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         uint64_t *zap_hdr = (uint64_t *)db->db_data;
 378         uint64_t zap_block_type = zap_hdr[0];
 379         uint64_t zap_magic = zap_hdr[1];
 380
 381         ASSERT3U(MZAP_ENT_LEN, ==, sizeof (mzap_ent_phys_t));
 382
 383         zap = kmem_zalloc(sizeof (zap_t), KM_SLEEP);
 384         rw_init(&zap->zap_rwlock, 0, 0, 0);
 385         rw_enter(&zap->zap_rwlock, RW_WRITER);
 386         zap->zap_objset = os;
 387         zap->zap_object = obj;
 388         zap->zap_dbuf = db;
 389
 390         if (zap_block_type != ZBT_MICRO) {
 391                 mutex_init(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx, 0, 0, 0);
 392                 zap->zap_f.zap_block_shift = highbit64(db->db_size) - 1;
 393                 if (zap_block_type != ZBT_HEADER || zap_magic != ZAP_MAGIC) {
 394                         winner = NULL;  /* No actual winner here... */
 395                         goto handle_winner;
 396                 }
 397         } else {
 398                 zap->zap_ismicro = TRUE;
 399         }
 400
 401         /*
 402          * Make sure that zap_ismicro is set before we let others see
 403          * it, because zap_lockdir() checks zap_ismicro without the lock
 404          * held.
 405          */
 406         dmu_buf_init_user(&zap->zap_dbu, zap_evict, &zap->zap_dbuf);
 407         winner = dmu_buf_set_user(db, &zap->zap_dbu);
 408
 409         if (winner != NULL)
 410                 goto handle_winner;
 411
 412         if (zap->zap_ismicro) {
 413                 zap->zap_salt = zap_m_phys(zap)->mz_salt;
 414                 zap->zap_normflags = zap_m_phys(zap)->mz_normflags;
 415                 zap->zap_m.zap_num_chunks = db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
 416                 avl_create(&zap->zap_m.zap_avl, mze_compare,
 417                     sizeof (mzap_ent_t), offsetof(mzap_ent_t, mze_node));
 418
 419                 for (i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
 420                         mzap_ent_phys_t *mze =
 421                             &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
 422                         if (mze->mze_name[0]) {
 423                                 zap_name_t *zn;
 424
 425                                 zn = zap_name_alloc(zap, mze->mze_name,
 426                                     MT_EXACT);
 427                                 if (mze_insert(zap, i, zn->zn_hash) == 0)
 428                                         zap->zap_m.zap_num_entries++;
 429                                 else {
 430                                         printf("ZFS WARNING: Duplicated ZAP "
 431                                             "entry detected (%s).\n",
 432                                             mze->mze_name);
 433                                 }
 434                                 zap_name_free(zn);
 435                         }
 436                 }
 437         } else {
 438                 zap->zap_salt = zap_f_phys(zap)->zap_salt;
 439                 zap->zap_normflags = zap_f_phys(zap)->zap_normflags;
 440
 441                 ASSERT3U(sizeof (struct zap_leaf_header), ==,
 442                     2*ZAP_LEAF_CHUNKSIZE);
 443
 444                 /*
 445                  * The embedded pointer table should not overlap the
 446                  * other members.
 447                  */
 448                 ASSERT3P(&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0), >,
 449                     &zap_f_phys(zap)->zap_salt);
 450
 451                 /*
 452                  * The embedded pointer table should end at the end of
 453                  * the block
 454                  */
 455                 ASSERT3U((uintptr_t)&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap,
 456                     1<<ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap)) -
 457                     (uintptr_t)zap_f_phys(zap), ==,
 458                     zap->zap_dbuf->db_size);
 459         }
 460         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 461         return (zap);
 462
 463 handle_winner:
 464         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 465         rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
 466         if (!zap->zap_ismicro)
 467                 mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 468         kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
 469         return (winner);
 470 }
 471
 472 static int
 473 zap_lockdir_impl(dmu_buf_t *db, void *tag, dmu_tx_t *tx,
 474     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, zap_t **zapp)
 475 {
 476         zap_t *zap;
 477         krw_t lt;
 478
 479         ASSERT0(db->db_offset);
 480         objset_t *os = dmu_buf_get_objset(db);
 481         uint64_t obj = db->db_object;
 482
 483         *zapp = NULL;
 484
 485 #ifdef ZFS_DEBUG
 486         {
 487                 dmu_object_info_t doi;
 488                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 489                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 490         }
 491 #endif
 492
 493         zap = dmu_buf_get_user(db);
 494         if (zap == NULL) {
 495                 zap = mzap_open(os, obj, db);
 496                 if (zap == NULL) {
 497                         /*
 498                          * mzap_open() didn't like what it saw on-disk.
 499                          * Check for corruption!
 500                          */
 501                         return (SET_ERROR(EIO));
 502                 }
 503         }
 504
 505         /*
 506          * We're checking zap_ismicro without the lock held, in order to
 507          * tell what type of lock we want.  Once we have some sort of
 508          * lock, see if it really is the right type.  In practice this
 509          * can only be different if it was upgraded from micro to fat,
 510          * and micro wanted WRITER but fat only needs READER.
 511          */
 512         lt = (!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti;
 513         rw_enter(&zap->zap_rwlock, lt);
 514         if (lt != ((!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti)) {
 515                 /* it was upgraded, now we only need reader */
 516                 ASSERT(lt == RW_WRITER);
 517                 ASSERT(RW_READER ==
 518                     (!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti);
 519                 rw_downgrade(&zap->zap_rwlock);
 520                 lt = RW_READER;
 521         }
 522
 523         zap->zap_objset = os;
 524
 525         if (lt == RW_WRITER)
 526                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 527
 528         ASSERT3P(zap->zap_dbuf, ==, db);
 529
 530         ASSERT(!zap->zap_ismicro ||
 531             zap->zap_m.zap_num_entries <= zap->zap_m.zap_num_chunks);
 532         if (zap->zap_ismicro && tx && adding &&
 533             zap->zap_m.zap_num_entries == zap->zap_m.zap_num_chunks) {
 534                 uint64_t newsz = db->db_size + SPA_MINBLOCKSIZE;
 535                 if (newsz > MZAP_MAX_BLKSZ) {
 536                         dprintf("upgrading obj %llu: num_entries=%u\n",
 537                             obj, zap->zap_m.zap_num_entries);
 538                         *zapp = zap;
 539                         int err = mzap_upgrade(zapp, tag, tx, 0);
 540                         if (err != 0)
 541                                 rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 542                         return (err);
 543                 }
 544                 VERIFY0(dmu_object_set_blocksize(os, obj, newsz, 0, tx));
 545                 zap->zap_m.zap_num_chunks =
 546                     db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
 547         }
 548
 549         *zapp = zap;
 550         return (0);
 551 }
 552
 553 int
 554 zap_lockdir(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_tx_t *tx,
 555     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, void *tag, zap_t **zapp)
 556 {
 557         dmu_buf_t *db;
 558         int err;
 559
 560         err = dmu_buf_hold(os, obj, 0, tag, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 561         if (err != 0)
 562                 return (err);
 563         err = zap_lockdir_impl(db, tag, tx, lti, fatreader, adding, zapp);
 564         if (err != 0)
 565                 dmu_buf_rele(db, tag);
 566         return (err);
 567 }
 568
 569 void
 570 zap_unlockdir(zap_t *zap, void *tag)
 571 {
 572         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 573         dmu_buf_rele(zap->zap_dbuf, tag);
 574 }
 575
 576 static int
 577 mzap_upgrade(zap_t **zapp, void *tag, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags)
 578 {
 579         mzap_phys_t *mzp;
 580         int i, sz, nchunks;
 581         int err = 0;
 582         zap_t *zap = *zapp;
 583
 584         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 585
 586         sz = zap->zap_dbuf->db_size;
 587         mzp = zio_buf_alloc(sz);
 588         bcopy(zap->zap_dbuf->db_data, mzp, sz);
 589         nchunks = zap->zap_m.zap_num_chunks;
 590
 591         if (!flags) {
 592                 err = dmu_object_set_blocksize(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 593                     1ULL << fzap_default_block_shift, 0, tx);
 594                 if (err) {
 595                         zio_buf_free(mzp, sz);
 596                         return (err);
 597                 }
 598         }
 599
 600         dprintf("upgrading obj=%llu with %u chunks\n",
 601             zap->zap_object, nchunks);
 602         /* XXX destroy the avl later, so we can use the stored hash value */
 603         mze_destroy(zap);
 604
 605         fzap_upgrade(zap, tx, flags);
 606
 607         for (i = 0; i < nchunks; i++) {
 608                 mzap_ent_phys_t *mze = &mzp->mz_chunk[i];
 609                 zap_name_t *zn;
 610                 if (mze->mze_name[0] == 0)
 611                         continue;
 612                 dprintf("adding %s=%llu\n",
 613                     mze->mze_name, mze->mze_value);
 614                 zn = zap_name_alloc(zap, mze->mze_name, MT_EXACT);
 615                 err = fzap_add_cd(zn, 8, 1, &mze->mze_value, mze->mze_cd,
 616                     tag, tx);
 617                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add_cd() may change zap */
 618                 zap_name_free(zn);
 619                 if (err)
 620                         break;
 621         }
 622         zio_buf_free(mzp, sz);
 623         *zapp = zap;
 624         return (err);
 625 }
 626
 627 void
 628 mzap_create_impl(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags, zap_flags_t flags,
 629     dmu_tx_t *tx)
 630 {
 631         dmu_buf_t *db;
 632         mzap_phys_t *zp;
 633
 634         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(os, obj, 0, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 635
 636 #ifdef ZFS_DEBUG
 637         {
 638                 dmu_object_info_t doi;
 639                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 640                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 641         }
 642 #endif
 643
 644         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 645         zp = db->db_data;
 646         zp->mz_block_type = ZBT_MICRO;
 647         zp->mz_salt = ((uintptr_t)db ^ (uintptr_t)tx ^ (obj << 1)) | 1ULL;
 648         zp->mz_normflags = normflags;
 649         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 650
 651         if (flags != 0) {
 652                 zap_t *zap;
 653                 /* Only fat zap supports flags; upgrade immediately. */
 654                 VERIFY(0 == zap_lockdir(os, obj, tx, RW_WRITER,
 655                     B_FALSE, B_FALSE, FTAG, &zap));
 656                 VERIFY3U(0, ==, mzap_upgrade(&zap, FTAG, tx, flags));
 657                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
 658         }
 659 }
 660
 661 int
 662 zap_create_claim(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_object_type_t ot,
 663     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 664 {
 665         return (zap_create_claim_norm(os, obj,
 666             0, ot, bonustype, bonuslen, tx));
 667 }
 668
 669 int
 670 zap_create_claim_norm(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags,
 671     dmu_object_type_t ot,
 672     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 673 {
 674         int err;
 675
 676         err = dmu_object_claim(os, obj, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
 677         if (err != 0)
 678                 return (err);
 679         mzap_create_impl(os, obj, normflags, 0, tx);
 680         return (0);
 681 }
 682
 683 uint64_t
 684 zap_create(objset_t *os, dmu_object_type_t ot,
 685     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 686 {
 687         return (zap_create_norm(os, 0, ot, bonustype, bonuslen, tx));
 688 }
 689
 690 uint64_t
 691 zap_create_norm(objset_t *os, int normflags, dmu_object_type_t ot,
 692     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 693 {
 694         uint64_t obj = dmu_object_alloc(os, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
 695
 696         mzap_create_impl(os, obj, normflags, 0, tx);
 697         return (obj);
 698 }
 699
 700 uint64_t
 701 zap_create_flags(objset_t *os, int normflags, zap_flags_t flags,
 702     dmu_object_type_t ot, int leaf_blockshift, int indirect_blockshift,
 703     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 704 {
 705         uint64_t obj = dmu_object_alloc(os, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
 706
 707         ASSERT(leaf_blockshift >= SPA_MINBLOCKSHIFT &&
 708             leaf_blockshift <= SPA_OLD_MAXBLOCKSHIFT &&
 709             indirect_blockshift >= SPA_MINBLOCKSHIFT &&
 710             indirect_blockshift <= SPA_OLD_MAXBLOCKSHIFT);
 711
 712         VERIFY(dmu_object_set_blocksize(os, obj,
 713             1ULL << leaf_blockshift, indirect_blockshift, tx) == 0);
 714
 715         mzap_create_impl(os, obj, normflags, flags, tx);
 716         return (obj);
 717 }
 718
 719 int
 720 zap_destroy(objset_t *os, uint64_t zapobj, dmu_tx_t *tx)
 721 {
 722         /*
 723          * dmu_object_free will free the object number and free the
 724          * data.  Freeing the data will cause our pageout function to be
 725          * called, which will destroy our data (zap_leaf_t's and zap_t).
 726          */
 727
 728         return (dmu_object_free(os, zapobj, tx));
 729 }
 730
 731 void
 732 zap_evict(void *dbu)
 733 {
 734         zap_t *zap = dbu;
 735
 736         rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
 737
 738         if (zap->zap_ismicro)
 739                 mze_destroy(zap);
 740         else
 741                 mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 742
 743         kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
 744 }
 745
 746 int
 747 zap_count(objset_t *os, uint64_t zapobj, uint64_t *count)
 748 {
 749         zap_t *zap;
 750         int err;
 751
 752         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
 753         if (err)
 754                 return (err);
 755         if (!zap->zap_ismicro) {
 756                 err = fzap_count(zap, count);
 757         } else {
 758                 *count = zap->zap_m.zap_num_entries;
 759         }
 760         zap_unlockdir(zap, FTAG);
 761         return (err);
 762 }
 763
 764 /*
 765  * zn may be NULL; if not specified, it will be computed if needed.
 766  * See also the comment above zap_entry_normalization_conflict().
 767  */
 768 static boolean_t
 769 mzap_normalization_conflict(zap_t *zap, zap_name_t *zn, mzap_ent_t *mze)
 770 {
 771         mzap_ent_t *other;
 772         int direction = AVL_BEFORE;
 773         boolean_t allocdzn = B_FALSE;
 774
 775         if (zap->zap_normflags == 0)
 776                 return (B_FALSE);
 777
 778 again:
 779         for (other = avl_walk(&zap->zap_m.zap_avl, mze, direction);
 780             other && other->mze_hash == mze->mze_hash;
 781             other = avl_walk(&zap->zap_m.zap_avl, other, direction)) {
 782
 783                 if (zn == NULL) {
 784                         zn = zap_name_alloc(zap, MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name,
 785                             MT_FIRST);
 786                         allocdzn = B_TRUE;
 787                 }
 788                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zap, other)->mze_name)) {
 789                         if (allocdzn)
 790                                 zap_name_free(zn);
 791                         return (B_TRUE);
 792                 }
 793         }
 794
 795         if (direction == AVL_BEFORE) {
 796                 direction = AVL_AFTER;
 797                 goto again;
 798         }
 799
 800         if (allocdzn)
 801                 zap_name_free(zn);
 802         return (B_FALSE);
 803 }
 804
 805 /*
 806  * Routines for manipulating attributes.
 807  */
 808
 809 int
 810 zap_lookup(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
 811     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
 812 {
 813         return (zap_lookup_norm(os, zapobj, name, integer_size,
 814             num_integers, buf, MT_EXACT, NULL, 0, NULL));
 815 }
 816
 817 static int
 818 zap_lookup_impl(zap_t *zap, const char *name,
 819     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
 820     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
 821     boolean_t *ncp)
 822 {
 823         int err = 0;
 824         mzap_ent_t *mze;
 825         zap_name_t *zn;
 826
 827         zn = zap_name_alloc(zap, name, mt);
 828         if (zn == NULL)
 829                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 830
 831         if (!zap->zap_ismicro) {
 832                 err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
 833                     realname, rn_len, ncp);
 834         } else {
 835                 mze = mze_find(zn);
 836                 if (mze == NULL) {
 837                         err = SET_ERROR(ENOENT);
 838                 } else {
 839                         if (num_integers < 1) {
 840                                 err = SET_ERROR(EOVERFLOW);
 841                         } else if (integer_size != 8) {
 842                                 err = SET_ERROR(EINVAL);
 843                         } else {
 844                                 *(uint64_t *)buf =
 845                                     MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value;
 846                                 (void) strlcpy(realname,
 847                                     MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name, rn_len);
 848                                 if (ncp) {
 849                                         *ncp = mzap_normalization_conflict(zap,
 850                                             zn, mze);
 851                                 }
 852                         }
 853                 }
 854         }
 855         zap_name_free(zn);
 856         return (err);
 857 }
 858
 859 int
 860 zap_lookup_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
 861     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
 862     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
 863     boolean_t *ncp)
 864 {
 865         zap_t *zap;
 866         int err;
 867
 868         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
 869         if (err != 0)
 870                 return (err);
 871         err = zap_lookup_impl(zap, name, integer_size,
 872             num_integers, buf, mt, realname, rn_len, ncp);
 873         zap_unlockdir(zap, FTAG);
 874         return (err);
 875 }
 876
 877 int
 878 zap_prefetch_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
 879     int key_numints)
 880 {
 881         zap_t *zap;
 882         int err;
 883         zap_name_t *zn;
 884
 885         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
 886         if (err)
 887                 return (err);
 888         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
 889         if (zn == NULL) {
 890                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
 891                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 892         }
 893
 894         fzap_prefetch(zn);
 895         zap_name_free(zn);
 896         zap_unlockdir(zap, FTAG);
 897         return (err);
 898 }
 899
 900 int
 901 zap_lookup_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
 902     int key_numints, uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
 903 {
 904         zap_t *zap;
 905         int err;
 906         zap_name_t *zn;
 907
 908         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
 909         if (err)
 910                 return (err);
 911         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
 912         if (zn == NULL) {
 913                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
 914                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 915         }
 916
 917         err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
 918             NULL, 0, NULL);
 919         zap_name_free(zn);
 920         zap_unlockdir(zap, FTAG);
 921         return (err);
 922 }
 923
 924 int
 925 zap_contains(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name)
 926 {
 927         int err = zap_lookup_norm(os, zapobj, name, 0,
 928             0, NULL, MT_EXACT, NULL, 0, NULL);
 929         if (err == EOVERFLOW || err == EINVAL)
 930                 err = 0; /* found, but skipped reading the value */
 931         return (err);
 932 }
 933
 934 int
 935 zap_length(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
 936     uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
 937 {
 938         zap_t *zap;
 939         int err;
 940         mzap_ent_t *mze;
 941         zap_name_t *zn;
 942
 943         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
 944         if (err)
 945                 return (err);
 946         zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
 947         if (zn == NULL) {
 948                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
 949                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 950         }
 951         if (!zap->zap_ismicro) {
 952                 err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
 953         } else {
 954                 mze = mze_find(zn);
 955                 if (mze == NULL) {
 956                         err = SET_ERROR(ENOENT);
 957                 } else {
 958                         if (integer_size)
 959                                 *integer_size = 8;
 960                         if (num_integers)
 961                                 *num_integers = 1;
 962                 }
 963         }
 964         zap_name_free(zn);
 965         zap_unlockdir(zap, FTAG);
 966         return (err);
 967 }
 968
 969 int
 970 zap_length_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
 971     int key_numints, uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
 972 {
 973         zap_t *zap;
 974         int err;
 975         zap_name_t *zn;
 976
 977         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
 978         if (err)
 979                 return (err);
 980         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
 981         if (zn == NULL) {
 982                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
 983                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 984         }
 985         err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
 986         zap_name_free(zn);
 987         zap_unlockdir(zap, FTAG);
 988         return (err);
 989 }
 990
 991 static void
 992 mzap_addent(zap_name_t *zn, uint64_t value)
 993 {
 994         int i;
 995         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 996         int start = zap->zap_m.zap_alloc_next;
 997         uint32_t cd;
 998
 999         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
1000
1001 #ifdef ZFS_DEBUG
1002         for (i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
1003                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
1004                 ASSERT(strcmp(zn->zn_key_orig, mze->mze_name) != 0);
1005         }
1006 #endif
1007
1008         cd = mze_find_unused_cd(zap, zn->zn_hash);
1009         /* given the limited size of the microzap, this can't happen */
1010         ASSERT(cd < zap_maxcd(zap));
1011
1012 again:
1013         for (i = start; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
1014                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap_m_phys(zap)->mz_chunk[i];
1015                 if (mze->mze_name[0] == 0) {
1016                         mze->mze_value = value;
1017                         mze->mze_cd = cd;
1018                         (void) strcpy(mze->mze_name, zn->zn_key_orig);
1019                         zap->zap_m.zap_num_entries++;
1020                         zap->zap_m.zap_alloc_next = i+1;
1021                         if (zap->zap_m.zap_alloc_next ==
1022                             zap->zap_m.zap_num_chunks)
1023                                 zap->zap_m.zap_alloc_next = 0;
1024                         VERIFY(0 == mze_insert(zap, i, zn->zn_hash));
1025                         return;
1026                 }
1027         }
1028         if (start != 0) {
1029                 start = 0;
1030                 goto again;
1031         }
1032         ASSERT(!"out of entries!");
1033 }
1034
1035 int
1036 zap_add(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *key,
1037     int integer_size, uint64_t num_integers,
1038     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1039 {
1040         zap_t *zap;
1041         int err;
1042         mzap_ent_t *mze;
1043         const uint64_t *intval = val;
1044         zap_name_t *zn;
1045
1046         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1047         if (err)
1048                 return (err);
1049         zn = zap_name_alloc(zap, key, MT_EXACT);
1050         if (zn == NULL) {
1051                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1052                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1053         }
1054         if (!zap->zap_ismicro) {
1055                 err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1056                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1057         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1058             strlen(key) >= MZAP_NAME_LEN) {
1059                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, FTAG, tx, 0);
1060                 if (err == 0) {
1061                         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val,
1062                             FTAG, tx);
1063                 }
1064                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1065         } else {
1066                 mze = mze_find(zn);
1067                 if (mze != NULL) {
1068                         err = SET_ERROR(EEXIST);
1069                 } else {
1070                         mzap_addent(zn, *intval);
1071                 }
1072         }
1073         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1074         zap_name_free(zn);
1075         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1076                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1077         return (err);
1078 }
1079
1080 int
1081 zap_add_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1082     int key_numints, int integer_size, uint64_t num_integers,
1083     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1084 {
1085         zap_t *zap;
1086         int err;
1087         zap_name_t *zn;
1088
1089         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1090         if (err)
1091                 return (err);
1092         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1093         if (zn == NULL) {
1094                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1095                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1096         }
1097         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1098         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1099         zap_name_free(zn);
1100         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1101                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1102         return (err);
1103 }
1104
1105 int
1106 zap_update(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1107     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1108 {
1109         zap_t *zap;
1110         mzap_ent_t *mze;
1111         uint64_t oldval;
1112         const uint64_t *intval = val;
1113         zap_name_t *zn;
1114         int err;
1115
1116 #ifdef ZFS_DEBUG
1117         /*
1118          * If there is an old value, it shouldn't change across the
1119          * lockdir (eg, due to bprewrite's xlation).
1120          */
1121         if (integer_size == 8 && num_integers == 1)
1122                 (void) zap_lookup(os, zapobj, name, 8, 1, &oldval);
1123 #endif
1124
1125         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1126         if (err)
1127                 return (err);
1128         zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
1129         if (zn == NULL) {
1130                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1131                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1132         }
1133         if (!zap->zap_ismicro) {
1134                 err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val,
1135                     FTAG, tx);
1136                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1137         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1138             strlen(name) >= MZAP_NAME_LEN) {
1139                 dprintf("upgrading obj %llu: intsz=%u numint=%llu name=%s\n",
1140                     zapobj, integer_size, num_integers, name);
1141                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, FTAG, tx, 0);
1142                 if (err == 0) {
1143                         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers,
1144                             val, FTAG, tx);
1145                 }
1146                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1147         } else {
1148                 mze = mze_find(zn);
1149                 if (mze != NULL) {
1150                         ASSERT3U(MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value, ==, oldval);
1151                         MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value = *intval;
1152                 } else {
1153                         mzap_addent(zn, *intval);
1154                 }
1155         }
1156         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1157         zap_name_free(zn);
1158         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1159                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1160         return (err);
1161 }
1162
1163 int
1164 zap_update_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1165     int key_numints,
1166     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1167 {
1168         zap_t *zap;
1169         zap_name_t *zn;
1170         int err;
1171
1172         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, FTAG, &zap);
1173         if (err)
1174                 return (err);
1175         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1176         if (zn == NULL) {
1177                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1178                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1179         }
1180         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val, FTAG, tx);
1181         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1182         zap_name_free(zn);
1183         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1184                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1185         return (err);
1186 }
1187
1188 int
1189 zap_remove(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name, dmu_tx_t *tx)
1190 {
1191         return (zap_remove_norm(os, zapobj, name, MT_EXACT, tx));
1192 }
1193
1194 int
1195 zap_remove_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1196     matchtype_t mt, dmu_tx_t *tx)
1197 {
1198         zap_t *zap;
1199         int err;
1200         mzap_ent_t *mze;
1201         zap_name_t *zn;
1202
1203         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1204         if (err)
1205                 return (err);
1206         zn = zap_name_alloc(zap, name, mt);
1207         if (zn == NULL) {
1208                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1209                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1210         }
1211         if (!zap->zap_ismicro) {
1212                 err = fzap_remove(zn, tx);
1213         } else {
1214                 mze = mze_find(zn);
1215                 if (mze == NULL) {
1216                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1217                 } else {
1218                         zap->zap_m.zap_num_entries--;
1219                         bzero(&zap_m_phys(zap)->mz_chunk[mze->mze_chunkid],
1220                             sizeof (mzap_ent_phys_t));
1221                         mze_remove(zap, mze);
1222                 }
1223         }
1224         zap_name_free(zn);
1225         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1226         return (err);
1227 }
1228
1229 int
1230 zap_remove_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1231     int key_numints, dmu_tx_t *tx)
1232 {
1233         zap_t *zap;
1234         int err;
1235         zap_name_t *zn;
1236
1237         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1238         if (err)
1239                 return (err);
1240         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1241         if (zn == NULL) {
1242                 zap_unlockdir(zap, FTAG);
1243                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1244         }
1245         err = fzap_remove(zn, tx);
1246         zap_name_free(zn);
1247         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1248         return (err);
1249 }
1250
1251 /*
1252  * Routines for iterating over the attributes.
1253  */
1254
1255 void
1256 zap_cursor_init_serialized(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj,
1257     uint64_t serialized)
1258 {
1259         zc->zc_objset = os;
1260         zc->zc_zap = NULL;
1261         zc->zc_leaf = NULL;
1262         zc->zc_zapobj = zapobj;
1263         zc->zc_serialized = serialized;
1264         zc->zc_hash = 0;
1265         zc->zc_cd = 0;
1266 }
1267
1268 void
1269 zap_cursor_init(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj)
1270 {
1271         zap_cursor_init_serialized(zc, os, zapobj, 0);
1272 }
1273
1274 void
1275 zap_cursor_fini(zap_cursor_t *zc)
1276 {
1277         if (zc->zc_zap) {
1278                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1279                 zap_unlockdir(zc->zc_zap, NULL);
1280                 zc->zc_zap = NULL;
1281         }
1282         if (zc->zc_leaf) {
1283                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1284                 zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1285                 zc->zc_leaf = NULL;
1286         }
1287         zc->zc_objset = NULL;
1288 }
1289
1290 uint64_t
1291 zap_cursor_serialize(zap_cursor_t *zc)
1292 {
1293         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1294                 return (-1ULL);
1295         if (zc->zc_zap == NULL)
1296                 return (zc->zc_serialized);
1297         ASSERT((zc->zc_hash & zap_maxcd(zc->zc_zap)) == 0);
1298         ASSERT(zc->zc_cd < zap_maxcd(zc->zc_zap));
1299
1300         /*
1301          * We want to keep the high 32 bits of the cursor zero if we can, so
1302          * that 32-bit programs can access this.  So usually use a small
1303          * (28-bit) hash value so we can fit 4 bits of cd into the low 32-bits
1304          * of the cursor.
1305          *
1306          * [ collision differentiator | zap_hashbits()-bit hash value ]
1307          */
1308         return ((zc->zc_hash >> (64 - zap_hashbits(zc->zc_zap))) |
1309             ((uint64_t)zc->zc_cd << zap_hashbits(zc->zc_zap)));
1310 }
1311
1312 int
1313 zap_cursor_retrieve(zap_cursor_t *zc, zap_attribute_t *za)
1314 {
1315         int err;
1316         avl_index_t idx;
1317         mzap_ent_t mze_tofind;
1318         mzap_ent_t *mze;
1319
1320         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1321                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1322
1323         if (zc->zc_zap == NULL) {
1324                 int hb;
1325                 err = zap_lockdir(zc->zc_objset, zc->zc_zapobj, NULL,
1326                     RW_READER, TRUE, FALSE, NULL, &zc->zc_zap);
1327                 if (err)
1328                         return (err);
1329
1330                 /*
1331                  * To support zap_cursor_init_serialized, advance, retrieve,
1332                  * we must add to the existing zc_cd, which may already
1333                  * be 1 due to the zap_cursor_advance.
1334                  */
1335                 ASSERT(zc->zc_hash == 0);
1336                 hb = zap_hashbits(zc->zc_zap);
1337                 zc->zc_hash = zc->zc_serialized << (64 - hb);
1338                 zc->zc_cd += zc->zc_serialized >> hb;
1339                 if (zc->zc_cd >= zap_maxcd(zc->zc_zap)) /* corrupt serialized */
1340                         zc->zc_cd = 0;
1341         } else {
1342                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1343         }
1344         if (!zc->zc_zap->zap_ismicro) {
1345                 err = fzap_cursor_retrieve(zc->zc_zap, zc, za);
1346         } else {
1347                 mze_tofind.mze_hash = zc->zc_hash;
1348                 mze_tofind.mze_cd = zc->zc_cd;
1349
1350                 mze = avl_find(&zc->zc_zap->zap_m.zap_avl, &mze_tofind, &idx);
1351                 if (mze == NULL) {
1352                         mze = avl_nearest(&zc->zc_zap->zap_m.zap_avl,
1353                             idx, AVL_AFTER);
1354                 }
1355                 if (mze) {
1356                         mzap_ent_phys_t *mzep = MZE_PHYS(zc->zc_zap, mze);
1357                         ASSERT3U(mze->mze_cd, ==, mzep->mze_cd);
1358                         za->za_normalization_conflict =
1359                             mzap_normalization_conflict(zc->zc_zap, NULL, mze);
1360                         za->za_integer_length = 8;
1361                         za->za_num_integers = 1;
1362                         za->za_first_integer = mzep->mze_value;
1363                         (void) strcpy(za->za_name, mzep->mze_name);
1364                         zc->zc_hash = mze->mze_hash;
1365                         zc->zc_cd = mze->mze_cd;
1366                         err = 0;
1367                 } else {
1368                         zc->zc_hash = -1ULL;
1369                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1370                 }
1371         }
1372         rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1373         return (err);
1374 }
1375
1376 void
1377 zap_cursor_advance(zap_cursor_t *zc)
1378 {
1379         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1380                 return;
1381         zc->zc_cd++;
1382 }
1383
1384 int
1385 zap_cursor_move_to_key(zap_cursor_t *zc, const char *name, matchtype_t mt)
1386 {
1387         int err = 0;
1388         mzap_ent_t *mze;
1389         zap_name_t *zn;
1390
1391         if (zc->zc_zap == NULL) {
1392                 err = zap_lockdir(zc->zc_objset, zc->zc_zapobj, NULL,
1393                     RW_READER, TRUE, FALSE, &zc->zc_zap);
1394                 if (err)
1395                         return (err);
1396         } else {
1397                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1398         }
1399
1400         zn = zap_name_alloc(zc->zc_zap, name, mt);
1401         if (zn == NULL) {
1402                 rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1403                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1404         }
1405
1406         if (!zc->zc_zap->zap_ismicro) {
1407                 err = fzap_cursor_move_to_key(zc, zn);
1408         } else {
1409                 mze = mze_find(zn);
1410                 if (mze == NULL) {
1411                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1412                         goto out;
1413                 }
1414                 zc->zc_hash = mze->mze_hash;
1415                 zc->zc_cd = mze->mze_cd;
1416         }
1417
1418 out:
1419         zap_name_free(zn);
1420         rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1421         return (err);
1422 }
1423
1424 int
1425 zap_get_stats(objset_t *os, uint64_t zapobj, zap_stats_t *zs)
1426 {
1427         int err;
1428         zap_t *zap;
1429
1430         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, FTAG, &zap);
1431         if (err)
1432                 return (err);
1433
1434         bzero(zs, sizeof (zap_stats_t));
1435
1436         if (zap->zap_ismicro) {
1437                 zs->zs_blocksize = zap->zap_dbuf->db_size;
1438                 zs->zs_num_entries = zap->zap_m.zap_num_entries;
1439                 zs->zs_num_blocks = 1;
1440         } else {
1441                 fzap_get_stats(zap, zs);
1442         }
1443         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1444         return (0);
1445 }
1446
1447 int
1448 zap_count_write(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name, int add,
1449     refcount_t *towrite, refcount_t *tooverwrite)
1450 {
1451         zap_t *zap;
1452         int err = 0;
1453
1454         /*
1455          * Since, we don't have a name, we cannot figure out which blocks will
1456          * be affected in this operation. So, account for the worst case :
1457          * - 3 blocks overwritten: target leaf, ptrtbl block, header block
1458          * - 4 new blocks written if adding:
1459          *    - 2 blocks for possibly split leaves,
1460          *    - 2 grown ptrtbl blocks
1461          *
1462          * This also accommodates the case where an add operation to a fairly
1463          * large microzap results in a promotion to fatzap.
1464          */
1465         if (name == NULL) {
1466                 (void) refcount_add_many(towrite,
1467                     (3 + (add ? 4 : 0)) * SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE, FTAG);
1468                 return (err);
1469         }
1470
1471         /*
1472          * We lock the zap with adding == FALSE. Because, if we pass
1473          * the actual value of add, it could trigger a mzap_upgrade().
1474          * At present we are just evaluating the possibility of this operation
1475          * and hence we do not want to trigger an upgrade.
1476          */
1477         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE,
1478             FTAG, &zap);
1479         if (err != 0)
1480                 return (err);
1481
1482         if (!zap->zap_ismicro) {
1483                 zap_name_t *zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
1484                 if (zn) {
1485                         err = fzap_count_write(zn, add, towrite,
1486                             tooverwrite);
1487                         zap_name_free(zn);
1488                 } else {
1489                         /*
1490                          * We treat this case as similar to (name == NULL)
1491                          */
1492                         (void) refcount_add_many(towrite,
1493                             (3 + (add ? 4 : 0)) * SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE, FTAG);
1494                 }
1495         } else {
1496                 /*
1497                  * We are here if (name != NULL) and this is a micro-zap.
1498                  * We account for the header block depending on whether it
1499                  * is freeable.
1500                  *
1501                  * Incase of an add-operation it is hard to find out
1502                  * if this add will promote this microzap to fatzap.
1503                  * Hence, we consider the worst case and account for the
1504                  * blocks assuming this microzap would be promoted to a
1505                  * fatzap.
1506                  *
1507                  * 1 block overwritten  : header block
1508                  * 4 new blocks written : 2 new split leaf, 2 grown
1509                  *                      ptrtbl blocks
1510                  */
1511                 if (dmu_buf_freeable(zap->zap_dbuf)) {
1512                         (void) refcount_add_many(tooverwrite,
1513                             MZAP_MAX_BLKSZ, FTAG);
1514                 } else {
1515                         (void) refcount_add_many(towrite,
1516                             MZAP_MAX_BLKSZ, FTAG);
1517                 }
1518
1519                 if (add) {
1520                         (void) refcount_add_many(towrite,
1521                             4 * MZAP_MAX_BLKSZ, FTAG);
1522                 }
1523         }
1524
1525         zap_unlockdir(zap, FTAG);
1526         return (err);
1527 }