sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/zfs_znode.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 2007 Sun Microsystems, Inc.  All rights reserved.
  23  * Use is subject to license terms.
  24  */
  25
  26 /* Portions Copyright 2007 Jeremy Teo */
  27
  28 #pragma ident   "%Z%%M% %I%     %E% SMI"
  29
  30 #ifdef _KERNEL
  31 #include <sys/types.h>
  32 #include <sys/param.h>
  33 #include <sys/time.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/sysmacros.h>
  36 #include <sys/resource.h>
  37 #include <sys/mntent.h>
  38 #include <sys/vfs.h>
  39 #include <sys/vnode.h>
  40 #include <sys/file.h>
  41 #include <sys/kmem.h>
  42 #include <sys/cmn_err.h>
  43 #include <sys/errno.h>
  44 #include <sys/unistd.h>
  45 #include <sys/atomic.h>
  46 #include <sys/zfs_dir.h>
  47 #include <sys/zfs_acl.h>
  48 #include <sys/zfs_ioctl.h>
  49 #include <sys/zfs_rlock.h>
  50 #include <sys/fs/zfs.h>
  51 #endif /* _KERNEL */
  52
  53 #include <sys/dmu.h>
  54 #include <sys/refcount.h>
  55 #include <sys/stat.h>
  56 #include <sys/zap.h>
  57 #include <sys/zfs_znode.h>
  58 #include <sys/refcount.h>
  59
  60 /* Used by fstat(1). */
  61 SYSCTL_INT(_debug_sizeof, OID_AUTO, znode, CTLFLAG_RD, 0, sizeof(znode_t),
  62     "sizeof(znode_t)");
  63
  64 /*
  65  * Functions needed for userland (ie: libzpool) are not put under
  66  * #ifdef_KERNEL; the rest of the functions have dependencies
  67  * (such as VFS logic) that will not compile easily in userland.
  68  */
  69 #ifdef _KERNEL
  70 struct kmem_cache *znode_cache = NULL;
  71
  72 /*ARGSUSED*/
  73 static void
  74 znode_pageout_func(dmu_buf_t *dbuf, void *user_ptr)
  75 {
  76         znode_t *zp = user_ptr;
  77         vnode_t *vp;
  78
  79         mutex_enter(&zp->z_lock);
  80         vp = ZTOV(zp);
  81         if (vp == NULL) {
  82                 mutex_exit(&zp->z_lock);
  83                 zfs_znode_free(zp);
  84         } else if (vp->v_count == 0) {
  85                 ZTOV(zp) = NULL;
  86                 vhold(vp);
  87                 mutex_exit(&zp->z_lock);
  88                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
  89                 vrecycle(vp, curthread);
  90                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
  91                 vdrop(vp);
  92                 zfs_znode_free(zp);
  93         } else {
  94                 /* signal force unmount that this znode can be freed */
  95                 zp->z_dbuf = NULL;
  96                 mutex_exit(&zp->z_lock);
  97         }
  98 }
  99
 100 extern struct vop_vector zfs_vnodeops;
 101 extern struct vop_vector zfs_fifoops;
 102
 103 /*
 104  * XXX: We cannot use this function as a cache constructor, because
 105  *      there is one global cache for all file systems and we need
 106  *      to pass vfsp here, which is not possible, because argument
 107  *      'cdrarg' is defined at kmem_cache_create() time.
 108  */
 109 static int
 110 zfs_znode_cache_constructor(void *buf, void *cdrarg, int kmflags)
 111 {
 112         znode_t *zp = buf;
 113         vnode_t *vp;
 114         vfs_t *vfsp = cdrarg;
 115         int error;
 116
 117         if (cdrarg != NULL) {
 118                 error = getnewvnode("zfs", vfsp, &zfs_vnodeops, &vp);
 119                 ASSERT(error == 0);
 120                 vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 121                 zp->z_vnode = vp;
 122                 vp->v_data = (caddr_t)zp;
 123                 VN_LOCK_AREC(vp);
 124                 VN_LOCK_ASHARE(vp);
 125         } else {
 126                 zp->z_vnode = NULL;
 127         }
 128         mutex_init(&zp->z_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 129         rw_init(&zp->z_map_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 130         rw_init(&zp->z_parent_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 131         rw_init(&zp->z_name_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 132         mutex_init(&zp->z_acl_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 133
 134         mutex_init(&zp->z_range_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 135         avl_create(&zp->z_range_avl, zfs_range_compare,
 136             sizeof (rl_t), offsetof(rl_t, r_node));
 137
 138         zp->z_dbuf_held = 0;
 139         zp->z_dirlocks = 0;
 140         return (0);
 141 }
 142
 143 /*ARGSUSED*/
 144 static void
 145 zfs_znode_cache_destructor(void *buf, void *cdarg)
 146 {
 147         znode_t *zp = buf;
 148
 149         ASSERT(zp->z_dirlocks == 0);
 150         mutex_destroy(&zp->z_lock);
 151         rw_destroy(&zp->z_map_lock);
 152         rw_destroy(&zp->z_parent_lock);
 153         rw_destroy(&zp->z_name_lock);
 154         mutex_destroy(&zp->z_acl_lock);
 155         mutex_destroy(&zp->z_range_lock);
 156         avl_destroy(&zp->z_range_avl);
 157
 158         ASSERT(zp->z_dbuf_held == 0);
 159 }
 160
 161 void
 162 zfs_znode_init(void)
 163 {
 164         /*
 165          * Initialize zcache
 166          */
 167         ASSERT(znode_cache == NULL);
 168         znode_cache = kmem_cache_create("zfs_znode_cache",
 169             sizeof (znode_t), 0, /* zfs_znode_cache_constructor */ NULL,
 170             zfs_znode_cache_destructor, NULL, NULL, NULL, 0);
 171 }
 172
 173 void
 174 zfs_znode_fini(void)
 175 {
 176         /*
 177          * Cleanup zcache
 178          */
 179         if (znode_cache)
 180                 kmem_cache_destroy(znode_cache);
 181         znode_cache = NULL;
 182 }
 183
 184 /*
 185  * zfs_init_fs - Initialize the zfsvfs struct and the file system
 186  *      incore "master" object.  Verify version compatibility.
 187  */
 188 int
 189 zfs_init_fs(zfsvfs_t *zfsvfs, znode_t **zpp, cred_t *cr)
 190 {
 191         objset_t        *os = zfsvfs->z_os;
 192         uint64_t        version = ZPL_VERSION;
 193         int             i, error;
 194         dmu_object_info_t doi;
 195         uint64_t fsid_guid;
 196
 197         *zpp = NULL;
 198
 199         /*
 200          * XXX - hack to auto-create the pool root filesystem at
 201          * the first attempted mount.
 202          */
 203         if (dmu_object_info(os, MASTER_NODE_OBJ, &doi) == ENOENT) {
 204                 dmu_tx_t *tx = dmu_tx_create(os);
 205
 206                 dmu_tx_hold_zap(tx, DMU_NEW_OBJECT, TRUE, NULL); /* master */
 207                 dmu_tx_hold_zap(tx, DMU_NEW_OBJECT, TRUE, NULL); /* del queue */
 208                 dmu_tx_hold_bonus(tx, DMU_NEW_OBJECT); /* root node */
 209                 error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 210                 ASSERT3U(error, ==, 0);
 211                 zfs_create_fs(os, cr, tx);
 212                 dmu_tx_commit(tx);
 213         }
 214
 215         error = zap_lookup(os, MASTER_NODE_OBJ, ZPL_VERSION_OBJ, 8, 1,
 216             &version);
 217         if (error) {
 218                 return (error);
 219         } else if (version != ZPL_VERSION) {
 220                 (void) printf("Mismatched versions:  File system "
 221                     "is version %lld on-disk format, which is "
 222                     "incompatible with this software version %lld!",
 223                     (u_longlong_t)version, ZPL_VERSION);
 224                 return (ENOTSUP);
 225         }
 226
 227         /*
 228          * The fsid is 64 bits, composed of an 8-bit fs type, which
 229          * separates our fsid from any other filesystem types, and a
 230          * 56-bit objset unique ID.  The objset unique ID is unique to
 231          * all objsets open on this system, provided by unique_create().
 232          * The 8-bit fs type must be put in the low bits of fsid[1]
 233          * because that's where other Solaris filesystems put it.
 234          */
 235         fsid_guid = dmu_objset_fsid_guid(os);
 236         ASSERT((fsid_guid & ~((1ULL<<56)-1)) == 0);
 237         zfsvfs->z_vfs->vfs_fsid.val[0] = fsid_guid;
 238         zfsvfs->z_vfs->vfs_fsid.val[1] = ((fsid_guid>>32) << 8) |
 239             zfsvfs->z_vfs->mnt_vfc->vfc_typenum & 0xFF;
 240
 241         error = zap_lookup(os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_ROOT_OBJ, 8, 1,
 242             &zfsvfs->z_root);
 243         if (error)
 244                 return (error);
 245         ASSERT(zfsvfs->z_root != 0);
 246
 247         /*
 248          * Create the per mount vop tables.
 249          */
 250
 251         /*
 252          * Initialize zget mutex's
 253          */
 254         for (i = 0; i != ZFS_OBJ_MTX_SZ; i++)
 255                 mutex_init(&zfsvfs->z_hold_mtx[i], NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 256
 257         error = zfs_zget(zfsvfs, zfsvfs->z_root, zpp);
 258         if (error)
 259                 return (error);
 260         ASSERT3U((*zpp)->z_id, ==, zfsvfs->z_root);
 261
 262         error = zap_lookup(os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_UNLINKED_SET, 8, 1,
 263             &zfsvfs->z_unlinkedobj);
 264         if (error)
 265                 return (error);
 266
 267         return (0);
 268 }
 269
 270 /*
 271  * define a couple of values we need available
 272  * for both 64 and 32 bit environments.
 273  */
 274 #ifndef NBITSMINOR64
 275 #define NBITSMINOR64    32
 276 #endif
 277 #ifndef MAXMAJ64
 278 #define MAXMAJ64        0xffffffffUL
 279 #endif
 280 #ifndef MAXMIN64
 281 #define MAXMIN64        0xffffffffUL
 282 #endif
 283
 284 /*
 285  * Create special expldev for ZFS private use.
 286  * Can't use standard expldev since it doesn't do
 287  * what we want.  The standard expldev() takes a
 288  * dev32_t in LP64 and expands it to a long dev_t.
 289  * We need an interface that takes a dev32_t in ILP32
 290  * and expands it to a long dev_t.
 291  */
 292 static uint64_t
 293 zfs_expldev(dev_t dev)
 294 {
 295         return (((uint64_t)umajor(dev) << NBITSMINOR64) | uminor(dev));
 296 }
 297 /*
 298  * Special cmpldev for ZFS private use.
 299  * Can't use standard cmpldev since it takes
 300  * a long dev_t and compresses it to dev32_t in
 301  * LP64.  We need to do a compaction of a long dev_t
 302  * to a dev32_t in ILP32.
 303  */
 304 dev_t
 305 zfs_cmpldev(uint64_t dev)
 306 {
 307         return (makedev((dev >> NBITSMINOR64), (dev & MAXMIN64)));
 308 }
 309
 310 /*
 311  * Construct a new znode/vnode and intialize.
 312  *
 313  * This does not do a call to dmu_set_user() that is
 314  * up to the caller to do, in case you don't want to
 315  * return the znode
 316  */
 317 static znode_t *
 318 zfs_znode_alloc(zfsvfs_t *zfsvfs, dmu_buf_t *db, uint64_t obj_num, int blksz)
 319 {
 320         znode_t *zp;
 321         vnode_t *vp;
 322         int error;
 323
 324         zp = kmem_cache_alloc(znode_cache, KM_SLEEP);
 325         zfs_znode_cache_constructor(zp, zfsvfs->z_vfs, 0);
 326
 327         ASSERT(zp->z_dirlocks == NULL);
 328
 329         zp->z_phys = db->db_data;
 330         zp->z_zfsvfs = zfsvfs;
 331         zp->z_unlinked = 0;
 332         zp->z_atime_dirty = 0;
 333         zp->z_dbuf_held = 0;
 334         zp->z_mapcnt = 0;
 335         zp->z_last_itx = 0;
 336         zp->z_dbuf = db;
 337         zp->z_id = obj_num;
 338         zp->z_blksz = blksz;
 339         zp->z_seq = 0x7A4653;
 340         zp->z_sync_cnt = 0;
 341
 342         mutex_enter(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 343         list_insert_tail(&zfsvfs->z_all_znodes, zp);
 344         mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 345
 346         vp = ZTOV(zp);
 347         if (vp == NULL)
 348                 return (zp);
 349
 350         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
 351         error = insmntque(vp, zfsvfs->z_vfs);
 352         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
 353         KASSERT(error == 0, ("insmntque() failed: error %d", error));
 354
 355         vp->v_type = IFTOVT((mode_t)zp->z_phys->zp_mode);
 356         switch (vp->v_type) {
 357         case VDIR:
 358                 zp->z_zn_prefetch = B_TRUE; /* z_prefetch default is enabled */
 359                 break;
 360         case VFIFO:
 361                 vp->v_op = &zfs_fifoops;
 362                 break;
 363         }
 364
 365         return (zp);
 366 }
 367
 368 static void
 369 zfs_znode_dmu_init(znode_t *zp)
 370 {
 371         znode_t         *nzp;
 372         zfsvfs_t        *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
 373         dmu_buf_t       *db = zp->z_dbuf;
 374
 375         mutex_enter(&zp->z_lock);
 376
 377         nzp = dmu_buf_set_user_ie(db, zp, &zp->z_phys, znode_pageout_func);
 378
 379         /*
 380          * there should be no
 381          * concurrent zgets on this object.
 382          */
 383         ASSERT3P(nzp, ==, NULL);
 384
 385         /*
 386          * Slap on VROOT if we are the root znode
 387          */
 388         if (zp->z_id == zfsvfs->z_root) {
 389                 ZTOV(zp)->v_flag |= VROOT;
 390         }
 391
 392         ASSERT(zp->z_dbuf_held == 0);
 393         zp->z_dbuf_held = 1;
 394         VFS_HOLD(zfsvfs->z_vfs);
 395         mutex_exit(&zp->z_lock);
 396 }
 397
 398 /*
 399  * Create a new DMU object to hold a zfs znode.
 400  *
 401  *      IN:     dzp     - parent directory for new znode
 402  *              vap     - file attributes for new znode
 403  *              tx      - dmu transaction id for zap operations
 404  *              cr      - credentials of caller
 405  *              flag    - flags:
 406  *                        IS_ROOT_NODE  - new object will be root
 407  *                        IS_XATTR      - new object is an attribute
 408  *                        IS_REPLAY     - intent log replay
 409  *
 410  *      OUT:    oid     - ID of created object
 411  *
 412  */
 413 void
 414 zfs_mknode(znode_t *dzp, vattr_t *vap, uint64_t *oid, dmu_tx_t *tx, cred_t *cr,
 415         uint_t flag, znode_t **zpp, int bonuslen)
 416 {
 417         dmu_buf_t       *dbp;
 418         znode_phys_t    *pzp;
 419         znode_t         *zp;
 420         zfsvfs_t        *zfsvfs = dzp->z_zfsvfs;
 421         timestruc_t     now;
 422         uint64_t        gen;
 423         int             err;
 424
 425         ASSERT(vap && (vap->va_mask & (AT_TYPE|AT_MODE)) == (AT_TYPE|AT_MODE));
 426
 427         if (zfsvfs->z_assign >= TXG_INITIAL) {          /* ZIL replay */
 428                 *oid = vap->va_nodeid;
 429                 flag |= IS_REPLAY;
 430                 now = vap->va_ctime;            /* see zfs_replay_create() */
 431                 gen = vap->va_nblocks;          /* ditto */
 432         } else {
 433                 *oid = 0;
 434                 gethrestime(&now);
 435                 gen = dmu_tx_get_txg(tx);
 436         }
 437
 438         /*
 439          * Create a new DMU object.
 440          */
 441         /*
 442          * There's currently no mechanism for pre-reading the blocks that will
 443          * be to needed allocate a new object, so we accept the small chance
 444          * that there will be an i/o error and we will fail one of the
 445          * assertions below.
 446          */
 447         if (vap->va_type == VDIR) {
 448                 if (flag & IS_REPLAY) {
 449                         err = zap_create_claim(zfsvfs->z_os, *oid,
 450                             DMU_OT_DIRECTORY_CONTENTS,
 451                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 452                         ASSERT3U(err, ==, 0);
 453                 } else {
 454                         *oid = zap_create(zfsvfs->z_os,
 455                             DMU_OT_DIRECTORY_CONTENTS,
 456                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 457                 }
 458         } else {
 459                 if (flag & IS_REPLAY) {
 460                         err = dmu_object_claim(zfsvfs->z_os, *oid,
 461                             DMU_OT_PLAIN_FILE_CONTENTS, 0,
 462                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 463                         ASSERT3U(err, ==, 0);
 464                 } else {
 465                         *oid = dmu_object_alloc(zfsvfs->z_os,
 466                             DMU_OT_PLAIN_FILE_CONTENTS, 0,
 467                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 468                 }
 469         }
 470         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(zfsvfs->z_os, *oid, NULL, &dbp));
 471         dmu_buf_will_dirty(dbp, tx);
 472
 473         /*
 474          * Initialize the znode physical data to zero.
 475          */
 476         ASSERT(dbp->db_size >= sizeof (znode_phys_t));
 477         bzero(dbp->db_data, dbp->db_size);
 478         pzp = dbp->db_data;
 479
 480         /*
 481          * If this is the root, fix up the half-initialized parent pointer
 482          * to reference the just-allocated physical data area.
 483          */
 484         if (flag & IS_ROOT_NODE) {
 485                 dzp->z_phys = pzp;
 486                 dzp->z_id = *oid;
 487         }
 488
 489         /*
 490          * If parent is an xattr, so am I.
 491          */
 492         if (dzp->z_phys->zp_flags & ZFS_XATTR)
 493                 flag |= IS_XATTR;
 494
 495         if (vap->va_type == VBLK || vap->va_type == VCHR) {
 496                 pzp->zp_rdev = zfs_expldev(vap->va_rdev);
 497         }
 498
 499         if (vap->va_type == VDIR) {
 500                 pzp->zp_size = 2;               /* contents ("." and "..") */
 501                 pzp->zp_links = (flag & (IS_ROOT_NODE | IS_XATTR)) ? 2 : 1;
 502         }
 503
 504         pzp->zp_parent = dzp->z_id;
 505         if (flag & IS_XATTR)
 506                 pzp->zp_flags |= ZFS_XATTR;
 507
 508         pzp->zp_gen = gen;
 509
 510         ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_crtime);
 511         ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_ctime);
 512
 513         if (vap->va_mask & AT_ATIME) {
 514                 ZFS_TIME_ENCODE(&vap->va_atime, pzp->zp_atime);
 515         } else {
 516                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_atime);
 517         }
 518
 519         if (vap->va_mask & AT_MTIME) {
 520                 ZFS_TIME_ENCODE(&vap->va_mtime, pzp->zp_mtime);
 521         } else {
 522                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_mtime);
 523         }
 524
 525         pzp->zp_mode = MAKEIMODE(vap->va_type, vap->va_mode);
 526         zp = zfs_znode_alloc(zfsvfs, dbp, *oid, 0);
 527
 528         zfs_perm_init(zp, dzp, flag, vap, tx, cr);
 529
 530         if (zpp) {
 531                 kmutex_t *hash_mtx = ZFS_OBJ_MUTEX(zp);
 532
 533                 mutex_enter(hash_mtx);
 534                 zfs_znode_dmu_init(zp);
 535                 mutex_exit(hash_mtx);
 536
 537                 *zpp = zp;
 538         } else {
 539                 if (ZTOV(zp) != NULL) {
 540                         ZTOV(zp)->v_count = 0;
 541                         VOP_UNLOCK(ZTOV(zp), 0);
 542                 }
 543                 dmu_buf_rele(dbp, NULL);
 544                 zfs_znode_free(zp);
 545         }
 546 }
 547
 548 int
 549 zfs_zget(zfsvfs_t *zfsvfs, uint64_t obj_num, znode_t **zpp)
 550 {
 551         dmu_object_info_t doi;
 552         dmu_buf_t       *db;
 553         znode_t         *zp;
 554         vnode_t         *vp;
 555         int err;
 556
 557         *zpp = NULL;
 558
 559         ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, obj_num);
 560
 561         err = dmu_bonus_hold(zfsvfs->z_os, obj_num, NULL, &db);
 562         if (err) {
 563                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 564                 return (err);
 565         }
 566
 567         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 568         if (doi.doi_bonus_type != DMU_OT_ZNODE ||
 569             doi.doi_bonus_size < sizeof (znode_phys_t)) {
 570                 dmu_buf_rele(db, NULL);
 571                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 572                 return (EINVAL);
 573         }
 574
 575         ASSERT(db->db_object == obj_num);
 576         ASSERT(db->db_offset == -1);
 577         ASSERT(db->db_data != NULL);
 578
 579         zp = dmu_buf_get_user(db);
 580
 581         if (zp != NULL) {
 582                 mutex_enter(&zp->z_lock);
 583
 584                 ASSERT3U(zp->z_id, ==, obj_num);
 585                 if (zp->z_unlinked) {
 586                         dmu_buf_rele(db, NULL);
 587                         mutex_exit(&zp->z_lock);
 588                         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 589                         return (ENOENT);
 590                 } else if (zp->z_dbuf_held) {
 591                         dmu_buf_rele(db, NULL);
 592                 } else {
 593                         zp->z_dbuf_held = 1;
 594                         VFS_HOLD(zfsvfs->z_vfs);
 595                 }
 596
 597                 if (ZTOV(zp) != NULL)
 598                         VN_HOLD(ZTOV(zp));
 599                 else {
 600                         err = getnewvnode("zfs", zfsvfs->z_vfs, &zfs_vnodeops,
 601                             &zp->z_vnode);
 602                         ASSERT(err == 0);
 603                         vp = ZTOV(zp);
 604                         vn_lock(vp, LK_EXCLUSIVE | LK_RETRY);
 605                         vp->v_data = (caddr_t)zp;
 606                         VN_LOCK_AREC(vp);
 607                         VN_LOCK_ASHARE(vp);
 608                         vp->v_type = IFTOVT((mode_t)zp->z_phys->zp_mode);
 609                         if (vp->v_type == VDIR)
 610                                 zp->z_zn_prefetch = B_TRUE;     /* z_prefetch default is enabled */
 611                         vp->v_vflag |= VV_FORCEINSMQ;
 612                         err = insmntque(vp, zfsvfs->z_vfs);
 613                         vp->v_vflag &= ~VV_FORCEINSMQ;
 614                         KASSERT(err == 0, ("insmntque() failed: error %d", err));
 615                         VOP_UNLOCK(vp, 0);
 616                 }
 617                 mutex_exit(&zp->z_lock);
 618                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 619                 *zpp = zp;
 620                 return (0);
 621         }
 622
 623         /*
 624          * Not found create new znode/vnode
 625          */
 626         zp = zfs_znode_alloc(zfsvfs, db, obj_num, doi.doi_data_block_size);
 627         ASSERT3U(zp->z_id, ==, obj_num);
 628         zfs_znode_dmu_init(zp);
 629         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 630         *zpp = zp;
 631         if ((vp = ZTOV(zp)) != NULL)
 632                 VOP_UNLOCK(vp, 0);
 633         return (0);
 634 }
 635
 636 void
 637 zfs_znode_delete(znode_t *zp, dmu_tx_t *tx)
 638 {
 639         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
 640         int error;
 641
 642         ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, zp->z_id);
 643         if (zp->z_phys->zp_acl.z_acl_extern_obj) {
 644                 error = dmu_object_free(zfsvfs->z_os,
 645                     zp->z_phys->zp_acl.z_acl_extern_obj, tx);
 646                 ASSERT3U(error, ==, 0);
 647         }
 648         error = dmu_object_free(zfsvfs->z_os, zp->z_id, tx);
 649         ASSERT3U(error, ==, 0);
 650         zp->z_dbuf_held = 0;
 651         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, zp->z_id);
 652         dmu_buf_rele(zp->z_dbuf, NULL);
 653 }
 654
 655 void
 656 zfs_zinactive(znode_t *zp)
 657 {
 658         vnode_t *vp = ZTOV(zp);
 659         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
 660         uint64_t z_id = zp->z_id;
 661
 662         ASSERT(zp->z_dbuf_held && zp->z_phys);
 663
 664         /*
 665          * Don't allow a zfs_zget() while were trying to release this znode
 666          */
 667         ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, z_id);
 668
 669         mutex_enter(&zp->z_lock);
 670         VI_LOCK(vp);
 671         if (vp->v_count > 0) {
 672                 /*
 673                  * If the hold count is greater than zero, somebody has
 674                  * obtained a new reference on this znode while we were
 675                  * processing it here, so we are done.
 676                  */
 677                 VI_UNLOCK(vp);
 678                 mutex_exit(&zp->z_lock);
 679                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, z_id);
 680                 return;
 681         }
 682         VI_UNLOCK(vp);
 683
 684         /*
 685          * If this was the last reference to a file with no links,
 686          * remove the file from the file system.
 687          */
 688         if (zp->z_unlinked) {
 689                 ZTOV(zp) = NULL;
 690                 mutex_exit(&zp->z_lock);
 691                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, z_id);
 692                 ASSERT(vp->v_count == 0);
 693                 vrecycle(vp, curthread);
 694                 zfs_rmnode(zp);
 695                 VFS_RELE(zfsvfs->z_vfs);
 696                 return;
 697         }
 698         ASSERT(zp->z_phys);
 699         ASSERT(zp->z_dbuf_held);
 700         mutex_exit(&zp->z_lock);
 701         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, z_id);
 702 }
 703
 704 void
 705 zfs_znode_free(znode_t *zp)
 706 {
 707         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
 708
 709         mutex_enter(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 710         list_remove(&zfsvfs->z_all_znodes, zp);
 711         mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 712
 713         kmem_cache_free(znode_cache, zp);
 714 }
 715
 716 void
 717 zfs_time_stamper_locked(znode_t *zp, uint_t flag, dmu_tx_t *tx)
 718 {
 719         timestruc_t     now;
 720
 721         ASSERT(MUTEX_HELD(&zp->z_lock));
 722
 723         gethrestime(&now);
 724
 725         if (tx) {
 726                 dmu_buf_will_dirty(zp->z_dbuf, tx);
 727                 zp->z_atime_dirty = 0;
 728                 zp->z_seq++;
 729         } else {
 730                 zp->z_atime_dirty = 1;
 731         }
 732
 733         if (flag & AT_ATIME)
 734                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, zp->z_phys->zp_atime);
 735
 736         if (flag & AT_MTIME)
 737                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, zp->z_phys->zp_mtime);
 738
 739         if (flag & AT_CTIME)
 740                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, zp->z_phys->zp_ctime);
 741 }
 742
 743 /*
 744  * Update the requested znode timestamps with the current time.
 745  * If we are in a transaction, then go ahead and mark the znode
 746  * dirty in the transaction so the timestamps will go to disk.
 747  * Otherwise, we will get pushed next time the znode is updated
 748  * in a transaction, or when this znode eventually goes inactive.
 749  *
 750  * Why is this OK?
 751  *  1 - Only the ACCESS time is ever updated outside of a transaction.
 752  *  2 - Multiple consecutive updates will be collapsed into a single
 753  *      znode update by the transaction grouping semantics of the DMU.
 754  */
 755 void
 756 zfs_time_stamper(znode_t *zp, uint_t flag, dmu_tx_t *tx)
 757 {
 758         mutex_enter(&zp->z_lock);
 759         zfs_time_stamper_locked(zp, flag, tx);
 760         mutex_exit(&zp->z_lock);
 761 }
 762
 763 /*
 764  * Grow the block size for a file.
 765  *
 766  *      IN:     zp      - znode of file to free data in.
 767  *              size    - requested block size
 768  *              tx      - open transaction.
 769  *
 770  * NOTE: this function assumes that the znode is write locked.
 771  */
 772 void
 773 zfs_grow_blocksize(znode_t *zp, uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
 774 {
 775         int             error;
 776         u_longlong_t    dummy;
 777
 778         if (size <= zp->z_blksz)
 779                 return;
 780         /*
 781          * If the file size is already greater than the current blocksize,
 782          * we will not grow.  If there is more than one block in a file,
 783          * the blocksize cannot change.
 784          */
 785         if (zp->z_blksz && zp->z_phys->zp_size > zp->z_blksz)
 786                 return;
 787
 788         error = dmu_object_set_blocksize(zp->z_zfsvfs->z_os, zp->z_id,
 789             size, 0, tx);
 790         if (error == ENOTSUP)
 791                 return;
 792         ASSERT3U(error, ==, 0);
 793
 794         /* What blocksize did we actually get? */
 795         dmu_object_size_from_db(zp->z_dbuf, &zp->z_blksz, &dummy);
 796 }
 797
 798 /*
 799  * Free space in a file.
 800  *
 801  *      IN:     zp      - znode of file to free data in.
 802  *              off     - start of section to free.
 803  *              len     - length of section to free (0 => to EOF).
 804  *              flag    - current file open mode flags.
 805  *
 806  *      RETURN: 0 if success
 807  *              error code if failure
 808  */
 809 int
 810 zfs_freesp(znode_t *zp, uint64_t off, uint64_t len, int flag, boolean_t log)
 811 {
 812         vnode_t *vp = ZTOV(zp);
 813         dmu_tx_t *tx;
 814         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
 815         zilog_t *zilog = zfsvfs->z_log;
 816         rl_t *rl;
 817         uint64_t end = off + len;
 818         uint64_t size, new_blksz;
 819         int error;
 820
 821         if (ZTOV(zp)->v_type == VFIFO)
 822                 return (0);
 823
 824         /*
 825          * If we will change zp_size then lock the whole file,
 826          * otherwise just lock the range being freed.
 827          */
 828         if (len == 0 || off + len > zp->z_phys->zp_size) {
 829                 rl = zfs_range_lock(zp, 0, UINT64_MAX, RL_WRITER);
 830         } else {
 831                 rl = zfs_range_lock(zp, off, len, RL_WRITER);
 832                 /* recheck, in case zp_size changed */
 833                 if (off + len > zp->z_phys->zp_size) {
 834                         /* lost race: file size changed, lock whole file */
 835                         zfs_range_unlock(rl);
 836                         rl = zfs_range_lock(zp, 0, UINT64_MAX, RL_WRITER);
 837                 }
 838         }
 839
 840         /*
 841          * Nothing to do if file already at desired length.
 842          */
 843         size = zp->z_phys->zp_size;
 844         if (len == 0 && size == off && off != 0) {
 845                 zfs_range_unlock(rl);
 846                 return (0);
 847         }
 848
 849         tx = dmu_tx_create(zfsvfs->z_os);
 850         dmu_tx_hold_bonus(tx, zp->z_id);
 851         new_blksz = 0;
 852         if (end > size &&
 853             (!ISP2(zp->z_blksz) || zp->z_blksz < zfsvfs->z_max_blksz)) {
 854                 /*
 855                  * We are growing the file past the current block size.
 856                  */
 857                 if (zp->z_blksz > zp->z_zfsvfs->z_max_blksz) {
 858                         ASSERT(!ISP2(zp->z_blksz));
 859                         new_blksz = MIN(end, SPA_MAXBLOCKSIZE);
 860                 } else {
 861                         new_blksz = MIN(end, zp->z_zfsvfs->z_max_blksz);
 862                 }
 863                 dmu_tx_hold_write(tx, zp->z_id, 0, MIN(end, new_blksz));
 864         } else if (off < size) {
 865                 /*
 866                  * If len == 0, we are truncating the file.
 867                  */
 868                 dmu_tx_hold_free(tx, zp->z_id, off, len ? len : DMU_OBJECT_END);
 869         }
 870
 871         error = dmu_tx_assign(tx, zfsvfs->z_assign);
 872         if (error) {
 873                 if (error == ERESTART && zfsvfs->z_assign == TXG_NOWAIT)
 874                         dmu_tx_wait(tx);
 875                 dmu_tx_abort(tx);
 876                 zfs_range_unlock(rl);
 877                 return (error);
 878         }
 879
 880         if (new_blksz)
 881                 zfs_grow_blocksize(zp, new_blksz, tx);
 882
 883         if (end > size || len == 0)
 884                 zp->z_phys->zp_size = end;
 885
 886         if (off < size) {
 887                 objset_t *os = zfsvfs->z_os;
 888                 uint64_t rlen = len;
 889
 890                 if (len == 0)
 891                         rlen = -1;
 892                 else if (end > size)
 893                         rlen = size - off;
 894                 VERIFY(0 == dmu_free_range(os, zp->z_id, off, rlen, tx));
 895         }
 896
 897         if (log) {
 898                 zfs_time_stamper(zp, CONTENT_MODIFIED, tx);
 899                 zfs_log_truncate(zilog, tx, TX_TRUNCATE, zp, off, len);
 900         }
 901
 902         zfs_range_unlock(rl);
 903
 904         dmu_tx_commit(tx);
 905
 906         /*
 907          * Clear any mapped pages in the truncated region.  This has to
 908          * happen outside of the transaction to avoid the possibility of
 909          * a deadlock with someone trying to push a page that we are
 910          * about to invalidate.
 911          */
 912         rw_enter(&zp->z_map_lock, RW_WRITER);
 913         if (end > size)
 914                 vnode_pager_setsize(vp, end);
 915         else if (len == 0) {
 916 #if 0
 917                 error = vtruncbuf(vp, curthread->td_ucred, curthread, end, PAGE_SIZE);
 918 #else
 919                 error = vinvalbuf(vp, V_SAVE, 0, 0);
 920                 vnode_pager_setsize(vp, end);
 921 #endif
 922         }
 923         rw_exit(&zp->z_map_lock);
 924
 925         return (0);
 926 }
 927
 928 void
 929 zfs_create_fs(objset_t *os, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx)
 930 {
 931         zfsvfs_t        zfsvfs;
 932         uint64_t        moid, doid, roid = 0;
 933         uint64_t        version = ZPL_VERSION;
 934         int             error;
 935         znode_t         *rootzp = NULL;
 936         vattr_t         vattr;
 937
 938         /*
 939          * First attempt to create master node.
 940          */
 941         /*
 942          * In an empty objset, there are no blocks to read and thus
 943          * there can be no i/o errors (which we assert below).
 944          */
 945         moid = MASTER_NODE_OBJ;
 946         error = zap_create_claim(os, moid, DMU_OT_MASTER_NODE,
 947             DMU_OT_NONE, 0, tx);
 948         ASSERT(error == 0);
 949
 950         /*
 951          * Set starting attributes.
 952          */
 953
 954         error = zap_update(os, moid, ZPL_VERSION_OBJ, 8, 1, &version, tx);
 955         ASSERT(error == 0);
 956
 957         /*
 958          * Create a delete queue.
 959          */
 960         doid = zap_create(os, DMU_OT_UNLINKED_SET, DMU_OT_NONE, 0, tx);
 961
 962         error = zap_add(os, moid, ZFS_UNLINKED_SET, 8, 1, &doid, tx);
 963         ASSERT(error == 0);
 964
 965         /*
 966          * Create root znode.  Create minimal znode/vnode/zfsvfs
 967          * to allow zfs_mknode to work.
 968          */
 969         vattr.va_mask = AT_MODE|AT_UID|AT_GID|AT_TYPE;
 970         vattr.va_type = VDIR;
 971         vattr.va_mode = S_IFDIR|0755;
 972         vattr.va_uid = UID_ROOT;
 973         vattr.va_gid = GID_WHEEL;
 974
 975         rootzp = kmem_cache_alloc(znode_cache, KM_SLEEP);
 976         zfs_znode_cache_constructor(rootzp, NULL, 0);
 977         rootzp->z_zfsvfs = &zfsvfs;
 978         rootzp->z_unlinked = 0;
 979         rootzp->z_atime_dirty = 0;
 980         rootzp->z_dbuf_held = 0;
 981
 982         bzero(&zfsvfs, sizeof (zfsvfs_t));
 983
 984         zfsvfs.z_os = os;
 985         zfsvfs.z_assign = TXG_NOWAIT;
 986         zfsvfs.z_parent = &zfsvfs;
 987
 988         mutex_init(&zfsvfs.z_znodes_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 989         list_create(&zfsvfs.z_all_znodes, sizeof (znode_t),
 990             offsetof(znode_t, z_link_node));
 991
 992         zfs_mknode(rootzp, &vattr, &roid, tx, cr, IS_ROOT_NODE, NULL, 0);
 993         ASSERT3U(rootzp->z_id, ==, roid);
 994         error = zap_add(os, moid, ZFS_ROOT_OBJ, 8, 1, &roid, tx);
 995         ASSERT(error == 0);
 996
 997         mutex_destroy(&zfsvfs.z_znodes_lock);
 998         kmem_cache_free(znode_cache, rootzp);
 999 }
1000 #endif /* _KERNEL */
1001
1002 /*
1003  * Given an object number, return its parent object number and whether
1004  * or not the object is an extended attribute directory.
1005  */
1006 static int
1007 zfs_obj_to_pobj(objset_t *osp, uint64_t obj, uint64_t *pobjp, int *is_xattrdir)
1008 {
1009         dmu_buf_t *db;
1010         dmu_object_info_t doi;
1011         znode_phys_t *zp;
1012         int error;
1013
1014         if ((error = dmu_bonus_hold(osp, obj, FTAG, &db)) != 0)
1015                 return (error);
1016
1017         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1018         if (doi.doi_bonus_type != DMU_OT_ZNODE ||
1019             doi.doi_bonus_size < sizeof (znode_phys_t)) {
1020                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1021                 return (EINVAL);
1022         }
1023
1024         zp = db->db_data;
1025         *pobjp = zp->zp_parent;
1026         *is_xattrdir = ((zp->zp_flags & ZFS_XATTR) != 0) &&
1027             S_ISDIR(zp->zp_mode);
1028         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1029
1030         return (0);
1031 }
1032
1033 int
1034 zfs_obj_to_path(objset_t *osp, uint64_t obj, char *buf, int len)
1035 {
1036         char *path = buf + len - 1;
1037         int error;
1038
1039         *path = '\0';
1040
1041         for (;;) {
1042                 uint64_t pobj;
1043                 char component[MAXNAMELEN + 2];
1044                 size_t complen;
1045                 int is_xattrdir;
1046
1047                 if ((error = zfs_obj_to_pobj(osp, obj, &pobj,
1048                     &is_xattrdir)) != 0)
1049                         break;
1050
1051                 if (pobj == obj) {
1052                         if (path[0] != '/')
1053                                 *--path = '/';
1054                         break;
1055                 }
1056
1057                 component[0] = '/';
1058                 if (is_xattrdir) {
1059                         (void) sprintf(component + 1, "<xattrdir>");
1060                 } else {
1061                         error = zap_value_search(osp, pobj, obj, component + 1);
1062                         if (error != 0)
1063                                 break;
1064                 }
1065
1066                 complen = strlen(component);
1067                 path -= complen;
1068                 ASSERT(path >= buf);
1069                 bcopy(component, path, complen);
1070                 obj = pobj;
1071         }
1072
1073         if (error == 0)
1074                 (void) memmove(buf, path, buf + len - path);
1075         return (error);
1076 }