sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/zap_micro.c

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21 /*
  22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  23  * Copyright (c) 2013 by Delphix. All rights reserved.
  24  */
  25
  26 #include <sys/zio.h>
  27 #include <sys/spa.h>
  28 #include <sys/dmu.h>
  29 #include <sys/zfs_context.h>
  30 #include <sys/zap.h>
  31 #include <sys/refcount.h>
  32 #include <sys/zap_impl.h>
  33 #include <sys/zap_leaf.h>
  34 #include <sys/avl.h>
  35 #include <sys/arc.h>
  36
  37 #ifdef _KERNEL
  38 #include <sys/sunddi.h>
  39 #endif
  40
  41 static int mzap_upgrade(zap_t **zapp, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags);
  42
  43 uint64_t
  44 zap_getflags(zap_t *zap)
  45 {
  46         if (zap->zap_ismicro)
  47                 return (0);
  48         return (zap->zap_u.zap_fat.zap_phys->zap_flags);
  49 }
  50
  51 int
  52 zap_hashbits(zap_t *zap)
  53 {
  54         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_HASH64)
  55                 return (48);
  56         else
  57                 return (28);
  58 }
  59
  60 uint32_t
  61 zap_maxcd(zap_t *zap)
  62 {
  63         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_HASH64)
  64                 return ((1<<16)-1);
  65         else
  66                 return (-1U);
  67 }
  68
  69 static uint64_t
  70 zap_hash(zap_name_t *zn)
  71 {
  72         zap_t *zap = zn->zn_zap;
  73         uint64_t h = 0;
  74
  75         if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_PRE_HASHED_KEY) {
  76                 ASSERT(zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY);
  77                 h = *(uint64_t *)zn->zn_key_orig;
  78         } else {
  79                 h = zap->zap_salt;
  80                 ASSERT(h != 0);
  81                 ASSERT(zfs_crc64_table[128] == ZFS_CRC64_POLY);
  82
  83                 if (zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY) {
  84                         int i;
  85                         const uint64_t *wp = zn->zn_key_norm;
  86
  87                         ASSERT(zn->zn_key_intlen == 8);
  88                         for (i = 0; i < zn->zn_key_norm_numints; wp++, i++) {
  89                                 int j;
  90                                 uint64_t word = *wp;
  91
  92                                 for (j = 0; j < zn->zn_key_intlen; j++) {
  93                                         h = (h >> 8) ^
  94                                             zfs_crc64_table[(h ^ word) & 0xFF];
  95                                         word >>= NBBY;
  96                                 }
  97                         }
  98                 } else {
  99                         int i, len;
 100                         const uint8_t *cp = zn->zn_key_norm;
 101
 102                         /*
 103                          * We previously stored the terminating null on
 104                          * disk, but didn't hash it, so we need to
 105                          * continue to not hash it.  (The
 106                          * zn_key_*_numints includes the terminating
 107                          * null for non-binary keys.)
 108                          */
 109                         len = zn->zn_key_norm_numints - 1;
 110
 111                         ASSERT(zn->zn_key_intlen == 1);
 112                         for (i = 0; i < len; cp++, i++) {
 113                                 h = (h >> 8) ^
 114                                     zfs_crc64_table[(h ^ *cp) & 0xFF];
 115                         }
 116                 }
 117         }
 118         /*
 119          * Don't use all 64 bits, since we need some in the cookie for
 120          * the collision differentiator.  We MUST use the high bits,
 121          * since those are the ones that we first pay attention to when
 122          * chosing the bucket.
 123          */
 124         h &= ~((1ULL << (64 - zap_hashbits(zap))) - 1);
 125
 126         return (h);
 127 }
 128
 129 static int
 130 zap_normalize(zap_t *zap, const char *name, char *namenorm)
 131 {
 132         size_t inlen, outlen;
 133         int err;
 134
 135         ASSERT(!(zap_getflags(zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY));
 136
 137         inlen = strlen(name) + 1;
 138         outlen = ZAP_MAXNAMELEN;
 139
 140         err = 0;
 141         (void) u8_textprep_str((char *)name, &inlen, namenorm, &outlen,
 142             zap->zap_normflags | U8_TEXTPREP_IGNORE_NULL |
 143             U8_TEXTPREP_IGNORE_INVALID, U8_UNICODE_LATEST, &err);
 144
 145         return (err);
 146 }
 147
 148 boolean_t
 149 zap_match(zap_name_t *zn, const char *matchname)
 150 {
 151         ASSERT(!(zap_getflags(zn->zn_zap) & ZAP_FLAG_UINT64_KEY));
 152
 153         if (zn->zn_matchtype == MT_FIRST) {
 154                 char norm[ZAP_MAXNAMELEN];
 155
 156                 if (zap_normalize(zn->zn_zap, matchname, norm) != 0)
 157                         return (B_FALSE);
 158
 159                 return (strcmp(zn->zn_key_norm, norm) == 0);
 160         } else {
 161                 /* MT_BEST or MT_EXACT */
 162                 return (strcmp(zn->zn_key_orig, matchname) == 0);
 163         }
 164 }
 165
 166 void
 167 zap_name_free(zap_name_t *zn)
 168 {
 169         kmem_free(zn, sizeof (zap_name_t));
 170 }
 171
 172 zap_name_t *
 173 zap_name_alloc(zap_t *zap, const char *key, matchtype_t mt)
 174 {
 175         zap_name_t *zn = kmem_alloc(sizeof (zap_name_t), KM_SLEEP);
 176
 177         zn->zn_zap = zap;
 178         zn->zn_key_intlen = sizeof (*key);
 179         zn->zn_key_orig = key;
 180         zn->zn_key_orig_numints = strlen(zn->zn_key_orig) + 1;
 181         zn->zn_matchtype = mt;
 182         if (zap->zap_normflags) {
 183                 if (zap_normalize(zap, key, zn->zn_normbuf) != 0) {
 184                         zap_name_free(zn);
 185                         return (NULL);
 186                 }
 187                 zn->zn_key_norm = zn->zn_normbuf;
 188                 zn->zn_key_norm_numints = strlen(zn->zn_key_norm) + 1;
 189         } else {
 190                 if (mt != MT_EXACT) {
 191                         zap_name_free(zn);
 192                         return (NULL);
 193                 }
 194                 zn->zn_key_norm = zn->zn_key_orig;
 195                 zn->zn_key_norm_numints = zn->zn_key_orig_numints;
 196         }
 197
 198         zn->zn_hash = zap_hash(zn);
 199         return (zn);
 200 }
 201
 202 zap_name_t *
 203 zap_name_alloc_uint64(zap_t *zap, const uint64_t *key, int numints)
 204 {
 205         zap_name_t *zn = kmem_alloc(sizeof (zap_name_t), KM_SLEEP);
 206
 207         ASSERT(zap->zap_normflags == 0);
 208         zn->zn_zap = zap;
 209         zn->zn_key_intlen = sizeof (*key);
 210         zn->zn_key_orig = zn->zn_key_norm = key;
 211         zn->zn_key_orig_numints = zn->zn_key_norm_numints = numints;
 212         zn->zn_matchtype = MT_EXACT;
 213
 214         zn->zn_hash = zap_hash(zn);
 215         return (zn);
 216 }
 217
 218 static void
 219 mzap_byteswap(mzap_phys_t *buf, size_t size)
 220 {
 221         int i, max;
 222         buf->mz_block_type = BSWAP_64(buf->mz_block_type);
 223         buf->mz_salt = BSWAP_64(buf->mz_salt);
 224         buf->mz_normflags = BSWAP_64(buf->mz_normflags);
 225         max = (size / MZAP_ENT_LEN) - 1;
 226         for (i = 0; i < max; i++) {
 227                 buf->mz_chunk[i].mze_value =
 228                     BSWAP_64(buf->mz_chunk[i].mze_value);
 229                 buf->mz_chunk[i].mze_cd =
 230                     BSWAP_32(buf->mz_chunk[i].mze_cd);
 231         }
 232 }
 233
 234 void
 235 zap_byteswap(void *buf, size_t size)
 236 {
 237         uint64_t block_type;
 238
 239         block_type = *(uint64_t *)buf;
 240
 241         if (block_type == ZBT_MICRO || block_type == BSWAP_64(ZBT_MICRO)) {
 242                 /* ASSERT(magic == ZAP_LEAF_MAGIC); */
 243                 mzap_byteswap(buf, size);
 244         } else {
 245                 fzap_byteswap(buf, size);
 246         }
 247 }
 248
 249 static int
 250 mze_compare(const void *arg1, const void *arg2)
 251 {
 252         const mzap_ent_t *mze1 = arg1;
 253         const mzap_ent_t *mze2 = arg2;
 254
 255         if (mze1->mze_hash > mze2->mze_hash)
 256                 return (+1);
 257         if (mze1->mze_hash < mze2->mze_hash)
 258                 return (-1);
 259         if (mze1->mze_cd > mze2->mze_cd)
 260                 return (+1);
 261         if (mze1->mze_cd < mze2->mze_cd)
 262                 return (-1);
 263         return (0);
 264 }
 265
 266 static int
 267 mze_insert(zap_t *zap, int chunkid, uint64_t hash)
 268 {
 269         mzap_ent_t *mze;
 270         avl_index_t idx;
 271
 272         ASSERT(zap->zap_ismicro);
 273         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 274
 275         mze = kmem_alloc(sizeof (mzap_ent_t), KM_SLEEP);
 276         mze->mze_chunkid = chunkid;
 277         mze->mze_hash = hash;
 278         mze->mze_cd = MZE_PHYS(zap, mze)->mze_cd;
 279         ASSERT(MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name[0] != 0);
 280         if (avl_find(&zap->zap_m.zap_avl, mze, &idx) != NULL) {
 281                 kmem_free(mze, sizeof (mzap_ent_t));
 282                 return (EEXIST);
 283         }
 284         avl_insert(&zap->zap_m.zap_avl, mze, idx);
 285         return (0);
 286 }
 287
 288 static mzap_ent_t *
 289 mze_find(zap_name_t *zn)
 290 {
 291         mzap_ent_t mze_tofind;
 292         mzap_ent_t *mze;
 293         avl_index_t idx;
 294         avl_tree_t *avl = &zn->zn_zap->zap_m.zap_avl;
 295
 296         ASSERT(zn->zn_zap->zap_ismicro);
 297         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zn->zn_zap->zap_rwlock));
 298
 299         mze_tofind.mze_hash = zn->zn_hash;
 300         mze_tofind.mze_cd = 0;
 301
 302 again:
 303         mze = avl_find(avl, &mze_tofind, &idx);
 304         if (mze == NULL)
 305                 mze = avl_nearest(avl, idx, AVL_AFTER);
 306         for (; mze && mze->mze_hash == zn->zn_hash; mze = AVL_NEXT(avl, mze)) {
 307                 ASSERT3U(mze->mze_cd, ==, MZE_PHYS(zn->zn_zap, mze)->mze_cd);
 308                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zn->zn_zap, mze)->mze_name))
 309                         return (mze);
 310         }
 311         if (zn->zn_matchtype == MT_BEST) {
 312                 zn->zn_matchtype = MT_FIRST;
 313                 goto again;
 314         }
 315         return (NULL);
 316 }
 317
 318 static uint32_t
 319 mze_find_unused_cd(zap_t *zap, uint64_t hash)
 320 {
 321         mzap_ent_t mze_tofind;
 322         mzap_ent_t *mze;
 323         avl_index_t idx;
 324         avl_tree_t *avl = &zap->zap_m.zap_avl;
 325         uint32_t cd;
 326
 327         ASSERT(zap->zap_ismicro);
 328         ASSERT(RW_LOCK_HELD(&zap->zap_rwlock));
 329
 330         mze_tofind.mze_hash = hash;
 331         mze_tofind.mze_cd = 0;
 332
 333         cd = 0;
 334         for (mze = avl_find(avl, &mze_tofind, &idx);
 335             mze && mze->mze_hash == hash; mze = AVL_NEXT(avl, mze)) {
 336                 if (mze->mze_cd != cd)
 337                         break;
 338                 cd++;
 339         }
 340
 341         return (cd);
 342 }
 343
 344 static void
 345 mze_remove(zap_t *zap, mzap_ent_t *mze)
 346 {
 347         ASSERT(zap->zap_ismicro);
 348         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 349
 350         avl_remove(&zap->zap_m.zap_avl, mze);
 351         kmem_free(mze, sizeof (mzap_ent_t));
 352 }
 353
 354 static void
 355 mze_destroy(zap_t *zap)
 356 {
 357         mzap_ent_t *mze;
 358         void *avlcookie = NULL;
 359
 360         while (mze = avl_destroy_nodes(&zap->zap_m.zap_avl, &avlcookie))
 361                 kmem_free(mze, sizeof (mzap_ent_t));
 362         avl_destroy(&zap->zap_m.zap_avl);
 363 }
 364
 365 static zap_t *
 366 mzap_open(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_buf_t *db)
 367 {
 368         zap_t *winner;
 369         zap_t *zap;
 370         int i;
 371
 372         ASSERT3U(MZAP_ENT_LEN, ==, sizeof (mzap_ent_phys_t));
 373
 374         zap = kmem_zalloc(sizeof (zap_t), KM_SLEEP);
 375         rw_init(&zap->zap_rwlock, 0, 0, 0);
 376         rw_enter(&zap->zap_rwlock, RW_WRITER);
 377         zap->zap_objset = os;
 378         zap->zap_object = obj;
 379         zap->zap_dbuf = db;
 380
 381         if (*(uint64_t *)db->db_data != ZBT_MICRO) {
 382                 mutex_init(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx, 0, 0, 0);
 383                 zap->zap_f.zap_block_shift = highbit(db->db_size) - 1;
 384         } else {
 385                 zap->zap_ismicro = TRUE;
 386         }
 387
 388         /*
 389          * Make sure that zap_ismicro is set before we let others see
 390          * it, because zap_lockdir() checks zap_ismicro without the lock
 391          * held.
 392          */
 393         winner = dmu_buf_set_user(db, zap, &zap->zap_m.zap_phys, zap_evict);
 394
 395         if (winner != NULL) {
 396                 rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 397                 rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
 398                 if (!zap->zap_ismicro)
 399                         mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 400                 kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
 401                 return (winner);
 402         }
 403
 404         if (zap->zap_ismicro) {
 405                 zap->zap_salt = zap->zap_m.zap_phys->mz_salt;
 406                 zap->zap_normflags = zap->zap_m.zap_phys->mz_normflags;
 407                 zap->zap_m.zap_num_chunks = db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
 408                 avl_create(&zap->zap_m.zap_avl, mze_compare,
 409                     sizeof (mzap_ent_t), offsetof(mzap_ent_t, mze_node));
 410
 411                 for (i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
 412                         mzap_ent_phys_t *mze =
 413                             &zap->zap_m.zap_phys->mz_chunk[i];
 414                         if (mze->mze_name[0]) {
 415                                 zap_name_t *zn;
 416
 417                                 zn = zap_name_alloc(zap, mze->mze_name,
 418                                     MT_EXACT);
 419                                 if (mze_insert(zap, i, zn->zn_hash) == 0)
 420                                         zap->zap_m.zap_num_entries++;
 421                                 else {
 422                                         printf("ZFS WARNING: Duplicated ZAP "
 423                                             "entry detected (%s).\n",
 424                                             mze->mze_name);
 425                                 }
 426                                 zap_name_free(zn);
 427                         }
 428                 }
 429         } else {
 430                 zap->zap_salt = zap->zap_f.zap_phys->zap_salt;
 431                 zap->zap_normflags = zap->zap_f.zap_phys->zap_normflags;
 432
 433                 ASSERT3U(sizeof (struct zap_leaf_header), ==,
 434                     2*ZAP_LEAF_CHUNKSIZE);
 435
 436                 /*
 437                  * The embedded pointer table should not overlap the
 438                  * other members.
 439                  */
 440                 ASSERT3P(&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap, 0), >,
 441                     &zap->zap_f.zap_phys->zap_salt);
 442
 443                 /*
 444                  * The embedded pointer table should end at the end of
 445                  * the block
 446                  */
 447                 ASSERT3U((uintptr_t)&ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_ENT(zap,
 448                     1<<ZAP_EMBEDDED_PTRTBL_SHIFT(zap)) -
 449                     (uintptr_t)zap->zap_f.zap_phys, ==,
 450                     zap->zap_dbuf->db_size);
 451         }
 452         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 453         return (zap);
 454 }
 455
 456 int
 457 zap_lockdir(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_tx_t *tx,
 458     krw_t lti, boolean_t fatreader, boolean_t adding, zap_t **zapp)
 459 {
 460         zap_t *zap;
 461         dmu_buf_t *db;
 462         krw_t lt;
 463         int err;
 464
 465         *zapp = NULL;
 466
 467         err = dmu_buf_hold(os, obj, 0, NULL, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH);
 468         if (err)
 469                 return (err);
 470
 471 #ifdef ZFS_DEBUG
 472         {
 473                 dmu_object_info_t doi;
 474                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 475                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 476         }
 477 #endif
 478
 479         zap = dmu_buf_get_user(db);
 480         if (zap == NULL)
 481                 zap = mzap_open(os, obj, db);
 482
 483         /*
 484          * We're checking zap_ismicro without the lock held, in order to
 485          * tell what type of lock we want.  Once we have some sort of
 486          * lock, see if it really is the right type.  In practice this
 487          * can only be different if it was upgraded from micro to fat,
 488          * and micro wanted WRITER but fat only needs READER.
 489          */
 490         lt = (!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti;
 491         rw_enter(&zap->zap_rwlock, lt);
 492         if (lt != ((!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti)) {
 493                 /* it was upgraded, now we only need reader */
 494                 ASSERT(lt == RW_WRITER);
 495                 ASSERT(RW_READER ==
 496                     (!zap->zap_ismicro && fatreader) ? RW_READER : lti);
 497                 rw_downgrade(&zap->zap_rwlock);
 498                 lt = RW_READER;
 499         }
 500
 501         zap->zap_objset = os;
 502
 503         if (lt == RW_WRITER)
 504                 dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 505
 506         ASSERT3P(zap->zap_dbuf, ==, db);
 507
 508         ASSERT(!zap->zap_ismicro ||
 509             zap->zap_m.zap_num_entries <= zap->zap_m.zap_num_chunks);
 510         if (zap->zap_ismicro && tx && adding &&
 511             zap->zap_m.zap_num_entries == zap->zap_m.zap_num_chunks) {
 512                 uint64_t newsz = db->db_size + SPA_MINBLOCKSIZE;
 513                 if (newsz > MZAP_MAX_BLKSZ) {
 514                         dprintf("upgrading obj %llu: num_entries=%u\n",
 515                             obj, zap->zap_m.zap_num_entries);
 516                         *zapp = zap;
 517                         return (mzap_upgrade(zapp, tx, 0));
 518                 }
 519                 err = dmu_object_set_blocksize(os, obj, newsz, 0, tx);
 520                 ASSERT0(err);
 521                 zap->zap_m.zap_num_chunks =
 522                     db->db_size / MZAP_ENT_LEN - 1;
 523         }
 524
 525         *zapp = zap;
 526         return (0);
 527 }
 528
 529 void
 530 zap_unlockdir(zap_t *zap)
 531 {
 532         rw_exit(&zap->zap_rwlock);
 533         dmu_buf_rele(zap->zap_dbuf, NULL);
 534 }
 535
 536 static int
 537 mzap_upgrade(zap_t **zapp, dmu_tx_t *tx, zap_flags_t flags)
 538 {
 539         mzap_phys_t *mzp;
 540         int i, sz, nchunks;
 541         int err = 0;
 542         zap_t *zap = *zapp;
 543
 544         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 545
 546         sz = zap->zap_dbuf->db_size;
 547         mzp = kmem_alloc(sz, KM_SLEEP);
 548         bcopy(zap->zap_dbuf->db_data, mzp, sz);
 549         nchunks = zap->zap_m.zap_num_chunks;
 550
 551         if (!flags) {
 552                 err = dmu_object_set_blocksize(zap->zap_objset, zap->zap_object,
 553                     1ULL << fzap_default_block_shift, 0, tx);
 554                 if (err) {
 555                         kmem_free(mzp, sz);
 556                         return (err);
 557                 }
 558         }
 559
 560         dprintf("upgrading obj=%llu with %u chunks\n",
 561             zap->zap_object, nchunks);
 562         /* XXX destroy the avl later, so we can use the stored hash value */
 563         mze_destroy(zap);
 564
 565         fzap_upgrade(zap, tx, flags);
 566
 567         for (i = 0; i < nchunks; i++) {
 568                 mzap_ent_phys_t *mze = &mzp->mz_chunk[i];
 569                 zap_name_t *zn;
 570                 if (mze->mze_name[0] == 0)
 571                         continue;
 572                 dprintf("adding %s=%llu\n",
 573                     mze->mze_name, mze->mze_value);
 574                 zn = zap_name_alloc(zap, mze->mze_name, MT_EXACT);
 575                 err = fzap_add_cd(zn, 8, 1, &mze->mze_value, mze->mze_cd, tx);
 576                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add_cd() may change zap */
 577                 zap_name_free(zn);
 578                 if (err)
 579                         break;
 580         }
 581         kmem_free(mzp, sz);
 582         *zapp = zap;
 583         return (err);
 584 }
 585
 586 static void
 587 mzap_create_impl(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags, zap_flags_t flags,
 588     dmu_tx_t *tx)
 589 {
 590         dmu_buf_t *db;
 591         mzap_phys_t *zp;
 592
 593         VERIFY(0 == dmu_buf_hold(os, obj, 0, FTAG, &db, DMU_READ_NO_PREFETCH));
 594
 595 #ifdef ZFS_DEBUG
 596         {
 597                 dmu_object_info_t doi;
 598                 dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 599                 ASSERT3U(DMU_OT_BYTESWAP(doi.doi_type), ==, DMU_BSWAP_ZAP);
 600         }
 601 #endif
 602
 603         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 604         zp = db->db_data;
 605         zp->mz_block_type = ZBT_MICRO;
 606         zp->mz_salt = ((uintptr_t)db ^ (uintptr_t)tx ^ (obj << 1)) | 1ULL;
 607         zp->mz_normflags = normflags;
 608         dmu_buf_rele(db, FTAG);
 609
 610         if (flags != 0) {
 611                 zap_t *zap;
 612                 /* Only fat zap supports flags; upgrade immediately. */
 613                 VERIFY(0 == zap_lockdir(os, obj, tx, RW_WRITER,
 614                     B_FALSE, B_FALSE, &zap));
 615                 VERIFY3U(0, ==, mzap_upgrade(&zap, tx, flags));
 616                 zap_unlockdir(zap);
 617         }
 618 }
 619
 620 int
 621 zap_create_claim(objset_t *os, uint64_t obj, dmu_object_type_t ot,
 622     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 623 {
 624         return (zap_create_claim_norm(os, obj,
 625             0, ot, bonustype, bonuslen, tx));
 626 }
 627
 628 int
 629 zap_create_claim_norm(objset_t *os, uint64_t obj, int normflags,
 630     dmu_object_type_t ot,
 631     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 632 {
 633         int err;
 634
 635         err = dmu_object_claim(os, obj, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
 636         if (err != 0)
 637                 return (err);
 638         mzap_create_impl(os, obj, normflags, 0, tx);
 639         return (0);
 640 }
 641
 642 uint64_t
 643 zap_create(objset_t *os, dmu_object_type_t ot,
 644     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 645 {
 646         return (zap_create_norm(os, 0, ot, bonustype, bonuslen, tx));
 647 }
 648
 649 uint64_t
 650 zap_create_norm(objset_t *os, int normflags, dmu_object_type_t ot,
 651     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 652 {
 653         uint64_t obj = dmu_object_alloc(os, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
 654
 655         mzap_create_impl(os, obj, normflags, 0, tx);
 656         return (obj);
 657 }
 658
 659 uint64_t
 660 zap_create_flags(objset_t *os, int normflags, zap_flags_t flags,
 661     dmu_object_type_t ot, int leaf_blockshift, int indirect_blockshift,
 662     dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen, dmu_tx_t *tx)
 663 {
 664         uint64_t obj = dmu_object_alloc(os, ot, 0, bonustype, bonuslen, tx);
 665
 666         ASSERT(leaf_blockshift >= SPA_MINBLOCKSHIFT &&
 667             leaf_blockshift <= SPA_MAXBLOCKSHIFT &&
 668             indirect_blockshift >= SPA_MINBLOCKSHIFT &&
 669             indirect_blockshift <= SPA_MAXBLOCKSHIFT);
 670
 671         VERIFY(dmu_object_set_blocksize(os, obj,
 672             1ULL << leaf_blockshift, indirect_blockshift, tx) == 0);
 673
 674         mzap_create_impl(os, obj, normflags, flags, tx);
 675         return (obj);
 676 }
 677
 678 int
 679 zap_destroy(objset_t *os, uint64_t zapobj, dmu_tx_t *tx)
 680 {
 681         /*
 682          * dmu_object_free will free the object number and free the
 683          * data.  Freeing the data will cause our pageout function to be
 684          * called, which will destroy our data (zap_leaf_t's and zap_t).
 685          */
 686
 687         return (dmu_object_free(os, zapobj, tx));
 688 }
 689
 690 _NOTE(ARGSUSED(0))
 691 void
 692 zap_evict(dmu_buf_t *db, void *vzap)
 693 {
 694         zap_t *zap = vzap;
 695
 696         rw_destroy(&zap->zap_rwlock);
 697
 698         if (zap->zap_ismicro)
 699                 mze_destroy(zap);
 700         else
 701                 mutex_destroy(&zap->zap_f.zap_num_entries_mtx);
 702
 703         kmem_free(zap, sizeof (zap_t));
 704 }
 705
 706 int
 707 zap_count(objset_t *os, uint64_t zapobj, uint64_t *count)
 708 {
 709         zap_t *zap;
 710         int err;
 711
 712         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
 713         if (err)
 714                 return (err);
 715         if (!zap->zap_ismicro) {
 716                 err = fzap_count(zap, count);
 717         } else {
 718                 *count = zap->zap_m.zap_num_entries;
 719         }
 720         zap_unlockdir(zap);
 721         return (err);
 722 }
 723
 724 /*
 725  * zn may be NULL; if not specified, it will be computed if needed.
 726  * See also the comment above zap_entry_normalization_conflict().
 727  */
 728 static boolean_t
 729 mzap_normalization_conflict(zap_t *zap, zap_name_t *zn, mzap_ent_t *mze)
 730 {
 731         mzap_ent_t *other;
 732         int direction = AVL_BEFORE;
 733         boolean_t allocdzn = B_FALSE;
 734
 735         if (zap->zap_normflags == 0)
 736                 return (B_FALSE);
 737
 738 again:
 739         for (other = avl_walk(&zap->zap_m.zap_avl, mze, direction);
 740             other && other->mze_hash == mze->mze_hash;
 741             other = avl_walk(&zap->zap_m.zap_avl, other, direction)) {
 742
 743                 if (zn == NULL) {
 744                         zn = zap_name_alloc(zap, MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name,
 745                             MT_FIRST);
 746                         allocdzn = B_TRUE;
 747                 }
 748                 if (zap_match(zn, MZE_PHYS(zap, other)->mze_name)) {
 749                         if (allocdzn)
 750                                 zap_name_free(zn);
 751                         return (B_TRUE);
 752                 }
 753         }
 754
 755         if (direction == AVL_BEFORE) {
 756                 direction = AVL_AFTER;
 757                 goto again;
 758         }
 759
 760         if (allocdzn)
 761                 zap_name_free(zn);
 762         return (B_FALSE);
 763 }
 764
 765 /*
 766  * Routines for manipulating attributes.
 767  */
 768
 769 int
 770 zap_lookup(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
 771     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
 772 {
 773         return (zap_lookup_norm(os, zapobj, name, integer_size,
 774             num_integers, buf, MT_EXACT, NULL, 0, NULL));
 775 }
 776
 777 int
 778 zap_lookup_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
 779     uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf,
 780     matchtype_t mt, char *realname, int rn_len,
 781     boolean_t *ncp)
 782 {
 783         zap_t *zap;
 784         int err;
 785         mzap_ent_t *mze;
 786         zap_name_t *zn;
 787
 788         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
 789         if (err)
 790                 return (err);
 791         zn = zap_name_alloc(zap, name, mt);
 792         if (zn == NULL) {
 793                 zap_unlockdir(zap);
 794                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 795         }
 796
 797         if (!zap->zap_ismicro) {
 798                 err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
 799                     realname, rn_len, ncp);
 800         } else {
 801                 mze = mze_find(zn);
 802                 if (mze == NULL) {
 803                         err = SET_ERROR(ENOENT);
 804                 } else {
 805                         if (num_integers < 1) {
 806                                 err = SET_ERROR(EOVERFLOW);
 807                         } else if (integer_size != 8) {
 808                                 err = SET_ERROR(EINVAL);
 809                         } else {
 810                                 *(uint64_t *)buf =
 811                                     MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value;
 812                                 (void) strlcpy(realname,
 813                                     MZE_PHYS(zap, mze)->mze_name, rn_len);
 814                                 if (ncp) {
 815                                         *ncp = mzap_normalization_conflict(zap,
 816                                             zn, mze);
 817                                 }
 818                         }
 819                 }
 820         }
 821         zap_name_free(zn);
 822         zap_unlockdir(zap);
 823         return (err);
 824 }
 825
 826 int
 827 zap_prefetch_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
 828     int key_numints)
 829 {
 830         zap_t *zap;
 831         int err;
 832         zap_name_t *zn;
 833
 834         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
 835         if (err)
 836                 return (err);
 837         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
 838         if (zn == NULL) {
 839                 zap_unlockdir(zap);
 840                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 841         }
 842
 843         fzap_prefetch(zn);
 844         zap_name_free(zn);
 845         zap_unlockdir(zap);
 846         return (err);
 847 }
 848
 849 int
 850 zap_lookup_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
 851     int key_numints, uint64_t integer_size, uint64_t num_integers, void *buf)
 852 {
 853         zap_t *zap;
 854         int err;
 855         zap_name_t *zn;
 856
 857         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
 858         if (err)
 859                 return (err);
 860         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
 861         if (zn == NULL) {
 862                 zap_unlockdir(zap);
 863                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 864         }
 865
 866         err = fzap_lookup(zn, integer_size, num_integers, buf,
 867             NULL, 0, NULL);
 868         zap_name_free(zn);
 869         zap_unlockdir(zap);
 870         return (err);
 871 }
 872
 873 int
 874 zap_contains(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name)
 875 {
 876         int err = (zap_lookup_norm(os, zapobj, name, 0,
 877             0, NULL, MT_EXACT, NULL, 0, NULL));
 878         if (err == EOVERFLOW || err == EINVAL)
 879                 err = 0; /* found, but skipped reading the value */
 880         return (err);
 881 }
 882
 883 int
 884 zap_length(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
 885     uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
 886 {
 887         zap_t *zap;
 888         int err;
 889         mzap_ent_t *mze;
 890         zap_name_t *zn;
 891
 892         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
 893         if (err)
 894                 return (err);
 895         zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
 896         if (zn == NULL) {
 897                 zap_unlockdir(zap);
 898                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 899         }
 900         if (!zap->zap_ismicro) {
 901                 err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
 902         } else {
 903                 mze = mze_find(zn);
 904                 if (mze == NULL) {
 905                         err = SET_ERROR(ENOENT);
 906                 } else {
 907                         if (integer_size)
 908                                 *integer_size = 8;
 909                         if (num_integers)
 910                                 *num_integers = 1;
 911                 }
 912         }
 913         zap_name_free(zn);
 914         zap_unlockdir(zap);
 915         return (err);
 916 }
 917
 918 int
 919 zap_length_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
 920     int key_numints, uint64_t *integer_size, uint64_t *num_integers)
 921 {
 922         zap_t *zap;
 923         int err;
 924         zap_name_t *zn;
 925
 926         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
 927         if (err)
 928                 return (err);
 929         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
 930         if (zn == NULL) {
 931                 zap_unlockdir(zap);
 932                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
 933         }
 934         err = fzap_length(zn, integer_size, num_integers);
 935         zap_name_free(zn);
 936         zap_unlockdir(zap);
 937         return (err);
 938 }
 939
 940 static void
 941 mzap_addent(zap_name_t *zn, uint64_t value)
 942 {
 943         int i;
 944         zap_t *zap = zn->zn_zap;
 945         int start = zap->zap_m.zap_alloc_next;
 946         uint32_t cd;
 947
 948         ASSERT(RW_WRITE_HELD(&zap->zap_rwlock));
 949
 950 #ifdef ZFS_DEBUG
 951         for (i = 0; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
 952                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap->zap_m.zap_phys->mz_chunk[i];
 953                 ASSERT(strcmp(zn->zn_key_orig, mze->mze_name) != 0);
 954         }
 955 #endif
 956
 957         cd = mze_find_unused_cd(zap, zn->zn_hash);
 958         /* given the limited size of the microzap, this can't happen */
 959         ASSERT(cd < zap_maxcd(zap));
 960
 961 again:
 962         for (i = start; i < zap->zap_m.zap_num_chunks; i++) {
 963                 mzap_ent_phys_t *mze = &zap->zap_m.zap_phys->mz_chunk[i];
 964                 if (mze->mze_name[0] == 0) {
 965                         mze->mze_value = value;
 966                         mze->mze_cd = cd;
 967                         (void) strcpy(mze->mze_name, zn->zn_key_orig);
 968                         zap->zap_m.zap_num_entries++;
 969                         zap->zap_m.zap_alloc_next = i+1;
 970                         if (zap->zap_m.zap_alloc_next ==
 971                             zap->zap_m.zap_num_chunks)
 972                                 zap->zap_m.zap_alloc_next = 0;
 973                         VERIFY(0 == mze_insert(zap, i, zn->zn_hash));
 974                         return;
 975                 }
 976         }
 977         if (start != 0) {
 978                 start = 0;
 979                 goto again;
 980         }
 981         ASSERT(!"out of entries!");
 982 }
 983
 984 int
 985 zap_add(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *key,
 986     int integer_size, uint64_t num_integers,
 987     const void *val, dmu_tx_t *tx)
 988 {
 989         zap_t *zap;
 990         int err;
 991         mzap_ent_t *mze;
 992         const uint64_t *intval = val;
 993         zap_name_t *zn;
 994
 995         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, &zap);
 996         if (err)
 997                 return (err);
 998         zn = zap_name_alloc(zap, key, MT_EXACT);
 999         if (zn == NULL) {
1000                 zap_unlockdir(zap);
1001                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1002         }
1003         if (!zap->zap_ismicro) {
1004                 err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, tx);
1005                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1006         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1007             strlen(key) >= MZAP_NAME_LEN) {
1008                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, tx, 0);
1009                 if (err == 0)
1010                         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, tx);
1011                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1012         } else {
1013                 mze = mze_find(zn);
1014                 if (mze != NULL) {
1015                         err = SET_ERROR(EEXIST);
1016                 } else {
1017                         mzap_addent(zn, *intval);
1018                 }
1019         }
1020         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1021         zap_name_free(zn);
1022         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1023                 zap_unlockdir(zap);
1024         return (err);
1025 }
1026
1027 int
1028 zap_add_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1029     int key_numints, int integer_size, uint64_t num_integers,
1030     const void *val, dmu_tx_t *tx)
1031 {
1032         zap_t *zap;
1033         int err;
1034         zap_name_t *zn;
1035
1036         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, &zap);
1037         if (err)
1038                 return (err);
1039         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1040         if (zn == NULL) {
1041                 zap_unlockdir(zap);
1042                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1043         }
1044         err = fzap_add(zn, integer_size, num_integers, val, tx);
1045         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_add() may change zap */
1046         zap_name_free(zn);
1047         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_add() failed */
1048                 zap_unlockdir(zap);
1049         return (err);
1050 }
1051
1052 int
1053 zap_update(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1054     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1055 {
1056         zap_t *zap;
1057         mzap_ent_t *mze;
1058         uint64_t oldval;
1059         const uint64_t *intval = val;
1060         zap_name_t *zn;
1061         int err;
1062
1063 #ifdef ZFS_DEBUG
1064         /*
1065          * If there is an old value, it shouldn't change across the
1066          * lockdir (eg, due to bprewrite's xlation).
1067          */
1068         if (integer_size == 8 && num_integers == 1)
1069                 (void) zap_lookup(os, zapobj, name, 8, 1, &oldval);
1070 #endif
1071
1072         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, &zap);
1073         if (err)
1074                 return (err);
1075         zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
1076         if (zn == NULL) {
1077                 zap_unlockdir(zap);
1078                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1079         }
1080         if (!zap->zap_ismicro) {
1081                 err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val, tx);
1082                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1083         } else if (integer_size != 8 || num_integers != 1 ||
1084             strlen(name) >= MZAP_NAME_LEN) {
1085                 dprintf("upgrading obj %llu: intsz=%u numint=%llu name=%s\n",
1086                     zapobj, integer_size, num_integers, name);
1087                 err = mzap_upgrade(&zn->zn_zap, tx, 0);
1088                 if (err == 0)
1089                         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers,
1090                             val, tx);
1091                 zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1092         } else {
1093                 mze = mze_find(zn);
1094                 if (mze != NULL) {
1095                         ASSERT3U(MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value, ==, oldval);
1096                         MZE_PHYS(zap, mze)->mze_value = *intval;
1097                 } else {
1098                         mzap_addent(zn, *intval);
1099                 }
1100         }
1101         ASSERT(zap == zn->zn_zap);
1102         zap_name_free(zn);
1103         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1104                 zap_unlockdir(zap);
1105         return (err);
1106 }
1107
1108 int
1109 zap_update_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1110     int key_numints,
1111     int integer_size, uint64_t num_integers, const void *val, dmu_tx_t *tx)
1112 {
1113         zap_t *zap;
1114         zap_name_t *zn;
1115         int err;
1116
1117         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, TRUE, &zap);
1118         if (err)
1119                 return (err);
1120         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1121         if (zn == NULL) {
1122                 zap_unlockdir(zap);
1123                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1124         }
1125         err = fzap_update(zn, integer_size, num_integers, val, tx);
1126         zap = zn->zn_zap;       /* fzap_update() may change zap */
1127         zap_name_free(zn);
1128         if (zap != NULL)        /* may be NULL if fzap_upgrade() failed */
1129                 zap_unlockdir(zap);
1130         return (err);
1131 }
1132
1133 int
1134 zap_remove(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name, dmu_tx_t *tx)
1135 {
1136         return (zap_remove_norm(os, zapobj, name, MT_EXACT, tx));
1137 }
1138
1139 int
1140 zap_remove_norm(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name,
1141     matchtype_t mt, dmu_tx_t *tx)
1142 {
1143         zap_t *zap;
1144         int err;
1145         mzap_ent_t *mze;
1146         zap_name_t *zn;
1147
1148         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, &zap);
1149         if (err)
1150                 return (err);
1151         zn = zap_name_alloc(zap, name, mt);
1152         if (zn == NULL) {
1153                 zap_unlockdir(zap);
1154                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1155         }
1156         if (!zap->zap_ismicro) {
1157                 err = fzap_remove(zn, tx);
1158         } else {
1159                 mze = mze_find(zn);
1160                 if (mze == NULL) {
1161                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1162                 } else {
1163                         zap->zap_m.zap_num_entries--;
1164                         bzero(&zap->zap_m.zap_phys->mz_chunk[mze->mze_chunkid],
1165                             sizeof (mzap_ent_phys_t));
1166                         mze_remove(zap, mze);
1167                 }
1168         }
1169         zap_name_free(zn);
1170         zap_unlockdir(zap);
1171         return (err);
1172 }
1173
1174 int
1175 zap_remove_uint64(objset_t *os, uint64_t zapobj, const uint64_t *key,
1176     int key_numints, dmu_tx_t *tx)
1177 {
1178         zap_t *zap;
1179         int err;
1180         zap_name_t *zn;
1181
1182         err = zap_lockdir(os, zapobj, tx, RW_WRITER, TRUE, FALSE, &zap);
1183         if (err)
1184                 return (err);
1185         zn = zap_name_alloc_uint64(zap, key, key_numints);
1186         if (zn == NULL) {
1187                 zap_unlockdir(zap);
1188                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1189         }
1190         err = fzap_remove(zn, tx);
1191         zap_name_free(zn);
1192         zap_unlockdir(zap);
1193         return (err);
1194 }
1195
1196 /*
1197  * Routines for iterating over the attributes.
1198  */
1199
1200 void
1201 zap_cursor_init_serialized(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj,
1202     uint64_t serialized)
1203 {
1204         zc->zc_objset = os;
1205         zc->zc_zap = NULL;
1206         zc->zc_leaf = NULL;
1207         zc->zc_zapobj = zapobj;
1208         zc->zc_serialized = serialized;
1209         zc->zc_hash = 0;
1210         zc->zc_cd = 0;
1211 }
1212
1213 void
1214 zap_cursor_init(zap_cursor_t *zc, objset_t *os, uint64_t zapobj)
1215 {
1216         zap_cursor_init_serialized(zc, os, zapobj, 0);
1217 }
1218
1219 void
1220 zap_cursor_fini(zap_cursor_t *zc)
1221 {
1222         if (zc->zc_zap) {
1223                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1224                 zap_unlockdir(zc->zc_zap);
1225                 zc->zc_zap = NULL;
1226         }
1227         if (zc->zc_leaf) {
1228                 rw_enter(&zc->zc_leaf->l_rwlock, RW_READER);
1229                 zap_put_leaf(zc->zc_leaf);
1230                 zc->zc_leaf = NULL;
1231         }
1232         zc->zc_objset = NULL;
1233 }
1234
1235 uint64_t
1236 zap_cursor_serialize(zap_cursor_t *zc)
1237 {
1238         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1239                 return (-1ULL);
1240         if (zc->zc_zap == NULL)
1241                 return (zc->zc_serialized);
1242         ASSERT((zc->zc_hash & zap_maxcd(zc->zc_zap)) == 0);
1243         ASSERT(zc->zc_cd < zap_maxcd(zc->zc_zap));
1244
1245         /*
1246          * We want to keep the high 32 bits of the cursor zero if we can, so
1247          * that 32-bit programs can access this.  So usually use a small
1248          * (28-bit) hash value so we can fit 4 bits of cd into the low 32-bits
1249          * of the cursor.
1250          *
1251          * [ collision differentiator | zap_hashbits()-bit hash value ]
1252          */
1253         return ((zc->zc_hash >> (64 - zap_hashbits(zc->zc_zap))) |
1254             ((uint64_t)zc->zc_cd << zap_hashbits(zc->zc_zap)));
1255 }
1256
1257 int
1258 zap_cursor_retrieve(zap_cursor_t *zc, zap_attribute_t *za)
1259 {
1260         int err;
1261         avl_index_t idx;
1262         mzap_ent_t mze_tofind;
1263         mzap_ent_t *mze;
1264
1265         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1266                 return (SET_ERROR(ENOENT));
1267
1268         if (zc->zc_zap == NULL) {
1269                 int hb;
1270                 err = zap_lockdir(zc->zc_objset, zc->zc_zapobj, NULL,
1271                     RW_READER, TRUE, FALSE, &zc->zc_zap);
1272                 if (err)
1273                         return (err);
1274
1275                 /*
1276                  * To support zap_cursor_init_serialized, advance, retrieve,
1277                  * we must add to the existing zc_cd, which may already
1278                  * be 1 due to the zap_cursor_advance.
1279                  */
1280                 ASSERT(zc->zc_hash == 0);
1281                 hb = zap_hashbits(zc->zc_zap);
1282                 zc->zc_hash = zc->zc_serialized << (64 - hb);
1283                 zc->zc_cd += zc->zc_serialized >> hb;
1284                 if (zc->zc_cd >= zap_maxcd(zc->zc_zap)) /* corrupt serialized */
1285                         zc->zc_cd = 0;
1286         } else {
1287                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1288         }
1289         if (!zc->zc_zap->zap_ismicro) {
1290                 err = fzap_cursor_retrieve(zc->zc_zap, zc, za);
1291         } else {
1292                 mze_tofind.mze_hash = zc->zc_hash;
1293                 mze_tofind.mze_cd = zc->zc_cd;
1294
1295                 mze = avl_find(&zc->zc_zap->zap_m.zap_avl, &mze_tofind, &idx);
1296                 if (mze == NULL) {
1297                         mze = avl_nearest(&zc->zc_zap->zap_m.zap_avl,
1298                             idx, AVL_AFTER);
1299                 }
1300                 if (mze) {
1301                         mzap_ent_phys_t *mzep = MZE_PHYS(zc->zc_zap, mze);
1302                         ASSERT3U(mze->mze_cd, ==, mzep->mze_cd);
1303                         za->za_normalization_conflict =
1304                             mzap_normalization_conflict(zc->zc_zap, NULL, mze);
1305                         za->za_integer_length = 8;
1306                         za->za_num_integers = 1;
1307                         za->za_first_integer = mzep->mze_value;
1308                         (void) strcpy(za->za_name, mzep->mze_name);
1309                         zc->zc_hash = mze->mze_hash;
1310                         zc->zc_cd = mze->mze_cd;
1311                         err = 0;
1312                 } else {
1313                         zc->zc_hash = -1ULL;
1314                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1315                 }
1316         }
1317         rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1318         return (err);
1319 }
1320
1321 void
1322 zap_cursor_advance(zap_cursor_t *zc)
1323 {
1324         if (zc->zc_hash == -1ULL)
1325                 return;
1326         zc->zc_cd++;
1327 }
1328
1329 int
1330 zap_cursor_move_to_key(zap_cursor_t *zc, const char *name, matchtype_t mt)
1331 {
1332         int err = 0;
1333         mzap_ent_t *mze;
1334         zap_name_t *zn;
1335
1336         if (zc->zc_zap == NULL) {
1337                 err = zap_lockdir(zc->zc_objset, zc->zc_zapobj, NULL,
1338                     RW_READER, TRUE, FALSE, &zc->zc_zap);
1339                 if (err)
1340                         return (err);
1341         } else {
1342                 rw_enter(&zc->zc_zap->zap_rwlock, RW_READER);
1343         }
1344
1345         zn = zap_name_alloc(zc->zc_zap, name, mt);
1346         if (zn == NULL) {
1347                 rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1348                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
1349         }
1350
1351         if (!zc->zc_zap->zap_ismicro) {
1352                 err = fzap_cursor_move_to_key(zc, zn);
1353         } else {
1354                 mze = mze_find(zn);
1355                 if (mze == NULL) {
1356                         err = SET_ERROR(ENOENT);
1357                         goto out;
1358                 }
1359                 zc->zc_hash = mze->mze_hash;
1360                 zc->zc_cd = mze->mze_cd;
1361         }
1362
1363 out:
1364         zap_name_free(zn);
1365         rw_exit(&zc->zc_zap->zap_rwlock);
1366         return (err);
1367 }
1368
1369 int
1370 zap_get_stats(objset_t *os, uint64_t zapobj, zap_stats_t *zs)
1371 {
1372         int err;
1373         zap_t *zap;
1374
1375         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
1376         if (err)
1377                 return (err);
1378
1379         bzero(zs, sizeof (zap_stats_t));
1380
1381         if (zap->zap_ismicro) {
1382                 zs->zs_blocksize = zap->zap_dbuf->db_size;
1383                 zs->zs_num_entries = zap->zap_m.zap_num_entries;
1384                 zs->zs_num_blocks = 1;
1385         } else {
1386                 fzap_get_stats(zap, zs);
1387         }
1388         zap_unlockdir(zap);
1389         return (0);
1390 }
1391
1392 int
1393 zap_count_write(objset_t *os, uint64_t zapobj, const char *name, int add,
1394     uint64_t *towrite, uint64_t *tooverwrite)
1395 {
1396         zap_t *zap;
1397         int err = 0;
1398
1399
1400         /*
1401          * Since, we don't have a name, we cannot figure out which blocks will
1402          * be affected in this operation. So, account for the worst case :
1403          * - 3 blocks overwritten: target leaf, ptrtbl block, header block
1404          * - 4 new blocks written if adding:
1405          *      - 2 blocks for possibly split leaves,
1406          *      - 2 grown ptrtbl blocks
1407          *
1408          * This also accomodates the case where an add operation to a fairly
1409          * large microzap results in a promotion to fatzap.
1410          */
1411         if (name == NULL) {
1412                 *towrite += (3 + (add ? 4 : 0)) * SPA_MAXBLOCKSIZE;
1413                 return (err);
1414         }
1415
1416         /*
1417          * We lock the zap with adding == FALSE. Because, if we pass
1418          * the actual value of add, it could trigger a mzap_upgrade().
1419          * At present we are just evaluating the possibility of this operation
1420          * and hence we donot want to trigger an upgrade.
1421          */
1422         err = zap_lockdir(os, zapobj, NULL, RW_READER, TRUE, FALSE, &zap);
1423         if (err)
1424                 return (err);
1425
1426         if (!zap->zap_ismicro) {
1427                 zap_name_t *zn = zap_name_alloc(zap, name, MT_EXACT);
1428                 if (zn) {
1429                         err = fzap_count_write(zn, add, towrite,
1430                             tooverwrite);
1431                         zap_name_free(zn);
1432                 } else {
1433                         /*
1434                          * We treat this case as similar to (name == NULL)
1435                          */
1436                         *towrite += (3 + (add ? 4 : 0)) * SPA_MAXBLOCKSIZE;
1437                 }
1438         } else {
1439                 /*
1440                  * We are here if (name != NULL) and this is a micro-zap.
1441                  * We account for the header block depending on whether it
1442                  * is freeable.
1443                  *
1444                  * Incase of an add-operation it is hard to find out
1445                  * if this add will promote this microzap to fatzap.
1446                  * Hence, we consider the worst case and account for the
1447                  * blocks assuming this microzap would be promoted to a
1448                  * fatzap.
1449                  *
1450                  * 1 block overwritten  : header block
1451                  * 4 new blocks written : 2 new split leaf, 2 grown
1452                  *                      ptrtbl blocks
1453                  */
1454                 if (dmu_buf_freeable(zap->zap_dbuf))
1455                         *tooverwrite += SPA_MAXBLOCKSIZE;
1456                 else
1457                         *towrite += SPA_MAXBLOCKSIZE;
1458
1459                 if (add) {
1460                         *towrite += 4 * SPA_MAXBLOCKSIZE;
1461                 }
1462         }
1463
1464         zap_unlockdir(zap);
1465         return (err);
1466 }