]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/10.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/zfs_ctldir.c
MFC r299900: zfsctl: fix several problems with reference counts
[FreeBSD/stable/10.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / zfs_ctldir.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) 2013 by Delphix. All rights reserved.
24  * Copyright 2015, OmniTI Computer Consulting, Inc. All rights reserved.
25  */
26
27 /*
28  * ZFS control directory (a.k.a. ".zfs")
29  *
30  * This directory provides a common location for all ZFS meta-objects.
31  * Currently, this is only the 'snapshot' directory, but this may expand in the
32  * future.  The elements are built using the GFS primitives, as the hierarchy
33  * does not actually exist on disk.
34  *
35  * For 'snapshot', we don't want to have all snapshots always mounted, because
36  * this would take up a huge amount of space in /etc/mnttab.  We have three
37  * types of objects:
38  *
39  *      ctldir ------> snapshotdir -------> snapshot
40  *                                             |
41  *                                             |
42  *                                             V
43  *                                         mounted fs
44  *
45  * The 'snapshot' node contains just enough information to lookup '..' and act
46  * as a mountpoint for the snapshot.  Whenever we lookup a specific snapshot, we
47  * perform an automount of the underlying filesystem and return the
48  * corresponding vnode.
49  *
50  * All mounts are handled automatically by the kernel, but unmounts are
51  * (currently) handled from user land.  The main reason is that there is no
52  * reliable way to auto-unmount the filesystem when it's "no longer in use".
53  * When the user unmounts a filesystem, we call zfsctl_unmount(), which
54  * unmounts any snapshots within the snapshot directory.
55  *
56  * The '.zfs', '.zfs/snapshot', and all directories created under
57  * '.zfs/snapshot' (ie: '.zfs/snapshot/<snapname>') are all GFS nodes and
58  * share the same vfs_t as the head filesystem (what '.zfs' lives under).
59  *
60  * File systems mounted ontop of the GFS nodes '.zfs/snapshot/<snapname>'
61  * (ie: snapshots) are ZFS nodes and have their own unique vfs_t.
62  * However, vnodes within these mounted on file systems have their v_vfsp
63  * fields set to the head filesystem to make NFS happy (see
64  * zfsctl_snapdir_lookup()). We VFS_HOLD the head filesystem's vfs_t
65  * so that it cannot be freed until all snapshots have been unmounted.
66  */
67
68 #include <sys/zfs_context.h>
69 #include <sys/zfs_ctldir.h>
70 #include <sys/zfs_ioctl.h>
71 #include <sys/zfs_vfsops.h>
72 #include <sys/namei.h>
73 #include <sys/gfs.h>
74 #include <sys/stat.h>
75 #include <sys/dmu.h>
76 #include <sys/dsl_destroy.h>
77 #include <sys/dsl_deleg.h>
78 #include <sys/mount.h>
79 #include <sys/sunddi.h>
80
81 #include "zfs_namecheck.h"
82
83 typedef struct zfsctl_node {
84         gfs_dir_t       zc_gfs_private;
85         uint64_t        zc_id;
86         timestruc_t     zc_cmtime;      /* ctime and mtime, always the same */
87 } zfsctl_node_t;
88
89 typedef struct zfsctl_snapdir {
90         zfsctl_node_t   sd_node;
91         kmutex_t        sd_lock;
92         avl_tree_t      sd_snaps;
93 } zfsctl_snapdir_t;
94
95 typedef struct {
96         char            *se_name;
97         vnode_t         *se_root;
98         avl_node_t      se_node;
99 } zfs_snapentry_t;
100
101 static int
102 snapentry_compare(const void *a, const void *b)
103 {
104         const zfs_snapentry_t *sa = a;
105         const zfs_snapentry_t *sb = b;
106         int ret = strcmp(sa->se_name, sb->se_name);
107
108         if (ret < 0)
109                 return (-1);
110         else if (ret > 0)
111                 return (1);
112         else
113                 return (0);
114 }
115
116 #ifdef illumos
117 vnodeops_t *zfsctl_ops_root;
118 vnodeops_t *zfsctl_ops_snapdir;
119 vnodeops_t *zfsctl_ops_snapshot;
120 vnodeops_t *zfsctl_ops_shares;
121 vnodeops_t *zfsctl_ops_shares_dir;
122
123 static const fs_operation_def_t zfsctl_tops_root[];
124 static const fs_operation_def_t zfsctl_tops_snapdir[];
125 static const fs_operation_def_t zfsctl_tops_snapshot[];
126 static const fs_operation_def_t zfsctl_tops_shares[];
127 #else
128 static struct vop_vector zfsctl_ops_root;
129 static struct vop_vector zfsctl_ops_snapdir;
130 static struct vop_vector zfsctl_ops_snapshot;
131 static struct vop_vector zfsctl_ops_shares;
132 static struct vop_vector zfsctl_ops_shares_dir;
133 #endif
134
135 static vnode_t *zfsctl_mknode_snapdir(vnode_t *);
136 static vnode_t *zfsctl_mknode_shares(vnode_t *);
137 static vnode_t *zfsctl_snapshot_mknode(vnode_t *, uint64_t objset);
138 static int zfsctl_unmount_snap(zfs_snapentry_t *, int, cred_t *);
139
140 #ifdef illumos
141 static gfs_opsvec_t zfsctl_opsvec[] = {
142         { ".zfs", zfsctl_tops_root, &zfsctl_ops_root },
143         { ".zfs/snapshot", zfsctl_tops_snapdir, &zfsctl_ops_snapdir },
144         { ".zfs/snapshot/vnode", zfsctl_tops_snapshot, &zfsctl_ops_snapshot },
145         { ".zfs/shares", zfsctl_tops_shares, &zfsctl_ops_shares_dir },
146         { ".zfs/shares/vnode", zfsctl_tops_shares, &zfsctl_ops_shares },
147         { NULL }
148 };
149 #endif
150
151 /*
152  * Root directory elements.  We only have two entries
153  * snapshot and shares.
154  */
155 static gfs_dirent_t zfsctl_root_entries[] = {
156         { "snapshot", zfsctl_mknode_snapdir, GFS_CACHE_VNODE },
157         { "shares", zfsctl_mknode_shares, GFS_CACHE_VNODE },
158         { NULL }
159 };
160
161 /* include . and .. in the calculation */
162 #define NROOT_ENTRIES   ((sizeof (zfsctl_root_entries) / \
163     sizeof (gfs_dirent_t)) + 1)
164
165
166 /*
167  * Initialize the various GFS pieces we'll need to create and manipulate .zfs
168  * directories.  This is called from the ZFS init routine, and initializes the
169  * vnode ops vectors that we'll be using.
170  */
171 void
172 zfsctl_init(void)
173 {
174 #ifdef illumos
175         VERIFY(gfs_make_opsvec(zfsctl_opsvec) == 0);
176 #endif
177 }
178
179 void
180 zfsctl_fini(void)
181 {
182 #ifdef illumos
183         /*
184          * Remove vfsctl vnode ops
185          */
186         if (zfsctl_ops_root)
187                 vn_freevnodeops(zfsctl_ops_root);
188         if (zfsctl_ops_snapdir)
189                 vn_freevnodeops(zfsctl_ops_snapdir);
190         if (zfsctl_ops_snapshot)
191                 vn_freevnodeops(zfsctl_ops_snapshot);
192         if (zfsctl_ops_shares)
193                 vn_freevnodeops(zfsctl_ops_shares);
194         if (zfsctl_ops_shares_dir)
195                 vn_freevnodeops(zfsctl_ops_shares_dir);
196
197         zfsctl_ops_root = NULL;
198         zfsctl_ops_snapdir = NULL;
199         zfsctl_ops_snapshot = NULL;
200         zfsctl_ops_shares = NULL;
201         zfsctl_ops_shares_dir = NULL;
202 #endif  /* illumos */
203 }
204
205 boolean_t
206 zfsctl_is_node(vnode_t *vp)
207 {
208         return (vn_matchops(vp, zfsctl_ops_root) ||
209             vn_matchops(vp, zfsctl_ops_snapdir) ||
210             vn_matchops(vp, zfsctl_ops_snapshot) ||
211             vn_matchops(vp, zfsctl_ops_shares) ||
212             vn_matchops(vp, zfsctl_ops_shares_dir));
213
214 }
215
216 /*
217  * Return the inode number associated with the 'snapshot' or
218  * 'shares' directory.
219  */
220 /* ARGSUSED */
221 static ino64_t
222 zfsctl_root_inode_cb(vnode_t *vp, int index)
223 {
224         zfsvfs_t *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
225
226         ASSERT(index < 2);
227
228         if (index == 0)
229                 return (ZFSCTL_INO_SNAPDIR);
230
231         return (zfsvfs->z_shares_dir);
232 }
233
234 /*
235  * Create the '.zfs' directory.  This directory is cached as part of the VFS
236  * structure.  This results in a hold on the vfs_t.  The code in zfs_umount()
237  * therefore checks against a vfs_count of 2 instead of 1.  This reference
238  * is removed when the ctldir is destroyed in the unmount.
239  */
240 void
241 zfsctl_create(zfsvfs_t *zfsvfs)
242 {
243         vnode_t *vp, *rvp;
244         zfsctl_node_t *zcp;
245         uint64_t crtime[2];
246
247         ASSERT(zfsvfs->z_ctldir == NULL);
248
249         vp = gfs_root_create(sizeof (zfsctl_node_t), zfsvfs->z_vfs,
250             &zfsctl_ops_root, ZFSCTL_INO_ROOT, zfsctl_root_entries,
251             zfsctl_root_inode_cb, MAXNAMELEN, NULL, NULL);
252         zcp = vp->v_data;
253         zcp->zc_id = ZFSCTL_INO_ROOT;
254
255         VERIFY(VFS_ROOT(zfsvfs->z_vfs, LK_EXCLUSIVE, &rvp) == 0);
256         VERIFY(0 == sa_lookup(VTOZ(rvp)->z_sa_hdl, SA_ZPL_CRTIME(zfsvfs),
257             &crtime, sizeof (crtime)));
258         ZFS_TIME_DECODE(&zcp->zc_cmtime, crtime);
259         VN_URELE(rvp);
260
261         /*
262          * We're only faking the fact that we have a root of a filesystem for
263          * the sake of the GFS interfaces.  Undo the flag manipulation it did
264          * for us.
265          */
266         vp->v_vflag &= ~VV_ROOT;
267
268         zfsvfs->z_ctldir = vp;
269
270         VOP_UNLOCK(vp, 0);
271 }
272
273 /*
274  * Destroy the '.zfs' directory.  Only called when the filesystem is unmounted.
275  * There might still be more references if we were force unmounted, but only
276  * new zfs_inactive() calls can occur and they don't reference .zfs
277  */
278 void
279 zfsctl_destroy(zfsvfs_t *zfsvfs)
280 {
281         VN_RELE(zfsvfs->z_ctldir);
282         zfsvfs->z_ctldir = NULL;
283 }
284
285 /*
286  * Given a root znode, retrieve the associated .zfs directory.
287  * Add a hold to the vnode and return it.
288  */
289 vnode_t *
290 zfsctl_root(znode_t *zp)
291 {
292         ASSERT(zfs_has_ctldir(zp));
293         VN_HOLD(zp->z_zfsvfs->z_ctldir);
294         return (zp->z_zfsvfs->z_ctldir);
295 }
296
297 /*
298  * Common open routine.  Disallow any write access.
299  */
300 /* ARGSUSED */
301 static int
302 zfsctl_common_open(struct vop_open_args *ap)
303 {
304         int flags = ap->a_mode;
305
306         if (flags & FWRITE)
307                 return (SET_ERROR(EACCES));
308
309         return (0);
310 }
311
312 /*
313  * Common close routine.  Nothing to do here.
314  */
315 /* ARGSUSED */
316 static int
317 zfsctl_common_close(struct vop_close_args *ap)
318 {
319         return (0);
320 }
321
322 /*
323  * Common access routine.  Disallow writes.
324  */
325 /* ARGSUSED */
326 static int
327 zfsctl_common_access(ap)
328         struct vop_access_args /* {
329                 struct vnode *a_vp;
330                 accmode_t a_accmode;
331                 struct ucred *a_cred;
332                 struct thread *a_td;
333         } */ *ap;
334 {
335         accmode_t accmode = ap->a_accmode;
336
337 #ifdef TODO
338         if (flags & V_ACE_MASK) {
339                 if (accmode & ACE_ALL_WRITE_PERMS)
340                         return (SET_ERROR(EACCES));
341         } else {
342 #endif
343                 if (accmode & VWRITE)
344                         return (SET_ERROR(EACCES));
345 #ifdef TODO
346         }
347 #endif
348
349         return (0);
350 }
351
352 /*
353  * Common getattr function.  Fill in basic information.
354  */
355 static void
356 zfsctl_common_getattr(vnode_t *vp, vattr_t *vap)
357 {
358         timestruc_t     now;
359
360         vap->va_uid = 0;
361         vap->va_gid = 0;
362         vap->va_rdev = 0;
363         /*
364          * We are a purely virtual object, so we have no
365          * blocksize or allocated blocks.
366          */
367         vap->va_blksize = 0;
368         vap->va_nblocks = 0;
369         vap->va_seq = 0;
370         vap->va_fsid = vp->v_mount->mnt_stat.f_fsid.val[0];
371         vap->va_mode = S_IRUSR | S_IXUSR | S_IRGRP | S_IXGRP |
372             S_IROTH | S_IXOTH;
373         vap->va_type = VDIR;
374         /*
375          * We live in the now (for atime).
376          */
377         gethrestime(&now);
378         vap->va_atime = now;
379         /* FreeBSD: Reset chflags(2) flags. */
380         vap->va_flags = 0;
381 }
382
383 /*ARGSUSED*/
384 static int
385 zfsctl_common_fid(ap)
386         struct vop_fid_args /* {
387                 struct vnode *a_vp;
388                 struct fid *a_fid;
389         } */ *ap;
390 {
391         vnode_t         *vp = ap->a_vp;
392         fid_t           *fidp = (void *)ap->a_fid;
393         zfsvfs_t        *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
394         zfsctl_node_t   *zcp = vp->v_data;
395         uint64_t        object = zcp->zc_id;
396         zfid_short_t    *zfid;
397         int             i;
398
399         ZFS_ENTER(zfsvfs);
400
401 #ifdef illumos
402         if (fidp->fid_len < SHORT_FID_LEN) {
403                 fidp->fid_len = SHORT_FID_LEN;
404                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
405                 return (SET_ERROR(ENOSPC));
406         }
407 #endif
408
409         zfid = (zfid_short_t *)fidp;
410
411         zfid->zf_len = SHORT_FID_LEN;
412
413         for (i = 0; i < sizeof (zfid->zf_object); i++)
414                 zfid->zf_object[i] = (uint8_t)(object >> (8 * i));
415
416         /* .zfs znodes always have a generation number of 0 */
417         for (i = 0; i < sizeof (zfid->zf_gen); i++)
418                 zfid->zf_gen[i] = 0;
419
420         ZFS_EXIT(zfsvfs);
421         return (0);
422 }
423
424
425 /*ARGSUSED*/
426 static int
427 zfsctl_shares_fid(ap)
428         struct vop_fid_args /* {
429                 struct vnode *a_vp;
430                 struct fid *a_fid;
431         } */ *ap;
432 {
433         vnode_t         *vp = ap->a_vp;
434         fid_t           *fidp = (void *)ap->a_fid;
435         zfsvfs_t        *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
436         znode_t         *dzp;
437         int             error;
438
439         ZFS_ENTER(zfsvfs);
440
441         if (zfsvfs->z_shares_dir == 0) {
442                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
443                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
444         }
445
446         if ((error = zfs_zget(zfsvfs, zfsvfs->z_shares_dir, &dzp)) == 0) {
447                 error = VOP_FID(ZTOV(dzp), fidp);
448                 VN_RELE(ZTOV(dzp));
449         }
450
451         ZFS_EXIT(zfsvfs);
452         return (error);
453 }
454
455 static int
456 zfsctl_common_reclaim(ap)
457         struct vop_reclaim_args /* {
458                 struct vnode *a_vp;
459                 struct thread *a_td;
460         } */ *ap;
461 {
462         vnode_t *vp = ap->a_vp;
463
464         /*
465          * Destroy the vm object and flush associated pages.
466          */
467         vnode_destroy_vobject(vp);
468         VI_LOCK(vp);
469         vp->v_data = NULL;
470         VI_UNLOCK(vp);
471         return (0);
472 }
473
474 /*
475  * .zfs inode namespace
476  *
477  * We need to generate unique inode numbers for all files and directories
478  * within the .zfs pseudo-filesystem.  We use the following scheme:
479  *
480  *      ENTRY                   ZFSCTL_INODE
481  *      .zfs                    1
482  *      .zfs/snapshot           2
483  *      .zfs/snapshot/<snap>    objectid(snap)
484  */
485
486 #define ZFSCTL_INO_SNAP(id)     (id)
487
488 /*
489  * Get root directory attributes.
490  */
491 /* ARGSUSED */
492 static int
493 zfsctl_root_getattr(ap)
494         struct vop_getattr_args /* {
495                 struct vnode *a_vp;
496                 struct vattr *a_vap;
497                 struct ucred *a_cred;
498         } */ *ap;
499 {
500         struct vnode *vp = ap->a_vp;
501         struct vattr *vap = ap->a_vap;
502         zfsvfs_t *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
503         zfsctl_node_t *zcp = vp->v_data;
504
505         ZFS_ENTER(zfsvfs);
506         vap->va_nodeid = ZFSCTL_INO_ROOT;
507         vap->va_nlink = vap->va_size = NROOT_ENTRIES;
508         vap->va_mtime = vap->va_ctime = zcp->zc_cmtime;
509         vap->va_birthtime = vap->va_ctime;
510
511         zfsctl_common_getattr(vp, vap);
512         ZFS_EXIT(zfsvfs);
513
514         return (0);
515 }
516
517 /*
518  * Special case the handling of "..".
519  */
520 /* ARGSUSED */
521 int
522 zfsctl_root_lookup(vnode_t *dvp, char *nm, vnode_t **vpp, pathname_t *pnp,
523     int flags, vnode_t *rdir, cred_t *cr, caller_context_t *ct,
524     int *direntflags, pathname_t *realpnp)
525 {
526         zfsvfs_t *zfsvfs = dvp->v_vfsp->vfs_data;
527         int err;
528
529         /*
530          * No extended attributes allowed under .zfs
531          */
532         if (flags & LOOKUP_XATTR)
533                 return (SET_ERROR(EINVAL));
534
535         ZFS_ENTER(zfsvfs);
536
537         if (strcmp(nm, "..") == 0) {
538                 err = VFS_ROOT(dvp->v_vfsp, LK_EXCLUSIVE, vpp);
539                 if (err == 0)
540                         VOP_UNLOCK(*vpp, 0);
541         } else {
542                 err = gfs_vop_lookup(dvp, nm, vpp, pnp, flags, rdir,
543                     cr, ct, direntflags, realpnp);
544         }
545
546         ZFS_EXIT(zfsvfs);
547
548         return (err);
549 }
550
551 #ifdef illumos
552 static int
553 zfsctl_pathconf(vnode_t *vp, int cmd, ulong_t *valp, cred_t *cr,
554     caller_context_t *ct)
555 {
556         /*
557          * We only care about ACL_ENABLED so that libsec can
558          * display ACL correctly and not default to POSIX draft.
559          */
560         if (cmd == _PC_ACL_ENABLED) {
561                 *valp = _ACL_ACE_ENABLED;
562                 return (0);
563         }
564
565         return (fs_pathconf(vp, cmd, valp, cr, ct));
566 }
567 #endif  /* illumos */
568
569 #ifdef illumos
570 static const fs_operation_def_t zfsctl_tops_root[] = {
571         { VOPNAME_OPEN,         { .vop_open = zfsctl_common_open }      },
572         { VOPNAME_CLOSE,        { .vop_close = zfsctl_common_close }    },
573         { VOPNAME_IOCTL,        { .error = fs_inval }                   },
574         { VOPNAME_GETATTR,      { .vop_getattr = zfsctl_root_getattr }  },
575         { VOPNAME_ACCESS,       { .vop_access = zfsctl_common_access }  },
576         { VOPNAME_READDIR,      { .vop_readdir = gfs_vop_readdir }      },
577         { VOPNAME_LOOKUP,       { .vop_lookup = zfsctl_root_lookup }    },
578         { VOPNAME_SEEK,         { .vop_seek = fs_seek }                 },
579         { VOPNAME_INACTIVE,     { .vop_inactive = gfs_vop_inactive }    },
580         { VOPNAME_PATHCONF,     { .vop_pathconf = zfsctl_pathconf }     },
581         { VOPNAME_FID,          { .vop_fid = zfsctl_common_fid  }       },
582         { NULL }
583 };
584 #endif  /* illumos */
585
586 /*
587  * Special case the handling of "..".
588  */
589 /* ARGSUSED */
590 int
591 zfsctl_freebsd_root_lookup(ap)
592         struct vop_lookup_args /* {
593                 struct vnode *a_dvp;
594                 struct vnode **a_vpp;
595                 struct componentname *a_cnp;
596         } */ *ap;
597 {
598         vnode_t *dvp = ap->a_dvp;
599         vnode_t **vpp = ap->a_vpp;
600         cred_t *cr = ap->a_cnp->cn_cred;
601         int flags = ap->a_cnp->cn_flags;
602         int nameiop = ap->a_cnp->cn_nameiop;
603         char nm[NAME_MAX + 1];
604         int err;
605         int ltype;
606
607         if ((flags & ISLASTCN) && (nameiop == RENAME || nameiop == CREATE))
608                 return (EOPNOTSUPP);
609
610         ASSERT(ap->a_cnp->cn_namelen < sizeof(nm));
611         strlcpy(nm, ap->a_cnp->cn_nameptr, ap->a_cnp->cn_namelen + 1);
612         err = zfsctl_root_lookup(dvp, nm, vpp, NULL, 0, NULL, cr, NULL, NULL, NULL);
613         if (err == 0 && (nm[0] != '.' || nm[1] != '\0')) {
614                 ltype = VOP_ISLOCKED(dvp);
615                 if (flags & ISDOTDOT) {
616                         VN_HOLD(*vpp);
617                         VOP_UNLOCK(dvp, 0);
618                 }
619                 vn_lock(*vpp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
620                 if (flags & ISDOTDOT) {
621                         VN_RELE(*vpp);
622                         vn_lock(dvp, ltype| LK_RETRY);
623                 }
624         }
625
626         return (err);
627 }
628
629 static struct vop_vector zfsctl_ops_root = {
630         .vop_default =  &default_vnodeops,
631         .vop_open =     zfsctl_common_open,
632         .vop_close =    zfsctl_common_close,
633         .vop_ioctl =    VOP_EINVAL,
634         .vop_getattr =  zfsctl_root_getattr,
635         .vop_access =   zfsctl_common_access,
636         .vop_readdir =  gfs_vop_readdir,
637         .vop_lookup =   zfsctl_freebsd_root_lookup,
638         .vop_inactive = VOP_NULL,
639         .vop_reclaim =  gfs_vop_reclaim,
640 #ifdef TODO
641         .vop_pathconf = zfsctl_pathconf,
642 #endif
643         .vop_fid =      zfsctl_common_fid,
644 };
645
646 /*
647  * Gets the full dataset name that corresponds to the given snapshot name
648  * Example:
649  *      zfsctl_snapshot_zname("snap1") -> "mypool/myfs@snap1"
650  */
651 static int
652 zfsctl_snapshot_zname(vnode_t *vp, const char *name, int len, char *zname)
653 {
654         objset_t *os = ((zfsvfs_t *)((vp)->v_vfsp->vfs_data))->z_os;
655
656         if (zfs_component_namecheck(name, NULL, NULL) != 0)
657                 return (SET_ERROR(EILSEQ));
658         dmu_objset_name(os, zname);
659         if (strlen(zname) + 1 + strlen(name) >= len)
660                 return (SET_ERROR(ENAMETOOLONG));
661         (void) strcat(zname, "@");
662         (void) strcat(zname, name);
663         return (0);
664 }
665
666 static int
667 zfsctl_unmount_snap(zfs_snapentry_t *sep, int fflags, cred_t *cr)
668 {
669         vnode_t *svp = sep->se_root;
670         int error;
671
672         ASSERT(vn_ismntpt(svp));
673
674         /* this will be dropped by dounmount() */
675         if ((error = vn_vfswlock(svp)) != 0)
676                 return (error);
677
678 #ifdef illumos
679         VN_HOLD(svp);
680         error = dounmount(vn_mountedvfs(svp), fflags, cr);
681         if (error) {
682                 VN_RELE(svp);
683                 return (error);
684         }
685
686         /*
687          * We can't use VN_RELE(), as that will try to invoke
688          * zfsctl_snapdir_inactive(), which would cause us to destroy
689          * the sd_lock mutex held by our caller.
690          */
691         ASSERT(svp->v_count == 1);
692         gfs_vop_reclaim(svp, cr, NULL);
693
694         kmem_free(sep->se_name, strlen(sep->se_name) + 1);
695         kmem_free(sep, sizeof (zfs_snapentry_t));
696
697         return (0);
698 #else
699         vfs_ref(vn_mountedvfs(svp));
700         return (dounmount(vn_mountedvfs(svp), fflags, curthread));
701 #endif
702 }
703
704 #ifdef illumos
705 static void
706 zfsctl_rename_snap(zfsctl_snapdir_t *sdp, zfs_snapentry_t *sep, const char *nm)
707 {
708         avl_index_t where;
709         vfs_t *vfsp;
710         refstr_t *pathref;
711         char newpath[MAXNAMELEN];
712         char *tail;
713
714         ASSERT(MUTEX_HELD(&sdp->sd_lock));
715         ASSERT(sep != NULL);
716
717         vfsp = vn_mountedvfs(sep->se_root);
718         ASSERT(vfsp != NULL);
719
720         vfs_lock_wait(vfsp);
721
722         /*
723          * Change the name in the AVL tree.
724          */
725         avl_remove(&sdp->sd_snaps, sep);
726         kmem_free(sep->se_name, strlen(sep->se_name) + 1);
727         sep->se_name = kmem_alloc(strlen(nm) + 1, KM_SLEEP);
728         (void) strcpy(sep->se_name, nm);
729         VERIFY(avl_find(&sdp->sd_snaps, sep, &where) == NULL);
730         avl_insert(&sdp->sd_snaps, sep, where);
731
732         /*
733          * Change the current mountpoint info:
734          *      - update the tail of the mntpoint path
735          *      - update the tail of the resource path
736          */
737         pathref = vfs_getmntpoint(vfsp);
738         (void) strncpy(newpath, refstr_value(pathref), sizeof (newpath));
739         VERIFY((tail = strrchr(newpath, '/')) != NULL);
740         *(tail+1) = '\0';
741         ASSERT3U(strlen(newpath) + strlen(nm), <, sizeof (newpath));
742         (void) strcat(newpath, nm);
743         refstr_rele(pathref);
744         vfs_setmntpoint(vfsp, newpath, 0);
745
746         pathref = vfs_getresource(vfsp);
747         (void) strncpy(newpath, refstr_value(pathref), sizeof (newpath));
748         VERIFY((tail = strrchr(newpath, '@')) != NULL);
749         *(tail+1) = '\0';
750         ASSERT3U(strlen(newpath) + strlen(nm), <, sizeof (newpath));
751         (void) strcat(newpath, nm);
752         refstr_rele(pathref);
753         vfs_setresource(vfsp, newpath, 0);
754
755         vfs_unlock(vfsp);
756 }
757 #endif  /* illumos */
758
759 #ifdef illumos
760 /*ARGSUSED*/
761 static int
762 zfsctl_snapdir_rename(vnode_t *sdvp, char *snm, vnode_t *tdvp, char *tnm,
763     cred_t *cr, caller_context_t *ct, int flags)
764 {
765         zfsctl_snapdir_t *sdp = sdvp->v_data;
766         zfs_snapentry_t search, *sep;
767         zfsvfs_t *zfsvfs;
768         avl_index_t where;
769         char from[MAXNAMELEN], to[MAXNAMELEN];
770         char real[MAXNAMELEN], fsname[MAXNAMELEN];
771         int err;
772
773         zfsvfs = sdvp->v_vfsp->vfs_data;
774         ZFS_ENTER(zfsvfs);
775
776         if ((flags & FIGNORECASE) || zfsvfs->z_case == ZFS_CASE_INSENSITIVE) {
777                 err = dmu_snapshot_realname(zfsvfs->z_os, snm, real,
778                     MAXNAMELEN, NULL);
779                 if (err == 0) {
780                         snm = real;
781                 } else if (err != ENOTSUP) {
782                         ZFS_EXIT(zfsvfs);
783                         return (err);
784                 }
785         }
786
787         ZFS_EXIT(zfsvfs);
788
789         dmu_objset_name(zfsvfs->z_os, fsname);
790
791         err = zfsctl_snapshot_zname(sdvp, snm, MAXNAMELEN, from);
792         if (err == 0)
793                 err = zfsctl_snapshot_zname(tdvp, tnm, MAXNAMELEN, to);
794         if (err == 0)
795                 err = zfs_secpolicy_rename_perms(from, to, cr);
796         if (err != 0)
797                 return (err);
798
799         /*
800          * Cannot move snapshots out of the snapdir.
801          */
802         if (sdvp != tdvp)
803                 return (SET_ERROR(EINVAL));
804
805         if (strcmp(snm, tnm) == 0)
806                 return (0);
807
808         mutex_enter(&sdp->sd_lock);
809
810         search.se_name = (char *)snm;
811         if ((sep = avl_find(&sdp->sd_snaps, &search, &where)) == NULL) {
812                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
813                 return (SET_ERROR(ENOENT));
814         }
815
816         err = dsl_dataset_rename_snapshot(fsname, snm, tnm, 0);
817         if (err == 0)
818                 zfsctl_rename_snap(sdp, sep, tnm);
819
820         mutex_exit(&sdp->sd_lock);
821
822         return (err);
823 }
824 #endif  /* illumos */
825
826 #ifdef illumos
827 /* ARGSUSED */
828 static int
829 zfsctl_snapdir_remove(vnode_t *dvp, char *name, vnode_t *cwd, cred_t *cr,
830     caller_context_t *ct, int flags)
831 {
832         zfsctl_snapdir_t *sdp = dvp->v_data;
833         zfs_snapentry_t *sep;
834         zfs_snapentry_t search;
835         zfsvfs_t *zfsvfs;
836         char snapname[MAXNAMELEN];
837         char real[MAXNAMELEN];
838         int err;
839
840         zfsvfs = dvp->v_vfsp->vfs_data;
841         ZFS_ENTER(zfsvfs);
842
843         if ((flags & FIGNORECASE) || zfsvfs->z_case == ZFS_CASE_INSENSITIVE) {
844
845                 err = dmu_snapshot_realname(zfsvfs->z_os, name, real,
846                     MAXNAMELEN, NULL);
847                 if (err == 0) {
848                         name = real;
849                 } else if (err != ENOTSUP) {
850                         ZFS_EXIT(zfsvfs);
851                         return (err);
852                 }
853         }
854
855         ZFS_EXIT(zfsvfs);
856
857         err = zfsctl_snapshot_zname(dvp, name, MAXNAMELEN, snapname);
858         if (err == 0)
859                 err = zfs_secpolicy_destroy_perms(snapname, cr);
860         if (err != 0)
861                 return (err);
862
863         mutex_enter(&sdp->sd_lock);
864
865         search.se_name = name;
866         sep = avl_find(&sdp->sd_snaps, &search, NULL);
867         if (sep) {
868                 avl_remove(&sdp->sd_snaps, sep);
869                 err = zfsctl_unmount_snap(sep, MS_FORCE, cr);
870                 if (err != 0)
871                         avl_add(&sdp->sd_snaps, sep);
872                 else
873                         err = dsl_destroy_snapshot(snapname, B_FALSE);
874         } else {
875                 err = SET_ERROR(ENOENT);
876         }
877
878         mutex_exit(&sdp->sd_lock);
879
880         return (err);
881 }
882 #endif  /* illumos */
883
884 /*
885  * This creates a snapshot under '.zfs/snapshot'.
886  */
887 /* ARGSUSED */
888 static int
889 zfsctl_snapdir_mkdir(vnode_t *dvp, char *dirname, vattr_t *vap, vnode_t  **vpp,
890     cred_t *cr, caller_context_t *cc, int flags, vsecattr_t *vsecp)
891 {
892         zfsvfs_t *zfsvfs = dvp->v_vfsp->vfs_data;
893         char name[MAXNAMELEN];
894         int err;
895         static enum symfollow follow = NO_FOLLOW;
896         static enum uio_seg seg = UIO_SYSSPACE;
897
898         if (zfs_component_namecheck(dirname, NULL, NULL) != 0)
899                 return (SET_ERROR(EILSEQ));
900
901         dmu_objset_name(zfsvfs->z_os, name);
902
903         *vpp = NULL;
904
905         err = zfs_secpolicy_snapshot_perms(name, cr);
906         if (err != 0)
907                 return (err);
908
909         if (err == 0) {
910                 err = dmu_objset_snapshot_one(name, dirname);
911                 if (err != 0)
912                         return (err);
913                 err = lookupnameat(dirname, seg, follow, NULL, vpp, dvp);
914         }
915
916         return (err);
917 }
918
919 static int
920 zfsctl_freebsd_snapdir_mkdir(ap)
921         struct vop_mkdir_args /* {
922                 struct vnode *a_dvp;
923                 struct vnode **a_vpp;
924                 struct componentname *a_cnp;
925                 struct vattr *a_vap;
926         } */ *ap;
927 {
928
929         ASSERT(ap->a_cnp->cn_flags & SAVENAME);
930
931         return (zfsctl_snapdir_mkdir(ap->a_dvp, ap->a_cnp->cn_nameptr, NULL,
932             ap->a_vpp, ap->a_cnp->cn_cred, NULL, 0, NULL));
933 }
934
935 /*
936  * Lookup entry point for the 'snapshot' directory.  Try to open the
937  * snapshot if it exist, creating the pseudo filesystem vnode as necessary.
938  * Perform a mount of the associated dataset on top of the vnode.
939  */
940 /* ARGSUSED */
941 int
942 zfsctl_snapdir_lookup(ap)
943         struct vop_lookup_args /* {
944                 struct vnode *a_dvp;
945                 struct vnode **a_vpp;
946                 struct componentname *a_cnp;
947         } */ *ap;
948 {
949         vnode_t *dvp = ap->a_dvp;
950         vnode_t **vpp = ap->a_vpp;
951         struct componentname *cnp = ap->a_cnp;
952         char nm[NAME_MAX + 1];
953         zfsctl_snapdir_t *sdp = dvp->v_data;
954         objset_t *snap;
955         char snapname[MAXNAMELEN];
956         char real[MAXNAMELEN];
957         char *mountpoint;
958         zfs_snapentry_t *sep, search;
959         size_t mountpoint_len;
960         avl_index_t where;
961         zfsvfs_t *zfsvfs = dvp->v_vfsp->vfs_data;
962         int err;
963         int ltype, flags = 0;
964
965         /*
966          * No extended attributes allowed under .zfs
967          */
968         if (flags & LOOKUP_XATTR)
969                 return (SET_ERROR(EINVAL));
970         ASSERT(ap->a_cnp->cn_namelen < sizeof(nm));
971         strlcpy(nm, ap->a_cnp->cn_nameptr, ap->a_cnp->cn_namelen + 1);
972
973         ASSERT(dvp->v_type == VDIR);
974
975         *vpp = NULL;
976
977         /*
978          * If we get a recursive call, that means we got called
979          * from the domount() code while it was trying to look up the
980          * spec (which looks like a local path for zfs).  We need to
981          * add some flag to domount() to tell it not to do this lookup.
982          */
983         if (MUTEX_HELD(&sdp->sd_lock))
984                 return (SET_ERROR(ENOENT));
985
986         ZFS_ENTER(zfsvfs);
987         if (gfs_lookup_dot(vpp, dvp, zfsvfs->z_ctldir, nm) == 0) {
988                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
989                 return (0);
990         }
991
992         if (flags & FIGNORECASE) {
993                 boolean_t conflict = B_FALSE;
994
995                 err = dmu_snapshot_realname(zfsvfs->z_os, nm, real,
996                     MAXNAMELEN, &conflict);
997                 if (err == 0) {
998                         strlcpy(nm, real, sizeof(nm));
999                 } else if (err != ENOTSUP) {
1000                         ZFS_EXIT(zfsvfs);
1001                         return (err);
1002                 }
1003 #if 0
1004                 if (realpnp)
1005                         (void) strlcpy(realpnp->pn_buf, nm,
1006                             realpnp->pn_bufsize);
1007                 if (conflict && direntflags)
1008                         *direntflags = ED_CASE_CONFLICT;
1009 #endif
1010         }
1011
1012         mutex_enter(&sdp->sd_lock);
1013         search.se_name = (char *)nm;
1014         if ((sep = avl_find(&sdp->sd_snaps, &search, &where)) != NULL) {
1015                 *vpp = sep->se_root;
1016                 VN_HOLD(*vpp);
1017                 err = traverse(vpp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1018                 if (err != 0) {
1019                         VN_RELE(*vpp);
1020                         *vpp = NULL;
1021                 } else if (*vpp == sep->se_root) {
1022                         /*
1023                          * The snapshot was unmounted behind our backs,
1024                          * try to remount it.
1025                          */
1026                         VERIFY(zfsctl_snapshot_zname(dvp, nm, MAXNAMELEN, snapname) == 0);
1027                         goto domount;
1028                 } else {
1029                         /*
1030                          * VROOT was set during the traverse call.  We need
1031                          * to clear it since we're pretending to be part
1032                          * of our parent's vfs.
1033                          */
1034                         (*vpp)->v_flag &= ~VROOT;
1035                 }
1036                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1037                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1038                 return (err);
1039         }
1040
1041         /*
1042          * The requested snapshot is not currently mounted, look it up.
1043          */
1044         err = zfsctl_snapshot_zname(dvp, nm, MAXNAMELEN, snapname);
1045         if (err != 0) {
1046                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1047                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1048                 /*
1049                  * handle "ls *" or "?" in a graceful manner,
1050                  * forcing EILSEQ to ENOENT.
1051                  * Since shell ultimately passes "*" or "?" as name to lookup
1052                  */
1053                 return (err == EILSEQ ? ENOENT : err);
1054         }
1055         if (dmu_objset_hold(snapname, FTAG, &snap) != 0) {
1056                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1057 #ifdef illumos
1058                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1059                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1060 #else   /* !illumos */
1061                 /* Translate errors and add SAVENAME when needed. */
1062                 if ((cnp->cn_flags & ISLASTCN) && cnp->cn_nameiop == CREATE) {
1063                         err = EJUSTRETURN;
1064                         cnp->cn_flags |= SAVENAME;
1065                 } else {
1066                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1067                 }
1068                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1069                 return (err);
1070 #endif  /* illumos */
1071         }
1072
1073         sep = kmem_alloc(sizeof (zfs_snapentry_t), KM_SLEEP);
1074         sep->se_name = kmem_alloc(strlen(nm) + 1, KM_SLEEP);
1075         (void) strcpy(sep->se_name, nm);
1076         *vpp = sep->se_root = zfsctl_snapshot_mknode(dvp, dmu_objset_id(snap));
1077         avl_insert(&sdp->sd_snaps, sep, where);
1078
1079         dmu_objset_rele(snap, FTAG);
1080 domount:
1081         mountpoint_len = strlen(dvp->v_vfsp->mnt_stat.f_mntonname) +
1082             strlen("/" ZFS_CTLDIR_NAME "/snapshot/") + strlen(nm) + 1;
1083         mountpoint = kmem_alloc(mountpoint_len, KM_SLEEP);
1084         (void) snprintf(mountpoint, mountpoint_len,
1085             "%s/" ZFS_CTLDIR_NAME "/snapshot/%s",
1086             dvp->v_vfsp->mnt_stat.f_mntonname, nm);
1087         err = mount_snapshot(curthread, vpp, "zfs", mountpoint, snapname, 0);
1088         kmem_free(mountpoint, mountpoint_len);
1089         if (err == 0) {
1090                 /*
1091                  * Fix up the root vnode mounted on .zfs/snapshot/<snapname>.
1092                  *
1093                  * This is where we lie about our v_vfsp in order to
1094                  * make .zfs/snapshot/<snapname> accessible over NFS
1095                  * without requiring manual mounts of <snapname>.
1096                  */
1097                 ASSERT(VTOZ(*vpp)->z_zfsvfs != zfsvfs);
1098                 VTOZ(*vpp)->z_zfsvfs->z_parent = zfsvfs;
1099         }
1100         mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1101         ZFS_EXIT(zfsvfs);
1102
1103 #ifdef illumos
1104         /*
1105          * If we had an error, drop our hold on the vnode and
1106          * zfsctl_snapshot_inactive() will clean up.
1107          */
1108         if (err != 0) {
1109                 VN_RELE(*vpp);
1110                 *vpp = NULL;
1111         }
1112 #else
1113         if (err != 0)
1114                 *vpp = NULL;
1115 #endif
1116         return (err);
1117 }
1118
1119 /* ARGSUSED */
1120 int
1121 zfsctl_shares_lookup(ap)
1122         struct vop_lookup_args /* {
1123                 struct vnode *a_dvp;
1124                 struct vnode **a_vpp;
1125                 struct componentname *a_cnp;
1126         } */ *ap;
1127 {
1128         vnode_t *dvp = ap->a_dvp;
1129         vnode_t **vpp = ap->a_vpp;
1130         struct componentname *cnp = ap->a_cnp;
1131         zfsvfs_t *zfsvfs = dvp->v_vfsp->vfs_data;
1132         char nm[NAME_MAX + 1];
1133         znode_t *dzp;
1134         int error;
1135
1136         ZFS_ENTER(zfsvfs);
1137
1138         ASSERT(cnp->cn_namelen < sizeof(nm));
1139         strlcpy(nm, cnp->cn_nameptr, cnp->cn_namelen + 1);
1140
1141         if (gfs_lookup_dot(vpp, dvp, zfsvfs->z_ctldir, nm) == 0) {
1142                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1143                 return (0);
1144         }
1145
1146         if (zfsvfs->z_shares_dir == 0) {
1147                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1148                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1149         }
1150         if ((error = zfs_zget(zfsvfs, zfsvfs->z_shares_dir, &dzp)) == 0) {
1151                 error = VOP_LOOKUP(ZTOV(dzp), vpp, cnp);
1152                 VN_RELE(ZTOV(dzp));
1153         }
1154
1155         ZFS_EXIT(zfsvfs);
1156
1157         return (error);
1158 }
1159
1160 /* ARGSUSED */
1161 static int
1162 zfsctl_snapdir_readdir_cb(vnode_t *vp, void *dp, int *eofp,
1163     offset_t *offp, offset_t *nextp, void *data, int flags)
1164 {
1165         zfsvfs_t *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
1166         char snapname[MAXNAMELEN];
1167         uint64_t id, cookie;
1168         boolean_t case_conflict;
1169         int error;
1170
1171         ZFS_ENTER(zfsvfs);
1172
1173         cookie = *offp;
1174         dsl_pool_config_enter(dmu_objset_pool(zfsvfs->z_os), FTAG);
1175         error = dmu_snapshot_list_next(zfsvfs->z_os, MAXNAMELEN, snapname, &id,
1176             &cookie, &case_conflict);
1177         dsl_pool_config_exit(dmu_objset_pool(zfsvfs->z_os), FTAG);
1178         if (error) {
1179                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1180                 if (error == ENOENT) {
1181                         *eofp = 1;
1182                         return (0);
1183                 }
1184                 return (error);
1185         }
1186
1187         if (flags & V_RDDIR_ENTFLAGS) {
1188                 edirent_t *eodp = dp;
1189
1190                 (void) strcpy(eodp->ed_name, snapname);
1191                 eodp->ed_ino = ZFSCTL_INO_SNAP(id);
1192                 eodp->ed_eflags = case_conflict ? ED_CASE_CONFLICT : 0;
1193         } else {
1194                 struct dirent64 *odp = dp;
1195
1196                 (void) strcpy(odp->d_name, snapname);
1197                 odp->d_ino = ZFSCTL_INO_SNAP(id);
1198         }
1199         *nextp = cookie;
1200
1201         ZFS_EXIT(zfsvfs);
1202
1203         return (0);
1204 }
1205
1206 /* ARGSUSED */
1207 static int
1208 zfsctl_shares_readdir(ap)
1209         struct vop_readdir_args /* {
1210                 struct vnode *a_vp;
1211                 struct uio *a_uio;
1212                 struct ucred *a_cred;
1213                 int *a_eofflag;
1214                 int *a_ncookies;
1215                 u_long **a_cookies;
1216         } */ *ap;
1217 {
1218         vnode_t *vp = ap->a_vp;
1219         uio_t *uiop = ap->a_uio;
1220         cred_t *cr = ap->a_cred;
1221         int *eofp = ap->a_eofflag;
1222         zfsvfs_t *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
1223         znode_t *dzp;
1224         int error;
1225
1226         ZFS_ENTER(zfsvfs);
1227
1228         if (zfsvfs->z_shares_dir == 0) {
1229                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1230                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1231         }
1232         if ((error = zfs_zget(zfsvfs, zfsvfs->z_shares_dir, &dzp)) == 0) {
1233                 vn_lock(ZTOV(dzp), LK_SHARED | LK_RETRY);
1234                 error = VOP_READDIR(ZTOV(dzp), uiop, cr, eofp, ap->a_ncookies, ap->a_cookies);
1235                 VN_URELE(ZTOV(dzp));
1236         } else {
1237                 *eofp = 1;
1238                 error = SET_ERROR(ENOENT);
1239         }
1240
1241         ZFS_EXIT(zfsvfs);
1242         return (error);
1243 }
1244
1245 /*
1246  * pvp is the '.zfs' directory (zfsctl_node_t).
1247  *
1248  * Creates vp, which is '.zfs/snapshot' (zfsctl_snapdir_t).
1249  *
1250  * This function is the callback to create a GFS vnode for '.zfs/snapshot'
1251  * when a lookup is performed on .zfs for "snapshot".
1252  */
1253 vnode_t *
1254 zfsctl_mknode_snapdir(vnode_t *pvp)
1255 {
1256         vnode_t *vp;
1257         zfsctl_snapdir_t *sdp;
1258
1259         vp = gfs_dir_create(sizeof (zfsctl_snapdir_t), pvp, pvp->v_vfsp,
1260             &zfsctl_ops_snapdir, NULL, NULL, MAXNAMELEN,
1261             zfsctl_snapdir_readdir_cb, NULL);
1262         sdp = vp->v_data;
1263         sdp->sd_node.zc_id = ZFSCTL_INO_SNAPDIR;
1264         sdp->sd_node.zc_cmtime = ((zfsctl_node_t *)pvp->v_data)->zc_cmtime;
1265         mutex_init(&sdp->sd_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1266         avl_create(&sdp->sd_snaps, snapentry_compare,
1267             sizeof (zfs_snapentry_t), offsetof(zfs_snapentry_t, se_node));
1268         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1269         return (vp);
1270 }
1271
1272 vnode_t *
1273 zfsctl_mknode_shares(vnode_t *pvp)
1274 {
1275         vnode_t *vp;
1276         zfsctl_node_t *sdp;
1277
1278         vp = gfs_dir_create(sizeof (zfsctl_node_t), pvp, pvp->v_vfsp,
1279             &zfsctl_ops_shares, NULL, NULL, MAXNAMELEN,
1280             NULL, NULL);
1281         sdp = vp->v_data;
1282         sdp->zc_cmtime = ((zfsctl_node_t *)pvp->v_data)->zc_cmtime;
1283         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1284         return (vp);
1285
1286 }
1287
1288 /* ARGSUSED */
1289 static int
1290 zfsctl_shares_getattr(ap)
1291         struct vop_getattr_args /* {
1292                 struct vnode *a_vp;
1293                 struct vattr *a_vap;
1294                 struct ucred *a_cred;
1295                 struct thread *a_td;
1296         } */ *ap;
1297 {
1298         vnode_t *vp = ap->a_vp;
1299         vattr_t *vap = ap->a_vap;
1300         cred_t *cr = ap->a_cred;
1301         zfsvfs_t *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
1302         znode_t *dzp;
1303         int error;
1304
1305         ZFS_ENTER(zfsvfs);
1306         if (zfsvfs->z_shares_dir == 0) {
1307                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
1308                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1309         }
1310         if ((error = zfs_zget(zfsvfs, zfsvfs->z_shares_dir, &dzp)) == 0) {
1311                 vn_lock(ZTOV(dzp), LK_SHARED | LK_RETRY);
1312                 error = VOP_GETATTR(ZTOV(dzp), vap, cr);
1313                 VN_URELE(ZTOV(dzp));
1314         }
1315         ZFS_EXIT(zfsvfs);
1316         return (error);
1317
1318
1319 }
1320
1321 /* ARGSUSED */
1322 static int
1323 zfsctl_snapdir_getattr(ap)
1324         struct vop_getattr_args /* {
1325                 struct vnode *a_vp;
1326                 struct vattr *a_vap;
1327                 struct ucred *a_cred;
1328         } */ *ap;
1329 {
1330         vnode_t *vp = ap->a_vp;
1331         vattr_t *vap = ap->a_vap;
1332         zfsvfs_t *zfsvfs = vp->v_vfsp->vfs_data;
1333         zfsctl_snapdir_t *sdp = vp->v_data;
1334
1335         ZFS_ENTER(zfsvfs);
1336         zfsctl_common_getattr(vp, vap);
1337         vap->va_nodeid = gfs_file_inode(vp);
1338         vap->va_nlink = vap->va_size = avl_numnodes(&sdp->sd_snaps) + 2;
1339         vap->va_ctime = vap->va_mtime = dmu_objset_snap_cmtime(zfsvfs->z_os);
1340         vap->va_birthtime = vap->va_ctime;
1341         ZFS_EXIT(zfsvfs);
1342
1343         return (0);
1344 }
1345
1346 /* ARGSUSED */
1347 static int
1348 zfsctl_snapdir_inactive(ap)
1349         struct vop_inactive_args /* {
1350                 struct vnode *a_vp;
1351                 struct thread *a_td;
1352         } */ *ap;
1353 {
1354         vnode_t *vp = ap->a_vp;
1355         zfsctl_snapdir_t *sdp = vp->v_data;
1356         zfs_snapentry_t *sep;
1357
1358         /*
1359          * On forced unmount we have to free snapshots from here.
1360          */
1361         mutex_enter(&sdp->sd_lock);
1362         while ((sep = avl_first(&sdp->sd_snaps)) != NULL) {
1363                 avl_remove(&sdp->sd_snaps, sep);
1364                 kmem_free(sep->se_name, strlen(sep->se_name) + 1);
1365                 kmem_free(sep, sizeof (zfs_snapentry_t));
1366         }
1367         mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1368         gfs_dir_inactive(vp);
1369         ASSERT(avl_numnodes(&sdp->sd_snaps) == 0);
1370         mutex_destroy(&sdp->sd_lock);
1371         avl_destroy(&sdp->sd_snaps);
1372         kmem_free(sdp, sizeof (zfsctl_snapdir_t));
1373
1374         return (0);
1375 }
1376
1377 #ifdef illumos
1378 static const fs_operation_def_t zfsctl_tops_snapdir[] = {
1379         { VOPNAME_OPEN,         { .vop_open = zfsctl_common_open }      },
1380         { VOPNAME_CLOSE,        { .vop_close = zfsctl_common_close }    },
1381         { VOPNAME_IOCTL,        { .error = fs_inval }                   },
1382         { VOPNAME_GETATTR,      { .vop_getattr = zfsctl_snapdir_getattr } },
1383         { VOPNAME_ACCESS,       { .vop_access = zfsctl_common_access }  },
1384         { VOPNAME_RENAME,       { .vop_rename = zfsctl_snapdir_rename } },
1385         { VOPNAME_RMDIR,        { .vop_rmdir = zfsctl_snapdir_remove }  },
1386         { VOPNAME_MKDIR,        { .vop_mkdir = zfsctl_snapdir_mkdir }   },
1387         { VOPNAME_READDIR,      { .vop_readdir = gfs_vop_readdir }      },
1388         { VOPNAME_LOOKUP,       { .vop_lookup = zfsctl_snapdir_lookup } },
1389         { VOPNAME_SEEK,         { .vop_seek = fs_seek }                 },
1390         { VOPNAME_INACTIVE,     { .vop_inactive = zfsctl_snapdir_inactive } },
1391         { VOPNAME_FID,          { .vop_fid = zfsctl_common_fid }        },
1392         { NULL }
1393 };
1394
1395 static const fs_operation_def_t zfsctl_tops_shares[] = {
1396         { VOPNAME_OPEN,         { .vop_open = zfsctl_common_open }      },
1397         { VOPNAME_CLOSE,        { .vop_close = zfsctl_common_close }    },
1398         { VOPNAME_IOCTL,        { .error = fs_inval }                   },
1399         { VOPNAME_GETATTR,      { .vop_getattr = zfsctl_shares_getattr } },
1400         { VOPNAME_ACCESS,       { .vop_access = zfsctl_common_access }  },
1401         { VOPNAME_READDIR,      { .vop_readdir = zfsctl_shares_readdir } },
1402         { VOPNAME_LOOKUP,       { .vop_lookup = zfsctl_shares_lookup }  },
1403         { VOPNAME_SEEK,         { .vop_seek = fs_seek }                 },
1404         { VOPNAME_INACTIVE,     { .vop_inactive = gfs_vop_inactive } },
1405         { VOPNAME_FID,          { .vop_fid = zfsctl_shares_fid } },
1406         { NULL }
1407 };
1408 #else   /* !illumos */
1409 static struct vop_vector zfsctl_ops_snapdir = {
1410         .vop_default =  &default_vnodeops,
1411         .vop_open =     zfsctl_common_open,
1412         .vop_close =    zfsctl_common_close,
1413         .vop_ioctl =    VOP_EINVAL,
1414         .vop_getattr =  zfsctl_snapdir_getattr,
1415         .vop_access =   zfsctl_common_access,
1416         .vop_mkdir =    zfsctl_freebsd_snapdir_mkdir,
1417         .vop_readdir =  gfs_vop_readdir,
1418         .vop_lookup =   zfsctl_snapdir_lookup,
1419         .vop_inactive = zfsctl_snapdir_inactive,
1420         .vop_reclaim =  zfsctl_common_reclaim,
1421         .vop_fid =      zfsctl_common_fid,
1422 };
1423
1424 static struct vop_vector zfsctl_ops_shares = {
1425         .vop_default =  &default_vnodeops,
1426         .vop_open =     zfsctl_common_open,
1427         .vop_close =    zfsctl_common_close,
1428         .vop_ioctl =    VOP_EINVAL,
1429         .vop_getattr =  zfsctl_shares_getattr,
1430         .vop_access =   zfsctl_common_access,
1431         .vop_readdir =  zfsctl_shares_readdir,
1432         .vop_lookup =   zfsctl_shares_lookup,
1433         .vop_inactive = VOP_NULL,
1434         .vop_reclaim =  gfs_vop_reclaim,
1435         .vop_fid =      zfsctl_shares_fid,
1436 };
1437 #endif  /* illumos */
1438
1439 /*
1440  * pvp is the GFS vnode '.zfs/snapshot'.
1441  *
1442  * This creates a GFS node under '.zfs/snapshot' representing each
1443  * snapshot.  This newly created GFS node is what we mount snapshot
1444  * vfs_t's ontop of.
1445  */
1446 static vnode_t *
1447 zfsctl_snapshot_mknode(vnode_t *pvp, uint64_t objset)
1448 {
1449         vnode_t *vp;
1450         zfsctl_node_t *zcp;
1451
1452         vp = gfs_dir_create(sizeof (zfsctl_node_t), pvp, pvp->v_vfsp,
1453             &zfsctl_ops_snapshot, NULL, NULL, MAXNAMELEN, NULL, NULL);
1454         zcp = vp->v_data;
1455         zcp->zc_id = objset;
1456         VOP_UNLOCK(vp, 0);
1457
1458         return (vp);
1459 }
1460
1461
1462 static int
1463 zfsctl_snapshot_reclaim(ap)
1464         struct vop_inactive_args /* {
1465                 struct vnode *a_vp;
1466                 struct thread *a_td;
1467         } */ *ap;
1468 {
1469         vnode_t *vp = ap->a_vp;
1470         cred_t *cr = ap->a_td->td_ucred;
1471         struct vop_reclaim_args iap;
1472         zfsctl_snapdir_t *sdp;
1473         zfs_snapentry_t *sep, *next;
1474         int locked;
1475         vnode_t *dvp;
1476
1477         VERIFY(gfs_dir_lookup(vp, "..", &dvp, cr, 0, NULL, NULL) == 0);
1478         sdp = dvp->v_data;
1479         VOP_UNLOCK(dvp, 0);
1480         /* this may already have been unmounted */
1481         if (sdp == NULL) {
1482                 VN_RELE(dvp);
1483                 return (0);
1484         }
1485         if (!(locked = MUTEX_HELD(&sdp->sd_lock)))
1486                 mutex_enter(&sdp->sd_lock);
1487
1488         ASSERT(!vn_ismntpt(vp));
1489
1490         sep = avl_first(&sdp->sd_snaps);
1491         while (sep != NULL) {
1492                 next = AVL_NEXT(&sdp->sd_snaps, sep);
1493
1494                 if (sep->se_root == vp) {
1495                         avl_remove(&sdp->sd_snaps, sep);
1496                         kmem_free(sep->se_name, strlen(sep->se_name) + 1);
1497                         kmem_free(sep, sizeof (zfs_snapentry_t));
1498                         break;
1499                 }
1500                 sep = next;
1501         }
1502         ASSERT(sep != NULL);
1503
1504         if (!locked)
1505                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1506         VN_RELE(dvp);
1507
1508         /*
1509          * Dispose of the vnode for the snapshot mount point.
1510          * This is safe to do because once this entry has been removed
1511          * from the AVL tree, it can't be found again, so cannot become
1512          * "active".  If we lookup the same name again we will end up
1513          * creating a new vnode.
1514          */
1515         iap.a_vp = vp;
1516         gfs_vop_reclaim(&iap);
1517         return (0);
1518
1519 }
1520
1521 static int
1522 zfsctl_traverse_begin(vnode_t **vpp, int lktype)
1523 {
1524
1525         VN_HOLD(*vpp);
1526         /* Snapshot should be already mounted, but just in case. */
1527         if (vn_mountedvfs(*vpp) == NULL)
1528                 return (ENOENT);
1529         return (traverse(vpp, lktype));
1530 }
1531
1532 static void
1533 zfsctl_traverse_end(vnode_t *vp, int err)
1534 {
1535
1536         if (err == 0)
1537                 vput(vp);
1538         else
1539                 VN_RELE(vp);
1540 }
1541
1542 static int
1543 zfsctl_snapshot_getattr(ap)
1544         struct vop_getattr_args /* {
1545                 struct vnode *a_vp;
1546                 struct vattr *a_vap;
1547                 struct ucred *a_cred;
1548         } */ *ap;
1549 {
1550         vnode_t *vp = ap->a_vp;
1551         int err;
1552
1553         err = zfsctl_traverse_begin(&vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1554         if (err == 0)
1555                 err = VOP_GETATTR(vp, ap->a_vap, ap->a_cred);
1556         zfsctl_traverse_end(vp, err);
1557         return (err);
1558 }
1559
1560 static int
1561 zfsctl_snapshot_fid(ap)
1562         struct vop_fid_args /* {
1563                 struct vnode *a_vp;
1564                 struct fid *a_fid;
1565         } */ *ap;
1566 {
1567         vnode_t *vp = ap->a_vp;
1568         int err;
1569
1570         err = zfsctl_traverse_begin(&vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1571         if (err == 0)
1572                 err = VOP_VPTOFH(vp, (void *)ap->a_fid);
1573         zfsctl_traverse_end(vp, err);
1574         return (err);
1575 }
1576
1577 static int
1578 zfsctl_snapshot_lookup(ap)
1579         struct vop_lookup_args /* {
1580                 struct vnode *a_dvp;
1581                 struct vnode **a_vpp;
1582                 struct componentname *a_cnp;
1583         } */ *ap;
1584 {
1585         vnode_t *dvp = ap->a_dvp;
1586         vnode_t **vpp = ap->a_vpp;
1587         struct componentname *cnp = ap->a_cnp;
1588         cred_t *cr = ap->a_cnp->cn_cred;
1589         zfsvfs_t *zfsvfs = dvp->v_vfsp->vfs_data;
1590         int error;
1591
1592         if (cnp->cn_namelen != 2 || cnp->cn_nameptr[0] != '.' ||
1593             cnp->cn_nameptr[1] != '.') {
1594                 return (ENOENT);
1595         }
1596
1597         ASSERT(dvp->v_type == VDIR);
1598         ASSERT(zfsvfs->z_ctldir != NULL);
1599
1600         error = zfsctl_root_lookup(zfsvfs->z_ctldir, "snapshot", vpp,
1601             NULL, 0, NULL, cr, NULL, NULL, NULL);
1602         if (error == 0) {
1603                 int ltype = VOP_ISLOCKED(dvp);
1604                 VN_HOLD(*vpp);
1605                 VOP_UNLOCK(dvp, 0);
1606                 vn_lock(*vpp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
1607                 VN_RELE(*vpp);
1608                 vn_lock(dvp, ltype | LK_RETRY);
1609         }
1610
1611         return (error);
1612 }
1613
1614 static int
1615 zfsctl_snapshot_vptocnp(struct vop_vptocnp_args *ap)
1616 {
1617         zfsvfs_t *zfsvfs = ap->a_vp->v_vfsp->vfs_data;
1618         vnode_t *dvp, *vp;
1619         zfsctl_snapdir_t *sdp;
1620         zfs_snapentry_t *sep;
1621         int error;
1622
1623         ASSERT(zfsvfs->z_ctldir != NULL);
1624         error = zfsctl_root_lookup(zfsvfs->z_ctldir, "snapshot", &dvp,
1625             NULL, 0, NULL, kcred, NULL, NULL, NULL);
1626         if (error != 0)
1627                 return (error);
1628         sdp = dvp->v_data;
1629
1630         mutex_enter(&sdp->sd_lock);
1631         sep = avl_first(&sdp->sd_snaps);
1632         while (sep != NULL) {
1633                 vp = sep->se_root;
1634                 if (vp == ap->a_vp)
1635                         break;
1636                 sep = AVL_NEXT(&sdp->sd_snaps, sep);
1637         }
1638         if (sep == NULL) {
1639                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1640                 error = ENOENT;
1641         } else {
1642                 size_t len;
1643
1644                 len = strlen(sep->se_name);
1645                 *ap->a_buflen -= len;
1646                 bcopy(sep->se_name, ap->a_buf + *ap->a_buflen, len);
1647                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1648                 vref(dvp);
1649                 *ap->a_vpp = dvp;
1650         }
1651         VN_RELE(dvp);
1652
1653         return (error);
1654 }
1655
1656 /*
1657  * These VP's should never see the light of day.  They should always
1658  * be covered.
1659  */
1660 static struct vop_vector zfsctl_ops_snapshot = {
1661         .vop_default =  &default_vnodeops,
1662         .vop_inactive = VOP_NULL,
1663         .vop_lookup =   zfsctl_snapshot_lookup,
1664         .vop_reclaim =  zfsctl_snapshot_reclaim,
1665         .vop_getattr =  zfsctl_snapshot_getattr,
1666         .vop_fid =      zfsctl_snapshot_fid,
1667         .vop_vptocnp =  zfsctl_snapshot_vptocnp,
1668 };
1669
1670 int
1671 zfsctl_lookup_objset(vfs_t *vfsp, uint64_t objsetid, zfsvfs_t **zfsvfsp)
1672 {
1673         zfsvfs_t *zfsvfs = vfsp->vfs_data;
1674         vnode_t *dvp, *vp;
1675         zfsctl_snapdir_t *sdp;
1676         zfsctl_node_t *zcp;
1677         zfs_snapentry_t *sep;
1678         int error;
1679
1680         ASSERT(zfsvfs->z_ctldir != NULL);
1681         error = zfsctl_root_lookup(zfsvfs->z_ctldir, "snapshot", &dvp,
1682             NULL, 0, NULL, kcred, NULL, NULL, NULL);
1683         if (error != 0)
1684                 return (error);
1685         sdp = dvp->v_data;
1686
1687         mutex_enter(&sdp->sd_lock);
1688         sep = avl_first(&sdp->sd_snaps);
1689         while (sep != NULL) {
1690                 vp = sep->se_root;
1691                 zcp = vp->v_data;
1692                 if (zcp->zc_id == objsetid)
1693                         break;
1694
1695                 sep = AVL_NEXT(&sdp->sd_snaps, sep);
1696         }
1697
1698         if (sep != NULL) {
1699                 VN_HOLD(vp);
1700                 /*
1701                  * Return the mounted root rather than the covered mount point.
1702                  * Takes the GFS vnode at .zfs/snapshot/<snapshot objsetid>
1703                  * and returns the ZFS vnode mounted on top of the GFS node.
1704                  * This ZFS vnode is the root of the vfs for objset 'objsetid'.
1705                  */
1706                 error = traverse(&vp, LK_SHARED | LK_RETRY);
1707                 if (error == 0) {
1708                         if (vp == sep->se_root)
1709                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
1710                         else
1711                                 *zfsvfsp = VTOZ(vp)->z_zfsvfs;
1712                 }
1713                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1714                 if (error == 0)
1715                         VN_URELE(vp);
1716                 else
1717                         VN_RELE(vp);
1718         } else {
1719                 error = SET_ERROR(EINVAL);
1720                 mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1721         }
1722
1723         VN_RELE(dvp);
1724
1725         return (error);
1726 }
1727
1728 /*
1729  * Unmount any snapshots for the given filesystem.  This is called from
1730  * zfs_umount() - if we have a ctldir, then go through and unmount all the
1731  * snapshots.
1732  */
1733 int
1734 zfsctl_umount_snapshots(vfs_t *vfsp, int fflags, cred_t *cr)
1735 {
1736         zfsvfs_t *zfsvfs = vfsp->vfs_data;
1737         vnode_t *dvp;
1738         zfsctl_snapdir_t *sdp;
1739         zfs_snapentry_t *sep, *next;
1740         int error;
1741
1742         ASSERT(zfsvfs->z_ctldir != NULL);
1743         error = zfsctl_root_lookup(zfsvfs->z_ctldir, "snapshot", &dvp,
1744             NULL, 0, NULL, cr, NULL, NULL, NULL);
1745         if (error != 0)
1746                 return (error);
1747         sdp = dvp->v_data;
1748
1749         mutex_enter(&sdp->sd_lock);
1750
1751         sep = avl_first(&sdp->sd_snaps);
1752         while (sep != NULL) {
1753                 next = AVL_NEXT(&sdp->sd_snaps, sep);
1754
1755                 /*
1756                  * If this snapshot is not mounted, then it must
1757                  * have just been unmounted by somebody else, and
1758                  * will be cleaned up by zfsctl_snapdir_inactive().
1759                  */
1760                 if (vn_ismntpt(sep->se_root)) {
1761                         error = zfsctl_unmount_snap(sep, fflags, cr);
1762                         if (error) {
1763                                 avl_index_t where;
1764
1765                                 /*
1766                                  * Before reinserting snapshot to the tree,
1767                                  * check if it was actually removed. For example
1768                                  * when snapshot mount point is busy, we will
1769                                  * have an error here, but there will be no need
1770                                  * to reinsert snapshot.
1771                                  */
1772                                 if (avl_find(&sdp->sd_snaps, sep, &where) == NULL)
1773                                         avl_insert(&sdp->sd_snaps, sep, where);
1774                                 break;
1775                         }
1776                 }
1777                 sep = next;
1778         }
1779
1780         mutex_exit(&sdp->sd_lock);
1781         VN_RELE(dvp);
1782
1783         return (error);
1784 }