sys/contrib/openzfs/module/zfs/vdev_queue.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 https://opensource.org/licenses/CDDL-1.0.
  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 2009 Sun Microsystems, Inc.  All rights reserved.
  23  * Use is subject to license terms.
  24  */
  25
  26 /*
  27  * Copyright (c) 2012, 2018 by Delphix. All rights reserved.
  28  */
  29
  30 #include <sys/zfs_context.h>
  31 #include <sys/vdev_impl.h>
  32 #include <sys/spa_impl.h>
  33 #include <sys/zio.h>
  34 #include <sys/avl.h>
  35 #include <sys/dsl_pool.h>
  36 #include <sys/metaslab_impl.h>
  37 #include <sys/spa.h>
  38 #include <sys/abd.h>
  39
  40 /*
  41  * ZFS I/O Scheduler
  42  * ---------------
  43  *
  44  * ZFS issues I/O operations to leaf vdevs to satisfy and complete zios.  The
  45  * I/O scheduler determines when and in what order those operations are
  46  * issued.  The I/O scheduler divides operations into five I/O classes
  47  * prioritized in the following order: sync read, sync write, async read,
  48  * async write, and scrub/resilver.  Each queue defines the minimum and
  49  * maximum number of concurrent operations that may be issued to the device.
  50  * In addition, the device has an aggregate maximum. Note that the sum of the
  51  * per-queue minimums must not exceed the aggregate maximum. If the
  52  * sum of the per-queue maximums exceeds the aggregate maximum, then the
  53  * number of active i/os may reach zfs_vdev_max_active, in which case no
  54  * further i/os will be issued regardless of whether all per-queue
  55  * minimums have been met.
  56  *
  57  * For many physical devices, throughput increases with the number of
  58  * concurrent operations, but latency typically suffers. Further, physical
  59  * devices typically have a limit at which more concurrent operations have no
  60  * effect on throughput or can actually cause it to decrease.
  61  *
  62  * The scheduler selects the next operation to issue by first looking for an
  63  * I/O class whose minimum has not been satisfied. Once all are satisfied and
  64  * the aggregate maximum has not been hit, the scheduler looks for classes
  65  * whose maximum has not been satisfied. Iteration through the I/O classes is
  66  * done in the order specified above. No further operations are issued if the
  67  * aggregate maximum number of concurrent operations has been hit or if there
  68  * are no operations queued for an I/O class that has not hit its maximum.
  69  * Every time an i/o is queued or an operation completes, the I/O scheduler
  70  * looks for new operations to issue.
  71  *
  72  * All I/O classes have a fixed maximum number of outstanding operations
  73  * except for the async write class. Asynchronous writes represent the data
  74  * that is committed to stable storage during the syncing stage for
  75  * transaction groups (see txg.c). Transaction groups enter the syncing state
  76  * periodically so the number of queued async writes will quickly burst up and
  77  * then bleed down to zero. Rather than servicing them as quickly as possible,
  78  * the I/O scheduler changes the maximum number of active async write i/os
  79  * according to the amount of dirty data in the pool (see dsl_pool.c). Since
  80  * both throughput and latency typically increase with the number of
  81  * concurrent operations issued to physical devices, reducing the burstiness
  82  * in the number of concurrent operations also stabilizes the response time of
  83  * operations from other -- and in particular synchronous -- queues. In broad
  84  * strokes, the I/O scheduler will issue more concurrent operations from the
  85  * async write queue as there's more dirty data in the pool.
  86  *
  87  * Async Writes
  88  *
  89  * The number of concurrent operations issued for the async write I/O class
  90  * follows a piece-wise linear function defined by a few adjustable points.
  91  *
  92  *        |                   o---------| <-- zfs_vdev_async_write_max_active
  93  *   ^    |                  /^         |
  94  *   |    |                 / |         |
  95  * active |                /  |         |
  96  *  I/O   |               /   |         |
  97  * count  |              /    |         |
  98  *        |             /     |         |
  99  *        |------------o      |         | <-- zfs_vdev_async_write_min_active
 100  *       0|____________^______|_________|
 101  *        0%           |      |       100% of zfs_dirty_data_max
 102  *                     |      |
 103  *                     |      `-- zfs_vdev_async_write_active_max_dirty_percent
 104  *                     `--------- zfs_vdev_async_write_active_min_dirty_percent
 105  *
 106  * Until the amount of dirty data exceeds a minimum percentage of the dirty
 107  * data allowed in the pool, the I/O scheduler will limit the number of
 108  * concurrent operations to the minimum. As that threshold is crossed, the
 109  * number of concurrent operations issued increases linearly to the maximum at
 110  * the specified maximum percentage of the dirty data allowed in the pool.
 111  *
 112  * Ideally, the amount of dirty data on a busy pool will stay in the sloped
 113  * part of the function between zfs_vdev_async_write_active_min_dirty_percent
 114  * and zfs_vdev_async_write_active_max_dirty_percent. If it exceeds the
 115  * maximum percentage, this indicates that the rate of incoming data is
 116  * greater than the rate that the backend storage can handle. In this case, we
 117  * must further throttle incoming writes (see dmu_tx_delay() for details).
 118  */
 119
 120 /*
 121  * The maximum number of i/os active to each device.  Ideally, this will be >=
 122  * the sum of each queue's max_active.
 123  */
 124 uint_t zfs_vdev_max_active = 1000;
 125
 126 /*
 127  * Per-queue limits on the number of i/os active to each device.  If the
 128  * number of active i/os is < zfs_vdev_max_active, then the min_active comes
 129  * into play.  We will send min_active from each queue round-robin, and then
 130  * send from queues in the order defined by zio_priority_t up to max_active.
 131  * Some queues have additional mechanisms to limit number of active I/Os in
 132  * addition to min_active and max_active, see below.
 133  *
 134  * In general, smaller max_active's will lead to lower latency of synchronous
 135  * operations.  Larger max_active's may lead to higher overall throughput,
 136  * depending on underlying storage.
 137  *
 138  * The ratio of the queues' max_actives determines the balance of performance
 139  * between reads, writes, and scrubs.  E.g., increasing
 140  * zfs_vdev_scrub_max_active will cause the scrub or resilver to complete
 141  * more quickly, but reads and writes to have higher latency and lower
 142  * throughput.
 143  */
 144 static uint_t zfs_vdev_sync_read_min_active = 10;
 145 static uint_t zfs_vdev_sync_read_max_active = 10;
 146 static uint_t zfs_vdev_sync_write_min_active = 10;
 147 static uint_t zfs_vdev_sync_write_max_active = 10;
 148 static uint_t zfs_vdev_async_read_min_active = 1;
 149 /*  */ uint_t zfs_vdev_async_read_max_active = 3;
 150 static uint_t zfs_vdev_async_write_min_active = 2;
 151 /*  */ uint_t zfs_vdev_async_write_max_active = 10;
 152 static uint_t zfs_vdev_scrub_min_active = 1;
 153 static uint_t zfs_vdev_scrub_max_active = 3;
 154 static uint_t zfs_vdev_removal_min_active = 1;
 155 static uint_t zfs_vdev_removal_max_active = 2;
 156 static uint_t zfs_vdev_initializing_min_active = 1;
 157 static uint_t zfs_vdev_initializing_max_active = 1;
 158 static uint_t zfs_vdev_trim_min_active = 1;
 159 static uint_t zfs_vdev_trim_max_active = 2;
 160 static uint_t zfs_vdev_rebuild_min_active = 1;
 161 static uint_t zfs_vdev_rebuild_max_active = 3;
 162
 163 /*
 164  * When the pool has less than zfs_vdev_async_write_active_min_dirty_percent
 165  * dirty data, use zfs_vdev_async_write_min_active.  When it has more than
 166  * zfs_vdev_async_write_active_max_dirty_percent, use
 167  * zfs_vdev_async_write_max_active. The value is linearly interpolated
 168  * between min and max.
 169  */
 170 uint_t zfs_vdev_async_write_active_min_dirty_percent = 30;
 171 uint_t zfs_vdev_async_write_active_max_dirty_percent = 60;
 172
 173 /*
 174  * For non-interactive I/O (scrub, resilver, removal, initialize and rebuild),
 175  * the number of concurrently-active I/O's is limited to *_min_active, unless
 176  * the vdev is "idle".  When there are no interactive I/Os active (sync or
 177  * async), and zfs_vdev_nia_delay I/Os have completed since the last
 178  * interactive I/O, then the vdev is considered to be "idle", and the number
 179  * of concurrently-active non-interactive I/O's is increased to *_max_active.
 180  */
 181 static uint_t zfs_vdev_nia_delay = 5;
 182
 183 /*
 184  * Some HDDs tend to prioritize sequential I/O so high that concurrent
 185  * random I/O latency reaches several seconds.  On some HDDs it happens
 186  * even if sequential I/Os are submitted one at a time, and so setting
 187  * *_max_active to 1 does not help.  To prevent non-interactive I/Os, like
 188  * scrub, from monopolizing the device no more than zfs_vdev_nia_credit
 189  * I/Os can be sent while there are outstanding incomplete interactive
 190  * I/Os.  This enforced wait ensures the HDD services the interactive I/O
 191  * within a reasonable amount of time.
 192  */
 193 static uint_t zfs_vdev_nia_credit = 5;
 194
 195 /*
 196  * To reduce IOPs, we aggregate small adjacent I/Os into one large I/O.
 197  * For read I/Os, we also aggregate across small adjacency gaps; for writes
 198  * we include spans of optional I/Os to aid aggregation at the disk even when
 199  * they aren't able to help us aggregate at this level.
 200  */
 201 static uint_t zfs_vdev_aggregation_limit = 1 << 20;
 202 static uint_t zfs_vdev_aggregation_limit_non_rotating = SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE;
 203 static uint_t zfs_vdev_read_gap_limit = 32 << 10;
 204 static uint_t zfs_vdev_write_gap_limit = 4 << 10;
 205
 206 /*
 207  * Define the queue depth percentage for each top-level. This percentage is
 208  * used in conjunction with zfs_vdev_async_max_active to determine how many
 209  * allocations a specific top-level vdev should handle. Once the queue depth
 210  * reaches zfs_vdev_queue_depth_pct * zfs_vdev_async_write_max_active / 100
 211  * then allocator will stop allocating blocks on that top-level device.
 212  * The default kernel setting is 1000% which will yield 100 allocations per
 213  * device. For userland testing, the default setting is 300% which equates
 214  * to 30 allocations per device.
 215  */
 216 #ifdef _KERNEL
 217 uint_t zfs_vdev_queue_depth_pct = 1000;
 218 #else
 219 uint_t zfs_vdev_queue_depth_pct = 300;
 220 #endif
 221
 222 /*
 223  * When performing allocations for a given metaslab, we want to make sure that
 224  * there are enough IOs to aggregate together to improve throughput. We want to
 225  * ensure that there are at least 128k worth of IOs that can be aggregated, and
 226  * we assume that the average allocation size is 4k, so we need the queue depth
 227  * to be 32 per allocator to get good aggregation of sequential writes.
 228  */
 229 uint_t zfs_vdev_def_queue_depth = 32;
 230
 231 static int
 232 vdev_queue_offset_compare(const void *x1, const void *x2)
 233 {
 234         const zio_t *z1 = (const zio_t *)x1;
 235         const zio_t *z2 = (const zio_t *)x2;
 236
 237         int cmp = TREE_CMP(z1->io_offset, z2->io_offset);
 238
 239         if (likely(cmp))
 240                 return (cmp);
 241
 242         return (TREE_PCMP(z1, z2));
 243 }
 244
 245 #define VDQ_T_SHIFT 29
 246
 247 static int
 248 vdev_queue_to_compare(const void *x1, const void *x2)
 249 {
 250         const zio_t *z1 = (const zio_t *)x1;
 251         const zio_t *z2 = (const zio_t *)x2;
 252
 253         int tcmp = TREE_CMP(z1->io_timestamp >> VDQ_T_SHIFT,
 254             z2->io_timestamp >> VDQ_T_SHIFT);
 255         int ocmp = TREE_CMP(z1->io_offset, z2->io_offset);
 256         int cmp = tcmp ? tcmp : ocmp;
 257
 258         if (likely(cmp | (z1->io_queue_state == ZIO_QS_NONE)))
 259                 return (cmp);
 260
 261         return (TREE_PCMP(z1, z2));
 262 }
 263
 264 static inline boolean_t
 265 vdev_queue_class_fifo(zio_priority_t p)
 266 {
 267         return (p == ZIO_PRIORITY_SYNC_READ || p == ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE ||
 268             p == ZIO_PRIORITY_TRIM);
 269 }
 270
 271 static void
 272 vdev_queue_class_add(vdev_queue_t *vq, zio_t *zio)
 273 {
 274         zio_priority_t p = zio->io_priority;
 275         vq->vq_cqueued |= 1U << p;
 276         if (vdev_queue_class_fifo(p)) {
 277                 list_insert_tail(&vq->vq_class[p].vqc_list, zio);
 278                 vq->vq_class[p].vqc_list_numnodes++;
 279         }
 280         else
 281                 avl_add(&vq->vq_class[p].vqc_tree, zio);
 282 }
 283
 284 static void
 285 vdev_queue_class_remove(vdev_queue_t *vq, zio_t *zio)
 286 {
 287         zio_priority_t p = zio->io_priority;
 288         uint32_t empty;
 289         if (vdev_queue_class_fifo(p)) {
 290                 list_t *list = &vq->vq_class[p].vqc_list;
 291                 list_remove(list, zio);
 292                 empty = list_is_empty(list);
 293                 vq->vq_class[p].vqc_list_numnodes--;
 294         } else {
 295                 avl_tree_t *tree = &vq->vq_class[p].vqc_tree;
 296                 avl_remove(tree, zio);
 297                 empty = avl_is_empty(tree);
 298         }
 299         vq->vq_cqueued &= ~(empty << p);
 300 }
 301
 302 static uint_t
 303 vdev_queue_class_min_active(vdev_queue_t *vq, zio_priority_t p)
 304 {
 305         switch (p) {
 306         case ZIO_PRIORITY_SYNC_READ:
 307                 return (zfs_vdev_sync_read_min_active);
 308         case ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE:
 309                 return (zfs_vdev_sync_write_min_active);
 310         case ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ:
 311                 return (zfs_vdev_async_read_min_active);
 312         case ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE:
 313                 return (zfs_vdev_async_write_min_active);
 314         case ZIO_PRIORITY_SCRUB:
 315                 return (vq->vq_ia_active == 0 ? zfs_vdev_scrub_min_active :
 316                     MIN(vq->vq_nia_credit, zfs_vdev_scrub_min_active));
 317         case ZIO_PRIORITY_REMOVAL:
 318                 return (vq->vq_ia_active == 0 ? zfs_vdev_removal_min_active :
 319                     MIN(vq->vq_nia_credit, zfs_vdev_removal_min_active));
 320         case ZIO_PRIORITY_INITIALIZING:
 321                 return (vq->vq_ia_active == 0 ?zfs_vdev_initializing_min_active:
 322                     MIN(vq->vq_nia_credit, zfs_vdev_initializing_min_active));
 323         case ZIO_PRIORITY_TRIM:
 324                 return (zfs_vdev_trim_min_active);
 325         case ZIO_PRIORITY_REBUILD:
 326                 return (vq->vq_ia_active == 0 ? zfs_vdev_rebuild_min_active :
 327                     MIN(vq->vq_nia_credit, zfs_vdev_rebuild_min_active));
 328         default:
 329                 panic("invalid priority %u", p);
 330                 return (0);
 331         }
 332 }
 333
 334 static uint_t
 335 vdev_queue_max_async_writes(spa_t *spa)
 336 {
 337         uint_t writes;
 338         uint64_t dirty = 0;
 339         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
 340         uint64_t min_bytes = zfs_dirty_data_max *
 341             zfs_vdev_async_write_active_min_dirty_percent / 100;
 342         uint64_t max_bytes = zfs_dirty_data_max *
 343             zfs_vdev_async_write_active_max_dirty_percent / 100;
 344
 345         /*
 346          * Async writes may occur before the assignment of the spa's
 347          * dsl_pool_t if a self-healing zio is issued prior to the
 348          * completion of dmu_objset_open_impl().
 349          */
 350         if (dp == NULL)
 351                 return (zfs_vdev_async_write_max_active);
 352
 353         /*
 354          * Sync tasks correspond to interactive user actions. To reduce the
 355          * execution time of those actions we push data out as fast as possible.
 356          */
 357         dirty = dp->dp_dirty_total;
 358         if (dirty > max_bytes || spa_has_pending_synctask(spa))
 359                 return (zfs_vdev_async_write_max_active);
 360
 361         if (dirty < min_bytes)
 362                 return (zfs_vdev_async_write_min_active);
 363
 364         /*
 365          * linear interpolation:
 366          * slope = (max_writes - min_writes) / (max_bytes - min_bytes)
 367          * move right by min_bytes
 368          * move up by min_writes
 369          */
 370         writes = (dirty - min_bytes) *
 371             (zfs_vdev_async_write_max_active -
 372             zfs_vdev_async_write_min_active) /
 373             (max_bytes - min_bytes) +
 374             zfs_vdev_async_write_min_active;
 375         ASSERT3U(writes, >=, zfs_vdev_async_write_min_active);
 376         ASSERT3U(writes, <=, zfs_vdev_async_write_max_active);
 377         return (writes);
 378 }
 379
 380 static uint_t
 381 vdev_queue_class_max_active(vdev_queue_t *vq, zio_priority_t p)
 382 {
 383         switch (p) {
 384         case ZIO_PRIORITY_SYNC_READ:
 385                 return (zfs_vdev_sync_read_max_active);
 386         case ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE:
 387                 return (zfs_vdev_sync_write_max_active);
 388         case ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ:
 389                 return (zfs_vdev_async_read_max_active);
 390         case ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE:
 391                 return (vdev_queue_max_async_writes(vq->vq_vdev->vdev_spa));
 392         case ZIO_PRIORITY_SCRUB:
 393                 if (vq->vq_ia_active > 0) {
 394                         return (MIN(vq->vq_nia_credit,
 395                             zfs_vdev_scrub_min_active));
 396                 } else if (vq->vq_nia_credit < zfs_vdev_nia_delay)
 397                         return (MAX(1, zfs_vdev_scrub_min_active));
 398                 return (zfs_vdev_scrub_max_active);
 399         case ZIO_PRIORITY_REMOVAL:
 400                 if (vq->vq_ia_active > 0) {
 401                         return (MIN(vq->vq_nia_credit,
 402                             zfs_vdev_removal_min_active));
 403                 } else if (vq->vq_nia_credit < zfs_vdev_nia_delay)
 404                         return (MAX(1, zfs_vdev_removal_min_active));
 405                 return (zfs_vdev_removal_max_active);
 406         case ZIO_PRIORITY_INITIALIZING:
 407                 if (vq->vq_ia_active > 0) {
 408                         return (MIN(vq->vq_nia_credit,
 409                             zfs_vdev_initializing_min_active));
 410                 } else if (vq->vq_nia_credit < zfs_vdev_nia_delay)
 411                         return (MAX(1, zfs_vdev_initializing_min_active));
 412                 return (zfs_vdev_initializing_max_active);
 413         case ZIO_PRIORITY_TRIM:
 414                 return (zfs_vdev_trim_max_active);
 415         case ZIO_PRIORITY_REBUILD:
 416                 if (vq->vq_ia_active > 0) {
 417                         return (MIN(vq->vq_nia_credit,
 418                             zfs_vdev_rebuild_min_active));
 419                 } else if (vq->vq_nia_credit < zfs_vdev_nia_delay)
 420                         return (MAX(1, zfs_vdev_rebuild_min_active));
 421                 return (zfs_vdev_rebuild_max_active);
 422         default:
 423                 panic("invalid priority %u", p);
 424                 return (0);
 425         }
 426 }
 427
 428 /*
 429  * Return the i/o class to issue from, or ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE if
 430  * there is no eligible class.
 431  */
 432 static zio_priority_t
 433 vdev_queue_class_to_issue(vdev_queue_t *vq)
 434 {
 435         uint32_t cq = vq->vq_cqueued;
 436         zio_priority_t p, p1;
 437
 438         if (cq == 0 || vq->vq_active >= zfs_vdev_max_active)
 439                 return (ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE);
 440
 441         /*
 442          * Find a queue that has not reached its minimum # outstanding i/os.
 443          * Do round-robin to reduce starvation due to zfs_vdev_max_active
 444          * and vq_nia_credit limits.
 445          */
 446         p1 = vq->vq_last_prio + 1;
 447         if (p1 >= ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE)
 448                 p1 = 0;
 449         for (p = p1; p < ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE; p++) {
 450                 if ((cq & (1U << p)) != 0 && vq->vq_cactive[p] <
 451                     vdev_queue_class_min_active(vq, p))
 452                         goto found;
 453         }
 454         for (p = 0; p < p1; p++) {
 455                 if ((cq & (1U << p)) != 0 && vq->vq_cactive[p] <
 456                     vdev_queue_class_min_active(vq, p))
 457                         goto found;
 458         }
 459
 460         /*
 461          * If we haven't found a queue, look for one that hasn't reached its
 462          * maximum # outstanding i/os.
 463          */
 464         for (p = 0; p < ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE; p++) {
 465                 if ((cq & (1U << p)) != 0 && vq->vq_cactive[p] <
 466                     vdev_queue_class_max_active(vq, p))
 467                         break;
 468         }
 469
 470 found:
 471         vq->vq_last_prio = p;
 472         return (p);
 473 }
 474
 475 void
 476 vdev_queue_init(vdev_t *vd)
 477 {
 478         vdev_queue_t *vq = &vd->vdev_queue;
 479         zio_priority_t p;
 480
 481         vq->vq_vdev = vd;
 482
 483         for (p = 0; p < ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE; p++) {
 484                 if (vdev_queue_class_fifo(p)) {
 485                         list_create(&vq->vq_class[p].vqc_list,
 486                             sizeof (zio_t),
 487                             offsetof(struct zio, io_queue_node.l));
 488                 } else {
 489                         avl_create(&vq->vq_class[p].vqc_tree,
 490                             vdev_queue_to_compare, sizeof (zio_t),
 491                             offsetof(struct zio, io_queue_node.a));
 492                 }
 493         }
 494         avl_create(&vq->vq_read_offset_tree,
 495             vdev_queue_offset_compare, sizeof (zio_t),
 496             offsetof(struct zio, io_offset_node));
 497         avl_create(&vq->vq_write_offset_tree,
 498             vdev_queue_offset_compare, sizeof (zio_t),
 499             offsetof(struct zio, io_offset_node));
 500
 501         vq->vq_last_offset = 0;
 502         list_create(&vq->vq_active_list, sizeof (struct zio),
 503             offsetof(struct zio, io_queue_node.l));
 504         mutex_init(&vq->vq_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 505 }
 506
 507 void
 508 vdev_queue_fini(vdev_t *vd)
 509 {
 510         vdev_queue_t *vq = &vd->vdev_queue;
 511
 512         for (zio_priority_t p = 0; p < ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE; p++) {
 513                 if (vdev_queue_class_fifo(p))
 514                         list_destroy(&vq->vq_class[p].vqc_list);
 515                 else
 516                         avl_destroy(&vq->vq_class[p].vqc_tree);
 517         }
 518         avl_destroy(&vq->vq_read_offset_tree);
 519         avl_destroy(&vq->vq_write_offset_tree);
 520
 521         list_destroy(&vq->vq_active_list);
 522         mutex_destroy(&vq->vq_lock);
 523 }
 524
 525 static void
 526 vdev_queue_io_add(vdev_queue_t *vq, zio_t *zio)
 527 {
 528         zio->io_queue_state = ZIO_QS_QUEUED;
 529         vdev_queue_class_add(vq, zio);
 530         if (zio->io_type == ZIO_TYPE_READ)
 531                 avl_add(&vq->vq_read_offset_tree, zio);
 532         else if (zio->io_type == ZIO_TYPE_WRITE)
 533                 avl_add(&vq->vq_write_offset_tree, zio);
 534 }
 535
 536 static void
 537 vdev_queue_io_remove(vdev_queue_t *vq, zio_t *zio)
 538 {
 539         vdev_queue_class_remove(vq, zio);
 540         if (zio->io_type == ZIO_TYPE_READ)
 541                 avl_remove(&vq->vq_read_offset_tree, zio);
 542         else if (zio->io_type == ZIO_TYPE_WRITE)
 543                 avl_remove(&vq->vq_write_offset_tree, zio);
 544         zio->io_queue_state = ZIO_QS_NONE;
 545 }
 546
 547 static boolean_t
 548 vdev_queue_is_interactive(zio_priority_t p)
 549 {
 550         switch (p) {
 551         case ZIO_PRIORITY_SCRUB:
 552         case ZIO_PRIORITY_REMOVAL:
 553         case ZIO_PRIORITY_INITIALIZING:
 554         case ZIO_PRIORITY_REBUILD:
 555                 return (B_FALSE);
 556         default:
 557                 return (B_TRUE);
 558         }
 559 }
 560
 561 static void
 562 vdev_queue_pending_add(vdev_queue_t *vq, zio_t *zio)
 563 {
 564         ASSERT(MUTEX_HELD(&vq->vq_lock));
 565         ASSERT3U(zio->io_priority, <, ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE);
 566         vq->vq_cactive[zio->io_priority]++;
 567         vq->vq_active++;
 568         if (vdev_queue_is_interactive(zio->io_priority)) {
 569                 if (++vq->vq_ia_active == 1)
 570                         vq->vq_nia_credit = 1;
 571         } else if (vq->vq_ia_active > 0) {
 572                 vq->vq_nia_credit--;
 573         }
 574         zio->io_queue_state = ZIO_QS_ACTIVE;
 575         list_insert_tail(&vq->vq_active_list, zio);
 576 }
 577
 578 static void
 579 vdev_queue_pending_remove(vdev_queue_t *vq, zio_t *zio)
 580 {
 581         ASSERT(MUTEX_HELD(&vq->vq_lock));
 582         ASSERT3U(zio->io_priority, <, ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE);
 583         vq->vq_cactive[zio->io_priority]--;
 584         vq->vq_active--;
 585         if (vdev_queue_is_interactive(zio->io_priority)) {
 586                 if (--vq->vq_ia_active == 0)
 587                         vq->vq_nia_credit = 0;
 588                 else
 589                         vq->vq_nia_credit = zfs_vdev_nia_credit;
 590         } else if (vq->vq_ia_active == 0)
 591                 vq->vq_nia_credit++;
 592         list_remove(&vq->vq_active_list, zio);
 593         zio->io_queue_state = ZIO_QS_NONE;
 594 }
 595
 596 static void
 597 vdev_queue_agg_io_done(zio_t *aio)
 598 {
 599         abd_free(aio->io_abd);
 600 }
 601
 602 /*
 603  * Compute the range spanned by two i/os, which is the endpoint of the last
 604  * (lio->io_offset + lio->io_size) minus start of the first (fio->io_offset).
 605  * Conveniently, the gap between fio and lio is given by -IO_SPAN(lio, fio);
 606  * thus fio and lio are adjacent if and only if IO_SPAN(lio, fio) == 0.
 607  */
 608 #define IO_SPAN(fio, lio) ((lio)->io_offset + (lio)->io_size - (fio)->io_offset)
 609 #define IO_GAP(fio, lio) (-IO_SPAN(lio, fio))
 610
 611 /*
 612  * Sufficiently adjacent io_offset's in ZIOs will be aggregated. We do this
 613  * by creating a gang ABD from the adjacent ZIOs io_abd's. By using
 614  * a gang ABD we avoid doing memory copies to and from the parent,
 615  * child ZIOs. The gang ABD also accounts for gaps between adjacent
 616  * io_offsets by simply getting the zero ABD for writes or allocating
 617  * a new ABD for reads and placing them in the gang ABD as well.
 618  */
 619 static zio_t *
 620 vdev_queue_aggregate(vdev_queue_t *vq, zio_t *zio)
 621 {
 622         zio_t *first, *last, *aio, *dio, *mandatory, *nio;
 623         uint64_t maxgap = 0;
 624         uint64_t size;
 625         uint64_t limit;
 626         boolean_t stretch = B_FALSE;
 627         uint64_t next_offset;
 628         abd_t *abd;
 629         avl_tree_t *t;
 630
 631         /*
 632          * TRIM aggregation should not be needed since code in zfs_trim.c can
 633          * submit TRIM I/O for extents up to zfs_trim_extent_bytes_max (128M).
 634          */
 635         if (zio->io_type == ZIO_TYPE_TRIM)
 636                 return (NULL);
 637
 638         if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_DONT_AGGREGATE)
 639                 return (NULL);
 640
 641         if (vq->vq_vdev->vdev_nonrot)
 642                 limit = zfs_vdev_aggregation_limit_non_rotating;
 643         else
 644                 limit = zfs_vdev_aggregation_limit;
 645         if (limit == 0)
 646                 return (NULL);
 647         limit = MIN(limit, SPA_MAXBLOCKSIZE);
 648
 649         /*
 650          * I/Os to distributed spares are directly dispatched to the dRAID
 651          * leaf vdevs for aggregation.  See the comment at the end of the
 652          * zio_vdev_io_start() function.
 653          */
 654         ASSERT(vq->vq_vdev->vdev_ops != &vdev_draid_spare_ops);
 655
 656         first = last = zio;
 657
 658         if (zio->io_type == ZIO_TYPE_READ) {
 659                 maxgap = zfs_vdev_read_gap_limit;
 660                 t = &vq->vq_read_offset_tree;
 661         } else {
 662                 ASSERT3U(zio->io_type, ==, ZIO_TYPE_WRITE);
 663                 t = &vq->vq_write_offset_tree;
 664         }
 665
 666         /*
 667          * We can aggregate I/Os that are sufficiently adjacent and of
 668          * the same flavor, as expressed by the AGG_INHERIT flags.
 669          * The latter requirement is necessary so that certain
 670          * attributes of the I/O, such as whether it's a normal I/O
 671          * or a scrub/resilver, can be preserved in the aggregate.
 672          * We can include optional I/Os, but don't allow them
 673          * to begin a range as they add no benefit in that situation.
 674          */
 675
 676         /*
 677          * We keep track of the last non-optional I/O.
 678          */
 679         mandatory = (first->io_flags & ZIO_FLAG_OPTIONAL) ? NULL : first;
 680
 681         /*
 682          * Walk backwards through sufficiently contiguous I/Os
 683          * recording the last non-optional I/O.
 684          */
 685         zio_flag_t flags = zio->io_flags & ZIO_FLAG_AGG_INHERIT;
 686         while ((dio = AVL_PREV(t, first)) != NULL &&
 687             (dio->io_flags & ZIO_FLAG_AGG_INHERIT) == flags &&
 688             IO_SPAN(dio, last) <= limit &&
 689             IO_GAP(dio, first) <= maxgap &&
 690             dio->io_type == zio->io_type) {
 691                 first = dio;
 692                 if (mandatory == NULL && !(first->io_flags & ZIO_FLAG_OPTIONAL))
 693                         mandatory = first;
 694         }
 695
 696         /*
 697          * Skip any initial optional I/Os.
 698          */
 699         while ((first->io_flags & ZIO_FLAG_OPTIONAL) && first != last) {
 700                 first = AVL_NEXT(t, first);
 701                 ASSERT(first != NULL);
 702         }
 703
 704
 705         /*
 706          * Walk forward through sufficiently contiguous I/Os.
 707          * The aggregation limit does not apply to optional i/os, so that
 708          * we can issue contiguous writes even if they are larger than the
 709          * aggregation limit.
 710          */
 711         while ((dio = AVL_NEXT(t, last)) != NULL &&
 712             (dio->io_flags & ZIO_FLAG_AGG_INHERIT) == flags &&
 713             (IO_SPAN(first, dio) <= limit ||
 714             (dio->io_flags & ZIO_FLAG_OPTIONAL)) &&
 715             IO_SPAN(first, dio) <= SPA_MAXBLOCKSIZE &&
 716             IO_GAP(last, dio) <= maxgap &&
 717             dio->io_type == zio->io_type) {
 718                 last = dio;
 719                 if (!(last->io_flags & ZIO_FLAG_OPTIONAL))
 720                         mandatory = last;
 721         }
 722
 723         /*
 724          * Now that we've established the range of the I/O aggregation
 725          * we must decide what to do with trailing optional I/Os.
 726          * For reads, there's nothing to do. While we are unable to
 727          * aggregate further, it's possible that a trailing optional
 728          * I/O would allow the underlying device to aggregate with
 729          * subsequent I/Os. We must therefore determine if the next
 730          * non-optional I/O is close enough to make aggregation
 731          * worthwhile.
 732          */
 733         if (zio->io_type == ZIO_TYPE_WRITE && mandatory != NULL) {
 734                 zio_t *nio = last;
 735                 while ((dio = AVL_NEXT(t, nio)) != NULL &&
 736                     IO_GAP(nio, dio) == 0 &&
 737                     IO_GAP(mandatory, dio) <= zfs_vdev_write_gap_limit) {
 738                         nio = dio;
 739                         if (!(nio->io_flags & ZIO_FLAG_OPTIONAL)) {
 740                                 stretch = B_TRUE;
 741                                 break;
 742                         }
 743                 }
 744         }
 745
 746         if (stretch) {
 747                 /*
 748                  * We are going to include an optional io in our aggregated
 749                  * span, thus closing the write gap.  Only mandatory i/os can
 750                  * start aggregated spans, so make sure that the next i/o
 751                  * after our span is mandatory.
 752                  */
 753                 dio = AVL_NEXT(t, last);
 754                 ASSERT3P(dio, !=, NULL);
 755                 dio->io_flags &= ~ZIO_FLAG_OPTIONAL;
 756         } else {
 757                 /* do not include the optional i/o */
 758                 while (last != mandatory && last != first) {
 759                         ASSERT(last->io_flags & ZIO_FLAG_OPTIONAL);
 760                         last = AVL_PREV(t, last);
 761                         ASSERT(last != NULL);
 762                 }
 763         }
 764
 765         if (first == last)
 766                 return (NULL);
 767
 768         size = IO_SPAN(first, last);
 769         ASSERT3U(size, <=, SPA_MAXBLOCKSIZE);
 770
 771         abd = abd_alloc_gang();
 772         if (abd == NULL)
 773                 return (NULL);
 774
 775         aio = zio_vdev_delegated_io(first->io_vd, first->io_offset,
 776             abd, size, first->io_type, zio->io_priority,
 777             flags | ZIO_FLAG_DONT_QUEUE, vdev_queue_agg_io_done, NULL);
 778         aio->io_timestamp = first->io_timestamp;
 779
 780         nio = first;
 781         next_offset = first->io_offset;
 782         do {
 783                 dio = nio;
 784                 nio = AVL_NEXT(t, dio);
 785                 ASSERT3P(dio, !=, NULL);
 786                 zio_add_child(dio, aio);
 787                 vdev_queue_io_remove(vq, dio);
 788
 789                 if (dio->io_offset != next_offset) {
 790                         /* allocate a buffer for a read gap */
 791                         ASSERT3U(dio->io_type, ==, ZIO_TYPE_READ);
 792                         ASSERT3U(dio->io_offset, >, next_offset);
 793                         abd = abd_alloc_for_io(
 794                             dio->io_offset - next_offset, B_TRUE);
 795                         abd_gang_add(aio->io_abd, abd, B_TRUE);
 796                 }
 797                 if (dio->io_abd &&
 798                     (dio->io_size != abd_get_size(dio->io_abd))) {
 799                         /* abd size not the same as IO size */
 800                         ASSERT3U(abd_get_size(dio->io_abd), >, dio->io_size);
 801                         abd = abd_get_offset_size(dio->io_abd, 0, dio->io_size);
 802                         abd_gang_add(aio->io_abd, abd, B_TRUE);
 803                 } else {
 804                         if (dio->io_flags & ZIO_FLAG_NODATA) {
 805                                 /* allocate a buffer for a write gap */
 806                                 ASSERT3U(dio->io_type, ==, ZIO_TYPE_WRITE);
 807                                 ASSERT3P(dio->io_abd, ==, NULL);
 808                                 abd_gang_add(aio->io_abd,
 809                                     abd_get_zeros(dio->io_size), B_TRUE);
 810                         } else {
 811                                 /*
 812                                  * We pass B_FALSE to abd_gang_add()
 813                                  * because we did not allocate a new
 814                                  * ABD, so it is assumed the caller
 815                                  * will free this ABD.
 816                                  */
 817                                 abd_gang_add(aio->io_abd, dio->io_abd,
 818                                     B_FALSE);
 819                         }
 820                 }
 821                 next_offset = dio->io_offset + dio->io_size;
 822         } while (dio != last);
 823         ASSERT3U(abd_get_size(aio->io_abd), ==, aio->io_size);
 824
 825         /*
 826          * Callers must call zio_vdev_io_bypass() and zio_execute() for
 827          * aggregated (parent) I/Os so that we could avoid dropping the
 828          * queue's lock here to avoid a deadlock that we could encounter
 829          * due to lock order reversal between vq_lock and io_lock in
 830          * zio_change_priority().
 831          */
 832         return (aio);
 833 }
 834
 835 static zio_t *
 836 vdev_queue_io_to_issue(vdev_queue_t *vq)
 837 {
 838         zio_t *zio, *aio;
 839         zio_priority_t p;
 840         avl_index_t idx;
 841         avl_tree_t *tree;
 842
 843 again:
 844         ASSERT(MUTEX_HELD(&vq->vq_lock));
 845
 846         p = vdev_queue_class_to_issue(vq);
 847
 848         if (p == ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE) {
 849                 /* No eligible queued i/os */
 850                 return (NULL);
 851         }
 852
 853         if (vdev_queue_class_fifo(p)) {
 854                 zio = list_head(&vq->vq_class[p].vqc_list);
 855         } else {
 856                 /*
 857                  * For LBA-ordered queues (async / scrub / initializing),
 858                  * issue the I/O which follows the most recently issued I/O
 859                  * in LBA (offset) order, but to avoid starvation only within
 860                  * the same 0.5 second interval as the first I/O.
 861                  */
 862                 tree = &vq->vq_class[p].vqc_tree;
 863                 zio = aio = avl_first(tree);
 864                 if (zio->io_offset < vq->vq_last_offset) {
 865                         vq->vq_io_search.io_timestamp = zio->io_timestamp;
 866                         vq->vq_io_search.io_offset = vq->vq_last_offset;
 867                         zio = avl_find(tree, &vq->vq_io_search, &idx);
 868                         if (zio == NULL) {
 869                                 zio = avl_nearest(tree, idx, AVL_AFTER);
 870                                 if (zio == NULL ||
 871                                     (zio->io_timestamp >> VDQ_T_SHIFT) !=
 872                                     (aio->io_timestamp >> VDQ_T_SHIFT))
 873                                         zio = aio;
 874                         }
 875                 }
 876         }
 877         ASSERT3U(zio->io_priority, ==, p);
 878
 879         aio = vdev_queue_aggregate(vq, zio);
 880         if (aio != NULL) {
 881                 zio = aio;
 882         } else {
 883                 vdev_queue_io_remove(vq, zio);
 884
 885                 /*
 886                  * If the I/O is or was optional and therefore has no data, we
 887                  * need to simply discard it. We need to drop the vdev queue's
 888                  * lock to avoid a deadlock that we could encounter since this
 889                  * I/O will complete immediately.
 890                  */
 891                 if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_NODATA) {
 892                         mutex_exit(&vq->vq_lock);
 893                         zio_vdev_io_bypass(zio);
 894                         zio_execute(zio);
 895                         mutex_enter(&vq->vq_lock);
 896                         goto again;
 897                 }
 898         }
 899
 900         vdev_queue_pending_add(vq, zio);
 901         vq->vq_last_offset = zio->io_offset + zio->io_size;
 902
 903         return (zio);
 904 }
 905
 906 zio_t *
 907 vdev_queue_io(zio_t *zio)
 908 {
 909         vdev_queue_t *vq = &zio->io_vd->vdev_queue;
 910         zio_t *dio, *nio;
 911         zio_link_t *zl = NULL;
 912
 913         if (zio->io_flags & ZIO_FLAG_DONT_QUEUE)
 914                 return (zio);
 915
 916         /*
 917          * Children i/os inherent their parent's priority, which might
 918          * not match the child's i/o type.  Fix it up here.
 919          */
 920         if (zio->io_type == ZIO_TYPE_READ) {
 921                 ASSERT(zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_TRIM);
 922
 923                 if (zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_SYNC_READ &&
 924                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ &&
 925                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_SCRUB &&
 926                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_REMOVAL &&
 927                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_INITIALIZING &&
 928                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_REBUILD) {
 929                         zio->io_priority = ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ;
 930                 }
 931         } else if (zio->io_type == ZIO_TYPE_WRITE) {
 932                 ASSERT(zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_TRIM);
 933
 934                 if (zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE &&
 935                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE &&
 936                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_REMOVAL &&
 937                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_INITIALIZING &&
 938                     zio->io_priority != ZIO_PRIORITY_REBUILD) {
 939                         zio->io_priority = ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE;
 940                 }
 941         } else {
 942                 ASSERT(zio->io_type == ZIO_TYPE_TRIM);
 943                 ASSERT(zio->io_priority == ZIO_PRIORITY_TRIM);
 944         }
 945
 946         zio->io_flags |= ZIO_FLAG_DONT_QUEUE;
 947         zio->io_timestamp = gethrtime();
 948
 949         mutex_enter(&vq->vq_lock);
 950         vdev_queue_io_add(vq, zio);
 951         nio = vdev_queue_io_to_issue(vq);
 952         mutex_exit(&vq->vq_lock);
 953
 954         if (nio == NULL)
 955                 return (NULL);
 956
 957         if (nio->io_done == vdev_queue_agg_io_done) {
 958                 while ((dio = zio_walk_parents(nio, &zl)) != NULL) {
 959                         ASSERT3U(dio->io_type, ==, nio->io_type);
 960                         zio_vdev_io_bypass(dio);
 961                         zio_execute(dio);
 962                 }
 963                 zio_nowait(nio);
 964                 return (NULL);
 965         }
 966
 967         return (nio);
 968 }
 969
 970 void
 971 vdev_queue_io_done(zio_t *zio)
 972 {
 973         vdev_queue_t *vq = &zio->io_vd->vdev_queue;
 974         zio_t *dio, *nio;
 975         zio_link_t *zl = NULL;
 976
 977         hrtime_t now = gethrtime();
 978         vq->vq_io_complete_ts = now;
 979         vq->vq_io_delta_ts = zio->io_delta = now - zio->io_timestamp;
 980
 981         mutex_enter(&vq->vq_lock);
 982         vdev_queue_pending_remove(vq, zio);
 983
 984         while ((nio = vdev_queue_io_to_issue(vq)) != NULL) {
 985                 mutex_exit(&vq->vq_lock);
 986                 if (nio->io_done == vdev_queue_agg_io_done) {
 987                         while ((dio = zio_walk_parents(nio, &zl)) != NULL) {
 988                                 ASSERT3U(dio->io_type, ==, nio->io_type);
 989                                 zio_vdev_io_bypass(dio);
 990                                 zio_execute(dio);
 991                         }
 992                         zio_nowait(nio);
 993                 } else {
 994                         zio_vdev_io_reissue(nio);
 995                         zio_execute(nio);
 996                 }
 997                 mutex_enter(&vq->vq_lock);
 998         }
 999
1000         mutex_exit(&vq->vq_lock);
1001 }
1002
1003 void
1004 vdev_queue_change_io_priority(zio_t *zio, zio_priority_t priority)
1005 {
1006         vdev_queue_t *vq = &zio->io_vd->vdev_queue;
1007
1008         /*
1009          * ZIO_PRIORITY_NOW is used by the vdev cache code and the aggregate zio
1010          * code to issue IOs without adding them to the vdev queue. In this
1011          * case, the zio is already going to be issued as quickly as possible
1012          * and so it doesn't need any reprioritization to help.
1013          */
1014         if (zio->io_priority == ZIO_PRIORITY_NOW)
1015                 return;
1016
1017         ASSERT3U(zio->io_priority, <, ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE);
1018         ASSERT3U(priority, <, ZIO_PRIORITY_NUM_QUEUEABLE);
1019
1020         if (zio->io_type == ZIO_TYPE_READ) {
1021                 if (priority != ZIO_PRIORITY_SYNC_READ &&
1022                     priority != ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ &&
1023                     priority != ZIO_PRIORITY_SCRUB)
1024                         priority = ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ;
1025         } else {
1026                 ASSERT(zio->io_type == ZIO_TYPE_WRITE);
1027                 if (priority != ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE &&
1028                     priority != ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE)
1029                         priority = ZIO_PRIORITY_ASYNC_WRITE;
1030         }
1031
1032         mutex_enter(&vq->vq_lock);
1033
1034         /*
1035          * If the zio is in none of the queues we can simply change
1036          * the priority. If the zio is waiting to be submitted we must
1037          * remove it from the queue and re-insert it with the new priority.
1038          * Otherwise, the zio is currently active and we cannot change its
1039          * priority.
1040          */
1041         if (zio->io_queue_state == ZIO_QS_QUEUED) {
1042                 vdev_queue_class_remove(vq, zio);
1043                 zio->io_priority = priority;
1044                 vdev_queue_class_add(vq, zio);
1045         } else if (zio->io_queue_state == ZIO_QS_NONE) {
1046                 zio->io_priority = priority;
1047         }
1048
1049         mutex_exit(&vq->vq_lock);
1050 }
1051
1052 /*
1053  * As these two methods are only used for load calculations we're not
1054  * concerned if we get an incorrect value on 32bit platforms due to lack of
1055  * vq_lock mutex use here, instead we prefer to keep it lock free for
1056  * performance.
1057  */
1058 uint32_t
1059 vdev_queue_length(vdev_t *vd)
1060 {
1061         return (vd->vdev_queue.vq_active);
1062 }
1063
1064 uint64_t
1065 vdev_queue_last_offset(vdev_t *vd)
1066 {
1067         return (vd->vdev_queue.vq_last_offset);
1068 }
1069
1070 uint64_t
1071 vdev_queue_class_length(vdev_t *vd, zio_priority_t p)
1072 {
1073         vdev_queue_t *vq = &vd->vdev_queue;
1074         if (vdev_queue_class_fifo(p))
1075                 return (vq->vq_class[p].vqc_list_numnodes);
1076         else
1077                 return (avl_numnodes(&vq->vq_class[p].vqc_tree));
1078 }
1079
1080 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, aggregation_limit, UINT, ZMOD_RW,
1081         "Max vdev I/O aggregation size");
1082
1083 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, aggregation_limit_non_rotating, UINT,
1084         ZMOD_RW, "Max vdev I/O aggregation size for non-rotating media");
1085
1086 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, read_gap_limit, UINT, ZMOD_RW,
1087         "Aggregate read I/O over gap");
1088
1089 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, write_gap_limit, UINT, ZMOD_RW,
1090         "Aggregate write I/O over gap");
1091
1092 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, max_active, UINT, ZMOD_RW,
1093         "Maximum number of active I/Os per vdev");
1094
1095 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, async_write_active_max_dirty_percent,
1096         UINT, ZMOD_RW, "Async write concurrency max threshold");
1097
1098 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, async_write_active_min_dirty_percent,
1099         UINT, ZMOD_RW, "Async write concurrency min threshold");
1100
1101 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, async_read_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1102         "Max active async read I/Os per vdev");
1103
1104 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, async_read_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1105         "Min active async read I/Os per vdev");
1106
1107 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, async_write_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1108         "Max active async write I/Os per vdev");
1109
1110 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, async_write_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1111         "Min active async write I/Os per vdev");
1112
1113 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, initializing_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1114         "Max active initializing I/Os per vdev");
1115
1116 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, initializing_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1117         "Min active initializing I/Os per vdev");
1118
1119 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, removal_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1120         "Max active removal I/Os per vdev");
1121
1122 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, removal_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1123         "Min active removal I/Os per vdev");
1124
1125 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, scrub_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1126         "Max active scrub I/Os per vdev");
1127
1128 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, scrub_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1129         "Min active scrub I/Os per vdev");
1130
1131 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, sync_read_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1132         "Max active sync read I/Os per vdev");
1133
1134 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, sync_read_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1135         "Min active sync read I/Os per vdev");
1136
1137 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, sync_write_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1138         "Max active sync write I/Os per vdev");
1139
1140 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, sync_write_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1141         "Min active sync write I/Os per vdev");
1142
1143 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, trim_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1144         "Max active trim/discard I/Os per vdev");
1145
1146 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, trim_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1147         "Min active trim/discard I/Os per vdev");
1148
1149 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, rebuild_max_active, UINT, ZMOD_RW,
1150         "Max active rebuild I/Os per vdev");
1151
1152 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, rebuild_min_active, UINT, ZMOD_RW,
1153         "Min active rebuild I/Os per vdev");
1154
1155 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, nia_credit, UINT, ZMOD_RW,
1156         "Number of non-interactive I/Os to allow in sequence");
1157
1158 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, nia_delay, UINT, ZMOD_RW,
1159         "Number of non-interactive I/Os before _max_active");
1160
1161 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, queue_depth_pct, UINT, ZMOD_RW,
1162         "Queue depth percentage for each top-level vdev");
1163
1164 ZFS_MODULE_PARAM(zfs_vdev, zfs_vdev_, def_queue_depth, UINT, ZMOD_RW,
1165         "Default queue depth for each allocator");