash == 0);
1319                 hb = zap_hashbits(zc->zc_zap);
1320                 zc->zc_hash = zc->zc_serialized << (64 - hb);
1321                 zc->zc_cd += zc->zc_serialized >> hb;
1322                 if (zc->zc_cd >= zap_maxcd(zc->zc_zap)) /* corrupt serialized */
1323                         zc->zc_cd = 0;
1324         } else {
1325                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1326         }
1327         if (!zc->zc_zap->zap_ismicro) {
1328                 err = fzap_cursor_retrieve(zc->zc_zap, zc, za);
1329         } else {
1330                 mze_tofind.mze_hash = zc->zc_hash;
1331                 mze_tofind.mze_cd = zc->zc_cd;
1332
1333                 mze = avl_find(&zc->zc_zap->zap_m.zap_avl, &mze_tofind, &idx);
1334                 if (mze == NULL) {
1335                         mze = avl_nearest(&zc->zc_zap->zap_m.zap_avl,
1336                             idx, AVL_AFTER);
1337                 }
1338                 if (mze) {
1339                         mzap_ent_phys_t *mzep = MZE_PHYS(zc->zc_zap, mze);
1340                         ASSERT3U(mze->mze_cd, ==, mzep->mze_cd);
1341                         za->za_normalization_conflict =
1342                             mzap_normalization_conflict(zc->zc_zap, NULL, mze);
1343                         za->za_integer_length = 8;
1344                         za->za_num_integers = 1;
1345                         za->za_first_integer = mzep->mze_value;
1346                         (void) strcpy(za->za_name, mzep->mze_name);
1347                         zc->zc_hash = mze->mze_hash;
1348                         zc->zc_cd = mze->mze_cd;
1349                         err = 0;
1350                 } else {
1351                         zc->zc_hash = -1ULL;
1352                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1353                 }
1354         }
1355         rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1356         return (err);
1357 }
1358
1359 void
1360 zap_cursor_advance(zap_cursor_t *zc)
1361 {
1362         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1363                 return;
1364         zc->zc_cd++;
1365 }
1366
1367 int
1368 zap_cursor_move_to_key(zap_cursor_t *zc, const char *name, matchtype_t mt)
1369 {
1370         int err = 0;
1371         mzap_ent_t *mze;
1372         zap_name_t *zn;
1373
1374         if (zc->zc_zap == NULL) {
1375                 err = zap_lockdir(zc->zc_objset, zc->zc_zapobj, NULL,
1376                     RW_READER, TRUE, FALSE, &zc->zc_zap);
1377                 if (err)
1378                         return (err);
1379         } else {
1380                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1381         }
1382
1383         zn = zap_name_alloc(zc->zc_zap, name, mt);
1384         if (zn == NULL) {
1385                 rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1386                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1387         }
1388
1389         if (!zc->zc_zap->zap_ismicro) {
1390                 err = fzap_cursor_move_to_key(zc, zn);
1391         } else {
1392                 mze = mze_find(zn);
1393                 if (mze == NULL) {
1394                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1395                         goto out;
1396                 }
1397                 zc->zc_hash = mze->mze_hash;
1398                 zc->zc_cd = mze->mze_cd;
1399         }
1400
1401 out:
1402         zap_name_free(zn);
1403         rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1404         return (err);
1405 }
1406
1407 int
1408 zap_get_stats(objset_t *os, uint64_t zapobj, zap_stats_t *zs)
1409 {
1410         int err;
1411         zap_t *zap;
1412
1413         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1414         if (err)
1415                 return (err);
1416
1417         bzero(zs, sizeof (zap_stats_t));
1418
1419         if (zap->zap_ismicro) {
1420                 zs->zs_blocksize = zap->zap_dbuf->db_size;
1421                 zs->zs_num_entries = zap->zap_m.zap_num_entries;
1422                 zs->zs_num_blocks = 1;
1423         } else {
1424                 fzap_get_stats(zap, zs);
1425         }
1426         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1427         return (0);
1428 }
1429
1430 int
1431 zap_count_write(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name, int add,
1432     refcount_t *towrite, refcount_t *tooverwrite)
1433 {
1434         zap_t *zap;
1435         int err = 0;
1436
1437         /*
1438          * Since, we don't have a name, we cannot figure out which blocks will
1439          * be affected in this operation. So, account for the worst case :
1440          * - 3 blocks overwritten: target leaf, ptrtbl block, header block
1441          * - 4 new blocks written if adding:
1442          *    - 2 blocks for possibly split leaves,
1443          *    - 2 grown ptrtbl blocks
1444          *
1445          * This also accommodates the case where an add operation to a fairly
1446          * large microzap results in a promotion to fatzap.
1447          */
1448         if (name == NULL) {
1449                 (void) refcount_add_many(towrite,
1450                     (3 + (add ? 4 : 0)) * SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE, FTAG);
1451                 return (err);
1452         }
1453
1454         /*
1455          * We lock the zap with adding == FALSE. Because, if we pass
1456          * the actual value of add, it could trigger a mzap_upgrade().
1457          * At present we are just evaluating the possibility of this operation
1458          * and hence we do not want to trigger an upgrade.
1459          */
1460         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE,
1461             FTAG, &zap);
1462         if (err != 0)
1463                 return (err);
1464
1465         if (!zap->zap_ismicro) {
1466                 zap_name_t *zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
1467                 if (zn) {
1468                         err = fzap_count_write(zn, add, towrite,
1469                             tooverwrite);
1470                         zap_name_free(zn);
1471                 } else {
1472                         /*
1473                          * We treat this case as similar to (name == NULL)
1474                          */
1475                         (void) refcount_add_many(towrite,
1476                             (3 + (add ? 4 : 0)) * SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE, FTAG);
1477                 }
1478         } else {
1479                 /*
1480                  * We are here if (name != NULL) and this is a micro-zap.
1481                  * We account for the header block depending on whether it
1482                  * is freeable.
1483                  *
1484                  * Incase of an add-operation it is hard to find out
1485                  * if this add will promote this microzap to fatzap.
1486                  * Hence, we consider the worst case and account for the
1487                  * blocks assuming this microzap would be promoted to a
1488                  * fatzap.
1489                  *
1490                  * 1 block overwritten  : header block
1491                  * 4 new blocks written : 2 new split leaf, 2 grown
1492                  *                      ptrtbl blocks
1493                  */
1494                 if (dmu_buf_freeable(zap->zap_dbuf)) {
1495                         (void) refcount_add_many(tooverwrite,
1496                             MZAP_MAX_BLKSZ, FTAG);
1497                 } else {
1498                         (void) refcount_add_many(towrite,
1499                             MZAP_MAX_BLKSZ, FTAG);
1500                 }
1501
1502                 if (add) {
1503                         (void) refcount_add_many(towrite,
1504                             4 * MZAP_MAX_BLKSZ, FTAG);
1505                 }
1506         }
1507
1508         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1509         return (err);
1510 }