]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/zil.c
MFV of r270725, tzdata2014f
[FreeBSD/FreeBSD.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / zil.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License (the "License").
6  * You may not use this file except in compliance with the License.
7  *
8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
10  * See the License for the specific language governing permissions
11  * and limitations under the License.
12  *
13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
18  *
19  * CDDL HEADER END
20  */
21 /*
22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
23  * Copyright (c) 2011, 2014 by Delphix. All rights reserved.
24  */
25
26 /* Portions Copyright 2010 Robert Milkowski */
27
28 #include <sys/zfs_context.h>
29 #include <sys/spa.h>
30 #include <sys/dmu.h>
31 #include <sys/zap.h>
32 #include <sys/arc.h>
33 #include <sys/stat.h>
34 #include <sys/resource.h>
35 #include <sys/zil.h>
36 #include <sys/zil_impl.h>
37 #include <sys/dsl_dataset.h>
38 #include <sys/vdev_impl.h>
39 #include <sys/dmu_tx.h>
40 #include <sys/dsl_pool.h>
41
42 /*
43  * The zfs intent log (ZIL) saves transaction records of system calls
44  * that change the file system in memory with enough information
45  * to be able to replay them. These are stored in memory until
46  * either the DMU transaction group (txg) commits them to the stable pool
47  * and they can be discarded, or they are flushed to the stable log
48  * (also in the pool) due to a fsync, O_DSYNC or other synchronous
49  * requirement. In the event of a panic or power fail then those log
50  * records (transactions) are replayed.
51  *
52  * There is one ZIL per file system. Its on-disk (pool) format consists
53  * of 3 parts:
54  *
55  *      - ZIL header
56  *      - ZIL blocks
57  *      - ZIL records
58  *
59  * A log record holds a system call transaction. Log blocks can
60  * hold many log records and the blocks are chained together.
61  * Each ZIL block contains a block pointer (blkptr_t) to the next
62  * ZIL block in the chain. The ZIL header points to the first
63  * block in the chain. Note there is not a fixed place in the pool
64  * to hold blocks. They are dynamically allocated and freed as
65  * needed from the blocks available. Figure X shows the ZIL structure:
66  */
67
68 /*
69  * Disable intent logging replay.  This global ZIL switch affects all pools.
70  */
71 int zil_replay_disable = 0;
72 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
73 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, zil_replay_disable, CTLFLAG_RWTUN,
74     &zil_replay_disable, 0, "Disable intent logging replay");
75
76 /*
77  * Tunable parameter for debugging or performance analysis.  Setting
78  * zfs_nocacheflush will cause corruption on power loss if a volatile
79  * out-of-order write cache is enabled.
80  */
81 boolean_t zfs_nocacheflush = B_FALSE;
82 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, cache_flush_disable, CTLFLAG_RDTUN,
83     &zfs_nocacheflush, 0, "Disable cache flush");
84 boolean_t zfs_trim_enabled = B_TRUE;
85 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs_trim);
86 SYSCTL_INT(_vfs_zfs_trim, OID_AUTO, enabled, CTLFLAG_RDTUN, &zfs_trim_enabled, 0,
87     "Enable ZFS TRIM");
88
89 static kmem_cache_t *zil_lwb_cache;
90
91 static void zil_async_to_sync(zilog_t *zilog, uint64_t foid);
92
93 #define LWB_EMPTY(lwb) ((BP_GET_LSIZE(&lwb->lwb_blk) - \
94     sizeof (zil_chain_t)) == (lwb->lwb_sz - lwb->lwb_nused))
95
96
97 /*
98  * ziltest is by and large an ugly hack, but very useful in
99  * checking replay without tedious work.
100  * When running ziltest we want to keep all itx's and so maintain
101  * a single list in the zl_itxg[] that uses a high txg: ZILTEST_TXG
102  * We subtract TXG_CONCURRENT_STATES to allow for common code.
103  */
104 #define ZILTEST_TXG (UINT64_MAX - TXG_CONCURRENT_STATES)
105
106 static int
107 zil_bp_compare(const void *x1, const void *x2)
108 {
109         const dva_t *dva1 = &((zil_bp_node_t *)x1)->zn_dva;
110         const dva_t *dva2 = &((zil_bp_node_t *)x2)->zn_dva;
111
112         if (DVA_GET_VDEV(dva1) < DVA_GET_VDEV(dva2))
113                 return (-1);
114         if (DVA_GET_VDEV(dva1) > DVA_GET_VDEV(dva2))
115                 return (1);
116
117         if (DVA_GET_OFFSET(dva1) < DVA_GET_OFFSET(dva2))
118                 return (-1);
119         if (DVA_GET_OFFSET(dva1) > DVA_GET_OFFSET(dva2))
120                 return (1);
121
122         return (0);
123 }
124
125 static void
126 zil_bp_tree_init(zilog_t *zilog)
127 {
128         avl_create(&zilog->zl_bp_tree, zil_bp_compare,
129             sizeof (zil_bp_node_t), offsetof(zil_bp_node_t, zn_node));
130 }
131
132 static void
133 zil_bp_tree_fini(zilog_t *zilog)
134 {
135         avl_tree_t *t = &zilog->zl_bp_tree;
136         zil_bp_node_t *zn;
137         void *cookie = NULL;
138
139         while ((zn = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL)
140                 kmem_free(zn, sizeof (zil_bp_node_t));
141
142         avl_destroy(t);
143 }
144
145 int
146 zil_bp_tree_add(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp)
147 {
148         avl_tree_t *t = &zilog->zl_bp_tree;
149         const dva_t *dva;
150         zil_bp_node_t *zn;
151         avl_index_t where;
152
153         if (BP_IS_EMBEDDED(bp))
154                 return (0);
155
156         dva = BP_IDENTITY(bp);
157
158         if (avl_find(t, dva, &where) != NULL)
159                 return (SET_ERROR(EEXIST));
160
161         zn = kmem_alloc(sizeof (zil_bp_node_t), KM_SLEEP);
162         zn->zn_dva = *dva;
163         avl_insert(t, zn, where);
164
165         return (0);
166 }
167
168 static zil_header_t *
169 zil_header_in_syncing_context(zilog_t *zilog)
170 {
171         return ((zil_header_t *)zilog->zl_header);
172 }
173
174 static void
175 zil_init_log_chain(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp)
176 {
177         zio_cksum_t *zc = &bp->blk_cksum;
178
179         zc->zc_word[ZIL_ZC_GUID_0] = spa_get_random(-1ULL);
180         zc->zc_word[ZIL_ZC_GUID_1] = spa_get_random(-1ULL);
181         zc->zc_word[ZIL_ZC_OBJSET] = dmu_objset_id(zilog->zl_os);
182         zc->zc_word[ZIL_ZC_SEQ] = 1ULL;
183 }
184
185 /*
186  * Read a log block and make sure it's valid.
187  */
188 static int
189 zil_read_log_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp, blkptr_t *nbp, void *dst,
190     char **end)
191 {
192         enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
193         uint32_t aflags = ARC_WAIT;
194         arc_buf_t *abuf = NULL;
195         zbookmark_phys_t zb;
196         int error;
197
198         if (zilog->zl_header->zh_claim_txg == 0)
199                 zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB;
200
201         if (!(zilog->zl_header->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID))
202                 zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE;
203
204         SET_BOOKMARK(&zb, bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET],
205             ZB_ZIL_OBJECT, ZB_ZIL_LEVEL, bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]);
206
207         error = arc_read(NULL, zilog->zl_spa, bp, arc_getbuf_func, &abuf,
208             ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, zio_flags, &aflags, &zb);
209
210         if (error == 0) {
211                 zio_cksum_t cksum = bp->blk_cksum;
212
213                 /*
214                  * Validate the checksummed log block.
215                  *
216                  * Sequence numbers should be... sequential.  The checksum
217                  * verifier for the next block should be bp's checksum plus 1.
218                  *
219                  * Also check the log chain linkage and size used.
220                  */
221                 cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]++;
222
223                 if (BP_GET_CHECKSUM(bp) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
224                         zil_chain_t *zilc = abuf->b_data;
225                         char *lr = (char *)(zilc + 1);
226                         uint64_t len = zilc->zc_nused - sizeof (zil_chain_t);
227
228                         if (bcmp(&cksum, &zilc->zc_next_blk.blk_cksum,
229                             sizeof (cksum)) || BP_IS_HOLE(&zilc->zc_next_blk)) {
230                                 error = SET_ERROR(ECKSUM);
231                         } else {
232                                 bcopy(lr, dst, len);
233                                 *end = (char *)dst + len;
234                                 *nbp = zilc->zc_next_blk;
235                         }
236                 } else {
237                         char *lr = abuf->b_data;
238                         uint64_t size = BP_GET_LSIZE(bp);
239                         zil_chain_t *zilc = (zil_chain_t *)(lr + size) - 1;
240
241                         if (bcmp(&cksum, &zilc->zc_next_blk.blk_cksum,
242                             sizeof (cksum)) || BP_IS_HOLE(&zilc->zc_next_blk) ||
243                             (zilc->zc_nused > (size - sizeof (*zilc)))) {
244                                 error = SET_ERROR(ECKSUM);
245                         } else {
246                                 bcopy(lr, dst, zilc->zc_nused);
247                                 *end = (char *)dst + zilc->zc_nused;
248                                 *nbp = zilc->zc_next_blk;
249                         }
250                 }
251
252                 VERIFY(arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf));
253         }
254
255         return (error);
256 }
257
258 /*
259  * Read a TX_WRITE log data block.
260  */
261 static int
262 zil_read_log_data(zilog_t *zilog, const lr_write_t *lr, void *wbuf)
263 {
264         enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
265         const blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
266         uint32_t aflags = ARC_WAIT;
267         arc_buf_t *abuf = NULL;
268         zbookmark_phys_t zb;
269         int error;
270
271         if (BP_IS_HOLE(bp)) {
272                 if (wbuf != NULL)
273                         bzero(wbuf, MAX(BP_GET_LSIZE(bp), lr->lr_length));
274                 return (0);
275         }
276
277         if (zilog->zl_header->zh_claim_txg == 0)
278                 zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB;
279
280         SET_BOOKMARK(&zb, dmu_objset_id(zilog->zl_os), lr->lr_foid,
281             ZB_ZIL_LEVEL, lr->lr_offset / BP_GET_LSIZE(bp));
282
283         error = arc_read(NULL, zilog->zl_spa, bp, arc_getbuf_func, &abuf,
284             ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, zio_flags, &aflags, &zb);
285
286         if (error == 0) {
287                 if (wbuf != NULL)
288                         bcopy(abuf->b_data, wbuf, arc_buf_size(abuf));
289                 (void) arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf);
290         }
291
292         return (error);
293 }
294
295 /*
296  * Parse the intent log, and call parse_func for each valid record within.
297  */
298 int
299 zil_parse(zilog_t *zilog, zil_parse_blk_func_t *parse_blk_func,
300     zil_parse_lr_func_t *parse_lr_func, void *arg, uint64_t txg)
301 {
302         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
303         boolean_t claimed = !!zh->zh_claim_txg;
304         uint64_t claim_blk_seq = claimed ? zh->zh_claim_blk_seq : UINT64_MAX;
305         uint64_t claim_lr_seq = claimed ? zh->zh_claim_lr_seq : UINT64_MAX;
306         uint64_t max_blk_seq = 0;
307         uint64_t max_lr_seq = 0;
308         uint64_t blk_count = 0;
309         uint64_t lr_count = 0;
310         blkptr_t blk, next_blk;
311         char *lrbuf, *lrp;
312         int error = 0;
313
314         /*
315          * Old logs didn't record the maximum zh_claim_lr_seq.
316          */
317         if (!(zh->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID))
318                 claim_lr_seq = UINT64_MAX;
319
320         /*
321          * Starting at the block pointed to by zh_log we read the log chain.
322          * For each block in the chain we strongly check that block to
323          * ensure its validity.  We stop when an invalid block is found.
324          * For each block pointer in the chain we call parse_blk_func().
325          * For each record in each valid block we call parse_lr_func().
326          * If the log has been claimed, stop if we encounter a sequence
327          * number greater than the highest claimed sequence number.
328          */
329         lrbuf = zio_buf_alloc(SPA_MAXBLOCKSIZE);
330         zil_bp_tree_init(zilog);
331
332         for (blk = zh->zh_log; !BP_IS_HOLE(&blk); blk = next_blk) {
333                 uint64_t blk_seq = blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ];
334                 int reclen;
335                 char *end;
336
337                 if (blk_seq > claim_blk_seq)
338                         break;
339                 if ((error = parse_blk_func(zilog, &blk, arg, txg)) != 0)
340                         break;
341                 ASSERT3U(max_blk_seq, <, blk_seq);
342                 max_blk_seq = blk_seq;
343                 blk_count++;
344
345                 if (max_lr_seq == claim_lr_seq && max_blk_seq == claim_blk_seq)
346                         break;
347
348                 error = zil_read_log_block(zilog, &blk, &next_blk, lrbuf, &end);
349                 if (error != 0)
350                         break;
351
352                 for (lrp = lrbuf; lrp < end; lrp += reclen) {
353                         lr_t *lr = (lr_t *)lrp;
354                         reclen = lr->lrc_reclen;
355                         ASSERT3U(reclen, >=, sizeof (lr_t));
356                         if (lr->lrc_seq > claim_lr_seq)
357                                 goto done;
358                         if ((error = parse_lr_func(zilog, lr, arg, txg)) != 0)
359                                 goto done;
360                         ASSERT3U(max_lr_seq, <, lr->lrc_seq);
361                         max_lr_seq = lr->lrc_seq;
362                         lr_count++;
363                 }
364         }
365 done:
366         zilog->zl_parse_error = error;
367         zilog->zl_parse_blk_seq = max_blk_seq;
368         zilog->zl_parse_lr_seq = max_lr_seq;
369         zilog->zl_parse_blk_count = blk_count;
370         zilog->zl_parse_lr_count = lr_count;
371
372         ASSERT(!claimed || !(zh->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID) ||
373             (max_blk_seq == claim_blk_seq && max_lr_seq == claim_lr_seq));
374
375         zil_bp_tree_fini(zilog);
376         zio_buf_free(lrbuf, SPA_MAXBLOCKSIZE);
377
378         return (error);
379 }
380
381 static int
382 zil_claim_log_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *tx, uint64_t first_txg)
383 {
384         /*
385          * Claim log block if not already committed and not already claimed.
386          * If tx == NULL, just verify that the block is claimable.
387          */
388         if (BP_IS_HOLE(bp) || bp->blk_birth < first_txg ||
389             zil_bp_tree_add(zilog, bp) != 0)
390                 return (0);
391
392         return (zio_wait(zio_claim(NULL, zilog->zl_spa,
393             tx == NULL ? 0 : first_txg, bp, spa_claim_notify, NULL,
394             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB)));
395 }
396
397 static int
398 zil_claim_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *tx, uint64_t first_txg)
399 {
400         lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
401         int error;
402
403         if (lrc->lrc_txtype != TX_WRITE)
404                 return (0);
405
406         /*
407          * If the block is not readable, don't claim it.  This can happen
408          * in normal operation when a log block is written to disk before
409          * some of the dmu_sync() blocks it points to.  In this case, the
410          * transaction cannot have been committed to anyone (we would have
411          * waited for all writes to be stable first), so it is semantically
412          * correct to declare this the end of the log.
413          */
414         if (lr->lr_blkptr.blk_birth >= first_txg &&
415             (error = zil_read_log_data(zilog, lr, NULL)) != 0)
416                 return (error);
417         return (zil_claim_log_block(zilog, &lr->lr_blkptr, tx, first_txg));
418 }
419
420 /* ARGSUSED */
421 static int
422 zil_free_log_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *tx, uint64_t claim_txg)
423 {
424         zio_free_zil(zilog->zl_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp);
425
426         return (0);
427 }
428
429 static int
430 zil_free_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *tx, uint64_t claim_txg)
431 {
432         lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
433         blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
434
435         /*
436          * If we previously claimed it, we need to free it.
437          */
438         if (claim_txg != 0 && lrc->lrc_txtype == TX_WRITE &&
439             bp->blk_birth >= claim_txg && zil_bp_tree_add(zilog, bp) == 0 &&
440             !BP_IS_HOLE(bp))
441                 zio_free(zilog->zl_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp);
442
443         return (0);
444 }
445
446 static lwb_t *
447 zil_alloc_lwb(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, uint64_t txg)
448 {
449         lwb_t *lwb;
450
451         lwb = kmem_cache_alloc(zil_lwb_cache, KM_SLEEP);
452         lwb->lwb_zilog = zilog;
453         lwb->lwb_blk = *bp;
454         lwb->lwb_buf = zio_buf_alloc(BP_GET_LSIZE(bp));
455         lwb->lwb_max_txg = txg;
456         lwb->lwb_zio = NULL;
457         lwb->lwb_tx = NULL;
458         if (BP_GET_CHECKSUM(bp) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
459                 lwb->lwb_nused = sizeof (zil_chain_t);
460                 lwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(bp);
461         } else {
462                 lwb->lwb_nused = 0;
463                 lwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(bp) - sizeof (zil_chain_t);
464         }
465
466         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
467         list_insert_tail(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
468         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
469
470         return (lwb);
471 }
472
473 /*
474  * Called when we create in-memory log transactions so that we know
475  * to cleanup the itxs at the end of spa_sync().
476  */
477 void
478 zilog_dirty(zilog_t *zilog, uint64_t txg)
479 {
480         dsl_pool_t *dp = zilog->zl_dmu_pool;
481         dsl_dataset_t *ds = dmu_objset_ds(zilog->zl_os);
482
483         if (dsl_dataset_is_snapshot(ds))
484                 panic("dirtying snapshot!");
485
486         if (txg_list_add(&dp->dp_dirty_zilogs, zilog, txg)) {
487                 /* up the hold count until we can be written out */
488                 dmu_buf_add_ref(ds->ds_dbuf, zilog);
489         }
490 }
491
492 boolean_t
493 zilog_is_dirty(zilog_t *zilog)
494 {
495         dsl_pool_t *dp = zilog->zl_dmu_pool;
496
497         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++) {
498                 if (txg_list_member(&dp->dp_dirty_zilogs, zilog, t))
499                         return (B_TRUE);
500         }
501         return (B_FALSE);
502 }
503
504 /*
505  * Create an on-disk intent log.
506  */
507 static lwb_t *
508 zil_create(zilog_t *zilog)
509 {
510         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
511         lwb_t *lwb = NULL;
512         uint64_t txg = 0;
513         dmu_tx_t *tx = NULL;
514         blkptr_t blk;
515         int error = 0;
516
517         /*
518          * Wait for any previous destroy to complete.
519          */
520         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
521
522         ASSERT(zh->zh_claim_txg == 0);
523         ASSERT(zh->zh_replay_seq == 0);
524
525         blk = zh->zh_log;
526
527         /*
528          * Allocate an initial log block if:
529          *    - there isn't one already
530          *    - the existing block is the wrong endianess
531          */
532         if (BP_IS_HOLE(&blk) || BP_SHOULD_BYTESWAP(&blk)) {
533                 tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
534                 VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
535                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
536                 txg = dmu_tx_get_txg(tx);
537
538                 if (!BP_IS_HOLE(&blk)) {
539                         zio_free_zil(zilog->zl_spa, txg, &blk);
540                         BP_ZERO(&blk);
541                 }
542
543                 error = zio_alloc_zil(zilog->zl_spa, txg, &blk, NULL,
544                     ZIL_MIN_BLKSZ, zilog->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_LATENCY);
545
546                 if (error == 0)
547                         zil_init_log_chain(zilog, &blk);
548         }
549
550         /*
551          * Allocate a log write buffer (lwb) for the first log block.
552          */
553         if (error == 0)
554                 lwb = zil_alloc_lwb(zilog, &blk, txg);
555
556         /*
557          * If we just allocated the first log block, commit our transaction
558          * and wait for zil_sync() to stuff the block poiner into zh_log.
559          * (zh is part of the MOS, so we cannot modify it in open context.)
560          */
561         if (tx != NULL) {
562                 dmu_tx_commit(tx);
563                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
564         }
565
566         ASSERT(bcmp(&blk, &zh->zh_log, sizeof (blk)) == 0);
567
568         return (lwb);
569 }
570
571 /*
572  * In one tx, free all log blocks and clear the log header.
573  * If keep_first is set, then we're replaying a log with no content.
574  * We want to keep the first block, however, so that the first
575  * synchronous transaction doesn't require a txg_wait_synced()
576  * in zil_create().  We don't need to txg_wait_synced() here either
577  * when keep_first is set, because both zil_create() and zil_destroy()
578  * will wait for any in-progress destroys to complete.
579  */
580 void
581 zil_destroy(zilog_t *zilog, boolean_t keep_first)
582 {
583         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
584         lwb_t *lwb;
585         dmu_tx_t *tx;
586         uint64_t txg;
587
588         /*
589          * Wait for any previous destroy to complete.
590          */
591         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
592
593         zilog->zl_old_header = *zh;             /* debugging aid */
594
595         if (BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
596                 return;
597
598         tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
599         VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
600         dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
601         txg = dmu_tx_get_txg(tx);
602
603         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
604
605         ASSERT3U(zilog->zl_destroy_txg, <, txg);
606         zilog->zl_destroy_txg = txg;
607         zilog->zl_keep_first = keep_first;
608
609         if (!list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list)) {
610                 ASSERT(zh->zh_claim_txg == 0);
611                 VERIFY(!keep_first);
612                 while ((lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list)) != NULL) {
613                         list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
614                         if (lwb->lwb_buf != NULL)
615                                 zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
616                         zio_free_zil(zilog->zl_spa, txg, &lwb->lwb_blk);
617                         kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
618                 }
619         } else if (!keep_first) {
620                 zil_destroy_sync(zilog, tx);
621         }
622         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
623
624         dmu_tx_commit(tx);
625 }
626
627 void
628 zil_destroy_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
629 {
630         ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
631         (void) zil_parse(zilog, zil_free_log_block,
632             zil_free_log_record, tx, zilog->zl_header->zh_claim_txg);
633 }
634
635 int
636 zil_claim(const char *osname, void *txarg)
637 {
638         dmu_tx_t *tx = txarg;
639         uint64_t first_txg = dmu_tx_get_txg(tx);
640         zilog_t *zilog;
641         zil_header_t *zh;
642         objset_t *os;
643         int error;
644
645         error = dmu_objset_own(osname, DMU_OST_ANY, B_FALSE, FTAG, &os);
646         if (error != 0) {
647                 cmn_err(CE_WARN, "can't open objset for %s", osname);
648                 return (0);
649         }
650
651         zilog = dmu_objset_zil(os);
652         zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
653
654         if (spa_get_log_state(zilog->zl_spa) == SPA_LOG_CLEAR) {
655                 if (!BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
656                         zio_free_zil(zilog->zl_spa, first_txg, &zh->zh_log);
657                 BP_ZERO(&zh->zh_log);
658                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(os), tx);
659                 dmu_objset_disown(os, FTAG);
660                 return (0);
661         }
662
663         /*
664          * Claim all log blocks if we haven't already done so, and remember
665          * the highest claimed sequence number.  This ensures that if we can
666          * read only part of the log now (e.g. due to a missing device),
667          * but we can read the entire log later, we will not try to replay
668          * or destroy beyond the last block we successfully claimed.
669          */
670         ASSERT3U(zh->zh_claim_txg, <=, first_txg);
671         if (zh->zh_claim_txg == 0 && !BP_IS_HOLE(&zh->zh_log)) {
672                 (void) zil_parse(zilog, zil_claim_log_block,
673                     zil_claim_log_record, tx, first_txg);
674                 zh->zh_claim_txg = first_txg;
675                 zh->zh_claim_blk_seq = zilog->zl_parse_blk_seq;
676                 zh->zh_claim_lr_seq = zilog->zl_parse_lr_seq;
677                 if (zilog->zl_parse_lr_count || zilog->zl_parse_blk_count > 1)
678                         zh->zh_flags |= ZIL_REPLAY_NEEDED;
679                 zh->zh_flags |= ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID;
680                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(os), tx);
681         }
682
683         ASSERT3U(first_txg, ==, (spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1));
684         dmu_objset_disown(os, FTAG);
685         return (0);
686 }
687
688 /*
689  * Check the log by walking the log chain.
690  * Checksum errors are ok as they indicate the end of the chain.
691  * Any other error (no device or read failure) returns an error.
692  */
693 int
694 zil_check_log_chain(const char *osname, void *tx)
695 {
696         zilog_t *zilog;
697         objset_t *os;
698         blkptr_t *bp;
699         int error;
700
701         ASSERT(tx == NULL);
702
703         error = dmu_objset_hold(osname, FTAG, &os);
704         if (error != 0) {
705                 cmn_err(CE_WARN, "can't open objset for %s", osname);
706                 return (0);
707         }
708
709         zilog = dmu_objset_zil(os);
710         bp = (blkptr_t *)&zilog->zl_header->zh_log;
711
712         /*
713          * Check the first block and determine if it's on a log device
714          * which may have been removed or faulted prior to loading this
715          * pool.  If so, there's no point in checking the rest of the log
716          * as its content should have already been synced to the pool.
717          */
718         if (!BP_IS_HOLE(bp)) {
719                 vdev_t *vd;
720                 boolean_t valid = B_TRUE;
721
722                 spa_config_enter(os->os_spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
723                 vd = vdev_lookup_top(os->os_spa, DVA_GET_VDEV(&bp->blk_dva[0]));
724                 if (vd->vdev_islog && vdev_is_dead(vd))
725                         valid = vdev_log_state_valid(vd);
726                 spa_config_exit(os->os_spa, SCL_STATE, FTAG);
727
728                 if (!valid) {
729                         dmu_objset_rele(os, FTAG);
730                         return (0);
731                 }
732         }
733
734         /*
735          * Because tx == NULL, zil_claim_log_block() will not actually claim
736          * any blocks, but just determine whether it is possible to do so.
737          * In addition to checking the log chain, zil_claim_log_block()
738          * will invoke zio_claim() with a done func of spa_claim_notify(),
739          * which will update spa_max_claim_txg.  See spa_load() for details.
740          */
741         error = zil_parse(zilog, zil_claim_log_block, zil_claim_log_record, tx,
742             zilog->zl_header->zh_claim_txg ? -1ULL : spa_first_txg(os->os_spa));
743
744         dmu_objset_rele(os, FTAG);
745
746         return ((error == ECKSUM || error == ENOENT) ? 0 : error);
747 }
748
749 static int
750 zil_vdev_compare(const void *x1, const void *x2)
751 {
752         const uint64_t v1 = ((zil_vdev_node_t *)x1)->zv_vdev;
753         const uint64_t v2 = ((zil_vdev_node_t *)x2)->zv_vdev;
754
755         if (v1 < v2)
756                 return (-1);
757         if (v1 > v2)
758                 return (1);
759
760         return (0);
761 }
762
763 void
764 zil_add_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp)
765 {
766         avl_tree_t *t = &zilog->zl_vdev_tree;
767         avl_index_t where;
768         zil_vdev_node_t *zv, zvsearch;
769         int ndvas = BP_GET_NDVAS(bp);
770         int i;
771
772         if (zfs_nocacheflush)
773                 return;
774
775         ASSERT(zilog->zl_writer);
776
777         /*
778          * Even though we're zl_writer, we still need a lock because the
779          * zl_get_data() callbacks may have dmu_sync() done callbacks
780          * that will run concurrently.
781          */
782         mutex_enter(&zilog->zl_vdev_lock);
783         for (i = 0; i < ndvas; i++) {
784                 zvsearch.zv_vdev = DVA_GET_VDEV(&bp->blk_dva[i]);
785                 if (avl_find(t, &zvsearch, &where) == NULL) {
786                         zv = kmem_alloc(sizeof (*zv), KM_SLEEP);
787                         zv->zv_vdev = zvsearch.zv_vdev;
788                         avl_insert(t, zv, where);
789                 }
790         }
791         mutex_exit(&zilog->zl_vdev_lock);
792 }
793
794 static void
795 zil_flush_vdevs(zilog_t *zilog)
796 {
797         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
798         avl_tree_t *t = &zilog->zl_vdev_tree;
799         void *cookie = NULL;
800         zil_vdev_node_t *zv;
801         zio_t *zio;
802
803         ASSERT(zilog->zl_writer);
804
805         /*
806          * We don't need zl_vdev_lock here because we're the zl_writer,
807          * and all zl_get_data() callbacks are done.
808          */
809         if (avl_numnodes(t) == 0)
810                 return;
811
812         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
813
814         zio = zio_root(spa, NULL, NULL, ZIO_FLAG_CANFAIL);
815
816         while ((zv = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
817                 vdev_t *vd = vdev_lookup_top(spa, zv->zv_vdev);
818                 if (vd != NULL)
819                         zio_flush(zio, vd);
820                 kmem_free(zv, sizeof (*zv));
821         }
822
823         /*
824          * Wait for all the flushes to complete.  Not all devices actually
825          * support the DKIOCFLUSHWRITECACHE ioctl, so it's OK if it fails.
826          */
827         (void) zio_wait(zio);
828
829         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
830 }
831
832 /*
833  * Function called when a log block write completes
834  */
835 static void
836 zil_lwb_write_done(zio_t *zio)
837 {
838         lwb_t *lwb = zio->io_private;
839         zilog_t *zilog = lwb->lwb_zilog;
840         dmu_tx_t *tx = lwb->lwb_tx;
841
842         ASSERT(BP_GET_COMPRESS(zio->io_bp) == ZIO_COMPRESS_OFF);
843         ASSERT(BP_GET_TYPE(zio->io_bp) == DMU_OT_INTENT_LOG);
844         ASSERT(BP_GET_LEVEL(zio->io_bp) == 0);
845         ASSERT(BP_GET_BYTEORDER(zio->io_bp) == ZFS_HOST_BYTEORDER);
846         ASSERT(!BP_IS_GANG(zio->io_bp));
847         ASSERT(!BP_IS_HOLE(zio->io_bp));
848         ASSERT(BP_GET_FILL(zio->io_bp) == 0);
849
850         /*
851          * Ensure the lwb buffer pointer is cleared before releasing
852          * the txg. If we have had an allocation failure and
853          * the txg is waiting to sync then we want want zil_sync()
854          * to remove the lwb so that it's not picked up as the next new
855          * one in zil_commit_writer(). zil_sync() will only remove
856          * the lwb if lwb_buf is null.
857          */
858         zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
859         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
860         lwb->lwb_buf = NULL;
861         lwb->lwb_tx = NULL;
862         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
863
864         /*
865          * Now that we've written this log block, we have a stable pointer
866          * to the next block in the chain, so it's OK to let the txg in
867          * which we allocated the next block sync.
868          */
869         dmu_tx_commit(tx);
870 }
871
872 /*
873  * Initialize the io for a log block.
874  */
875 static void
876 zil_lwb_write_init(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
877 {
878         zbookmark_phys_t zb;
879
880         SET_BOOKMARK(&zb, lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET],
881             ZB_ZIL_OBJECT, ZB_ZIL_LEVEL,
882             lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]);
883
884         if (zilog->zl_root_zio == NULL) {
885                 zilog->zl_root_zio = zio_root(zilog->zl_spa, NULL, NULL,
886                     ZIO_FLAG_CANFAIL);
887         }
888         if (lwb->lwb_zio == NULL) {
889                 lwb->lwb_zio = zio_rewrite(zilog->zl_root_zio, zilog->zl_spa,
890                     0, &lwb->lwb_blk, lwb->lwb_buf, BP_GET_LSIZE(&lwb->lwb_blk),
891                     zil_lwb_write_done, lwb, ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE,
892                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_DONT_PROPAGATE, &zb);
893         }
894 }
895
896 /*
897  * Define a limited set of intent log block sizes.
898  *
899  * These must be a multiple of 4KB. Note only the amount used (again
900  * aligned to 4KB) actually gets written. However, we can't always just
901  * allocate SPA_MAXBLOCKSIZE as the slog space could be exhausted.
902  */
903 uint64_t zil_block_buckets[] = {
904     4096,               /* non TX_WRITE */
905     8192+4096,          /* data base */
906     32*1024 + 4096,     /* NFS writes */
907     UINT64_MAX
908 };
909
910 /*
911  * Use the slog as long as the logbias is 'latency' and the current commit size
912  * is less than the limit or the total list size is less than 2X the limit.
913  * Limit checking is disabled by setting zil_slog_limit to UINT64_MAX.
914  */
915 uint64_t zil_slog_limit = 1024 * 1024;
916 #define USE_SLOG(zilog) (((zilog)->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_LATENCY) && \
917         (((zilog)->zl_cur_used < zil_slog_limit) || \
918         ((zilog)->zl_itx_list_sz < (zil_slog_limit << 1))))
919
920 /*
921  * Start a log block write and advance to the next log block.
922  * Calls are serialized.
923  */
924 static lwb_t *
925 zil_lwb_write_start(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
926 {
927         lwb_t *nlwb = NULL;
928         zil_chain_t *zilc;
929         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
930         blkptr_t *bp;
931         dmu_tx_t *tx;
932         uint64_t txg;
933         uint64_t zil_blksz, wsz;
934         int i, error;
935
936         if (BP_GET_CHECKSUM(&lwb->lwb_blk) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
937                 zilc = (zil_chain_t *)lwb->lwb_buf;
938                 bp = &zilc->zc_next_blk;
939         } else {
940                 zilc = (zil_chain_t *)(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_sz);
941                 bp = &zilc->zc_next_blk;
942         }
943
944         ASSERT(lwb->lwb_nused <= lwb->lwb_sz);
945
946         /*
947          * Allocate the next block and save its address in this block
948          * before writing it in order to establish the log chain.
949          * Note that if the allocation of nlwb synced before we wrote
950          * the block that points at it (lwb), we'd leak it if we crashed.
951          * Therefore, we don't do dmu_tx_commit() until zil_lwb_write_done().
952          * We dirty the dataset to ensure that zil_sync() will be called
953          * to clean up in the event of allocation failure or I/O failure.
954          */
955         tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
956         VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
957         dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
958         txg = dmu_tx_get_txg(tx);
959
960         lwb->lwb_tx = tx;
961
962         /*
963          * Log blocks are pre-allocated. Here we select the size of the next
964          * block, based on size used in the last block.
965          * - first find the smallest bucket that will fit the block from a
966          *   limited set of block sizes. This is because it's faster to write
967          *   blocks allocated from the same metaslab as they are adjacent or
968          *   close.
969          * - next find the maximum from the new suggested size and an array of
970          *   previous sizes. This lessens a picket fence effect of wrongly
971          *   guesssing the size if we have a stream of say 2k, 64k, 2k, 64k
972          *   requests.
973          *
974          * Note we only write what is used, but we can't just allocate
975          * the maximum block size because we can exhaust the available
976          * pool log space.
977          */
978         zil_blksz = zilog->zl_cur_used + sizeof (zil_chain_t);
979         for (i = 0; zil_blksz > zil_block_buckets[i]; i++)
980                 continue;
981         zil_blksz = zil_block_buckets[i];
982         if (zil_blksz == UINT64_MAX)
983                 zil_blksz = SPA_MAXBLOCKSIZE;
984         zilog->zl_prev_blks[zilog->zl_prev_rotor] = zil_blksz;
985         for (i = 0; i < ZIL_PREV_BLKS; i++)
986                 zil_blksz = MAX(zil_blksz, zilog->zl_prev_blks[i]);
987         zilog->zl_prev_rotor = (zilog->zl_prev_rotor + 1) & (ZIL_PREV_BLKS - 1);
988
989         BP_ZERO(bp);
990         /* pass the old blkptr in order to spread log blocks across devs */
991         error = zio_alloc_zil(spa, txg, bp, &lwb->lwb_blk, zil_blksz,
992             USE_SLOG(zilog));
993         if (error == 0) {
994                 ASSERT3U(bp->blk_birth, ==, txg);
995                 bp->blk_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
996                 bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]++;
997
998                 /*
999                  * Allocate a new log write buffer (lwb).
1000                  */
1001                 nlwb = zil_alloc_lwb(zilog, bp, txg);
1002
1003                 /* Record the block for later vdev flushing */
1004                 zil_add_block(zilog, &lwb->lwb_blk);
1005         }
1006
1007         if (BP_GET_CHECKSUM(&lwb->lwb_blk) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
1008                 /* For Slim ZIL only write what is used. */
1009                 wsz = P2ROUNDUP_TYPED(lwb->lwb_nused, ZIL_MIN_BLKSZ, uint64_t);
1010                 ASSERT3U(wsz, <=, lwb->lwb_sz);
1011                 zio_shrink(lwb->lwb_zio, wsz);
1012
1013         } else {
1014                 wsz = lwb->lwb_sz;
1015         }
1016
1017         zilc->zc_pad = 0;
1018         zilc->zc_nused = lwb->lwb_nused;
1019         zilc->zc_eck.zec_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
1020
1021         /*
1022          * clear unused data for security
1023          */
1024         bzero(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused, wsz - lwb->lwb_nused);
1025
1026         zio_nowait(lwb->lwb_zio); /* Kick off the write for the old log block */
1027
1028         /*
1029          * If there was an allocation failure then nlwb will be null which
1030          * forces a txg_wait_synced().
1031          */
1032         return (nlwb);
1033 }
1034
1035 static lwb_t *
1036 zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
1037 {
1038         lr_t *lrc = &itx->itx_lr; /* common log record */
1039         lr_write_t *lrw = (lr_write_t *)lrc;
1040         char *lr_buf;
1041         uint64_t txg = lrc->lrc_txg;
1042         uint64_t reclen = lrc->lrc_reclen;
1043         uint64_t dlen = 0;
1044
1045         if (lwb == NULL)
1046                 return (NULL);
1047
1048         ASSERT(lwb->lwb_buf != NULL);
1049         ASSERT(zilog_is_dirty(zilog) ||
1050             spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX);
1051
1052         if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE && itx->itx_wr_state == WR_NEED_COPY)
1053                 dlen = P2ROUNDUP_TYPED(
1054                     lrw->lr_length, sizeof (uint64_t), uint64_t);
1055
1056         zilog->zl_cur_used += (reclen + dlen);
1057
1058         zil_lwb_write_init(zilog, lwb);
1059
1060         /*
1061          * If this record won't fit in the current log block, start a new one.
1062          */
1063         if (lwb->lwb_nused + reclen + dlen > lwb->lwb_sz) {
1064                 lwb = zil_lwb_write_start(zilog, lwb);
1065                 if (lwb == NULL)
1066                         return (NULL);
1067                 zil_lwb_write_init(zilog, lwb);
1068                 ASSERT(LWB_EMPTY(lwb));
1069                 if (lwb->lwb_nused + reclen + dlen > lwb->lwb_sz) {
1070                         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1071                         return (lwb);
1072                 }
1073         }
1074
1075         lr_buf = lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused;
1076         bcopy(lrc, lr_buf, reclen);
1077         lrc = (lr_t *)lr_buf;
1078         lrw = (lr_write_t *)lrc;
1079
1080         /*
1081          * If it's a write, fetch the data or get its blkptr as appropriate.
1082          */
1083         if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE) {
1084                 if (txg > spa_freeze_txg(zilog->zl_spa))
1085                         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1086                 if (itx->itx_wr_state != WR_COPIED) {
1087                         char *dbuf;
1088                         int error;
1089
1090                         if (dlen) {
1091                                 ASSERT(itx->itx_wr_state == WR_NEED_COPY);
1092                                 dbuf = lr_buf + reclen;
1093                                 lrw->lr_common.lrc_reclen += dlen;
1094                         } else {
1095                                 ASSERT(itx->itx_wr_state == WR_INDIRECT);
1096                                 dbuf = NULL;
1097                         }
1098                         error = zilog->zl_get_data(
1099                             itx->itx_private, lrw, dbuf, lwb->lwb_zio);
1100                         if (error == EIO) {
1101                                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1102                                 return (lwb);
1103                         }
1104                         if (error != 0) {
1105                                 ASSERT(error == ENOENT || error == EEXIST ||
1106                                     error == EALREADY);
1107                                 return (lwb);
1108                         }
1109                 }
1110         }
1111
1112         /*
1113          * We're actually making an entry, so update lrc_seq to be the
1114          * log record sequence number.  Note that this is generally not
1115          * equal to the itx sequence number because not all transactions
1116          * are synchronous, and sometimes spa_sync() gets there first.
1117          */
1118         lrc->lrc_seq = ++zilog->zl_lr_seq; /* we are single threaded */
1119         lwb->lwb_nused += reclen + dlen;
1120         lwb->lwb_max_txg = MAX(lwb->lwb_max_txg, txg);
1121         ASSERT3U(lwb->lwb_nused, <=, lwb->lwb_sz);
1122         ASSERT0(P2PHASE(lwb->lwb_nused, sizeof (uint64_t)));
1123
1124         return (lwb);
1125 }
1126
1127 itx_t *
1128 zil_itx_create(uint64_t txtype, size_t lrsize)
1129 {
1130         itx_t *itx;
1131
1132         lrsize = P2ROUNDUP_TYPED(lrsize, sizeof (uint64_t), size_t);
1133
1134         itx = kmem_alloc(offsetof(itx_t, itx_lr) + lrsize, KM_SLEEP);
1135         itx->itx_lr.lrc_txtype = txtype;
1136         itx->itx_lr.lrc_reclen = lrsize;
1137         itx->itx_sod = lrsize; /* if write & WR_NEED_COPY will be increased */
1138         itx->itx_lr.lrc_seq = 0;        /* defensive */
1139         itx->itx_sync = B_TRUE;         /* default is synchronous */
1140
1141         return (itx);
1142 }
1143
1144 void
1145 zil_itx_destroy(itx_t *itx)
1146 {
1147         kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) + itx->itx_lr.lrc_reclen);
1148 }
1149
1150 /*
1151  * Free up the sync and async itxs. The itxs_t has already been detached
1152  * so no locks are needed.
1153  */
1154 static void
1155 zil_itxg_clean(itxs_t *itxs)
1156 {
1157         itx_t *itx;
1158         list_t *list;
1159         avl_tree_t *t;
1160         void *cookie;
1161         itx_async_node_t *ian;
1162
1163         list = &itxs->i_sync_list;
1164         while ((itx = list_head(list)) != NULL) {
1165                 list_remove(list, itx);
1166                 kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
1167                     itx->itx_lr.lrc_reclen);
1168         }
1169
1170         cookie = NULL;
1171         t = &itxs->i_async_tree;
1172         while ((ian = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
1173                 list = &ian->ia_list;
1174                 while ((itx = list_head(list)) != NULL) {
1175                         list_remove(list, itx);
1176                         kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
1177                             itx->itx_lr.lrc_reclen);
1178                 }
1179                 list_destroy(list);
1180                 kmem_free(ian, sizeof (itx_async_node_t));
1181         }
1182         avl_destroy(t);
1183
1184         kmem_free(itxs, sizeof (itxs_t));
1185 }
1186
1187 static int
1188 zil_aitx_compare(const void *x1, const void *x2)
1189 {
1190         const uint64_t o1 = ((itx_async_node_t *)x1)->ia_foid;
1191         const uint64_t o2 = ((itx_async_node_t *)x2)->ia_foid;
1192
1193         if (o1 < o2)
1194                 return (-1);
1195         if (o1 > o2)
1196                 return (1);
1197
1198         return (0);
1199 }
1200
1201 /*
1202  * Remove all async itx with the given oid.
1203  */
1204 static void
1205 zil_remove_async(zilog_t *zilog, uint64_t oid)
1206 {
1207         uint64_t otxg, txg;
1208         itx_async_node_t *ian;
1209         avl_tree_t *t;
1210         avl_index_t where;
1211         list_t clean_list;
1212         itx_t *itx;
1213
1214         ASSERT(oid != 0);
1215         list_create(&clean_list, sizeof (itx_t), offsetof(itx_t, itx_node));
1216
1217         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
1218                 otxg = ZILTEST_TXG;
1219         else
1220                 otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
1221
1222         for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
1223                 itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1224
1225                 mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1226                 if (itxg->itxg_txg != txg) {
1227                         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1228                         continue;
1229                 }
1230
1231                 /*
1232                  * Locate the object node and append its list.
1233                  */
1234                 t = &itxg->itxg_itxs->i_async_tree;
1235                 ian = avl_find(t, &oid, &where);
1236                 if (ian != NULL)
1237                         list_move_tail(&clean_list, &ian->ia_list);
1238                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1239         }
1240         while ((itx = list_head(&clean_list)) != NULL) {
1241                 list_remove(&clean_list, itx);
1242                 kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
1243                     itx->itx_lr.lrc_reclen);
1244         }
1245         list_destroy(&clean_list);
1246 }
1247
1248 void
1249 zil_itx_assign(zilog_t *zilog, itx_t *itx, dmu_tx_t *tx)
1250 {
1251         uint64_t txg;
1252         itxg_t *itxg;
1253         itxs_t *itxs, *clean = NULL;
1254
1255         /*
1256          * Object ids can be re-instantiated in the next txg so
1257          * remove any async transactions to avoid future leaks.
1258          * This can happen if a fsync occurs on the re-instantiated
1259          * object for a WR_INDIRECT or WR_NEED_COPY write, which gets
1260          * the new file data and flushes a write record for the old object.
1261          */
1262         if ((itx->itx_lr.lrc_txtype & ~TX_CI) == TX_REMOVE)
1263                 zil_remove_async(zilog, itx->itx_oid);
1264
1265         /*
1266          * Ensure the data of a renamed file is committed before the rename.
1267          */
1268         if ((itx->itx_lr.lrc_txtype & ~TX_CI) == TX_RENAME)
1269                 zil_async_to_sync(zilog, itx->itx_oid);
1270
1271         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX)
1272                 txg = ZILTEST_TXG;
1273         else
1274                 txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1275
1276         itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1277         mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1278         itxs = itxg->itxg_itxs;
1279         if (itxg->itxg_txg != txg) {
1280                 if (itxs != NULL) {
1281                         /*
1282                          * The zil_clean callback hasn't got around to cleaning
1283                          * this itxg. Save the itxs for release below.
1284                          * This should be rare.
1285                          */
1286                         atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -itxg->itxg_sod);
1287                         itxg->itxg_sod = 0;
1288                         clean = itxg->itxg_itxs;
1289                 }
1290                 ASSERT(itxg->itxg_sod == 0);
1291                 itxg->itxg_txg = txg;
1292                 itxs = itxg->itxg_itxs = kmem_zalloc(sizeof (itxs_t), KM_SLEEP);
1293
1294                 list_create(&itxs->i_sync_list, sizeof (itx_t),
1295                     offsetof(itx_t, itx_node));
1296                 avl_create(&itxs->i_async_tree, zil_aitx_compare,
1297                     sizeof (itx_async_node_t),
1298                     offsetof(itx_async_node_t, ia_node));
1299         }
1300         if (itx->itx_sync) {
1301                 list_insert_tail(&itxs->i_sync_list, itx);
1302                 atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, itx->itx_sod);
1303                 itxg->itxg_sod += itx->itx_sod;
1304         } else {
1305                 avl_tree_t *t = &itxs->i_async_tree;
1306                 uint64_t foid = ((lr_ooo_t *)&itx->itx_lr)->lr_foid;
1307                 itx_async_node_t *ian;
1308                 avl_index_t where;
1309
1310                 ian = avl_find(t, &foid, &where);
1311                 if (ian == NULL) {
1312                         ian = kmem_alloc(sizeof (itx_async_node_t), KM_SLEEP);
1313                         list_create(&ian->ia_list, sizeof (itx_t),
1314                             offsetof(itx_t, itx_node));
1315                         ian->ia_foid = foid;
1316                         avl_insert(t, ian, where);
1317                 }
1318                 list_insert_tail(&ian->ia_list, itx);
1319         }
1320
1321         itx->itx_lr.lrc_txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1322         zilog_dirty(zilog, txg);
1323         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1324
1325         /* Release the old itxs now we've dropped the lock */
1326         if (clean != NULL)
1327                 zil_itxg_clean(clean);
1328 }
1329
1330 /*
1331  * If there are any in-memory intent log transactions which have now been
1332  * synced then start up a taskq to free them. We should only do this after we
1333  * have written out the uberblocks (i.e. txg has been comitted) so that
1334  * don't inadvertently clean out in-memory log records that would be required
1335  * by zil_commit().
1336  */
1337 void
1338 zil_clean(zilog_t *zilog, uint64_t synced_txg)
1339 {
1340         itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[synced_txg & TXG_MASK];
1341         itxs_t *clean_me;
1342
1343         mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1344         if (itxg->itxg_itxs == NULL || itxg->itxg_txg == ZILTEST_TXG) {
1345                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1346                 return;
1347         }
1348         ASSERT3U(itxg->itxg_txg, <=, synced_txg);
1349         ASSERT(itxg->itxg_txg != 0);
1350         ASSERT(zilog->zl_clean_taskq != NULL);
1351         atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -itxg->itxg_sod);
1352         itxg->itxg_sod = 0;
1353         clean_me = itxg->itxg_itxs;
1354         itxg->itxg_itxs = NULL;
1355         itxg->itxg_txg = 0;
1356         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1357         /*
1358          * Preferably start a task queue to free up the old itxs but
1359          * if taskq_dispatch can't allocate resources to do that then
1360          * free it in-line. This should be rare. Note, using TQ_SLEEP
1361          * created a bad performance problem.
1362          */
1363         if (taskq_dispatch(zilog->zl_clean_taskq,
1364             (void (*)(void *))zil_itxg_clean, clean_me, TQ_NOSLEEP) == 0)
1365                 zil_itxg_clean(clean_me);
1366 }
1367
1368 /*
1369  * Get the list of itxs to commit into zl_itx_commit_list.
1370  */
1371 static void
1372 zil_get_commit_list(zilog_t *zilog)
1373 {
1374         uint64_t otxg, txg;
1375         list_t *commit_list = &zilog->zl_itx_commit_list;
1376         uint64_t push_sod = 0;
1377
1378         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
1379                 otxg = ZILTEST_TXG;
1380         else
1381                 otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
1382
1383         for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
1384                 itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1385
1386                 mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1387                 if (itxg->itxg_txg != txg) {
1388                         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1389                         continue;
1390                 }
1391
1392                 list_move_tail(commit_list, &itxg->itxg_itxs->i_sync_list);
1393                 push_sod += itxg->itxg_sod;
1394                 itxg->itxg_sod = 0;
1395
1396                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1397         }
1398         atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -push_sod);
1399 }
1400
1401 /*
1402  * Move the async itxs for a specified object to commit into sync lists.
1403  */
1404 static void
1405 zil_async_to_sync(zilog_t *zilog, uint64_t foid)
1406 {
1407         uint64_t otxg, txg;
1408         itx_async_node_t *ian;
1409         avl_tree_t *t;
1410         avl_index_t where;
1411
1412         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
1413                 otxg = ZILTEST_TXG;
1414         else
1415                 otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
1416
1417         for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
1418                 itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1419
1420                 mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1421                 if (itxg->itxg_txg != txg) {
1422                         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1423                         continue;
1424                 }
1425
1426                 /*
1427                  * If a foid is specified then find that node and append its
1428                  * list. Otherwise walk the tree appending all the lists
1429                  * to the sync list. We add to the end rather than the
1430                  * beginning to ensure the create has happened.
1431                  */
1432                 t = &itxg->itxg_itxs->i_async_tree;
1433                 if (foid != 0) {
1434                         ian = avl_find(t, &foid, &where);
1435                         if (ian != NULL) {
1436                                 list_move_tail(&itxg->itxg_itxs->i_sync_list,
1437                                     &ian->ia_list);
1438                         }
1439                 } else {
1440                         void *cookie = NULL;
1441
1442                         while ((ian = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
1443                                 list_move_tail(&itxg->itxg_itxs->i_sync_list,
1444                                     &ian->ia_list);
1445                                 list_destroy(&ian->ia_list);
1446                                 kmem_free(ian, sizeof (itx_async_node_t));
1447                         }
1448                 }
1449                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1450         }
1451 }
1452
1453 static void
1454 zil_commit_writer(zilog_t *zilog)
1455 {
1456         uint64_t txg;
1457         itx_t *itx;
1458         lwb_t *lwb;
1459         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
1460         int error = 0;
1461
1462         ASSERT(zilog->zl_root_zio == NULL);
1463
1464         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1465
1466         zil_get_commit_list(zilog);
1467
1468         /*
1469          * Return if there's nothing to commit before we dirty the fs by
1470          * calling zil_create().
1471          */
1472         if (list_head(&zilog->zl_itx_commit_list) == NULL) {
1473                 mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1474                 return;
1475         }
1476
1477         if (zilog->zl_suspend) {
1478                 lwb = NULL;
1479         } else {
1480                 lwb = list_tail(&zilog->zl_lwb_list);
1481                 if (lwb == NULL)
1482                         lwb = zil_create(zilog);
1483         }
1484
1485         DTRACE_PROBE1(zil__cw1, zilog_t *, zilog);
1486         while (itx = list_head(&zilog->zl_itx_commit_list)) {
1487                 txg = itx->itx_lr.lrc_txg;
1488                 ASSERT(txg);
1489
1490                 if (txg > spa_last_synced_txg(spa) || txg > spa_freeze_txg(spa))
1491                         lwb = zil_lwb_commit(zilog, itx, lwb);
1492                 list_remove(&zilog->zl_itx_commit_list, itx);
1493                 kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr)
1494                     + itx->itx_lr.lrc_reclen);
1495         }
1496         DTRACE_PROBE1(zil__cw2, zilog_t *, zilog);
1497
1498         /* write the last block out */
1499         if (lwb != NULL && lwb->lwb_zio != NULL)
1500                 lwb = zil_lwb_write_start(zilog, lwb);
1501
1502         zilog->zl_cur_used = 0;
1503
1504         /*
1505          * Wait if necessary for the log blocks to be on stable storage.
1506          */
1507         if (zilog->zl_root_zio) {
1508                 error = zio_wait(zilog->zl_root_zio);
1509                 zilog->zl_root_zio = NULL;
1510                 zil_flush_vdevs(zilog);
1511         }
1512
1513         if (error || lwb == NULL)
1514                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, 0);
1515
1516         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1517
1518         /*
1519          * Remember the highest committed log sequence number for ztest.
1520          * We only update this value when all the log writes succeeded,
1521          * because ztest wants to ASSERT that it got the whole log chain.
1522          */
1523         if (error == 0 && lwb != NULL)
1524                 zilog->zl_commit_lr_seq = zilog->zl_lr_seq;
1525 }
1526
1527 /*
1528  * Commit zfs transactions to stable storage.
1529  * If foid is 0 push out all transactions, otherwise push only those
1530  * for that object or might reference that object.
1531  *
1532  * itxs are committed in batches. In a heavily stressed zil there will be
1533  * a commit writer thread who is writing out a bunch of itxs to the log
1534  * for a set of committing threads (cthreads) in the same batch as the writer.
1535  * Those cthreads are all waiting on the same cv for that batch.
1536  *
1537  * There will also be a different and growing batch of threads that are
1538  * waiting to commit (qthreads). When the committing batch completes
1539  * a transition occurs such that the cthreads exit and the qthreads become
1540  * cthreads. One of the new cthreads becomes the writer thread for the
1541  * batch. Any new threads arriving become new qthreads.
1542  *
1543  * Only 2 condition variables are needed and there's no transition
1544  * between the two cvs needed. They just flip-flop between qthreads
1545  * and cthreads.
1546  *
1547  * Using this scheme we can efficiently wakeup up only those threads
1548  * that have been committed.
1549  */
1550 void
1551 zil_commit(zilog_t *zilog, uint64_t foid)
1552 {
1553         uint64_t mybatch;
1554
1555         if (zilog->zl_sync == ZFS_SYNC_DISABLED)
1556                 return;
1557
1558         /* move the async itxs for the foid to the sync queues */
1559         zil_async_to_sync(zilog, foid);
1560
1561         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1562         mybatch = zilog->zl_next_batch;
1563         while (zilog->zl_writer) {
1564                 cv_wait(&zilog->zl_cv_batch[mybatch & 1], &zilog->zl_lock);
1565                 if (mybatch <= zilog->zl_com_batch) {
1566                         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1567                         return;
1568                 }
1569         }
1570
1571         zilog->zl_next_batch++;
1572         zilog->zl_writer = B_TRUE;
1573         zil_commit_writer(zilog);
1574         zilog->zl_com_batch = mybatch;
1575         zilog->zl_writer = B_FALSE;
1576         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1577
1578         /* wake up one thread to become the next writer */
1579         cv_signal(&zilog->zl_cv_batch[(mybatch+1) & 1]);
1580
1581         /* wake up all threads waiting for this batch to be committed */
1582         cv_broadcast(&zilog->zl_cv_batch[mybatch & 1]);
1583 }
1584
1585 /*
1586  * Called in syncing context to free committed log blocks and update log header.
1587  */
1588 void
1589 zil_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
1590 {
1591         zil_header_t *zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
1592         uint64_t txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1593         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
1594         uint64_t *replayed_seq = &zilog->zl_replayed_seq[txg & TXG_MASK];
1595         lwb_t *lwb;
1596
1597         /*
1598          * We don't zero out zl_destroy_txg, so make sure we don't try
1599          * to destroy it twice.
1600          */
1601         if (spa_sync_pass(spa) != 1)
1602                 return;
1603
1604         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1605
1606         ASSERT(zilog->zl_stop_sync == 0);
1607
1608         if (*replayed_seq != 0) {
1609                 ASSERT(zh->zh_replay_seq < *replayed_seq);
1610                 zh->zh_replay_seq = *replayed_seq;
1611                 *replayed_seq = 0;
1612         }
1613
1614         if (zilog->zl_destroy_txg == txg) {
1615                 blkptr_t blk = zh->zh_log;
1616
1617                 ASSERT(list_head(&zilog->zl_lwb_list) == NULL);
1618
1619                 bzero(zh, sizeof (zil_header_t));
1620                 bzero(zilog->zl_replayed_seq, sizeof (zilog->zl_replayed_seq));
1621
1622                 if (zilog->zl_keep_first) {
1623                         /*
1624                          * If this block was part of log chain that couldn't
1625                          * be claimed because a device was missing during
1626                          * zil_claim(), but that device later returns,
1627                          * then this block could erroneously appear valid.
1628                          * To guard against this, assign a new GUID to the new
1629                          * log chain so it doesn't matter what blk points to.
1630                          */
1631                         zil_init_log_chain(zilog, &blk);
1632                         zh->zh_log = blk;
1633                 }
1634         }
1635
1636         while ((lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list)) != NULL) {
1637                 zh->zh_log = lwb->lwb_blk;
1638                 if (lwb->lwb_buf != NULL || lwb->lwb_max_txg > txg)
1639                         break;
1640                 list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
1641                 zio_free_zil(spa, txg, &lwb->lwb_blk);
1642                 kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
1643
1644                 /*
1645                  * If we don't have anything left in the lwb list then
1646                  * we've had an allocation failure and we need to zero
1647                  * out the zil_header blkptr so that we don't end
1648                  * up freeing the same block twice.
1649                  */
1650                 if (list_head(&zilog->zl_lwb_list) == NULL)
1651                         BP_ZERO(&zh->zh_log);
1652         }
1653         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1654 }
1655
1656 void
1657 zil_init(void)
1658 {
1659         zil_lwb_cache = kmem_cache_create("zil_lwb_cache",
1660             sizeof (struct lwb), 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0);
1661 }
1662
1663 void
1664 zil_fini(void)
1665 {
1666         kmem_cache_destroy(zil_lwb_cache);
1667 }
1668
1669 void
1670 zil_set_sync(zilog_t *zilog, uint64_t sync)
1671 {
1672         zilog->zl_sync = sync;
1673 }
1674
1675 void
1676 zil_set_logbias(zilog_t *zilog, uint64_t logbias)
1677 {
1678         zilog->zl_logbias = logbias;
1679 }
1680
1681 zilog_t *
1682 zil_alloc(objset_t *os, zil_header_t *zh_phys)
1683 {
1684         zilog_t *zilog;
1685
1686         zilog = kmem_zalloc(sizeof (zilog_t), KM_SLEEP);
1687
1688         zilog->zl_header = zh_phys;
1689         zilog->zl_os = os;
1690         zilog->zl_spa = dmu_objset_spa(os);
1691         zilog->zl_dmu_pool = dmu_objset_pool(os);
1692         zilog->zl_destroy_txg = TXG_INITIAL - 1;
1693         zilog->zl_logbias = dmu_objset_logbias(os);
1694         zilog->zl_sync = dmu_objset_syncprop(os);
1695         zilog->zl_next_batch = 1;
1696
1697         mutex_init(&zilog->zl_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1698
1699         for (int i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1700                 mutex_init(&zilog->zl_itxg[i].itxg_lock, NULL,
1701                     MUTEX_DEFAULT, NULL);
1702         }
1703
1704         list_create(&zilog->zl_lwb_list, sizeof (lwb_t),
1705             offsetof(lwb_t, lwb_node));
1706
1707         list_create(&zilog->zl_itx_commit_list, sizeof (itx_t),
1708             offsetof(itx_t, itx_node));
1709
1710         mutex_init(&zilog->zl_vdev_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1711
1712         avl_create(&zilog->zl_vdev_tree, zil_vdev_compare,
1713             sizeof (zil_vdev_node_t), offsetof(zil_vdev_node_t, zv_node));
1714
1715         cv_init(&zilog->zl_cv_writer, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1716         cv_init(&zilog->zl_cv_suspend, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1717         cv_init(&zilog->zl_cv_batch[0], NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1718         cv_init(&zilog->zl_cv_batch[1], NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1719
1720         return (zilog);
1721 }
1722
1723 void
1724 zil_free(zilog_t *zilog)
1725 {
1726         zilog->zl_stop_sync = 1;
1727
1728         ASSERT0(zilog->zl_suspend);
1729         ASSERT0(zilog->zl_suspending);
1730
1731         ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
1732         list_destroy(&zilog->zl_lwb_list);
1733
1734         avl_destroy(&zilog->zl_vdev_tree);
1735         mutex_destroy(&zilog->zl_vdev_lock);
1736
1737         ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_itx_commit_list));
1738         list_destroy(&zilog->zl_itx_commit_list);
1739
1740         for (int i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1741                 /*
1742                  * It's possible for an itx to be generated that doesn't dirty
1743                  * a txg (e.g. ztest TX_TRUNCATE). So there's no zil_clean()
1744                  * callback to remove the entry. We remove those here.
1745                  *
1746                  * Also free up the ziltest itxs.
1747                  */
1748                 if (zilog->zl_itxg[i].itxg_itxs)
1749                         zil_itxg_clean(zilog->zl_itxg[i].itxg_itxs);
1750                 mutex_destroy(&zilog->zl_itxg[i].itxg_lock);
1751         }
1752
1753         mutex_destroy(&zilog->zl_lock);
1754
1755         cv_destroy(&zilog->zl_cv_writer);
1756         cv_destroy(&zilog->zl_cv_suspend);
1757         cv_destroy(&zilog->zl_cv_batch[0]);
1758         cv_destroy(&zilog->zl_cv_batch[1]);
1759
1760         kmem_free(zilog, sizeof (zilog_t));
1761 }
1762
1763 /*
1764  * Open an intent log.
1765  */
1766 zilog_t *
1767 zil_open(objset_t *os, zil_get_data_t *get_data)
1768 {
1769         zilog_t *zilog = dmu_objset_zil(os);
1770
1771         ASSERT(zilog->zl_clean_taskq == NULL);
1772         ASSERT(zilog->zl_get_data == NULL);
1773         ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
1774
1775         zilog->zl_get_data = get_data;
1776         zilog->zl_clean_taskq = taskq_create("zil_clean", 1, minclsyspri,
1777             2, 2, TASKQ_PREPOPULATE);
1778
1779         return (zilog);
1780 }
1781
1782 /*
1783  * Close an intent log.
1784  */
1785 void
1786 zil_close(zilog_t *zilog)
1787 {
1788         lwb_t *lwb;
1789         uint64_t txg = 0;
1790
1791         zil_commit(zilog, 0); /* commit all itx */
1792
1793         /*
1794          * The lwb_max_txg for the stubby lwb will reflect the last activity
1795          * for the zil.  After a txg_wait_synced() on the txg we know all the
1796          * callbacks have occurred that may clean the zil.  Only then can we
1797          * destroy the zl_clean_taskq.
1798          */
1799         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1800         lwb = list_tail(&zilog->zl_lwb_list);
1801         if (lwb != NULL)
1802                 txg = lwb->lwb_max_txg;
1803         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1804         if (txg)
1805                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1806         ASSERT(!zilog_is_dirty(zilog));
1807
1808         taskq_destroy(zilog->zl_clean_taskq);
1809         zilog->zl_clean_taskq = NULL;
1810         zilog->zl_get_data = NULL;
1811
1812         /*
1813          * We should have only one LWB left on the list; remove it now.
1814          */
1815         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1816         lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list);
1817         if (lwb != NULL) {
1818                 ASSERT(lwb == list_tail(&zilog->zl_lwb_list));
1819                 list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
1820                 zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
1821                 kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
1822         }
1823         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1824 }
1825
1826 static char *suspend_tag = "zil suspending";
1827
1828 /*
1829  * Suspend an intent log.  While in suspended mode, we still honor
1830  * synchronous semantics, but we rely on txg_wait_synced() to do it.
1831  * On old version pools, we suspend the log briefly when taking a
1832  * snapshot so that it will have an empty intent log.
1833  *
1834  * Long holds are not really intended to be used the way we do here --
1835  * held for such a short time.  A concurrent caller of dsl_dataset_long_held()
1836  * could fail.  Therefore we take pains to only put a long hold if it is
1837  * actually necessary.  Fortunately, it will only be necessary if the
1838  * objset is currently mounted (or the ZVOL equivalent).  In that case it
1839  * will already have a long hold, so we are not really making things any worse.
1840  *
1841  * Ideally, we would locate the existing long-holder (i.e. the zfsvfs_t or
1842  * zvol_state_t), and use their mechanism to prevent their hold from being
1843  * dropped (e.g. VFS_HOLD()).  However, that would be even more pain for
1844  * very little gain.
1845  *
1846  * if cookiep == NULL, this does both the suspend & resume.
1847  * Otherwise, it returns with the dataset "long held", and the cookie
1848  * should be passed into zil_resume().
1849  */
1850 int
1851 zil_suspend(const char *osname, void **cookiep)
1852 {
1853         objset_t *os;
1854         zilog_t *zilog;
1855         const zil_header_t *zh;
1856         int error;
1857
1858         error = dmu_objset_hold(osname, suspend_tag, &os);
1859         if (error != 0)
1860                 return (error);
1861         zilog = dmu_objset_zil(os);
1862
1863         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1864         zh = zilog->zl_header;
1865
1866         if (zh->zh_flags & ZIL_REPLAY_NEEDED) {         /* unplayed log */
1867                 mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1868                 dmu_objset_rele(os, suspend_tag);
1869                 return (SET_ERROR(EBUSY));
1870         }
1871
1872         /*
1873          * Don't put a long hold in the cases where we can avoid it.  This
1874          * is when there is no cookie so we are doing a suspend & resume
1875          * (i.e. called from zil_vdev_offline()), and there's nothing to do
1876          * for the suspend because it's already suspended, or there's no ZIL.
1877          */
1878         if (cookiep == NULL && !zilog->zl_suspending &&
1879             (zilog->zl_suspend > 0 || BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))) {
1880                 mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1881                 dmu_objset_rele(os, suspend_tag);
1882                 return (0);
1883         }
1884
1885         dsl_dataset_long_hold(dmu_objset_ds(os), suspend_tag);
1886         dsl_pool_rele(dmu_objset_pool(os), suspend_tag);
1887
1888         zilog->zl_suspend++;
1889
1890         if (zilog->zl_suspend > 1) {
1891                 /*
1892                  * Someone else is already suspending it.
1893                  * Just wait for them to finish.
1894                  */
1895
1896                 while (zilog->zl_suspending)
1897                         cv_wait(&zilog->zl_cv_suspend, &zilog->zl_lock);
1898                 mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1899
1900                 if (cookiep == NULL)
1901                         zil_resume(os);
1902                 else
1903                         *cookiep = os;
1904                 return (0);
1905         }
1906
1907         /*
1908          * If there is no pointer to an on-disk block, this ZIL must not
1909          * be active (e.g. filesystem not mounted), so there's nothing
1910          * to clean up.
1911          */
1912         if (BP_IS_HOLE(&zh->zh_log)) {
1913                 ASSERT(cookiep != NULL); /* fast path already handled */
1914
1915                 *cookiep = os;
1916                 mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1917                 return (0);
1918         }
1919
1920         zilog->zl_suspending = B_TRUE;
1921         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1922
1923         zil_commit(zilog, 0);
1924
1925         zil_destroy(zilog, B_FALSE);
1926
1927         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1928         zilog->zl_suspending = B_FALSE;
1929         cv_broadcast(&zilog->zl_cv_suspend);
1930         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1931
1932         if (cookiep == NULL)
1933                 zil_resume(os);
1934         else
1935                 *cookiep = os;
1936         return (0);
1937 }
1938
1939 void
1940 zil_resume(void *cookie)
1941 {
1942         objset_t *os = cookie;
1943         zilog_t *zilog = dmu_objset_zil(os);
1944
1945         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1946         ASSERT(zilog->zl_suspend != 0);
1947         zilog->zl_suspend--;
1948         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1949         dsl_dataset_long_rele(dmu_objset_ds(os), suspend_tag);
1950         dsl_dataset_rele(dmu_objset_ds(os), suspend_tag);
1951 }
1952
1953 typedef struct zil_replay_arg {
1954         zil_replay_func_t **zr_replay;
1955         void            *zr_arg;
1956         boolean_t       zr_byteswap;
1957         char            *zr_lr;
1958 } zil_replay_arg_t;
1959
1960 static int
1961 zil_replay_error(zilog_t *zilog, lr_t *lr, int error)
1962 {
1963         char name[MAXNAMELEN];
1964
1965         zilog->zl_replaying_seq--;      /* didn't actually replay this one */
1966
1967         dmu_objset_name(zilog->zl_os, name);
1968
1969         cmn_err(CE_WARN, "ZFS replay transaction error %d, "
1970             "dataset %s, seq 0x%llx, txtype %llu %s\n", error, name,
1971             (u_longlong_t)lr->lrc_seq,
1972             (u_longlong_t)(lr->lrc_txtype & ~TX_CI),
1973             (lr->lrc_txtype & TX_CI) ? "CI" : "");
1974
1975         return (error);
1976 }
1977
1978 static int
1979 zil_replay_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lr, void *zra, uint64_t claim_txg)
1980 {
1981         zil_replay_arg_t *zr = zra;
1982         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
1983         uint64_t reclen = lr->lrc_reclen;
1984         uint64_t txtype = lr->lrc_txtype;
1985         int error = 0;
1986
1987         zilog->zl_replaying_seq = lr->lrc_seq;
1988
1989         if (lr->lrc_seq <= zh->zh_replay_seq)   /* already replayed */
1990                 return (0);
1991
1992         if (lr->lrc_txg < claim_txg)            /* already committed */
1993                 return (0);
1994
1995         /* Strip case-insensitive bit, still present in log record */
1996         txtype &= ~TX_CI;
1997
1998         if (txtype == 0 || txtype >= TX_MAX_TYPE)
1999                 return (zil_replay_error(zilog, lr, EINVAL));
2000
2001         /*
2002          * If this record type can be logged out of order, the object
2003          * (lr_foid) may no longer exist.  That's legitimate, not an error.
2004          */
2005         if (TX_OOO(txtype)) {
2006                 error = dmu_object_info(zilog->zl_os,
2007                     ((lr_ooo_t *)lr)->lr_foid, NULL);
2008                 if (error == ENOENT || error == EEXIST)
2009                         return (0);
2010         }
2011
2012         /*
2013          * Make a copy of the data so we can revise and extend it.
2014          */
2015         bcopy(lr, zr->zr_lr, reclen);
2016
2017         /*
2018          * If this is a TX_WRITE with a blkptr, suck in the data.
2019          */
2020         if (txtype == TX_WRITE && reclen == sizeof (lr_write_t)) {
2021                 error = zil_read_log_data(zilog, (lr_write_t *)lr,
2022                     zr->zr_lr + reclen);
2023                 if (error != 0)
2024                         return (zil_replay_error(zilog, lr, error));
2025         }
2026
2027         /*
2028          * The log block containing this lr may have been byteswapped
2029          * so that we can easily examine common fields like lrc_txtype.
2030          * However, the log is a mix of different record types, and only the
2031          * replay vectors know how to byteswap their records.  Therefore, if
2032          * the lr was byteswapped, undo it before invoking the replay vector.
2033          */
2034         if (zr->zr_byteswap)
2035                 byteswap_uint64_array(zr->zr_lr, reclen);
2036
2037         /*
2038          * We must now do two things atomically: replay this log record,
2039          * and update the log header sequence number to reflect the fact that
2040          * we did so. At the end of each replay function the sequence number
2041          * is updated if we are in replay mode.
2042          */
2043         error = zr->zr_replay[txtype](zr->zr_arg, zr->zr_lr, zr->zr_byteswap);
2044         if (error != 0) {
2045                 /*
2046                  * The DMU's dnode layer doesn't see removes until the txg
2047                  * commits, so a subsequent claim can spuriously fail with
2048                  * EEXIST. So if we receive any error we try syncing out
2049                  * any removes then retry the transaction.  Note that we
2050                  * specify B_FALSE for byteswap now, so we don't do it twice.
2051                  */
2052                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(zilog->zl_spa), 0);
2053                 error = zr->zr_replay[txtype](zr->zr_arg, zr->zr_lr, B_FALSE);
2054                 if (error != 0)
2055                         return (zil_replay_error(zilog, lr, error));
2056         }
2057         return (0);
2058 }
2059
2060 /* ARGSUSED */
2061 static int
2062 zil_incr_blks(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *arg, uint64_t claim_txg)
2063 {
2064         zilog->zl_replay_blks++;
2065
2066         return (0);
2067 }
2068
2069 /*
2070  * If this dataset has a non-empty intent log, replay it and destroy it.
2071  */
2072 void
2073 zil_replay(objset_t *os, void *arg, zil_replay_func_t *replay_func[TX_MAX_TYPE])
2074 {
2075         zilog_t *zilog = dmu_objset_zil(os);
2076         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
2077         zil_replay_arg_t zr;
2078
2079         if ((zh->zh_flags & ZIL_REPLAY_NEEDED) == 0) {
2080                 zil_destroy(zilog, B_TRUE);
2081                 return;
2082         }
2083         //printf("ZFS: Replaying ZIL on %s...\n", os->os->os_spa->spa_name);
2084
2085         zr.zr_replay = replay_func;
2086         zr.zr_arg = arg;
2087         zr.zr_byteswap = BP_SHOULD_BYTESWAP(&zh->zh_log);
2088         zr.zr_lr = kmem_alloc(2 * SPA_MAXBLOCKSIZE, KM_SLEEP);
2089
2090         /*
2091          * Wait for in-progress removes to sync before starting replay.
2092          */
2093         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, 0);
2094
2095         zilog->zl_replay = B_TRUE;
2096         zilog->zl_replay_time = ddi_get_lbolt();
2097         ASSERT(zilog->zl_replay_blks == 0);
2098         (void) zil_parse(zilog, zil_incr_blks, zil_replay_log_record, &zr,
2099             zh->zh_claim_txg);
2100         kmem_free(zr.zr_lr, 2 * SPA_MAXBLOCKSIZE);
2101
2102         zil_destroy(zilog, B_FALSE);
2103         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
2104         zilog->zl_replay = B_FALSE;
2105         //printf("ZFS: Replay of ZIL on %s finished.\n", os->os->os_spa->spa_name);
2106 }
2107
2108 boolean_t
2109 zil_replaying(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
2110 {
2111         if (zilog->zl_sync == ZFS_SYNC_DISABLED)
2112                 return (B_TRUE);
2113
2114         if (zilog->zl_replay) {
2115                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
2116                 zilog->zl_replayed_seq[dmu_tx_get_txg(tx) & TXG_MASK] =
2117                     zilog->zl_replaying_seq;
2118                 return (B_TRUE);
2119         }
2120
2121         return (B_FALSE);
2122 }
2123
2124 /* ARGSUSED */
2125 int
2126 zil_vdev_offline(const char *osname, void *arg)
2127 {
2128         int error;
2129
2130         error = zil_suspend(osname, NULL);
2131         if (error != 0)
2132                 return (SET_ERROR(EEXIST));
2133         return (0);
2134 }