]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/releng/9.0.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/zil.c
Copy stable/9 to releng/9.0 as part of the FreeBSD 9.0-RELEASE release
[FreeBSD/releng/9.0.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / zil.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License (the "License").
6  * You may not use this file except in compliance with the License.
7  *
8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
10  * See the License for the specific language governing permissions
11  * and limitations under the License.
12  *
13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
18  *
19  * CDDL HEADER END
20  */
21 /*
22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
23  * Copyright (c) 2011 by Delphix. All rights reserved.
24  */
25
26 /* Portions Copyright 2010 Robert Milkowski */
27
28 #include <sys/zfs_context.h>
29 #include <sys/spa.h>
30 #include <sys/dmu.h>
31 #include <sys/zap.h>
32 #include <sys/arc.h>
33 #include <sys/stat.h>
34 #include <sys/resource.h>
35 #include <sys/zil.h>
36 #include <sys/zil_impl.h>
37 #include <sys/dsl_dataset.h>
38 #include <sys/vdev_impl.h>
39 #include <sys/dmu_tx.h>
40 #include <sys/dsl_pool.h>
41
42 /*
43  * The zfs intent log (ZIL) saves transaction records of system calls
44  * that change the file system in memory with enough information
45  * to be able to replay them. These are stored in memory until
46  * either the DMU transaction group (txg) commits them to the stable pool
47  * and they can be discarded, or they are flushed to the stable log
48  * (also in the pool) due to a fsync, O_DSYNC or other synchronous
49  * requirement. In the event of a panic or power fail then those log
50  * records (transactions) are replayed.
51  *
52  * There is one ZIL per file system. Its on-disk (pool) format consists
53  * of 3 parts:
54  *
55  *      - ZIL header
56  *      - ZIL blocks
57  *      - ZIL records
58  *
59  * A log record holds a system call transaction. Log blocks can
60  * hold many log records and the blocks are chained together.
61  * Each ZIL block contains a block pointer (blkptr_t) to the next
62  * ZIL block in the chain. The ZIL header points to the first
63  * block in the chain. Note there is not a fixed place in the pool
64  * to hold blocks. They are dynamically allocated and freed as
65  * needed from the blocks available. Figure X shows the ZIL structure:
66  */
67
68 /*
69  * This global ZIL switch affects all pools
70  */
71 int zil_replay_disable = 0;    /* disable intent logging replay */
72 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
73 TUNABLE_INT("vfs.zfs.zil_replay_disable", &zil_replay_disable);
74 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, zil_replay_disable, CTLFLAG_RW,
75     &zil_replay_disable, 0, "Disable intent logging replay");
76
77 /*
78  * Tunable parameter for debugging or performance analysis.  Setting
79  * zfs_nocacheflush will cause corruption on power loss if a volatile
80  * out-of-order write cache is enabled.
81  */
82 boolean_t zfs_nocacheflush = B_FALSE;
83 TUNABLE_INT("vfs.zfs.cache_flush_disable", &zfs_nocacheflush);
84 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, cache_flush_disable, CTLFLAG_RDTUN,
85     &zfs_nocacheflush, 0, "Disable cache flush");
86
87 static kmem_cache_t *zil_lwb_cache;
88
89 static void zil_async_to_sync(zilog_t *zilog, uint64_t foid);
90
91 #define LWB_EMPTY(lwb) ((BP_GET_LSIZE(&lwb->lwb_blk) - \
92     sizeof (zil_chain_t)) == (lwb->lwb_sz - lwb->lwb_nused))
93
94
95 /*
96  * ziltest is by and large an ugly hack, but very useful in
97  * checking replay without tedious work.
98  * When running ziltest we want to keep all itx's and so maintain
99  * a single list in the zl_itxg[] that uses a high txg: ZILTEST_TXG
100  * We subtract TXG_CONCURRENT_STATES to allow for common code.
101  */
102 #define ZILTEST_TXG (UINT64_MAX - TXG_CONCURRENT_STATES)
103
104 static int
105 zil_bp_compare(const void *x1, const void *x2)
106 {
107         const dva_t *dva1 = &((zil_bp_node_t *)x1)->zn_dva;
108         const dva_t *dva2 = &((zil_bp_node_t *)x2)->zn_dva;
109
110         if (DVA_GET_VDEV(dva1) < DVA_GET_VDEV(dva2))
111                 return (-1);
112         if (DVA_GET_VDEV(dva1) > DVA_GET_VDEV(dva2))
113                 return (1);
114
115         if (DVA_GET_OFFSET(dva1) < DVA_GET_OFFSET(dva2))
116                 return (-1);
117         if (DVA_GET_OFFSET(dva1) > DVA_GET_OFFSET(dva2))
118                 return (1);
119
120         return (0);
121 }
122
123 static void
124 zil_bp_tree_init(zilog_t *zilog)
125 {
126         avl_create(&zilog->zl_bp_tree, zil_bp_compare,
127             sizeof (zil_bp_node_t), offsetof(zil_bp_node_t, zn_node));
128 }
129
130 static void
131 zil_bp_tree_fini(zilog_t *zilog)
132 {
133         avl_tree_t *t = &zilog->zl_bp_tree;
134         zil_bp_node_t *zn;
135         void *cookie = NULL;
136
137         while ((zn = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL)
138                 kmem_free(zn, sizeof (zil_bp_node_t));
139
140         avl_destroy(t);
141 }
142
143 int
144 zil_bp_tree_add(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp)
145 {
146         avl_tree_t *t = &zilog->zl_bp_tree;
147         const dva_t *dva = BP_IDENTITY(bp);
148         zil_bp_node_t *zn;
149         avl_index_t where;
150
151         if (avl_find(t, dva, &where) != NULL)
152                 return (EEXIST);
153
154         zn = kmem_alloc(sizeof (zil_bp_node_t), KM_SLEEP);
155         zn->zn_dva = *dva;
156         avl_insert(t, zn, where);
157
158         return (0);
159 }
160
161 static zil_header_t *
162 zil_header_in_syncing_context(zilog_t *zilog)
163 {
164         return ((zil_header_t *)zilog->zl_header);
165 }
166
167 static void
168 zil_init_log_chain(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp)
169 {
170         zio_cksum_t *zc = &bp->blk_cksum;
171
172         zc->zc_word[ZIL_ZC_GUID_0] = spa_get_random(-1ULL);
173         zc->zc_word[ZIL_ZC_GUID_1] = spa_get_random(-1ULL);
174         zc->zc_word[ZIL_ZC_OBJSET] = dmu_objset_id(zilog->zl_os);
175         zc->zc_word[ZIL_ZC_SEQ] = 1ULL;
176 }
177
178 /*
179  * Read a log block and make sure it's valid.
180  */
181 static int
182 zil_read_log_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp, blkptr_t *nbp, void *dst,
183     char **end)
184 {
185         enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
186         uint32_t aflags = ARC_WAIT;
187         arc_buf_t *abuf = NULL;
188         zbookmark_t zb;
189         int error;
190
191         if (zilog->zl_header->zh_claim_txg == 0)
192                 zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB;
193
194         if (!(zilog->zl_header->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID))
195                 zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE;
196
197         SET_BOOKMARK(&zb, bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET],
198             ZB_ZIL_OBJECT, ZB_ZIL_LEVEL, bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]);
199
200         error = dsl_read_nolock(NULL, zilog->zl_spa, bp, arc_getbuf_func, &abuf,
201             ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, zio_flags, &aflags, &zb);
202
203         if (error == 0) {
204                 zio_cksum_t cksum = bp->blk_cksum;
205
206                 /*
207                  * Validate the checksummed log block.
208                  *
209                  * Sequence numbers should be... sequential.  The checksum
210                  * verifier for the next block should be bp's checksum plus 1.
211                  *
212                  * Also check the log chain linkage and size used.
213                  */
214                 cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]++;
215
216                 if (BP_GET_CHECKSUM(bp) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
217                         zil_chain_t *zilc = abuf->b_data;
218                         char *lr = (char *)(zilc + 1);
219                         uint64_t len = zilc->zc_nused - sizeof (zil_chain_t);
220
221                         if (bcmp(&cksum, &zilc->zc_next_blk.blk_cksum,
222                             sizeof (cksum)) || BP_IS_HOLE(&zilc->zc_next_blk)) {
223                                 error = ECKSUM;
224                         } else {
225                                 bcopy(lr, dst, len);
226                                 *end = (char *)dst + len;
227                                 *nbp = zilc->zc_next_blk;
228                         }
229                 } else {
230                         char *lr = abuf->b_data;
231                         uint64_t size = BP_GET_LSIZE(bp);
232                         zil_chain_t *zilc = (zil_chain_t *)(lr + size) - 1;
233
234                         if (bcmp(&cksum, &zilc->zc_next_blk.blk_cksum,
235                             sizeof (cksum)) || BP_IS_HOLE(&zilc->zc_next_blk) ||
236                             (zilc->zc_nused > (size - sizeof (*zilc)))) {
237                                 error = ECKSUM;
238                         } else {
239                                 bcopy(lr, dst, zilc->zc_nused);
240                                 *end = (char *)dst + zilc->zc_nused;
241                                 *nbp = zilc->zc_next_blk;
242                         }
243                 }
244
245                 VERIFY(arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf) == 1);
246         }
247
248         return (error);
249 }
250
251 /*
252  * Read a TX_WRITE log data block.
253  */
254 static int
255 zil_read_log_data(zilog_t *zilog, const lr_write_t *lr, void *wbuf)
256 {
257         enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
258         const blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
259         uint32_t aflags = ARC_WAIT;
260         arc_buf_t *abuf = NULL;
261         zbookmark_t zb;
262         int error;
263
264         if (BP_IS_HOLE(bp)) {
265                 if (wbuf != NULL)
266                         bzero(wbuf, MAX(BP_GET_LSIZE(bp), lr->lr_length));
267                 return (0);
268         }
269
270         if (zilog->zl_header->zh_claim_txg == 0)
271                 zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB;
272
273         SET_BOOKMARK(&zb, dmu_objset_id(zilog->zl_os), lr->lr_foid,
274             ZB_ZIL_LEVEL, lr->lr_offset / BP_GET_LSIZE(bp));
275
276         error = arc_read_nolock(NULL, zilog->zl_spa, bp, arc_getbuf_func, &abuf,
277             ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, zio_flags, &aflags, &zb);
278
279         if (error == 0) {
280                 if (wbuf != NULL)
281                         bcopy(abuf->b_data, wbuf, arc_buf_size(abuf));
282                 (void) arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf);
283         }
284
285         return (error);
286 }
287
288 /*
289  * Parse the intent log, and call parse_func for each valid record within.
290  */
291 int
292 zil_parse(zilog_t *zilog, zil_parse_blk_func_t *parse_blk_func,
293     zil_parse_lr_func_t *parse_lr_func, void *arg, uint64_t txg)
294 {
295         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
296         boolean_t claimed = !!zh->zh_claim_txg;
297         uint64_t claim_blk_seq = claimed ? zh->zh_claim_blk_seq : UINT64_MAX;
298         uint64_t claim_lr_seq = claimed ? zh->zh_claim_lr_seq : UINT64_MAX;
299         uint64_t max_blk_seq = 0;
300         uint64_t max_lr_seq = 0;
301         uint64_t blk_count = 0;
302         uint64_t lr_count = 0;
303         blkptr_t blk, next_blk;
304         char *lrbuf, *lrp;
305         int error = 0;
306
307         /*
308          * Old logs didn't record the maximum zh_claim_lr_seq.
309          */
310         if (!(zh->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID))
311                 claim_lr_seq = UINT64_MAX;
312
313         /*
314          * Starting at the block pointed to by zh_log we read the log chain.
315          * For each block in the chain we strongly check that block to
316          * ensure its validity.  We stop when an invalid block is found.
317          * For each block pointer in the chain we call parse_blk_func().
318          * For each record in each valid block we call parse_lr_func().
319          * If the log has been claimed, stop if we encounter a sequence
320          * number greater than the highest claimed sequence number.
321          */
322         lrbuf = zio_buf_alloc(SPA_MAXBLOCKSIZE);
323         zil_bp_tree_init(zilog);
324
325         for (blk = zh->zh_log; !BP_IS_HOLE(&blk); blk = next_blk) {
326                 uint64_t blk_seq = blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ];
327                 int reclen;
328                 char *end;
329
330                 if (blk_seq > claim_blk_seq)
331                         break;
332                 if ((error = parse_blk_func(zilog, &blk, arg, txg)) != 0)
333                         break;
334                 ASSERT3U(max_blk_seq, <, blk_seq);
335                 max_blk_seq = blk_seq;
336                 blk_count++;
337
338                 if (max_lr_seq == claim_lr_seq && max_blk_seq == claim_blk_seq)
339                         break;
340
341                 error = zil_read_log_block(zilog, &blk, &next_blk, lrbuf, &end);
342                 if (error)
343                         break;
344
345                 for (lrp = lrbuf; lrp < end; lrp += reclen) {
346                         lr_t *lr = (lr_t *)lrp;
347                         reclen = lr->lrc_reclen;
348                         ASSERT3U(reclen, >=, sizeof (lr_t));
349                         if (lr->lrc_seq > claim_lr_seq)
350                                 goto done;
351                         if ((error = parse_lr_func(zilog, lr, arg, txg)) != 0)
352                                 goto done;
353                         ASSERT3U(max_lr_seq, <, lr->lrc_seq);
354                         max_lr_seq = lr->lrc_seq;
355                         lr_count++;
356                 }
357         }
358 done:
359         zilog->zl_parse_error = error;
360         zilog->zl_parse_blk_seq = max_blk_seq;
361         zilog->zl_parse_lr_seq = max_lr_seq;
362         zilog->zl_parse_blk_count = blk_count;
363         zilog->zl_parse_lr_count = lr_count;
364
365         ASSERT(!claimed || !(zh->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID) ||
366             (max_blk_seq == claim_blk_seq && max_lr_seq == claim_lr_seq));
367
368         zil_bp_tree_fini(zilog);
369         zio_buf_free(lrbuf, SPA_MAXBLOCKSIZE);
370
371         return (error);
372 }
373
374 static int
375 zil_claim_log_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *tx, uint64_t first_txg)
376 {
377         /*
378          * Claim log block if not already committed and not already claimed.
379          * If tx == NULL, just verify that the block is claimable.
380          */
381         if (bp->blk_birth < first_txg || zil_bp_tree_add(zilog, bp) != 0)
382                 return (0);
383
384         return (zio_wait(zio_claim(NULL, zilog->zl_spa,
385             tx == NULL ? 0 : first_txg, bp, spa_claim_notify, NULL,
386             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB)));
387 }
388
389 static int
390 zil_claim_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *tx, uint64_t first_txg)
391 {
392         lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
393         int error;
394
395         if (lrc->lrc_txtype != TX_WRITE)
396                 return (0);
397
398         /*
399          * If the block is not readable, don't claim it.  This can happen
400          * in normal operation when a log block is written to disk before
401          * some of the dmu_sync() blocks it points to.  In this case, the
402          * transaction cannot have been committed to anyone (we would have
403          * waited for all writes to be stable first), so it is semantically
404          * correct to declare this the end of the log.
405          */
406         if (lr->lr_blkptr.blk_birth >= first_txg &&
407             (error = zil_read_log_data(zilog, lr, NULL)) != 0)
408                 return (error);
409         return (zil_claim_log_block(zilog, &lr->lr_blkptr, tx, first_txg));
410 }
411
412 /* ARGSUSED */
413 static int
414 zil_free_log_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *tx, uint64_t claim_txg)
415 {
416         zio_free_zil(zilog->zl_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp);
417
418         return (0);
419 }
420
421 static int
422 zil_free_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *tx, uint64_t claim_txg)
423 {
424         lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
425         blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
426
427         /*
428          * If we previously claimed it, we need to free it.
429          */
430         if (claim_txg != 0 && lrc->lrc_txtype == TX_WRITE &&
431             bp->blk_birth >= claim_txg && zil_bp_tree_add(zilog, bp) == 0)
432                 zio_free(zilog->zl_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp);
433
434         return (0);
435 }
436
437 static lwb_t *
438 zil_alloc_lwb(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, uint64_t txg)
439 {
440         lwb_t *lwb;
441
442         lwb = kmem_cache_alloc(zil_lwb_cache, KM_SLEEP);
443         lwb->lwb_zilog = zilog;
444         lwb->lwb_blk = *bp;
445         lwb->lwb_buf = zio_buf_alloc(BP_GET_LSIZE(bp));
446         lwb->lwb_max_txg = txg;
447         lwb->lwb_zio = NULL;
448         lwb->lwb_tx = NULL;
449         if (BP_GET_CHECKSUM(bp) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
450                 lwb->lwb_nused = sizeof (zil_chain_t);
451                 lwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(bp);
452         } else {
453                 lwb->lwb_nused = 0;
454                 lwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(bp) - sizeof (zil_chain_t);
455         }
456
457         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
458         list_insert_tail(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
459         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
460
461         return (lwb);
462 }
463
464 /*
465  * Create an on-disk intent log.
466  */
467 static lwb_t *
468 zil_create(zilog_t *zilog)
469 {
470         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
471         lwb_t *lwb = NULL;
472         uint64_t txg = 0;
473         dmu_tx_t *tx = NULL;
474         blkptr_t blk;
475         int error = 0;
476
477         /*
478          * Wait for any previous destroy to complete.
479          */
480         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
481
482         ASSERT(zh->zh_claim_txg == 0);
483         ASSERT(zh->zh_replay_seq == 0);
484
485         blk = zh->zh_log;
486
487         /*
488          * Allocate an initial log block if:
489          *    - there isn't one already
490          *    - the existing block is the wrong endianess
491          */
492         if (BP_IS_HOLE(&blk) || BP_SHOULD_BYTESWAP(&blk)) {
493                 tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
494                 VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
495                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
496                 txg = dmu_tx_get_txg(tx);
497
498                 if (!BP_IS_HOLE(&blk)) {
499                         zio_free_zil(zilog->zl_spa, txg, &blk);
500                         BP_ZERO(&blk);
501                 }
502
503                 error = zio_alloc_zil(zilog->zl_spa, txg, &blk, NULL,
504                     ZIL_MIN_BLKSZ, zilog->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_LATENCY);
505
506                 if (error == 0)
507                         zil_init_log_chain(zilog, &blk);
508         }
509
510         /*
511          * Allocate a log write buffer (lwb) for the first log block.
512          */
513         if (error == 0)
514                 lwb = zil_alloc_lwb(zilog, &blk, txg);
515
516         /*
517          * If we just allocated the first log block, commit our transaction
518          * and wait for zil_sync() to stuff the block poiner into zh_log.
519          * (zh is part of the MOS, so we cannot modify it in open context.)
520          */
521         if (tx != NULL) {
522                 dmu_tx_commit(tx);
523                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
524         }
525
526         ASSERT(bcmp(&blk, &zh->zh_log, sizeof (blk)) == 0);
527
528         return (lwb);
529 }
530
531 /*
532  * In one tx, free all log blocks and clear the log header.
533  * If keep_first is set, then we're replaying a log with no content.
534  * We want to keep the first block, however, so that the first
535  * synchronous transaction doesn't require a txg_wait_synced()
536  * in zil_create().  We don't need to txg_wait_synced() here either
537  * when keep_first is set, because both zil_create() and zil_destroy()
538  * will wait for any in-progress destroys to complete.
539  */
540 void
541 zil_destroy(zilog_t *zilog, boolean_t keep_first)
542 {
543         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
544         lwb_t *lwb;
545         dmu_tx_t *tx;
546         uint64_t txg;
547
548         /*
549          * Wait for any previous destroy to complete.
550          */
551         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
552
553         zilog->zl_old_header = *zh;             /* debugging aid */
554
555         if (BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
556                 return;
557
558         tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
559         VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
560         dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
561         txg = dmu_tx_get_txg(tx);
562
563         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
564
565         ASSERT3U(zilog->zl_destroy_txg, <, txg);
566         zilog->zl_destroy_txg = txg;
567         zilog->zl_keep_first = keep_first;
568
569         if (!list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list)) {
570                 ASSERT(zh->zh_claim_txg == 0);
571                 VERIFY(!keep_first);
572                 while ((lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list)) != NULL) {
573                         list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
574                         if (lwb->lwb_buf != NULL)
575                                 zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
576                         zio_free_zil(zilog->zl_spa, txg, &lwb->lwb_blk);
577                         kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
578                 }
579         } else if (!keep_first) {
580                 (void) zil_parse(zilog, zil_free_log_block,
581                     zil_free_log_record, tx, zh->zh_claim_txg);
582         }
583         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
584
585         dmu_tx_commit(tx);
586 }
587
588 int
589 zil_claim(const char *osname, void *txarg)
590 {
591         dmu_tx_t *tx = txarg;
592         uint64_t first_txg = dmu_tx_get_txg(tx);
593         zilog_t *zilog;
594         zil_header_t *zh;
595         objset_t *os;
596         int error;
597
598         error = dmu_objset_hold(osname, FTAG, &os);
599         if (error) {
600                 cmn_err(CE_WARN, "can't open objset for %s", osname);
601                 return (0);
602         }
603
604         zilog = dmu_objset_zil(os);
605         zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
606
607         if (spa_get_log_state(zilog->zl_spa) == SPA_LOG_CLEAR) {
608                 if (!BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
609                         zio_free_zil(zilog->zl_spa, first_txg, &zh->zh_log);
610                 BP_ZERO(&zh->zh_log);
611                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(os), tx);
612                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
613                 return (0);
614         }
615
616         /*
617          * Claim all log blocks if we haven't already done so, and remember
618          * the highest claimed sequence number.  This ensures that if we can
619          * read only part of the log now (e.g. due to a missing device),
620          * but we can read the entire log later, we will not try to replay
621          * or destroy beyond the last block we successfully claimed.
622          */
623         ASSERT3U(zh->zh_claim_txg, <=, first_txg);
624         if (zh->zh_claim_txg == 0 && !BP_IS_HOLE(&zh->zh_log)) {
625                 (void) zil_parse(zilog, zil_claim_log_block,
626                     zil_claim_log_record, tx, first_txg);
627                 zh->zh_claim_txg = first_txg;
628                 zh->zh_claim_blk_seq = zilog->zl_parse_blk_seq;
629                 zh->zh_claim_lr_seq = zilog->zl_parse_lr_seq;
630                 if (zilog->zl_parse_lr_count || zilog->zl_parse_blk_count > 1)
631                         zh->zh_flags |= ZIL_REPLAY_NEEDED;
632                 zh->zh_flags |= ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID;
633                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(os), tx);
634         }
635
636         ASSERT3U(first_txg, ==, (spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1));
637         dmu_objset_rele(os, FTAG);
638         return (0);
639 }
640
641 /*
642  * Check the log by walking the log chain.
643  * Checksum errors are ok as they indicate the end of the chain.
644  * Any other error (no device or read failure) returns an error.
645  */
646 int
647 zil_check_log_chain(const char *osname, void *tx)
648 {
649         zilog_t *zilog;
650         objset_t *os;
651         blkptr_t *bp;
652         int error;
653
654         ASSERT(tx == NULL);
655
656         error = dmu_objset_hold(osname, FTAG, &os);
657         if (error) {
658                 cmn_err(CE_WARN, "can't open objset for %s", osname);
659                 return (0);
660         }
661
662         zilog = dmu_objset_zil(os);
663         bp = (blkptr_t *)&zilog->zl_header->zh_log;
664
665         /*
666          * Check the first block and determine if it's on a log device
667          * which may have been removed or faulted prior to loading this
668          * pool.  If so, there's no point in checking the rest of the log
669          * as its content should have already been synced to the pool.
670          */
671         if (!BP_IS_HOLE(bp)) {
672                 vdev_t *vd;
673                 boolean_t valid = B_TRUE;
674
675                 spa_config_enter(os->os_spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
676                 vd = vdev_lookup_top(os->os_spa, DVA_GET_VDEV(&bp->blk_dva[0]));
677                 if (vd->vdev_islog && vdev_is_dead(vd))
678                         valid = vdev_log_state_valid(vd);
679                 spa_config_exit(os->os_spa, SCL_STATE, FTAG);
680
681                 if (!valid) {
682                         dmu_objset_rele(os, FTAG);
683                         return (0);
684                 }
685         }
686
687         /*
688          * Because tx == NULL, zil_claim_log_block() will not actually claim
689          * any blocks, but just determine whether it is possible to do so.
690          * In addition to checking the log chain, zil_claim_log_block()
691          * will invoke zio_claim() with a done func of spa_claim_notify(),
692          * which will update spa_max_claim_txg.  See spa_load() for details.
693          */
694         error = zil_parse(zilog, zil_claim_log_block, zil_claim_log_record, tx,
695             zilog->zl_header->zh_claim_txg ? -1ULL : spa_first_txg(os->os_spa));
696
697         dmu_objset_rele(os, FTAG);
698
699         return ((error == ECKSUM || error == ENOENT) ? 0 : error);
700 }
701
702 static int
703 zil_vdev_compare(const void *x1, const void *x2)
704 {
705         const uint64_t v1 = ((zil_vdev_node_t *)x1)->zv_vdev;
706         const uint64_t v2 = ((zil_vdev_node_t *)x2)->zv_vdev;
707
708         if (v1 < v2)
709                 return (-1);
710         if (v1 > v2)
711                 return (1);
712
713         return (0);
714 }
715
716 void
717 zil_add_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp)
718 {
719         avl_tree_t *t = &zilog->zl_vdev_tree;
720         avl_index_t where;
721         zil_vdev_node_t *zv, zvsearch;
722         int ndvas = BP_GET_NDVAS(bp);
723         int i;
724
725         if (zfs_nocacheflush)
726                 return;
727
728         ASSERT(zilog->zl_writer);
729
730         /*
731          * Even though we're zl_writer, we still need a lock because the
732          * zl_get_data() callbacks may have dmu_sync() done callbacks
733          * that will run concurrently.
734          */
735         mutex_enter(&zilog->zl_vdev_lock);
736         for (i = 0; i < ndvas; i++) {
737                 zvsearch.zv_vdev = DVA_GET_VDEV(&bp->blk_dva[i]);
738                 if (avl_find(t, &zvsearch, &where) == NULL) {
739                         zv = kmem_alloc(sizeof (*zv), KM_SLEEP);
740                         zv->zv_vdev = zvsearch.zv_vdev;
741                         avl_insert(t, zv, where);
742                 }
743         }
744         mutex_exit(&zilog->zl_vdev_lock);
745 }
746
747 static void
748 zil_flush_vdevs(zilog_t *zilog)
749 {
750         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
751         avl_tree_t *t = &zilog->zl_vdev_tree;
752         void *cookie = NULL;
753         zil_vdev_node_t *zv;
754         zio_t *zio;
755
756         ASSERT(zilog->zl_writer);
757
758         /*
759          * We don't need zl_vdev_lock here because we're the zl_writer,
760          * and all zl_get_data() callbacks are done.
761          */
762         if (avl_numnodes(t) == 0)
763                 return;
764
765         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
766
767         zio = zio_root(spa, NULL, NULL, ZIO_FLAG_CANFAIL);
768
769         while ((zv = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
770                 vdev_t *vd = vdev_lookup_top(spa, zv->zv_vdev);
771                 if (vd != NULL)
772                         zio_flush(zio, vd);
773                 kmem_free(zv, sizeof (*zv));
774         }
775
776         /*
777          * Wait for all the flushes to complete.  Not all devices actually
778          * support the DKIOCFLUSHWRITECACHE ioctl, so it's OK if it fails.
779          */
780         (void) zio_wait(zio);
781
782         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
783 }
784
785 /*
786  * Function called when a log block write completes
787  */
788 static void
789 zil_lwb_write_done(zio_t *zio)
790 {
791         lwb_t *lwb = zio->io_private;
792         zilog_t *zilog = lwb->lwb_zilog;
793         dmu_tx_t *tx = lwb->lwb_tx;
794
795         ASSERT(BP_GET_COMPRESS(zio->io_bp) == ZIO_COMPRESS_OFF);
796         ASSERT(BP_GET_TYPE(zio->io_bp) == DMU_OT_INTENT_LOG);
797         ASSERT(BP_GET_LEVEL(zio->io_bp) == 0);
798         ASSERT(BP_GET_BYTEORDER(zio->io_bp) == ZFS_HOST_BYTEORDER);
799         ASSERT(!BP_IS_GANG(zio->io_bp));
800         ASSERT(!BP_IS_HOLE(zio->io_bp));
801         ASSERT(zio->io_bp->blk_fill == 0);
802
803         /*
804          * Ensure the lwb buffer pointer is cleared before releasing
805          * the txg. If we have had an allocation failure and
806          * the txg is waiting to sync then we want want zil_sync()
807          * to remove the lwb so that it's not picked up as the next new
808          * one in zil_commit_writer(). zil_sync() will only remove
809          * the lwb if lwb_buf is null.
810          */
811         zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
812         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
813         lwb->lwb_buf = NULL;
814         lwb->lwb_tx = NULL;
815         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
816
817         /*
818          * Now that we've written this log block, we have a stable pointer
819          * to the next block in the chain, so it's OK to let the txg in
820          * which we allocated the next block sync.
821          */
822         dmu_tx_commit(tx);
823 }
824
825 /*
826  * Initialize the io for a log block.
827  */
828 static void
829 zil_lwb_write_init(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
830 {
831         zbookmark_t zb;
832
833         SET_BOOKMARK(&zb, lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET],
834             ZB_ZIL_OBJECT, ZB_ZIL_LEVEL,
835             lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]);
836
837         if (zilog->zl_root_zio == NULL) {
838                 zilog->zl_root_zio = zio_root(zilog->zl_spa, NULL, NULL,
839                     ZIO_FLAG_CANFAIL);
840         }
841         if (lwb->lwb_zio == NULL) {
842                 lwb->lwb_zio = zio_rewrite(zilog->zl_root_zio, zilog->zl_spa,
843                     0, &lwb->lwb_blk, lwb->lwb_buf, BP_GET_LSIZE(&lwb->lwb_blk),
844                     zil_lwb_write_done, lwb, ZIO_PRIORITY_LOG_WRITE,
845                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_DONT_PROPAGATE, &zb);
846         }
847 }
848
849 /*
850  * Define a limited set of intent log block sizes.
851  * These must be a multiple of 4KB. Note only the amount used (again
852  * aligned to 4KB) actually gets written. However, we can't always just
853  * allocate SPA_MAXBLOCKSIZE as the slog space could be exhausted.
854  */
855 uint64_t zil_block_buckets[] = {
856     4096,               /* non TX_WRITE */
857     8192+4096,          /* data base */
858     32*1024 + 4096,     /* NFS writes */
859     UINT64_MAX
860 };
861
862 /*
863  * Use the slog as long as the logbias is 'latency' and the current commit size
864  * is less than the limit or the total list size is less than 2X the limit.
865  * Limit checking is disabled by setting zil_slog_limit to UINT64_MAX.
866  */
867 uint64_t zil_slog_limit = 1024 * 1024;
868 #define USE_SLOG(zilog) (((zilog)->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_LATENCY) && \
869         (((zilog)->zl_cur_used < zil_slog_limit) || \
870         ((zilog)->zl_itx_list_sz < (zil_slog_limit << 1))))
871
872 /*
873  * Start a log block write and advance to the next log block.
874  * Calls are serialized.
875  */
876 static lwb_t *
877 zil_lwb_write_start(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
878 {
879         lwb_t *nlwb = NULL;
880         zil_chain_t *zilc;
881         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
882         blkptr_t *bp;
883         dmu_tx_t *tx;
884         uint64_t txg;
885         uint64_t zil_blksz, wsz;
886         int i, error;
887
888         if (BP_GET_CHECKSUM(&lwb->lwb_blk) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
889                 zilc = (zil_chain_t *)lwb->lwb_buf;
890                 bp = &zilc->zc_next_blk;
891         } else {
892                 zilc = (zil_chain_t *)(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_sz);
893                 bp = &zilc->zc_next_blk;
894         }
895
896         ASSERT(lwb->lwb_nused <= lwb->lwb_sz);
897
898         /*
899          * Allocate the next block and save its address in this block
900          * before writing it in order to establish the log chain.
901          * Note that if the allocation of nlwb synced before we wrote
902          * the block that points at it (lwb), we'd leak it if we crashed.
903          * Therefore, we don't do dmu_tx_commit() until zil_lwb_write_done().
904          * We dirty the dataset to ensure that zil_sync() will be called
905          * to clean up in the event of allocation failure or I/O failure.
906          */
907         tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
908         VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
909         dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
910         txg = dmu_tx_get_txg(tx);
911
912         lwb->lwb_tx = tx;
913
914         /*
915          * Log blocks are pre-allocated. Here we select the size of the next
916          * block, based on size used in the last block.
917          * - first find the smallest bucket that will fit the block from a
918          *   limited set of block sizes. This is because it's faster to write
919          *   blocks allocated from the same metaslab as they are adjacent or
920          *   close.
921          * - next find the maximum from the new suggested size and an array of
922          *   previous sizes. This lessens a picket fence effect of wrongly
923          *   guesssing the size if we have a stream of say 2k, 64k, 2k, 64k
924          *   requests.
925          *
926          * Note we only write what is used, but we can't just allocate
927          * the maximum block size because we can exhaust the available
928          * pool log space.
929          */
930         zil_blksz = zilog->zl_cur_used + sizeof (zil_chain_t);
931         for (i = 0; zil_blksz > zil_block_buckets[i]; i++)
932                 continue;
933         zil_blksz = zil_block_buckets[i];
934         if (zil_blksz == UINT64_MAX)
935                 zil_blksz = SPA_MAXBLOCKSIZE;
936         zilog->zl_prev_blks[zilog->zl_prev_rotor] = zil_blksz;
937         for (i = 0; i < ZIL_PREV_BLKS; i++)
938                 zil_blksz = MAX(zil_blksz, zilog->zl_prev_blks[i]);
939         zilog->zl_prev_rotor = (zilog->zl_prev_rotor + 1) & (ZIL_PREV_BLKS - 1);
940
941         BP_ZERO(bp);
942         /* pass the old blkptr in order to spread log blocks across devs */
943         error = zio_alloc_zil(spa, txg, bp, &lwb->lwb_blk, zil_blksz,
944             USE_SLOG(zilog));
945         if (!error) {
946                 ASSERT3U(bp->blk_birth, ==, txg);
947                 bp->blk_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
948                 bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]++;
949
950                 /*
951                  * Allocate a new log write buffer (lwb).
952                  */
953                 nlwb = zil_alloc_lwb(zilog, bp, txg);
954
955                 /* Record the block for later vdev flushing */
956                 zil_add_block(zilog, &lwb->lwb_blk);
957         }
958
959         if (BP_GET_CHECKSUM(&lwb->lwb_blk) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
960                 /* For Slim ZIL only write what is used. */
961                 wsz = P2ROUNDUP_TYPED(lwb->lwb_nused, ZIL_MIN_BLKSZ, uint64_t);
962                 ASSERT3U(wsz, <=, lwb->lwb_sz);
963                 zio_shrink(lwb->lwb_zio, wsz);
964
965         } else {
966                 wsz = lwb->lwb_sz;
967         }
968
969         zilc->zc_pad = 0;
970         zilc->zc_nused = lwb->lwb_nused;
971         zilc->zc_eck.zec_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
972
973         /*
974          * clear unused data for security
975          */
976         bzero(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused, wsz - lwb->lwb_nused);
977
978         zio_nowait(lwb->lwb_zio); /* Kick off the write for the old log block */
979
980         /*
981          * If there was an allocation failure then nlwb will be null which
982          * forces a txg_wait_synced().
983          */
984         return (nlwb);
985 }
986
987 static lwb_t *
988 zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
989 {
990         lr_t *lrc = &itx->itx_lr; /* common log record */
991         lr_write_t *lrw = (lr_write_t *)lrc;
992         char *lr_buf;
993         uint64_t txg = lrc->lrc_txg;
994         uint64_t reclen = lrc->lrc_reclen;
995         uint64_t dlen = 0;
996
997         if (lwb == NULL)
998                 return (NULL);
999
1000         ASSERT(lwb->lwb_buf != NULL);
1001
1002         if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE && itx->itx_wr_state == WR_NEED_COPY)
1003                 dlen = P2ROUNDUP_TYPED(
1004                     lrw->lr_length, sizeof (uint64_t), uint64_t);
1005
1006         zilog->zl_cur_used += (reclen + dlen);
1007
1008         zil_lwb_write_init(zilog, lwb);
1009
1010         /*
1011          * If this record won't fit in the current log block, start a new one.
1012          */
1013         if (lwb->lwb_nused + reclen + dlen > lwb->lwb_sz) {
1014                 lwb = zil_lwb_write_start(zilog, lwb);
1015                 if (lwb == NULL)
1016                         return (NULL);
1017                 zil_lwb_write_init(zilog, lwb);
1018                 ASSERT(LWB_EMPTY(lwb));
1019                 if (lwb->lwb_nused + reclen + dlen > lwb->lwb_sz) {
1020                         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1021                         return (lwb);
1022                 }
1023         }
1024
1025         lr_buf = lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused;
1026         bcopy(lrc, lr_buf, reclen);
1027         lrc = (lr_t *)lr_buf;
1028         lrw = (lr_write_t *)lrc;
1029
1030         /*
1031          * If it's a write, fetch the data or get its blkptr as appropriate.
1032          */
1033         if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE) {
1034                 if (txg > spa_freeze_txg(zilog->zl_spa))
1035                         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1036                 if (itx->itx_wr_state != WR_COPIED) {
1037                         char *dbuf;
1038                         int error;
1039
1040                         if (dlen) {
1041                                 ASSERT(itx->itx_wr_state == WR_NEED_COPY);
1042                                 dbuf = lr_buf + reclen;
1043                                 lrw->lr_common.lrc_reclen += dlen;
1044                         } else {
1045                                 ASSERT(itx->itx_wr_state == WR_INDIRECT);
1046                                 dbuf = NULL;
1047                         }
1048                         error = zilog->zl_get_data(
1049                             itx->itx_private, lrw, dbuf, lwb->lwb_zio);
1050                         if (error == EIO) {
1051                                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1052                                 return (lwb);
1053                         }
1054                         if (error) {
1055                                 ASSERT(error == ENOENT || error == EEXIST ||
1056                                     error == EALREADY);
1057                                 return (lwb);
1058                         }
1059                 }
1060         }
1061
1062         /*
1063          * We're actually making an entry, so update lrc_seq to be the
1064          * log record sequence number.  Note that this is generally not
1065          * equal to the itx sequence number because not all transactions
1066          * are synchronous, and sometimes spa_sync() gets there first.
1067          */
1068         lrc->lrc_seq = ++zilog->zl_lr_seq; /* we are single threaded */
1069         lwb->lwb_nused += reclen + dlen;
1070         lwb->lwb_max_txg = MAX(lwb->lwb_max_txg, txg);
1071         ASSERT3U(lwb->lwb_nused, <=, lwb->lwb_sz);
1072         ASSERT3U(P2PHASE(lwb->lwb_nused, sizeof (uint64_t)), ==, 0);
1073
1074         return (lwb);
1075 }
1076
1077 itx_t *
1078 zil_itx_create(uint64_t txtype, size_t lrsize)
1079 {
1080         itx_t *itx;
1081
1082         lrsize = P2ROUNDUP_TYPED(lrsize, sizeof (uint64_t), size_t);
1083
1084         itx = kmem_alloc(offsetof(itx_t, itx_lr) + lrsize, KM_SLEEP);
1085         itx->itx_lr.lrc_txtype = txtype;
1086         itx->itx_lr.lrc_reclen = lrsize;
1087         itx->itx_sod = lrsize; /* if write & WR_NEED_COPY will be increased */
1088         itx->itx_lr.lrc_seq = 0;        /* defensive */
1089         itx->itx_sync = B_TRUE;         /* default is synchronous */
1090
1091         return (itx);
1092 }
1093
1094 void
1095 zil_itx_destroy(itx_t *itx)
1096 {
1097         kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) + itx->itx_lr.lrc_reclen);
1098 }
1099
1100 /*
1101  * Free up the sync and async itxs. The itxs_t has already been detached
1102  * so no locks are needed.
1103  */
1104 static void
1105 zil_itxg_clean(itxs_t *itxs)
1106 {
1107         itx_t *itx;
1108         list_t *list;
1109         avl_tree_t *t;
1110         void *cookie;
1111         itx_async_node_t *ian;
1112
1113         list = &itxs->i_sync_list;
1114         while ((itx = list_head(list)) != NULL) {
1115                 list_remove(list, itx);
1116                 kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
1117                     itx->itx_lr.lrc_reclen);
1118         }
1119
1120         cookie = NULL;
1121         t = &itxs->i_async_tree;
1122         while ((ian = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
1123                 list = &ian->ia_list;
1124                 while ((itx = list_head(list)) != NULL) {
1125                         list_remove(list, itx);
1126                         kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
1127                             itx->itx_lr.lrc_reclen);
1128                 }
1129                 list_destroy(list);
1130                 kmem_free(ian, sizeof (itx_async_node_t));
1131         }
1132         avl_destroy(t);
1133
1134         kmem_free(itxs, sizeof (itxs_t));
1135 }
1136
1137 static int
1138 zil_aitx_compare(const void *x1, const void *x2)
1139 {
1140         const uint64_t o1 = ((itx_async_node_t *)x1)->ia_foid;
1141         const uint64_t o2 = ((itx_async_node_t *)x2)->ia_foid;
1142
1143         if (o1 < o2)
1144                 return (-1);
1145         if (o1 > o2)
1146                 return (1);
1147
1148         return (0);
1149 }
1150
1151 /*
1152  * Remove all async itx with the given oid.
1153  */
1154 static void
1155 zil_remove_async(zilog_t *zilog, uint64_t oid)
1156 {
1157         uint64_t otxg, txg;
1158         itx_async_node_t *ian;
1159         avl_tree_t *t;
1160         avl_index_t where;
1161         list_t clean_list;
1162         itx_t *itx;
1163
1164         ASSERT(oid != 0);
1165         list_create(&clean_list, sizeof (itx_t), offsetof(itx_t, itx_node));
1166
1167         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
1168                 otxg = ZILTEST_TXG;
1169         else
1170                 otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
1171
1172         for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
1173                 itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1174
1175                 mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1176                 if (itxg->itxg_txg != txg) {
1177                         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1178                         continue;
1179                 }
1180
1181                 /*
1182                  * Locate the object node and append its list.
1183                  */
1184                 t = &itxg->itxg_itxs->i_async_tree;
1185                 ian = avl_find(t, &oid, &where);
1186                 if (ian != NULL)
1187                         list_move_tail(&clean_list, &ian->ia_list);
1188                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1189         }
1190         while ((itx = list_head(&clean_list)) != NULL) {
1191                 list_remove(&clean_list, itx);
1192                 kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
1193                     itx->itx_lr.lrc_reclen);
1194         }
1195         list_destroy(&clean_list);
1196 }
1197
1198 void
1199 zil_itx_assign(zilog_t *zilog, itx_t *itx, dmu_tx_t *tx)
1200 {
1201         uint64_t txg;
1202         itxg_t *itxg;
1203         itxs_t *itxs, *clean = NULL;
1204
1205         /*
1206          * Object ids can be re-instantiated in the next txg so
1207          * remove any async transactions to avoid future leaks.
1208          * This can happen if a fsync occurs on the re-instantiated
1209          * object for a WR_INDIRECT or WR_NEED_COPY write, which gets
1210          * the new file data and flushes a write record for the old object.
1211          */
1212         if ((itx->itx_lr.lrc_txtype & ~TX_CI) == TX_REMOVE)
1213                 zil_remove_async(zilog, itx->itx_oid);
1214
1215         /*
1216          * Ensure the data of a renamed file is committed before the rename.
1217          */
1218         if ((itx->itx_lr.lrc_txtype & ~TX_CI) == TX_RENAME)
1219                 zil_async_to_sync(zilog, itx->itx_oid);
1220
1221         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) !=  UINT64_MAX)
1222                 txg = ZILTEST_TXG;
1223         else
1224                 txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1225
1226         itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1227         mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1228         itxs = itxg->itxg_itxs;
1229         if (itxg->itxg_txg != txg) {
1230                 if (itxs != NULL) {
1231                         /*
1232                          * The zil_clean callback hasn't got around to cleaning
1233                          * this itxg. Save the itxs for release below.
1234                          * This should be rare.
1235                          */
1236                         atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -itxg->itxg_sod);
1237                         itxg->itxg_sod = 0;
1238                         clean = itxg->itxg_itxs;
1239                 }
1240                 ASSERT(itxg->itxg_sod == 0);
1241                 itxg->itxg_txg = txg;
1242                 itxs = itxg->itxg_itxs = kmem_zalloc(sizeof (itxs_t), KM_SLEEP);
1243
1244                 list_create(&itxs->i_sync_list, sizeof (itx_t),
1245                     offsetof(itx_t, itx_node));
1246                 avl_create(&itxs->i_async_tree, zil_aitx_compare,
1247                     sizeof (itx_async_node_t),
1248                     offsetof(itx_async_node_t, ia_node));
1249         }
1250         if (itx->itx_sync) {
1251                 list_insert_tail(&itxs->i_sync_list, itx);
1252                 atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, itx->itx_sod);
1253                 itxg->itxg_sod += itx->itx_sod;
1254         } else {
1255                 avl_tree_t *t = &itxs->i_async_tree;
1256                 uint64_t foid = ((lr_ooo_t *)&itx->itx_lr)->lr_foid;
1257                 itx_async_node_t *ian;
1258                 avl_index_t where;
1259
1260                 ian = avl_find(t, &foid, &where);
1261                 if (ian == NULL) {
1262                         ian = kmem_alloc(sizeof (itx_async_node_t), KM_SLEEP);
1263                         list_create(&ian->ia_list, sizeof (itx_t),
1264                             offsetof(itx_t, itx_node));
1265                         ian->ia_foid = foid;
1266                         avl_insert(t, ian, where);
1267                 }
1268                 list_insert_tail(&ian->ia_list, itx);
1269         }
1270
1271         itx->itx_lr.lrc_txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1272         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1273
1274         /* Release the old itxs now we've dropped the lock */
1275         if (clean != NULL)
1276                 zil_itxg_clean(clean);
1277 }
1278
1279 /*
1280  * If there are any in-memory intent log transactions which have now been
1281  * synced then start up a taskq to free them.
1282  */
1283 void
1284 zil_clean(zilog_t *zilog, uint64_t synced_txg)
1285 {
1286         itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[synced_txg & TXG_MASK];
1287         itxs_t *clean_me;
1288
1289         mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1290         if (itxg->itxg_itxs == NULL || itxg->itxg_txg == ZILTEST_TXG) {
1291                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1292                 return;
1293         }
1294         ASSERT3U(itxg->itxg_txg, <=, synced_txg);
1295         ASSERT(itxg->itxg_txg != 0);
1296         ASSERT(zilog->zl_clean_taskq != NULL);
1297         atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -itxg->itxg_sod);
1298         itxg->itxg_sod = 0;
1299         clean_me = itxg->itxg_itxs;
1300         itxg->itxg_itxs = NULL;
1301         itxg->itxg_txg = 0;
1302         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1303         /*
1304          * Preferably start a task queue to free up the old itxs but
1305          * if taskq_dispatch can't allocate resources to do that then
1306          * free it in-line. This should be rare. Note, using TQ_SLEEP
1307          * created a bad performance problem.
1308          */
1309         if (taskq_dispatch(zilog->zl_clean_taskq,
1310             (void (*)(void *))zil_itxg_clean, clean_me, TQ_NOSLEEP) == 0)
1311                 zil_itxg_clean(clean_me);
1312 }
1313
1314 /*
1315  * Get the list of itxs to commit into zl_itx_commit_list.
1316  */
1317 static void
1318 zil_get_commit_list(zilog_t *zilog)
1319 {
1320         uint64_t otxg, txg;
1321         list_t *commit_list = &zilog->zl_itx_commit_list;
1322         uint64_t push_sod = 0;
1323
1324         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
1325                 otxg = ZILTEST_TXG;
1326         else
1327                 otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
1328
1329         for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
1330                 itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1331
1332                 mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1333                 if (itxg->itxg_txg != txg) {
1334                         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1335                         continue;
1336                 }
1337
1338                 list_move_tail(commit_list, &itxg->itxg_itxs->i_sync_list);
1339                 push_sod += itxg->itxg_sod;
1340                 itxg->itxg_sod = 0;
1341
1342                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1343         }
1344         atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -push_sod);
1345 }
1346
1347 /*
1348  * Move the async itxs for a specified object to commit into sync lists.
1349  */
1350 static void
1351 zil_async_to_sync(zilog_t *zilog, uint64_t foid)
1352 {
1353         uint64_t otxg, txg;
1354         itx_async_node_t *ian;
1355         avl_tree_t *t;
1356         avl_index_t where;
1357
1358         if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
1359                 otxg = ZILTEST_TXG;
1360         else
1361                 otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
1362
1363         for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
1364                 itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
1365
1366                 mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
1367                 if (itxg->itxg_txg != txg) {
1368                         mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1369                         continue;
1370                 }
1371
1372                 /*
1373                  * If a foid is specified then find that node and append its
1374                  * list. Otherwise walk the tree appending all the lists
1375                  * to the sync list. We add to the end rather than the
1376                  * beginning to ensure the create has happened.
1377                  */
1378                 t = &itxg->itxg_itxs->i_async_tree;
1379                 if (foid != 0) {
1380                         ian = avl_find(t, &foid, &where);
1381                         if (ian != NULL) {
1382                                 list_move_tail(&itxg->itxg_itxs->i_sync_list,
1383                                     &ian->ia_list);
1384                         }
1385                 } else {
1386                         void *cookie = NULL;
1387
1388                         while ((ian = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
1389                                 list_move_tail(&itxg->itxg_itxs->i_sync_list,
1390                                     &ian->ia_list);
1391                                 list_destroy(&ian->ia_list);
1392                                 kmem_free(ian, sizeof (itx_async_node_t));
1393                         }
1394                 }
1395                 mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
1396         }
1397 }
1398
1399 static void
1400 zil_commit_writer(zilog_t *zilog)
1401 {
1402         uint64_t txg;
1403         itx_t *itx;
1404         lwb_t *lwb;
1405         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
1406         int error = 0;
1407
1408         ASSERT(zilog->zl_root_zio == NULL);
1409
1410         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1411
1412         zil_get_commit_list(zilog);
1413
1414         /*
1415          * Return if there's nothing to commit before we dirty the fs by
1416          * calling zil_create().
1417          */
1418         if (list_head(&zilog->zl_itx_commit_list) == NULL) {
1419                 mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1420                 return;
1421         }
1422
1423         if (zilog->zl_suspend) {
1424                 lwb = NULL;
1425         } else {
1426                 lwb = list_tail(&zilog->zl_lwb_list);
1427                 if (lwb == NULL)
1428                         lwb = zil_create(zilog);
1429         }
1430
1431         DTRACE_PROBE1(zil__cw1, zilog_t *, zilog);
1432         while (itx = list_head(&zilog->zl_itx_commit_list)) {
1433                 txg = itx->itx_lr.lrc_txg;
1434                 ASSERT(txg);
1435
1436                 if (txg > spa_last_synced_txg(spa) || txg > spa_freeze_txg(spa))
1437                         lwb = zil_lwb_commit(zilog, itx, lwb);
1438                 list_remove(&zilog->zl_itx_commit_list, itx);
1439                 kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr)
1440                     + itx->itx_lr.lrc_reclen);
1441         }
1442         DTRACE_PROBE1(zil__cw2, zilog_t *, zilog);
1443
1444         /* write the last block out */
1445         if (lwb != NULL && lwb->lwb_zio != NULL)
1446                 lwb = zil_lwb_write_start(zilog, lwb);
1447
1448         zilog->zl_cur_used = 0;
1449
1450         /*
1451          * Wait if necessary for the log blocks to be on stable storage.
1452          */
1453         if (zilog->zl_root_zio) {
1454                 error = zio_wait(zilog->zl_root_zio);
1455                 zilog->zl_root_zio = NULL;
1456                 zil_flush_vdevs(zilog);
1457         }
1458
1459         if (error || lwb == NULL)
1460                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, 0);
1461
1462         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1463
1464         /*
1465          * Remember the highest committed log sequence number for ztest.
1466          * We only update this value when all the log writes succeeded,
1467          * because ztest wants to ASSERT that it got the whole log chain.
1468          */
1469         if (error == 0 && lwb != NULL)
1470                 zilog->zl_commit_lr_seq = zilog->zl_lr_seq;
1471 }
1472
1473 /*
1474  * Commit zfs transactions to stable storage.
1475  * If foid is 0 push out all transactions, otherwise push only those
1476  * for that object or might reference that object.
1477  *
1478  * itxs are committed in batches. In a heavily stressed zil there will be
1479  * a commit writer thread who is writing out a bunch of itxs to the log
1480  * for a set of committing threads (cthreads) in the same batch as the writer.
1481  * Those cthreads are all waiting on the same cv for that batch.
1482  *
1483  * There will also be a different and growing batch of threads that are
1484  * waiting to commit (qthreads). When the committing batch completes
1485  * a transition occurs such that the cthreads exit and the qthreads become
1486  * cthreads. One of the new cthreads becomes the writer thread for the
1487  * batch. Any new threads arriving become new qthreads.
1488  *
1489  * Only 2 condition variables are needed and there's no transition
1490  * between the two cvs needed. They just flip-flop between qthreads
1491  * and cthreads.
1492  *
1493  * Using this scheme we can efficiently wakeup up only those threads
1494  * that have been committed.
1495  */
1496 void
1497 zil_commit(zilog_t *zilog, uint64_t foid)
1498 {
1499         uint64_t mybatch;
1500
1501         if (zilog->zl_sync == ZFS_SYNC_DISABLED)
1502                 return;
1503
1504         /* move the async itxs for the foid to the sync queues */
1505         zil_async_to_sync(zilog, foid);
1506
1507         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1508         mybatch = zilog->zl_next_batch;
1509         while (zilog->zl_writer) {
1510                 cv_wait(&zilog->zl_cv_batch[mybatch & 1], &zilog->zl_lock);
1511                 if (mybatch <= zilog->zl_com_batch) {
1512                         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1513                         return;
1514                 }
1515         }
1516
1517         zilog->zl_next_batch++;
1518         zilog->zl_writer = B_TRUE;
1519         zil_commit_writer(zilog);
1520         zilog->zl_com_batch = mybatch;
1521         zilog->zl_writer = B_FALSE;
1522         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1523
1524         /* wake up one thread to become the next writer */
1525         cv_signal(&zilog->zl_cv_batch[(mybatch+1) & 1]);
1526
1527         /* wake up all threads waiting for this batch to be committed */
1528         cv_broadcast(&zilog->zl_cv_batch[mybatch & 1]);
1529 }
1530
1531 /*
1532  * Called in syncing context to free committed log blocks and update log header.
1533  */
1534 void
1535 zil_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
1536 {
1537         zil_header_t *zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
1538         uint64_t txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1539         spa_t *spa = zilog->zl_spa;
1540         uint64_t *replayed_seq = &zilog->zl_replayed_seq[txg & TXG_MASK];
1541         lwb_t *lwb;
1542
1543         /*
1544          * We don't zero out zl_destroy_txg, so make sure we don't try
1545          * to destroy it twice.
1546          */
1547         if (spa_sync_pass(spa) != 1)
1548                 return;
1549
1550         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1551
1552         ASSERT(zilog->zl_stop_sync == 0);
1553
1554         if (*replayed_seq != 0) {
1555                 ASSERT(zh->zh_replay_seq < *replayed_seq);
1556                 zh->zh_replay_seq = *replayed_seq;
1557                 *replayed_seq = 0;
1558         }
1559
1560         if (zilog->zl_destroy_txg == txg) {
1561                 blkptr_t blk = zh->zh_log;
1562
1563                 ASSERT(list_head(&zilog->zl_lwb_list) == NULL);
1564
1565                 bzero(zh, sizeof (zil_header_t));
1566                 bzero(zilog->zl_replayed_seq, sizeof (zilog->zl_replayed_seq));
1567
1568                 if (zilog->zl_keep_first) {
1569                         /*
1570                          * If this block was part of log chain that couldn't
1571                          * be claimed because a device was missing during
1572                          * zil_claim(), but that device later returns,
1573                          * then this block could erroneously appear valid.
1574                          * To guard against this, assign a new GUID to the new
1575                          * log chain so it doesn't matter what blk points to.
1576                          */
1577                         zil_init_log_chain(zilog, &blk);
1578                         zh->zh_log = blk;
1579                 }
1580         }
1581
1582         while ((lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list)) != NULL) {
1583                 zh->zh_log = lwb->lwb_blk;
1584                 if (lwb->lwb_buf != NULL || lwb->lwb_max_txg > txg)
1585                         break;
1586                 list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
1587                 zio_free_zil(spa, txg, &lwb->lwb_blk);
1588                 kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
1589
1590                 /*
1591                  * If we don't have anything left in the lwb list then
1592                  * we've had an allocation failure and we need to zero
1593                  * out the zil_header blkptr so that we don't end
1594                  * up freeing the same block twice.
1595                  */
1596                 if (list_head(&zilog->zl_lwb_list) == NULL)
1597                         BP_ZERO(&zh->zh_log);
1598         }
1599         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1600 }
1601
1602 void
1603 zil_init(void)
1604 {
1605         zil_lwb_cache = kmem_cache_create("zil_lwb_cache",
1606             sizeof (struct lwb), 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0);
1607 }
1608
1609 void
1610 zil_fini(void)
1611 {
1612         kmem_cache_destroy(zil_lwb_cache);
1613 }
1614
1615 void
1616 zil_set_sync(zilog_t *zilog, uint64_t sync)
1617 {
1618         zilog->zl_sync = sync;
1619 }
1620
1621 void
1622 zil_set_logbias(zilog_t *zilog, uint64_t logbias)
1623 {
1624         zilog->zl_logbias = logbias;
1625 }
1626
1627 zilog_t *
1628 zil_alloc(objset_t *os, zil_header_t *zh_phys)
1629 {
1630         zilog_t *zilog;
1631
1632         zilog = kmem_zalloc(sizeof (zilog_t), KM_SLEEP);
1633
1634         zilog->zl_header = zh_phys;
1635         zilog->zl_os = os;
1636         zilog->zl_spa = dmu_objset_spa(os);
1637         zilog->zl_dmu_pool = dmu_objset_pool(os);
1638         zilog->zl_destroy_txg = TXG_INITIAL - 1;
1639         zilog->zl_logbias = dmu_objset_logbias(os);
1640         zilog->zl_sync = dmu_objset_syncprop(os);
1641         zilog->zl_next_batch = 1;
1642
1643         mutex_init(&zilog->zl_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1644
1645         for (int i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1646                 mutex_init(&zilog->zl_itxg[i].itxg_lock, NULL,
1647                     MUTEX_DEFAULT, NULL);
1648         }
1649
1650         list_create(&zilog->zl_lwb_list, sizeof (lwb_t),
1651             offsetof(lwb_t, lwb_node));
1652
1653         list_create(&zilog->zl_itx_commit_list, sizeof (itx_t),
1654             offsetof(itx_t, itx_node));
1655
1656         mutex_init(&zilog->zl_vdev_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1657
1658         avl_create(&zilog->zl_vdev_tree, zil_vdev_compare,
1659             sizeof (zil_vdev_node_t), offsetof(zil_vdev_node_t, zv_node));
1660
1661         cv_init(&zilog->zl_cv_writer, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1662         cv_init(&zilog->zl_cv_suspend, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1663         cv_init(&zilog->zl_cv_batch[0], NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1664         cv_init(&zilog->zl_cv_batch[1], NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1665
1666         return (zilog);
1667 }
1668
1669 void
1670 zil_free(zilog_t *zilog)
1671 {
1672         zilog->zl_stop_sync = 1;
1673
1674         ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
1675         list_destroy(&zilog->zl_lwb_list);
1676
1677         avl_destroy(&zilog->zl_vdev_tree);
1678         mutex_destroy(&zilog->zl_vdev_lock);
1679
1680         ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_itx_commit_list));
1681         list_destroy(&zilog->zl_itx_commit_list);
1682
1683         for (int i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
1684                 /*
1685                  * It's possible for an itx to be generated that doesn't dirty
1686                  * a txg (e.g. ztest TX_TRUNCATE). So there's no zil_clean()
1687                  * callback to remove the entry. We remove those here.
1688                  *
1689                  * Also free up the ziltest itxs.
1690                  */
1691                 if (zilog->zl_itxg[i].itxg_itxs)
1692                         zil_itxg_clean(zilog->zl_itxg[i].itxg_itxs);
1693                 mutex_destroy(&zilog->zl_itxg[i].itxg_lock);
1694         }
1695
1696         mutex_destroy(&zilog->zl_lock);
1697
1698         cv_destroy(&zilog->zl_cv_writer);
1699         cv_destroy(&zilog->zl_cv_suspend);
1700         cv_destroy(&zilog->zl_cv_batch[0]);
1701         cv_destroy(&zilog->zl_cv_batch[1]);
1702
1703         kmem_free(zilog, sizeof (zilog_t));
1704 }
1705
1706 /*
1707  * Open an intent log.
1708  */
1709 zilog_t *
1710 zil_open(objset_t *os, zil_get_data_t *get_data)
1711 {
1712         zilog_t *zilog = dmu_objset_zil(os);
1713
1714         ASSERT(zilog->zl_clean_taskq == NULL);
1715         ASSERT(zilog->zl_get_data == NULL);
1716         ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
1717
1718         zilog->zl_get_data = get_data;
1719         zilog->zl_clean_taskq = taskq_create("zil_clean", 1, minclsyspri,
1720             2, 2, TASKQ_PREPOPULATE);
1721
1722         return (zilog);
1723 }
1724
1725 /*
1726  * Close an intent log.
1727  */
1728 void
1729 zil_close(zilog_t *zilog)
1730 {
1731         lwb_t *lwb;
1732         uint64_t txg = 0;
1733
1734         zil_commit(zilog, 0); /* commit all itx */
1735
1736         /*
1737          * The lwb_max_txg for the stubby lwb will reflect the last activity
1738          * for the zil.  After a txg_wait_synced() on the txg we know all the
1739          * callbacks have occurred that may clean the zil.  Only then can we
1740          * destroy the zl_clean_taskq.
1741          */
1742         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1743         lwb = list_tail(&zilog->zl_lwb_list);
1744         if (lwb != NULL)
1745                 txg = lwb->lwb_max_txg;
1746         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1747         if (txg)
1748                 txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
1749
1750         taskq_destroy(zilog->zl_clean_taskq);
1751         zilog->zl_clean_taskq = NULL;
1752         zilog->zl_get_data = NULL;
1753
1754         /*
1755          * We should have only one LWB left on the list; remove it now.
1756          */
1757         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1758         lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list);
1759         if (lwb != NULL) {
1760                 ASSERT(lwb == list_tail(&zilog->zl_lwb_list));
1761                 list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
1762                 zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
1763                 kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
1764         }
1765         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1766 }
1767
1768 /*
1769  * Suspend an intent log.  While in suspended mode, we still honor
1770  * synchronous semantics, but we rely on txg_wait_synced() to do it.
1771  * We suspend the log briefly when taking a snapshot so that the snapshot
1772  * contains all the data it's supposed to, and has an empty intent log.
1773  */
1774 int
1775 zil_suspend(zilog_t *zilog)
1776 {
1777         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
1778
1779         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1780         if (zh->zh_flags & ZIL_REPLAY_NEEDED) {         /* unplayed log */
1781                 mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1782                 return (EBUSY);
1783         }
1784         if (zilog->zl_suspend++ != 0) {
1785                 /*
1786                  * Someone else already began a suspend.
1787                  * Just wait for them to finish.
1788                  */
1789                 while (zilog->zl_suspending)
1790                         cv_wait(&zilog->zl_cv_suspend, &zilog->zl_lock);
1791                 mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1792                 return (0);
1793         }
1794         zilog->zl_suspending = B_TRUE;
1795         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1796
1797         zil_commit(zilog, 0);
1798
1799         zil_destroy(zilog, B_FALSE);
1800
1801         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1802         zilog->zl_suspending = B_FALSE;
1803         cv_broadcast(&zilog->zl_cv_suspend);
1804         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1805
1806         return (0);
1807 }
1808
1809 void
1810 zil_resume(zilog_t *zilog)
1811 {
1812         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
1813         ASSERT(zilog->zl_suspend != 0);
1814         zilog->zl_suspend--;
1815         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
1816 }
1817
1818 typedef struct zil_replay_arg {
1819         zil_replay_func_t **zr_replay;
1820         void            *zr_arg;
1821         boolean_t       zr_byteswap;
1822         char            *zr_lr;
1823 } zil_replay_arg_t;
1824
1825 static int
1826 zil_replay_error(zilog_t *zilog, lr_t *lr, int error)
1827 {
1828         char name[MAXNAMELEN];
1829
1830         zilog->zl_replaying_seq--;      /* didn't actually replay this one */
1831
1832         dmu_objset_name(zilog->zl_os, name);
1833
1834         cmn_err(CE_WARN, "ZFS replay transaction error %d, "
1835             "dataset %s, seq 0x%llx, txtype %llu %s\n", error, name,
1836             (u_longlong_t)lr->lrc_seq,
1837             (u_longlong_t)(lr->lrc_txtype & ~TX_CI),
1838             (lr->lrc_txtype & TX_CI) ? "CI" : "");
1839
1840         return (error);
1841 }
1842
1843 static int
1844 zil_replay_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lr, void *zra, uint64_t claim_txg)
1845 {
1846         zil_replay_arg_t *zr = zra;
1847         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
1848         uint64_t reclen = lr->lrc_reclen;
1849         uint64_t txtype = lr->lrc_txtype;
1850         int error = 0;
1851
1852         zilog->zl_replaying_seq = lr->lrc_seq;
1853
1854         if (lr->lrc_seq <= zh->zh_replay_seq)   /* already replayed */
1855                 return (0);
1856
1857         if (lr->lrc_txg < claim_txg)            /* already committed */
1858                 return (0);
1859
1860         /* Strip case-insensitive bit, still present in log record */
1861         txtype &= ~TX_CI;
1862
1863         if (txtype == 0 || txtype >= TX_MAX_TYPE)
1864                 return (zil_replay_error(zilog, lr, EINVAL));
1865
1866         /*
1867          * If this record type can be logged out of order, the object
1868          * (lr_foid) may no longer exist.  That's legitimate, not an error.
1869          */
1870         if (TX_OOO(txtype)) {
1871                 error = dmu_object_info(zilog->zl_os,
1872                     ((lr_ooo_t *)lr)->lr_foid, NULL);
1873                 if (error == ENOENT || error == EEXIST)
1874                         return (0);
1875         }
1876
1877         /*
1878          * Make a copy of the data so we can revise and extend it.
1879          */
1880         bcopy(lr, zr->zr_lr, reclen);
1881
1882         /*
1883          * If this is a TX_WRITE with a blkptr, suck in the data.
1884          */
1885         if (txtype == TX_WRITE && reclen == sizeof (lr_write_t)) {
1886                 error = zil_read_log_data(zilog, (lr_write_t *)lr,
1887                     zr->zr_lr + reclen);
1888                 if (error)
1889                         return (zil_replay_error(zilog, lr, error));
1890         }
1891
1892         /*
1893          * The log block containing this lr may have been byteswapped
1894          * so that we can easily examine common fields like lrc_txtype.
1895          * However, the log is a mix of different record types, and only the
1896          * replay vectors know how to byteswap their records.  Therefore, if
1897          * the lr was byteswapped, undo it before invoking the replay vector.
1898          */
1899         if (zr->zr_byteswap)
1900                 byteswap_uint64_array(zr->zr_lr, reclen);
1901
1902         /*
1903          * We must now do two things atomically: replay this log record,
1904          * and update the log header sequence number to reflect the fact that
1905          * we did so. At the end of each replay function the sequence number
1906          * is updated if we are in replay mode.
1907          */
1908         error = zr->zr_replay[txtype](zr->zr_arg, zr->zr_lr, zr->zr_byteswap);
1909         if (error) {
1910                 /*
1911                  * The DMU's dnode layer doesn't see removes until the txg
1912                  * commits, so a subsequent claim can spuriously fail with
1913                  * EEXIST. So if we receive any error we try syncing out
1914                  * any removes then retry the transaction.  Note that we
1915                  * specify B_FALSE for byteswap now, so we don't do it twice.
1916                  */
1917                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(zilog->zl_spa), 0);
1918                 error = zr->zr_replay[txtype](zr->zr_arg, zr->zr_lr, B_FALSE);
1919                 if (error)
1920                         return (zil_replay_error(zilog, lr, error));
1921         }
1922         return (0);
1923 }
1924
1925 /* ARGSUSED */
1926 static int
1927 zil_incr_blks(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *arg, uint64_t claim_txg)
1928 {
1929         zilog->zl_replay_blks++;
1930
1931         return (0);
1932 }
1933
1934 /*
1935  * If this dataset has a non-empty intent log, replay it and destroy it.
1936  */
1937 void
1938 zil_replay(objset_t *os, void *arg, zil_replay_func_t *replay_func[TX_MAX_TYPE])
1939 {
1940         zilog_t *zilog = dmu_objset_zil(os);
1941         const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
1942         zil_replay_arg_t zr;
1943
1944         if ((zh->zh_flags & ZIL_REPLAY_NEEDED) == 0) {
1945                 zil_destroy(zilog, B_TRUE);
1946                 return;
1947         }
1948         //printf("ZFS: Replaying ZIL on %s...\n", os->os->os_spa->spa_name);
1949
1950         zr.zr_replay = replay_func;
1951         zr.zr_arg = arg;
1952         zr.zr_byteswap = BP_SHOULD_BYTESWAP(&zh->zh_log);
1953         zr.zr_lr = kmem_alloc(2 * SPA_MAXBLOCKSIZE, KM_SLEEP);
1954
1955         /*
1956          * Wait for in-progress removes to sync before starting replay.
1957          */
1958         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, 0);
1959
1960         zilog->zl_replay = B_TRUE;
1961         zilog->zl_replay_time = ddi_get_lbolt();
1962         ASSERT(zilog->zl_replay_blks == 0);
1963         (void) zil_parse(zilog, zil_incr_blks, zil_replay_log_record, &zr,
1964             zh->zh_claim_txg);
1965         kmem_free(zr.zr_lr, 2 * SPA_MAXBLOCKSIZE);
1966
1967         zil_destroy(zilog, B_FALSE);
1968         txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
1969         zilog->zl_replay = B_FALSE;
1970         //printf("ZFS: Replay of ZIL on %s finished.\n", os->os->os_spa->spa_name);
1971 }
1972
1973 boolean_t
1974 zil_replaying(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
1975 {
1976         if (zilog->zl_sync == ZFS_SYNC_DISABLED)
1977                 return (B_TRUE);
1978
1979         if (zilog->zl_replay) {
1980                 dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
1981                 zilog->zl_replayed_seq[dmu_tx_get_txg(tx) & TXG_MASK] =
1982                     zilog->zl_replaying_seq;
1983                 return (B_TRUE);
1984         }
1985
1986         return (B_FALSE);
1987 }
1988
1989 /* ARGSUSED */
1990 int
1991 zil_vdev_offline(const char *osname, void *arg)
1992 {
1993         objset_t *os;
1994         zilog_t *zilog;
1995         int error;
1996
1997         error = dmu_objset_hold(osname, FTAG, &os);
1998         if (error)
1999                 return (error);
2000
2001         zilog = dmu_objset_zil(os);
2002         if (zil_suspend(zilog) != 0)
2003                 error = EEXIST;
2004         else
2005                 zil_resume(zilog);
2006         dmu_objset_rele(os, FTAG);
2007         return (error);
2008 }