]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/10.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/spa.c
MFC r296528: MFV r296527: 6659 nvlist_free(NULL) is a no-op
[FreeBSD/stable/10.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / spa.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 /*
23  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  * Copyright (c) 2011, 2014 by Delphix. All rights reserved.
25  * Copyright (c) 2015, Nexenta Systems, Inc.  All rights reserved.
26  * Copyright (c) 2013 Martin Matuska <mm@FreeBSD.org>. All rights reserved.
27  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
28  * Copyright 2013 Saso Kiselkov. All rights reserved.
29  * Copyright (c) 2014 Integros [integros.com]
30  */
31
32 /*
33  * SPA: Storage Pool Allocator
34  *
35  * This file contains all the routines used when modifying on-disk SPA state.
36  * This includes opening, importing, destroying, exporting a pool, and syncing a
37  * pool.
38  */
39
40 #include <sys/zfs_context.h>
41 #include <sys/fm/fs/zfs.h>
42 #include <sys/spa_impl.h>
43 #include <sys/zio.h>
44 #include <sys/zio_checksum.h>
45 #include <sys/dmu.h>
46 #include <sys/dmu_tx.h>
47 #include <sys/zap.h>
48 #include <sys/zil.h>
49 #include <sys/ddt.h>
50 #include <sys/vdev_impl.h>
51 #include <sys/metaslab.h>
52 #include <sys/metaslab_impl.h>
53 #include <sys/uberblock_impl.h>
54 #include <sys/txg.h>
55 #include <sys/avl.h>
56 #include <sys/dmu_traverse.h>
57 #include <sys/dmu_objset.h>
58 #include <sys/unique.h>
59 #include <sys/dsl_pool.h>
60 #include <sys/dsl_dataset.h>
61 #include <sys/dsl_dir.h>
62 #include <sys/dsl_prop.h>
63 #include <sys/dsl_synctask.h>
64 #include <sys/fs/zfs.h>
65 #include <sys/arc.h>
66 #include <sys/callb.h>
67 #include <sys/spa_boot.h>
68 #include <sys/zfs_ioctl.h>
69 #include <sys/dsl_scan.h>
70 #include <sys/dmu_send.h>
71 #include <sys/dsl_destroy.h>
72 #include <sys/dsl_userhold.h>
73 #include <sys/zfeature.h>
74 #include <sys/zvol.h>
75 #include <sys/trim_map.h>
76
77 #ifdef  _KERNEL
78 #include <sys/callb.h>
79 #include <sys/cpupart.h>
80 #include <sys/zone.h>
81 #endif  /* _KERNEL */
82
83 #include "zfs_prop.h"
84 #include "zfs_comutil.h"
85
86 /* Check hostid on import? */
87 static int check_hostid = 1;
88
89 /*
90  * The interval, in seconds, at which failed configuration cache file writes
91  * should be retried.
92  */
93 static int zfs_ccw_retry_interval = 300;
94
95 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
96 TUNABLE_INT("vfs.zfs.check_hostid", &check_hostid);
97 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, check_hostid, CTLFLAG_RWTUN, &check_hostid, 0,
98     "Check hostid on import?");
99 TUNABLE_INT("vfs.zfs.ccw_retry_interval", &zfs_ccw_retry_interval);
100 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, ccw_retry_interval, CTLFLAG_RW,
101     &zfs_ccw_retry_interval, 0,
102     "Configuration cache file write, retry after failure, interval (seconds)");
103
104 typedef enum zti_modes {
105         ZTI_MODE_FIXED,                 /* value is # of threads (min 1) */
106         ZTI_MODE_BATCH,                 /* cpu-intensive; value is ignored */
107         ZTI_MODE_NULL,                  /* don't create a taskq */
108         ZTI_NMODES
109 } zti_modes_t;
110
111 #define ZTI_P(n, q)     { ZTI_MODE_FIXED, (n), (q) }
112 #define ZTI_BATCH       { ZTI_MODE_BATCH, 0, 1 }
113 #define ZTI_NULL        { ZTI_MODE_NULL, 0, 0 }
114
115 #define ZTI_N(n)        ZTI_P(n, 1)
116 #define ZTI_ONE         ZTI_N(1)
117
118 typedef struct zio_taskq_info {
119         zti_modes_t zti_mode;
120         uint_t zti_value;
121         uint_t zti_count;
122 } zio_taskq_info_t;
123
124 static const char *const zio_taskq_types[ZIO_TASKQ_TYPES] = {
125         "issue", "issue_high", "intr", "intr_high"
126 };
127
128 /*
129  * This table defines the taskq settings for each ZFS I/O type. When
130  * initializing a pool, we use this table to create an appropriately sized
131  * taskq. Some operations are low volume and therefore have a small, static
132  * number of threads assigned to their taskqs using the ZTI_N(#) or ZTI_ONE
133  * macros. Other operations process a large amount of data; the ZTI_BATCH
134  * macro causes us to create a taskq oriented for throughput. Some operations
135  * are so high frequency and short-lived that the taskq itself can become a a
136  * point of lock contention. The ZTI_P(#, #) macro indicates that we need an
137  * additional degree of parallelism specified by the number of threads per-
138  * taskq and the number of taskqs; when dispatching an event in this case, the
139  * particular taskq is chosen at random.
140  *
141  * The different taskq priorities are to handle the different contexts (issue
142  * and interrupt) and then to reserve threads for ZIO_PRIORITY_NOW I/Os that
143  * need to be handled with minimum delay.
144  */
145 const zio_taskq_info_t zio_taskqs[ZIO_TYPES][ZIO_TASKQ_TYPES] = {
146         /* ISSUE        ISSUE_HIGH      INTR            INTR_HIGH */
147         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* NULL */
148         { ZTI_N(8),     ZTI_NULL,       ZTI_P(12, 8),   ZTI_NULL }, /* READ */
149         { ZTI_BATCH,    ZTI_N(5),       ZTI_N(8),       ZTI_N(5) }, /* WRITE */
150         { ZTI_P(12, 8), ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* FREE */
151         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* CLAIM */
152         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* IOCTL */
153 };
154
155 static void spa_sync_version(void *arg, dmu_tx_t *tx);
156 static void spa_sync_props(void *arg, dmu_tx_t *tx);
157 static boolean_t spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa);
158 static int spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t, nvlist_t *config,
159     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
160     char **ereport);
161 static void spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa);
162
163 uint_t          zio_taskq_batch_pct = 75;       /* 1 thread per cpu in pset */
164 #ifdef PSRSET_BIND
165 id_t            zio_taskq_psrset_bind = PS_NONE;
166 #endif
167 #ifdef SYSDC
168 boolean_t       zio_taskq_sysdc = B_TRUE;       /* use SDC scheduling class */
169 #endif
170 uint_t          zio_taskq_basedc = 80;          /* base duty cycle */
171
172 boolean_t       spa_create_process = B_TRUE;    /* no process ==> no sysdc */
173 extern int      zfs_sync_pass_deferred_free;
174
175 #ifndef illumos
176 extern void spa_deadman(void *arg);
177 #endif
178
179 /*
180  * This (illegal) pool name is used when temporarily importing a spa_t in order
181  * to get the vdev stats associated with the imported devices.
182  */
183 #define TRYIMPORT_NAME  "$import"
184
185 /*
186  * ==========================================================================
187  * SPA properties routines
188  * ==========================================================================
189  */
190
191 /*
192  * Add a (source=src, propname=propval) list to an nvlist.
193  */
194 static void
195 spa_prop_add_list(nvlist_t *nvl, zpool_prop_t prop, char *strval,
196     uint64_t intval, zprop_source_t src)
197 {
198         const char *propname = zpool_prop_to_name(prop);
199         nvlist_t *propval;
200
201         VERIFY(nvlist_alloc(&propval, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
202         VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_SOURCE, src) == 0);
203
204         if (strval != NULL)
205                 VERIFY(nvlist_add_string(propval, ZPROP_VALUE, strval) == 0);
206         else
207                 VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_VALUE, intval) == 0);
208
209         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvl, propname, propval) == 0);
210         nvlist_free(propval);
211 }
212
213 /*
214  * Get property values from the spa configuration.
215  */
216 static void
217 spa_prop_get_config(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
218 {
219         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
220         dsl_pool_t *pool = spa->spa_dsl_pool;
221         uint64_t size, alloc, cap, version;
222         zprop_source_t src = ZPROP_SRC_NONE;
223         spa_config_dirent_t *dp;
224         metaslab_class_t *mc = spa_normal_class(spa);
225
226         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_props_lock));
227
228         if (rvd != NULL) {
229                 alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa));
230                 size = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
231                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_NAME, spa_name(spa), 0, src);
232                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_SIZE, NULL, size, src);
233                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALLOCATED, NULL, alloc, src);
234                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREE, NULL,
235                     size - alloc, src);
236
237                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FRAGMENTATION, NULL,
238                     metaslab_class_fragmentation(mc), src);
239                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_EXPANDSZ, NULL,
240                     metaslab_class_expandable_space(mc), src);
241                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_READONLY, NULL,
242                     (spa_mode(spa) == FREAD), src);
243
244                 cap = (size == 0) ? 0 : (alloc * 100 / size);
245                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CAPACITY, NULL, cap, src);
246
247                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_DEDUPRATIO, NULL,
248                     ddt_get_pool_dedup_ratio(spa), src);
249
250                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_HEALTH, NULL,
251                     rvd->vdev_state, src);
252
253                 version = spa_version(spa);
254                 if (version == zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_VERSION))
255                         src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
256                 else
257                         src = ZPROP_SRC_LOCAL;
258                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_VERSION, NULL, version, src);
259         }
260
261         if (pool != NULL) {
262                 /*
263                  * The $FREE directory was introduced in SPA_VERSION_DEADLISTS,
264                  * when opening pools before this version freedir will be NULL.
265                  */
266                 if (pool->dp_free_dir != NULL) {
267                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING, NULL,
268                             dsl_dir_phys(pool->dp_free_dir)->dd_used_bytes,
269                             src);
270                 } else {
271                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING,
272                             NULL, 0, src);
273                 }
274
275                 if (pool->dp_leak_dir != NULL) {
276                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_LEAKED, NULL,
277                             dsl_dir_phys(pool->dp_leak_dir)->dd_used_bytes,
278                             src);
279                 } else {
280                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_LEAKED,
281                             NULL, 0, src);
282                 }
283         }
284
285         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_GUID, NULL, spa_guid(spa), src);
286
287         if (spa->spa_comment != NULL) {
288                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_COMMENT, spa->spa_comment,
289                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
290         }
291
292         if (spa->spa_root != NULL)
293                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALTROOT, spa->spa_root,
294                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
295
296         if (spa_feature_is_enabled(spa, SPA_FEATURE_LARGE_BLOCKS)) {
297                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXBLOCKSIZE, NULL,
298                     MIN(zfs_max_recordsize, SPA_MAXBLOCKSIZE), ZPROP_SRC_NONE);
299         } else {
300                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_MAXBLOCKSIZE, NULL,
301                     SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE, ZPROP_SRC_NONE);
302         }
303
304         if ((dp = list_head(&spa->spa_config_list)) != NULL) {
305                 if (dp->scd_path == NULL) {
306                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
307                             "none", 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
308                 } else if (strcmp(dp->scd_path, spa_config_path) != 0) {
309                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
310                             dp->scd_path, 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
311                 }
312         }
313 }
314
315 /*
316  * Get zpool property values.
317  */
318 int
319 spa_prop_get(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
320 {
321         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
322         zap_cursor_t zc;
323         zap_attribute_t za;
324         int err;
325
326         VERIFY(nvlist_alloc(nvp, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
327
328         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
329
330         /*
331          * Get properties from the spa config.
332          */
333         spa_prop_get_config(spa, nvp);
334
335         /* If no pool property object, no more prop to get. */
336         if (mos == NULL || spa->spa_pool_props_object == 0) {
337                 mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
338                 return (0);
339         }
340
341         /*
342          * Get properties from the MOS pool property object.
343          */
344         for (zap_cursor_init(&zc, mos, spa->spa_pool_props_object);
345             (err = zap_cursor_retrieve(&zc, &za)) == 0;
346             zap_cursor_advance(&zc)) {
347                 uint64_t intval = 0;
348                 char *strval = NULL;
349                 zprop_source_t src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
350                 zpool_prop_t prop;
351
352                 if ((prop = zpool_name_to_prop(za.za_name)) == ZPROP_INVAL)
353                         continue;
354
355                 switch (za.za_integer_length) {
356                 case 8:
357                         /* integer property */
358                         if (za.za_first_integer !=
359                             zpool_prop_default_numeric(prop))
360                                 src = ZPROP_SRC_LOCAL;
361
362                         if (prop == ZPOOL_PROP_BOOTFS) {
363                                 dsl_pool_t *dp;
364                                 dsl_dataset_t *ds = NULL;
365
366                                 dp = spa_get_dsl(spa);
367                                 dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
368                                 if (err = dsl_dataset_hold_obj(dp,
369                                     za.za_first_integer, FTAG, &ds)) {
370                                         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
371                                         break;
372                                 }
373
374                                 strval = kmem_alloc(
375                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1,
376                                     KM_SLEEP);
377                                 dsl_dataset_name(ds, strval);
378                                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
379                                 dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
380                         } else {
381                                 strval = NULL;
382                                 intval = za.za_first_integer;
383                         }
384
385                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, intval, src);
386
387                         if (strval != NULL)
388                                 kmem_free(strval,
389                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1);
390
391                         break;
392
393                 case 1:
394                         /* string property */
395                         strval = kmem_alloc(za.za_num_integers, KM_SLEEP);
396                         err = zap_lookup(mos, spa->spa_pool_props_object,
397                             za.za_name, 1, za.za_num_integers, strval);
398                         if (err) {
399                                 kmem_free(strval, za.za_num_integers);
400                                 break;
401                         }
402                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, 0, src);
403                         kmem_free(strval, za.za_num_integers);
404                         break;
405
406                 default:
407                         break;
408                 }
409         }
410         zap_cursor_fini(&zc);
411         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
412 out:
413         if (err && err != ENOENT) {
414                 nvlist_free(*nvp);
415                 *nvp = NULL;
416                 return (err);
417         }
418
419         return (0);
420 }
421
422 /*
423  * Validate the given pool properties nvlist and modify the list
424  * for the property values to be set.
425  */
426 static int
427 spa_prop_validate(spa_t *spa, nvlist_t *props)
428 {
429         nvpair_t *elem;
430         int error = 0, reset_bootfs = 0;
431         uint64_t objnum = 0;
432         boolean_t has_feature = B_FALSE;
433
434         elem = NULL;
435         while ((elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) != NULL) {
436                 uint64_t intval;
437                 char *strval, *slash, *check, *fname;
438                 const char *propname = nvpair_name(elem);
439                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(propname);
440
441                 switch (prop) {
442                 case ZPROP_INVAL:
443                         if (!zpool_prop_feature(propname)) {
444                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
445                                 break;
446                         }
447
448                         /*
449                          * Sanitize the input.
450                          */
451                         if (nvpair_type(elem) != DATA_TYPE_UINT64) {
452                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
453                                 break;
454                         }
455
456                         if (nvpair_value_uint64(elem, &intval) != 0) {
457                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
458                                 break;
459                         }
460
461                         if (intval != 0) {
462                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
463                                 break;
464                         }
465
466                         fname = strchr(propname, '@') + 1;
467                         if (zfeature_lookup_name(fname, NULL) != 0) {
468                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
469                                 break;
470                         }
471
472                         has_feature = B_TRUE;
473                         break;
474
475                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
476                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
477                         if (!error &&
478                             (intval < spa_version(spa) ||
479                             intval > SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES ||
480                             has_feature))
481                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
482                         break;
483
484                 case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
485                 case ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE:
486                 case ZPOOL_PROP_LISTSNAPS:
487                 case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
488                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
489                         if (!error && intval > 1)
490                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
491                         break;
492
493                 case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
494                         /*
495                          * If the pool version is less than SPA_VERSION_BOOTFS,
496                          * or the pool is still being created (version == 0),
497                          * the bootfs property cannot be set.
498                          */
499                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_BOOTFS) {
500                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
501                                 break;
502                         }
503
504                         /*
505                          * Make sure the vdev config is bootable
506                          */
507                         if (!vdev_is_bootable(spa->spa_root_vdev)) {
508                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
509                                 break;
510                         }
511
512                         reset_bootfs = 1;
513
514                         error = nvpair_value_string(elem, &strval);
515
516                         if (!error) {
517                                 objset_t *os;
518                                 uint64_t propval;
519
520                                 if (strval == NULL || strval[0] == '\0') {
521                                         objnum = zpool_prop_default_numeric(
522                                             ZPOOL_PROP_BOOTFS);
523                                         break;
524                                 }
525
526                                 if (error = dmu_objset_hold(strval, FTAG, &os))
527                                         break;
528
529                                 /*
530                                  * Must be ZPL, and its property settings
531                                  * must be supported by GRUB (compression
532                                  * is not gzip, and large blocks are not used).
533                                  */
534
535                                 if (dmu_objset_type(os) != DMU_OST_ZFS) {
536                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
537                                 } else if ((error =
538                                     dsl_prop_get_int_ds(dmu_objset_ds(os),
539                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_COMPRESSION),
540                                     &propval)) == 0 &&
541                                     !BOOTFS_COMPRESS_VALID(propval)) {
542                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
543                                 } else if ((error =
544                                     dsl_prop_get_int_ds(dmu_objset_ds(os),
545                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
546                                     &propval)) == 0 &&
547                                     propval > SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE) {
548                                         error = SET_ERROR(ENOTSUP);
549                                 } else {
550                                         objnum = dmu_objset_id(os);
551                                 }
552                                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
553                         }
554                         break;
555
556                 case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
557                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
558                         if (!error && (intval < ZIO_FAILURE_MODE_WAIT ||
559                             intval > ZIO_FAILURE_MODE_PANIC))
560                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
561
562                         /*
563                          * This is a special case which only occurs when
564                          * the pool has completely failed. This allows
565                          * the user to change the in-core failmode property
566                          * without syncing it out to disk (I/Os might
567                          * currently be blocked). We do this by returning
568                          * EIO to the caller (spa_prop_set) to trick it
569                          * into thinking we encountered a property validation
570                          * error.
571                          */
572                         if (!error && spa_suspended(spa)) {
573                                 spa->spa_failmode = intval;
574                                 error = SET_ERROR(EIO);
575                         }
576                         break;
577
578                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
579                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
580                                 break;
581
582                         if (strval[0] == '\0')
583                                 break;
584
585                         if (strcmp(strval, "none") == 0)
586                                 break;
587
588                         if (strval[0] != '/') {
589                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
590                                 break;
591                         }
592
593                         slash = strrchr(strval, '/');
594                         ASSERT(slash != NULL);
595
596                         if (slash[1] == '\0' || strcmp(slash, "/.") == 0 ||
597                             strcmp(slash, "/..") == 0)
598                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
599                         break;
600
601                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
602                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
603                                 break;
604                         for (check = strval; *check != '\0'; check++) {
605                                 /*
606                                  * The kernel doesn't have an easy isprint()
607                                  * check.  For this kernel check, we merely
608                                  * check ASCII apart from DEL.  Fix this if
609                                  * there is an easy-to-use kernel isprint().
610                                  */
611                                 if (*check >= 0x7f) {
612                                         error = SET_ERROR(EINVAL);
613                                         break;
614                                 }
615                         }
616                         if (strlen(strval) > ZPROP_MAX_COMMENT)
617                                 error = E2BIG;
618                         break;
619
620                 case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
621                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_DEDUP)
622                                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
623                         else
624                                 error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
625                         if (error == 0 &&
626                             intval != 0 && intval < ZIO_DEDUPDITTO_MIN)
627                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
628                         break;
629                 }
630
631                 if (error)
632                         break;
633         }
634
635         if (!error && reset_bootfs) {
636                 error = nvlist_remove(props,
637                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), DATA_TYPE_STRING);
638
639                 if (!error) {
640                         error = nvlist_add_uint64(props,
641                             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), objnum);
642                 }
643         }
644
645         return (error);
646 }
647
648 void
649 spa_configfile_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp, boolean_t need_sync)
650 {
651         char *cachefile;
652         spa_config_dirent_t *dp;
653
654         if (nvlist_lookup_string(nvp, zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_CACHEFILE),
655             &cachefile) != 0)
656                 return;
657
658         dp = kmem_alloc(sizeof (spa_config_dirent_t),
659             KM_SLEEP);
660
661         if (cachefile[0] == '\0')
662                 dp->scd_path = spa_strdup(spa_config_path);
663         else if (strcmp(cachefile, "none") == 0)
664                 dp->scd_path = NULL;
665         else
666                 dp->scd_path = spa_strdup(cachefile);
667
668         list_insert_head(&spa->spa_config_list, dp);
669         if (need_sync)
670                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
671 }
672
673 int
674 spa_prop_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp)
675 {
676         int error;
677         nvpair_t *elem = NULL;
678         boolean_t need_sync = B_FALSE;
679
680         if ((error = spa_prop_validate(spa, nvp)) != 0)
681                 return (error);
682
683         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem)) != NULL) {
684                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem));
685
686                 if (prop == ZPOOL_PROP_CACHEFILE ||
687                     prop == ZPOOL_PROP_ALTROOT ||
688                     prop == ZPOOL_PROP_READONLY)
689                         continue;
690
691                 if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION || prop == ZPROP_INVAL) {
692                         uint64_t ver;
693
694                         if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION) {
695                                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &ver) == 0);
696                         } else {
697                                 ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
698                                 ver = SPA_VERSION_FEATURES;
699                                 need_sync = B_TRUE;
700                         }
701
702                         /* Save time if the version is already set. */
703                         if (ver == spa_version(spa))
704                                 continue;
705
706                         /*
707                          * In addition to the pool directory object, we might
708                          * create the pool properties object, the features for
709                          * read object, the features for write object, or the
710                          * feature descriptions object.
711                          */
712                         error = dsl_sync_task(spa->spa_name, NULL,
713                             spa_sync_version, &ver,
714                             6, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED);
715                         if (error)
716                                 return (error);
717                         continue;
718                 }
719
720                 need_sync = B_TRUE;
721                 break;
722         }
723
724         if (need_sync) {
725                 return (dsl_sync_task(spa->spa_name, NULL, spa_sync_props,
726                     nvp, 6, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED));
727         }
728
729         return (0);
730 }
731
732 /*
733  * If the bootfs property value is dsobj, clear it.
734  */
735 void
736 spa_prop_clear_bootfs(spa_t *spa, uint64_t dsobj, dmu_tx_t *tx)
737 {
738         if (spa->spa_bootfs == dsobj && spa->spa_pool_props_object != 0) {
739                 VERIFY(zap_remove(spa->spa_meta_objset,
740                     spa->spa_pool_props_object,
741                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), tx) == 0);
742                 spa->spa_bootfs = 0;
743         }
744 }
745
746 /*ARGSUSED*/
747 static int
748 spa_change_guid_check(void *arg, dmu_tx_t *tx)
749 {
750         uint64_t *newguid = arg;
751         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
752         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
753         uint64_t vdev_state;
754
755         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
756         vdev_state = rvd->vdev_state;
757         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
758
759         if (vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY)
760                 return (SET_ERROR(ENXIO));
761
762         ASSERT3U(spa_guid(spa), !=, *newguid);
763
764         return (0);
765 }
766
767 static void
768 spa_change_guid_sync(void *arg, dmu_tx_t *tx)
769 {
770         uint64_t *newguid = arg;
771         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
772         uint64_t oldguid;
773         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
774
775         oldguid = spa_guid(spa);
776
777         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
778         rvd->vdev_guid = *newguid;
779         rvd->vdev_guid_sum += (*newguid - oldguid);
780         vdev_config_dirty(rvd);
781         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
782
783         spa_history_log_internal(spa, "guid change", tx, "old=%llu new=%llu",
784             oldguid, *newguid);
785 }
786
787 /*
788  * Change the GUID for the pool.  This is done so that we can later
789  * re-import a pool built from a clone of our own vdevs.  We will modify
790  * the root vdev's guid, our own pool guid, and then mark all of our
791  * vdevs dirty.  Note that we must make sure that all our vdevs are
792  * online when we do this, or else any vdevs that weren't present
793  * would be orphaned from our pool.  We are also going to issue a
794  * sysevent to update any watchers.
795  */
796 int
797 spa_change_guid(spa_t *spa)
798 {
799         int error;
800         uint64_t guid;
801
802         mutex_enter(&spa->spa_vdev_top_lock);
803         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
804         guid = spa_generate_guid(NULL);
805
806         error = dsl_sync_task(spa->spa_name, spa_change_guid_check,
807             spa_change_guid_sync, &guid, 5, ZFS_SPACE_CHECK_RESERVED);
808
809         if (error == 0) {
810                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
811                 spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_POOL_REGUID);
812         }
813
814         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
815         mutex_exit(&spa->spa_vdev_top_lock);
816
817         return (error);
818 }
819
820 /*
821  * ==========================================================================
822  * SPA state manipulation (open/create/destroy/import/export)
823  * ==========================================================================
824  */
825
826 static int
827 spa_error_entry_compare(const void *a, const void *b)
828 {
829         spa_error_entry_t *sa = (spa_error_entry_t *)a;
830         spa_error_entry_t *sb = (spa_error_entry_t *)b;
831         int ret;
832
833         ret = bcmp(&sa->se_bookmark, &sb->se_bookmark,
834             sizeof (zbookmark_phys_t));
835
836         if (ret < 0)
837                 return (-1);
838         else if (ret > 0)
839                 return (1);
840         else
841                 return (0);
842 }
843
844 /*
845  * Utility function which retrieves copies of the current logs and
846  * re-initializes them in the process.
847  */
848 void
849 spa_get_errlists(spa_t *spa, avl_tree_t *last, avl_tree_t *scrub)
850 {
851         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_errlist_lock));
852
853         bcopy(&spa->spa_errlist_last, last, sizeof (avl_tree_t));
854         bcopy(&spa->spa_errlist_scrub, scrub, sizeof (avl_tree_t));
855
856         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
857             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
858             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
859         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
860             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
861             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
862 }
863
864 static void
865 spa_taskqs_init(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
866 {
867         const zio_taskq_info_t *ztip = &zio_taskqs[t][q];
868         enum zti_modes mode = ztip->zti_mode;
869         uint_t value = ztip->zti_value;
870         uint_t count = ztip->zti_count;
871         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
872         char name[32];
873         uint_t flags = 0;
874         boolean_t batch = B_FALSE;
875
876         if (mode == ZTI_MODE_NULL) {
877                 tqs->stqs_count = 0;
878                 tqs->stqs_taskq = NULL;
879                 return;
880         }
881
882         ASSERT3U(count, >, 0);
883
884         tqs->stqs_count = count;
885         tqs->stqs_taskq = kmem_alloc(count * sizeof (taskq_t *), KM_SLEEP);
886
887         switch (mode) {
888         case ZTI_MODE_FIXED:
889                 ASSERT3U(value, >=, 1);
890                 value = MAX(value, 1);
891                 break;
892
893         case ZTI_MODE_BATCH:
894                 batch = B_TRUE;
895                 flags |= TASKQ_THREADS_CPU_PCT;
896                 value = zio_taskq_batch_pct;
897                 break;
898
899         default:
900                 panic("unrecognized mode for %s_%s taskq (%u:%u) in "
901                     "spa_activate()",
902                     zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], mode, value);
903                 break;
904         }
905
906         for (uint_t i = 0; i < count; i++) {
907                 taskq_t *tq;
908
909                 if (count > 1) {
910                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s_%u",
911                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], i);
912                 } else {
913                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s",
914                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q]);
915                 }
916
917 #ifdef SYSDC
918                 if (zio_taskq_sysdc && spa->spa_proc != &p0) {
919                         if (batch)
920                                 flags |= TASKQ_DC_BATCH;
921
922                         tq = taskq_create_sysdc(name, value, 50, INT_MAX,
923                             spa->spa_proc, zio_taskq_basedc, flags);
924                 } else {
925 #endif
926                         pri_t pri = maxclsyspri;
927                         /*
928                          * The write issue taskq can be extremely CPU
929                          * intensive.  Run it at slightly lower priority
930                          * than the other taskqs.
931                          */
932                         if (t == ZIO_TYPE_WRITE && q == ZIO_TASKQ_ISSUE)
933                                 pri--;
934
935                         tq = taskq_create_proc(name, value, pri, 50,
936                             INT_MAX, spa->spa_proc, flags);
937 #ifdef SYSDC
938                 }
939 #endif
940
941                 tqs->stqs_taskq[i] = tq;
942         }
943 }
944
945 static void
946 spa_taskqs_fini(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
947 {
948         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
949
950         if (tqs->stqs_taskq == NULL) {
951                 ASSERT0(tqs->stqs_count);
952                 return;
953         }
954
955         for (uint_t i = 0; i < tqs->stqs_count; i++) {
956                 ASSERT3P(tqs->stqs_taskq[i], !=, NULL);
957                 taskq_destroy(tqs->stqs_taskq[i]);
958         }
959
960         kmem_free(tqs->stqs_taskq, tqs->stqs_count * sizeof (taskq_t *));
961         tqs->stqs_taskq = NULL;
962 }
963
964 /*
965  * Dispatch a task to the appropriate taskq for the ZFS I/O type and priority.
966  * Note that a type may have multiple discrete taskqs to avoid lock contention
967  * on the taskq itself. In that case we choose which taskq at random by using
968  * the low bits of gethrtime().
969  */
970 void
971 spa_taskq_dispatch_ent(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q,
972     task_func_t *func, void *arg, uint_t flags, taskq_ent_t *ent)
973 {
974         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
975         taskq_t *tq;
976
977         ASSERT3P(tqs->stqs_taskq, !=, NULL);
978         ASSERT3U(tqs->stqs_count, !=, 0);
979
980         if (tqs->stqs_count == 1) {
981                 tq = tqs->stqs_taskq[0];
982         } else {
983 #ifdef _KERNEL
984                 tq = tqs->stqs_taskq[cpu_ticks() % tqs->stqs_count];
985 #else
986                 tq = tqs->stqs_taskq[gethrtime() % tqs->stqs_count];
987 #endif
988         }
989
990         taskq_dispatch_ent(tq, func, arg, flags, ent);
991 }
992
993 static void
994 spa_create_zio_taskqs(spa_t *spa)
995 {
996         for (int t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
997                 for (int q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
998                         spa_taskqs_init(spa, t, q);
999                 }
1000         }
1001 }
1002
1003 #ifdef _KERNEL
1004 #ifdef SPA_PROCESS
1005 static void
1006 spa_thread(void *arg)
1007 {
1008         callb_cpr_t cprinfo;
1009
1010         spa_t *spa = arg;
1011         user_t *pu = PTOU(curproc);
1012
1013         CALLB_CPR_INIT(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock, callb_generic_cpr,
1014             spa->spa_name);
1015
1016         ASSERT(curproc != &p0);
1017         (void) snprintf(pu->u_psargs, sizeof (pu->u_psargs),
1018             "zpool-%s", spa->spa_name);
1019         (void) strlcpy(pu->u_comm, pu->u_psargs, sizeof (pu->u_comm));
1020
1021 #ifdef PSRSET_BIND
1022         /* bind this thread to the requested psrset */
1023         if (zio_taskq_psrset_bind != PS_NONE) {
1024                 pool_lock();
1025                 mutex_enter(&cpu_lock);
1026                 mutex_enter(&pidlock);
1027                 mutex_enter(&curproc->p_lock);
1028
1029                 if (cpupart_bind_thread(curthread, zio_taskq_psrset_bind,
1030                     0, NULL, NULL) == 0)  {
1031                         curthread->t_bind_pset = zio_taskq_psrset_bind;
1032                 } else {
1033                         cmn_err(CE_WARN,
1034                             "Couldn't bind process for zfs pool \"%s\" to "
1035                             "pset %d\n", spa->spa_name, zio_taskq_psrset_bind);
1036                 }
1037
1038                 mutex_exit(&curproc->p_lock);
1039                 mutex_exit(&pidlock);
1040                 mutex_exit(&cpu_lock);
1041                 pool_unlock();
1042         }
1043 #endif
1044
1045 #ifdef SYSDC
1046         if (zio_taskq_sysdc) {
1047                 sysdc_thread_enter(curthread, 100, 0);
1048         }
1049 #endif
1050
1051         spa->spa_proc = curproc;
1052         spa->spa_did = curthread->t_did;
1053
1054         spa_create_zio_taskqs(spa);
1055
1056         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1057         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED);
1058
1059         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_ACTIVE;
1060         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1061
1062         CALLB_CPR_SAFE_BEGIN(&cprinfo);
1063         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE)
1064                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1065         CALLB_CPR_SAFE_END(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock);
1066
1067         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE);
1068         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_GONE;
1069         spa->spa_proc = &p0;
1070         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1071         CALLB_CPR_EXIT(&cprinfo);       /* drops spa_proc_lock */
1072
1073         mutex_enter(&curproc->p_lock);
1074         lwp_exit();
1075 }
1076 #endif  /* SPA_PROCESS */
1077 #endif
1078
1079 /*
1080  * Activate an uninitialized pool.
1081  */
1082 static void
1083 spa_activate(spa_t *spa, int mode)
1084 {
1085         ASSERT(spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1086
1087         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
1088         spa->spa_mode = mode;
1089
1090         spa->spa_normal_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1091         spa->spa_log_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1092
1093         /* Try to create a covering process */
1094         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1095         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_NONE);
1096         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1097         spa->spa_did = 0;
1098
1099 #ifdef SPA_PROCESS
1100         /* Only create a process if we're going to be around a while. */
1101         if (spa_create_process && strcmp(spa->spa_name, TRYIMPORT_NAME) != 0) {
1102                 if (newproc(spa_thread, (caddr_t)spa, syscid, maxclsyspri,
1103                     NULL, 0) == 0) {
1104                         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_CREATED;
1105                         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED) {
1106                                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv,
1107                                     &spa->spa_proc_lock);
1108                         }
1109                         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1110                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1111                         ASSERT(spa->spa_did != 0);
1112                 } else {
1113 #ifdef _KERNEL
1114                         cmn_err(CE_WARN,
1115                             "Couldn't create process for zfs pool \"%s\"\n",
1116                             spa->spa_name);
1117 #endif
1118                 }
1119         }
1120 #endif  /* SPA_PROCESS */
1121         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1122
1123         /* If we didn't create a process, we need to create our taskqs. */
1124         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1125         if (spa->spa_proc == &p0) {
1126                 spa_create_zio_taskqs(spa);
1127         }
1128
1129         /*
1130          * Start TRIM thread.
1131          */
1132         trim_thread_create(spa);
1133
1134         list_create(&spa->spa_config_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1135             offsetof(vdev_t, vdev_config_dirty_node));
1136         list_create(&spa->spa_evicting_os_list, sizeof (objset_t),
1137             offsetof(objset_t, os_evicting_node));
1138         list_create(&spa->spa_state_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1139             offsetof(vdev_t, vdev_state_dirty_node));
1140
1141         txg_list_create(&spa->spa_vdev_txg_list,
1142             offsetof(struct vdev, vdev_txg_node));
1143
1144         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
1145             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1146             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1147         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
1148             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1149             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1150 }
1151
1152 /*
1153  * Opposite of spa_activate().
1154  */
1155 static void
1156 spa_deactivate(spa_t *spa)
1157 {
1158         ASSERT(spa->spa_sync_on == B_FALSE);
1159         ASSERT(spa->spa_dsl_pool == NULL);
1160         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1161         ASSERT(spa->spa_async_zio_root == NULL);
1162         ASSERT(spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1163
1164         /*
1165          * Stop TRIM thread in case spa_unload() wasn't called directly
1166          * before spa_deactivate().
1167          */
1168         trim_thread_destroy(spa);
1169
1170         spa_evicting_os_wait(spa);
1171
1172         txg_list_destroy(&spa->spa_vdev_txg_list);
1173
1174         list_destroy(&spa->spa_config_dirty_list);
1175         list_destroy(&spa->spa_evicting_os_list);
1176         list_destroy(&spa->spa_state_dirty_list);
1177
1178         for (int t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
1179                 for (int q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
1180                         spa_taskqs_fini(spa, t, q);
1181                 }
1182         }
1183
1184         metaslab_class_destroy(spa->spa_normal_class);
1185         spa->spa_normal_class = NULL;
1186
1187         metaslab_class_destroy(spa->spa_log_class);
1188         spa->spa_log_class = NULL;
1189
1190         /*
1191          * If this was part of an import or the open otherwise failed, we may
1192          * still have errors left in the queues.  Empty them just in case.
1193          */
1194         spa_errlog_drain(spa);
1195
1196         avl_destroy(&spa->spa_errlist_scrub);
1197         avl_destroy(&spa->spa_errlist_last);
1198
1199         spa->spa_state = POOL_STATE_UNINITIALIZED;
1200
1201         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1202         if (spa->spa_proc_state != SPA_PROC_NONE) {
1203                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1204                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_DEACTIVATE;
1205                 cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1206                 while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE) {
1207                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1208                         cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1209                 }
1210                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_GONE);
1211                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_NONE;
1212         }
1213         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1214         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1215
1216 #ifdef SPA_PROCESS
1217         /*
1218          * We want to make sure spa_thread() has actually exited the ZFS
1219          * module, so that the module can't be unloaded out from underneath
1220          * it.
1221          */
1222         if (spa->spa_did != 0) {
1223                 thread_join(spa->spa_did);
1224                 spa->spa_did = 0;
1225         }
1226 #endif  /* SPA_PROCESS */
1227 }
1228
1229 /*
1230  * Verify a pool configuration, and construct the vdev tree appropriately.  This
1231  * will create all the necessary vdevs in the appropriate layout, with each vdev
1232  * in the CLOSED state.  This will prep the pool before open/creation/import.
1233  * All vdev validation is done by the vdev_alloc() routine.
1234  */
1235 static int
1236 spa_config_parse(spa_t *spa, vdev_t **vdp, nvlist_t *nv, vdev_t *parent,
1237     uint_t id, int atype)
1238 {
1239         nvlist_t **child;
1240         uint_t children;
1241         int error;
1242
1243         if ((error = vdev_alloc(spa, vdp, nv, parent, id, atype)) != 0)
1244                 return (error);
1245
1246         if ((*vdp)->vdev_ops->vdev_op_leaf)
1247                 return (0);
1248
1249         error = nvlist_lookup_nvlist_array(nv, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
1250             &child, &children);
1251
1252         if (error == ENOENT)
1253                 return (0);
1254
1255         if (error) {
1256                 vdev_free(*vdp);
1257                 *vdp = NULL;
1258                 return (SET_ERROR(EINVAL));
1259         }
1260
1261         for (int c = 0; c < children; c++) {
1262                 vdev_t *vd;
1263                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, child[c], *vdp, c,
1264                     atype)) != 0) {
1265                         vdev_free(*vdp);
1266                         *vdp = NULL;
1267                         return (error);
1268                 }
1269         }
1270
1271         ASSERT(*vdp != NULL);
1272
1273         return (0);
1274 }
1275
1276 /*
1277  * Opposite of spa_load().
1278  */
1279 static void
1280 spa_unload(spa_t *spa)
1281 {
1282         int i;
1283
1284         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1285
1286         /*
1287          * Stop TRIM thread.
1288          */
1289         trim_thread_destroy(spa);
1290
1291         /*
1292          * Stop async tasks.
1293          */
1294         spa_async_suspend(spa);
1295
1296         /*
1297          * Stop syncing.
1298          */
1299         if (spa->spa_sync_on) {
1300                 txg_sync_stop(spa->spa_dsl_pool);
1301                 spa->spa_sync_on = B_FALSE;
1302         }
1303
1304         /*
1305          * Wait for any outstanding async I/O to complete.
1306          */
1307         if (spa->spa_async_zio_root != NULL) {
1308                 for (int i = 0; i < max_ncpus; i++)
1309                         (void) zio_wait(spa->spa_async_zio_root[i]);
1310                 kmem_free(spa->spa_async_zio_root, max_ncpus * sizeof (void *));
1311                 spa->spa_async_zio_root = NULL;
1312         }
1313
1314         bpobj_close(&spa->spa_deferred_bpobj);
1315
1316         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1317
1318         /*
1319          * Close all vdevs.
1320          */
1321         if (spa->spa_root_vdev)
1322                 vdev_free(spa->spa_root_vdev);
1323         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1324
1325         /*
1326          * Close the dsl pool.
1327          */
1328         if (spa->spa_dsl_pool) {
1329                 dsl_pool_close(spa->spa_dsl_pool);
1330                 spa->spa_dsl_pool = NULL;
1331                 spa->spa_meta_objset = NULL;
1332         }
1333
1334         ddt_unload(spa);
1335
1336
1337         /*
1338          * Drop and purge level 2 cache
1339          */
1340         spa_l2cache_drop(spa);
1341
1342         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1343                 vdev_free(spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
1344         if (spa->spa_spares.sav_vdevs) {
1345                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1346                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1347                 spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1348         }
1349         if (spa->spa_spares.sav_config) {
1350                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
1351                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
1352         }
1353         spa->spa_spares.sav_count = 0;
1354
1355         for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
1356                 vdev_clear_stats(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1357                 vdev_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1358         }
1359         if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs) {
1360                 kmem_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs,
1361                     spa->spa_l2cache.sav_count * sizeof (void *));
1362                 spa->spa_l2cache.sav_vdevs = NULL;
1363         }
1364         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
1365                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
1366                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
1367         }
1368         spa->spa_l2cache.sav_count = 0;
1369
1370         spa->spa_async_suspended = 0;
1371
1372         if (spa->spa_comment != NULL) {
1373                 spa_strfree(spa->spa_comment);
1374                 spa->spa_comment = NULL;
1375         }
1376
1377         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1378 }
1379
1380 /*
1381  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active spares for
1382  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1383  * 'spa_spares.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1384  * then re-generate a more complete list including status information.
1385  */
1386 static void
1387 spa_load_spares(spa_t *spa)
1388 {
1389         nvlist_t **spares;
1390         uint_t nspares;
1391         int i;
1392         vdev_t *vd, *tvd;
1393
1394         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1395
1396         /*
1397          * First, close and free any existing spare vdevs.
1398          */
1399         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1400                 vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
1401
1402                 /* Undo the call to spa_activate() below */
1403                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1404                     B_FALSE)) != NULL && tvd->vdev_isspare)
1405                         spa_spare_remove(tvd);
1406                 vdev_close(vd);
1407                 vdev_free(vd);
1408         }
1409
1410         if (spa->spa_spares.sav_vdevs)
1411                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1412                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1413
1414         if (spa->spa_spares.sav_config == NULL)
1415                 nspares = 0;
1416         else
1417                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1418                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
1419
1420         spa->spa_spares.sav_count = (int)nspares;
1421         spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1422
1423         if (nspares == 0)
1424                 return;
1425
1426         /*
1427          * Construct the array of vdevs, opening them to get status in the
1428          * process.   For each spare, there is potentially two different vdev_t
1429          * structures associated with it: one in the list of spares (used only
1430          * for basic validation purposes) and one in the active vdev
1431          * configuration (if it's spared in).  During this phase we open and
1432          * validate each vdev on the spare list.  If the vdev also exists in the
1433          * active configuration, then we also mark this vdev as an active spare.
1434          */
1435         spa->spa_spares.sav_vdevs = kmem_alloc(nspares * sizeof (void *),
1436             KM_SLEEP);
1437         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1438                 VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, spares[i], NULL, 0,
1439                     VDEV_ALLOC_SPARE) == 0);
1440                 ASSERT(vd != NULL);
1441
1442                 spa->spa_spares.sav_vdevs[i] = vd;
1443
1444                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1445                     B_FALSE)) != NULL) {
1446                         if (!tvd->vdev_isspare)
1447                                 spa_spare_add(tvd);
1448
1449                         /*
1450                          * We only mark the spare active if we were successfully
1451                          * able to load the vdev.  Otherwise, importing a pool
1452                          * with a bad active spare would result in strange
1453                          * behavior, because multiple pool would think the spare
1454                          * is actively in use.
1455                          *
1456                          * There is a vulnerability here to an equally bizarre
1457                          * circumstance, where a dead active spare is later
1458                          * brought back to life (onlined or otherwise).  Given
1459                          * the rarity of this scenario, and the extra complexity
1460                          * it adds, we ignore the possibility.
1461                          */
1462                         if (!vdev_is_dead(tvd))
1463                                 spa_spare_activate(tvd);
1464                 }
1465
1466                 vd->vdev_top = vd;
1467                 vd->vdev_aux = &spa->spa_spares;
1468
1469                 if (vdev_open(vd) != 0)
1470                         continue;
1471
1472                 if (vdev_validate_aux(vd) == 0)
1473                         spa_spare_add(vd);
1474         }
1475
1476         /*
1477          * Recompute the stashed list of spares, with status information
1478          * this time.
1479          */
1480         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
1481             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1482
1483         spares = kmem_alloc(spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *),
1484             KM_SLEEP);
1485         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1486                 spares[i] = vdev_config_generate(spa,
1487                     spa->spa_spares.sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_SPARE);
1488         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1489             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, spa->spa_spares.sav_count) == 0);
1490         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1491                 nvlist_free(spares[i]);
1492         kmem_free(spares, spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1493 }
1494
1495 /*
1496  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active l2cache for
1497  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1498  * 'spa_l2cache.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1499  * then re-generate a more complete list including status information.
1500  * Devices which are already active have their details maintained, and are
1501  * not re-opened.
1502  */
1503 static void
1504 spa_load_l2cache(spa_t *spa)
1505 {
1506         nvlist_t **l2cache;
1507         uint_t nl2cache;
1508         int i, j, oldnvdevs;
1509         uint64_t guid;
1510         vdev_t *vd, **oldvdevs, **newvdevs;
1511         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
1512
1513         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1514
1515         if (sav->sav_config != NULL) {
1516                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config,
1517                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
1518                 newvdevs = kmem_alloc(nl2cache * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1519         } else {
1520                 nl2cache = 0;
1521                 newvdevs = NULL;
1522         }
1523
1524         oldvdevs = sav->sav_vdevs;
1525         oldnvdevs = sav->sav_count;
1526         sav->sav_vdevs = NULL;
1527         sav->sav_count = 0;
1528
1529         /*
1530          * Process new nvlist of vdevs.
1531          */
1532         for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
1533                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
1534                     &guid) == 0);
1535
1536                 newvdevs[i] = NULL;
1537                 for (j = 0; j < oldnvdevs; j++) {
1538                         vd = oldvdevs[j];
1539                         if (vd != NULL && guid == vd->vdev_guid) {
1540                                 /*
1541                                  * Retain previous vdev for add/remove ops.
1542                                  */
1543                                 newvdevs[i] = vd;
1544                                 oldvdevs[j] = NULL;
1545                                 break;
1546                         }
1547                 }
1548
1549                 if (newvdevs[i] == NULL) {
1550                         /*
1551                          * Create new vdev
1552                          */
1553                         VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, l2cache[i], NULL, 0,
1554                             VDEV_ALLOC_L2CACHE) == 0);
1555                         ASSERT(vd != NULL);
1556                         newvdevs[i] = vd;
1557
1558                         /*
1559                          * Commit this vdev as an l2cache device,
1560                          * even if it fails to open.
1561                          */
1562                         spa_l2cache_add(vd);
1563
1564                         vd->vdev_top = vd;
1565                         vd->vdev_aux = sav;
1566
1567                         spa_l2cache_activate(vd);
1568
1569                         if (vdev_open(vd) != 0)
1570                                 continue;
1571
1572                         (void) vdev_validate_aux(vd);
1573
1574                         if (!vdev_is_dead(vd))
1575                                 l2arc_add_vdev(spa, vd);
1576                 }
1577         }
1578
1579         /*
1580          * Purge vdevs that were dropped
1581          */
1582         for (i = 0; i < oldnvdevs; i++) {
1583                 uint64_t pool;
1584
1585                 vd = oldvdevs[i];
1586                 if (vd != NULL) {
1587                         ASSERT(vd->vdev_isl2cache);
1588
1589                         if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
1590                             pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
1591                                 l2arc_remove_vdev(vd);
1592                         vdev_clear_stats(vd);
1593                         vdev_free(vd);
1594                 }
1595         }
1596
1597         if (oldvdevs)
1598                 kmem_free(oldvdevs, oldnvdevs * sizeof (void *));
1599
1600         if (sav->sav_config == NULL)
1601                 goto out;
1602
1603         sav->sav_vdevs = newvdevs;
1604         sav->sav_count = (int)nl2cache;
1605
1606         /*
1607          * Recompute the stashed list of l2cache devices, with status
1608          * information this time.
1609          */
1610         VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
1611             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1612
1613         l2cache = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1614         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1615                 l2cache[i] = vdev_config_generate(spa,
1616                     sav->sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
1617         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
1618             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, sav->sav_count) == 0);
1619 out:
1620         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1621                 nvlist_free(l2cache[i]);
1622         if (sav->sav_count)
1623                 kmem_free(l2cache, sav->sav_count * sizeof (void *));
1624 }
1625
1626 static int
1627 load_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t **value)
1628 {
1629         dmu_buf_t *db;
1630         char *packed = NULL;
1631         size_t nvsize = 0;
1632         int error;
1633         *value = NULL;
1634
1635         error = dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db);
1636         if (error != 0)
1637                 return (error);
1638
1639         nvsize = *(uint64_t *)db->db_data;
1640         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1641
1642         packed = kmem_alloc(nvsize, KM_SLEEP);
1643         error = dmu_read(spa->spa_meta_objset, obj, 0, nvsize, packed,
1644             DMU_READ_PREFETCH);
1645         if (error == 0)
1646                 error = nvlist_unpack(packed, nvsize, value, 0);
1647         kmem_free(packed, nvsize);
1648
1649         return (error);
1650 }
1651
1652 /*
1653  * Checks to see if the given vdev could not be opened, in which case we post a
1654  * sysevent to notify the autoreplace code that the device has been removed.
1655  */
1656 static void
1657 spa_check_removed(vdev_t *vd)
1658 {
1659         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
1660                 spa_check_removed(vd->vdev_child[c]);
1661
1662         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf && vdev_is_dead(vd) &&
1663             !vd->vdev_ishole) {
1664                 zfs_post_autoreplace(vd->vdev_spa, vd);
1665                 spa_event_notify(vd->vdev_spa, vd, ESC_ZFS_VDEV_CHECK);
1666         }
1667 }
1668
1669 /*
1670  * Validate the current config against the MOS config
1671  */
1672 static boolean_t
1673 spa_config_valid(spa_t *spa, nvlist_t *config)
1674 {
1675         vdev_t *mrvd, *rvd = spa->spa_root_vdev;
1676         nvlist_t *nv;
1677
1678         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nv) == 0);
1679
1680         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1681         VERIFY(spa_config_parse(spa, &mrvd, nv, NULL, 0, VDEV_ALLOC_LOAD) == 0);
1682
1683         ASSERT3U(rvd->vdev_children, ==, mrvd->vdev_children);
1684
1685         /*
1686          * If we're doing a normal import, then build up any additional
1687          * diagnostic information about missing devices in this config.
1688          * We'll pass this up to the user for further processing.
1689          */
1690         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG)) {
1691                 nvlist_t **child, *nv;
1692                 uint64_t idx = 0;
1693
1694                 child = kmem_alloc(rvd->vdev_children * sizeof (nvlist_t **),
1695                     KM_SLEEP);
1696                 VERIFY(nvlist_alloc(&nv, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
1697
1698                 for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1699                         vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1700                         vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1701
1702                         if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1703                             mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops &&
1704                             mtvd->vdev_islog)
1705                                 child[idx++] = vdev_config_generate(spa, mtvd,
1706                                     B_FALSE, 0);
1707                 }
1708
1709                 if (idx) {
1710                         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nv,
1711                             ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, child, idx) == 0);
1712                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
1713                             ZPOOL_CONFIG_MISSING_DEVICES, nv) == 0);
1714
1715                         for (int i = 0; i < idx; i++)
1716                                 nvlist_free(child[i]);
1717                 }
1718                 nvlist_free(nv);
1719                 kmem_free(child, rvd->vdev_children * sizeof (char **));
1720         }
1721
1722         /*
1723          * Compare the root vdev tree with the information we have
1724          * from the MOS config (mrvd). Check each top-level vdev
1725          * with the corresponding MOS config top-level (mtvd).
1726          */
1727         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1728                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1729                 vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1730
1731                 /*
1732                  * Resolve any "missing" vdevs in the current configuration.
1733                  * If we find that the MOS config has more accurate information
1734                  * about the top-level vdev then use that vdev instead.
1735                  */
1736                 if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1737                     mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops) {
1738
1739                         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG))
1740                                 continue;
1741
1742                         /*
1743                          * Device specific actions.
1744                          */
1745                         if (mtvd->vdev_islog) {
1746                                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
1747                         } else {
1748                                 /*
1749                                  * XXX - once we have 'readonly' pool
1750                                  * support we should be able to handle
1751                                  * missing data devices by transitioning
1752                                  * the pool to readonly.
1753                                  */
1754                                 continue;
1755                         }
1756
1757                         /*
1758                          * Swap the missing vdev with the data we were
1759                          * able to obtain from the MOS config.
1760                          */
1761                         vdev_remove_child(rvd, tvd);
1762                         vdev_remove_child(mrvd, mtvd);
1763
1764                         vdev_add_child(rvd, mtvd);
1765                         vdev_add_child(mrvd, tvd);
1766
1767                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1768                         vdev_load(mtvd);
1769                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1770
1771                         vdev_reopen(rvd);
1772                 } else if (mtvd->vdev_islog) {
1773                         /*
1774                          * Load the slog device's state from the MOS config
1775                          * since it's possible that the label does not
1776                          * contain the most up-to-date information.
1777                          */
1778                         vdev_load_log_state(tvd, mtvd);
1779                         vdev_reopen(tvd);
1780                 }
1781         }
1782         vdev_free(mrvd);
1783         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1784
1785         /*
1786          * Ensure we were able to validate the config.
1787          */
1788         return (rvd->vdev_guid_sum == spa->spa_uberblock.ub_guid_sum);
1789 }
1790
1791 /*
1792  * Check for missing log devices
1793  */
1794 static boolean_t
1795 spa_check_logs(spa_t *spa)
1796 {
1797         boolean_t rv = B_FALSE;
1798         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
1799
1800         switch (spa->spa_log_state) {
1801         case SPA_LOG_MISSING:
1802                 /* need to recheck in case slog has been restored */
1803         case SPA_LOG_UNKNOWN:
1804                 rv = (dmu_objset_find_dp(dp, dp->dp_root_dir_obj,
1805                     zil_check_log_chain, NULL, DS_FIND_CHILDREN) != 0);
1806                 if (rv)
1807                         spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_MISSING);
1808                 break;
1809         }
1810         return (rv);
1811 }
1812
1813 static boolean_t
1814 spa_passivate_log(spa_t *spa)
1815 {
1816         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1817         boolean_t slog_found = B_FALSE;
1818
1819         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1820
1821         if (!spa_has_slogs(spa))
1822                 return (B_FALSE);
1823
1824         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1825                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1826                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1827
1828                 if (tvd->vdev_islog) {
1829                         metaslab_group_passivate(mg);
1830                         slog_found = B_TRUE;
1831                 }
1832         }
1833
1834         return (slog_found);
1835 }
1836
1837 static void
1838 spa_activate_log(spa_t *spa)
1839 {
1840         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1841
1842         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1843
1844         for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1845                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1846                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1847
1848                 if (tvd->vdev_islog)
1849                         metaslab_group_activate(mg);
1850         }
1851 }
1852
1853 int
1854 spa_offline_log(spa_t *spa)
1855 {
1856         int error;
1857
1858         error = dmu_objset_find(spa_name(spa), zil_vdev_offline,
1859             NULL, DS_FIND_CHILDREN);
1860         if (error == 0) {
1861                 /*
1862                  * We successfully offlined the log device, sync out the
1863                  * current txg so that the "stubby" block can be removed
1864                  * by zil_sync().
1865                  */
1866                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
1867         }
1868         return (error);
1869 }
1870
1871 static void
1872 spa_aux_check_removed(spa_aux_vdev_t *sav)
1873 {
1874         int i;
1875
1876         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1877                 spa_check_removed(sav->sav_vdevs[i]);
1878 }
1879
1880 void
1881 spa_claim_notify(zio_t *zio)
1882 {
1883         spa_t *spa = zio->io_spa;
1884
1885         if (zio->io_error)
1886                 return;
1887
1888         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);      /* any mutex will do */
1889         if (spa->spa_claim_max_txg < zio->io_bp->blk_birth)
1890                 spa->spa_claim_max_txg = zio->io_bp->blk_birth;
1891         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
1892 }
1893
1894 typedef struct spa_load_error {
1895         uint64_t        sle_meta_count;
1896         uint64_t        sle_data_count;
1897 } spa_load_error_t;
1898
1899 static void
1900 spa_load_verify_done(zio_t *zio)
1901 {
1902         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1903         spa_load_error_t *sle = zio->io_private;
1904         dmu_object_type_t type = BP_GET_TYPE(bp);
1905         int error = zio->io_error;
1906         spa_t *spa = zio->io_spa;
1907
1908         if (error) {
1909                 if ((BP_GET_LEVEL(bp) != 0 || DMU_OT_IS_METADATA(type)) &&
1910                     type != DMU_OT_INTENT_LOG)
1911                         atomic_inc_64(&sle->sle_meta_count);
1912                 else
1913                         atomic_inc_64(&sle->sle_data_count);
1914         }
1915         zio_data_buf_free(zio->io_data, zio->io_size);
1916
1917         mutex_enter(&spa->spa_scrub_lock);
1918         spa->spa_scrub_inflight--;
1919         cv_broadcast(&spa->spa_scrub_io_cv);
1920         mutex_exit(&spa->spa_scrub_lock);
1921 }
1922
1923 /*
1924  * Maximum number of concurrent scrub i/os to create while verifying
1925  * a pool while importing it.
1926  */
1927 int spa_load_verify_maxinflight = 10000;
1928 boolean_t spa_load_verify_metadata = B_TRUE;
1929 boolean_t spa_load_verify_data = B_TRUE;
1930
1931 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_maxinflight, CTLFLAG_RWTUN,
1932     &spa_load_verify_maxinflight, 0,
1933     "Maximum number of concurrent scrub I/Os to create while verifying a "
1934     "pool while importing it");
1935
1936 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_metadata, CTLFLAG_RWTUN,
1937     &spa_load_verify_metadata, 0,
1938     "Check metadata on import?");
1939  
1940 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_load_verify_data, CTLFLAG_RWTUN,
1941     &spa_load_verify_data, 0,
1942     "Check user data on import?");
1943  
1944 /*ARGSUSED*/
1945 static int
1946 spa_load_verify_cb(spa_t *spa, zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp,
1947     const zbookmark_phys_t *zb, const dnode_phys_t *dnp, void *arg)
1948 {
1949         if (bp == NULL || BP_IS_HOLE(bp) || BP_IS_EMBEDDED(bp))
1950                 return (0);
1951         /*
1952          * Note: normally this routine will not be called if
1953          * spa_load_verify_metadata is not set.  However, it may be useful
1954          * to manually set the flag after the traversal has begun.
1955          */
1956         if (!spa_load_verify_metadata)
1957                 return (0);
1958         if (BP_GET_BUFC_TYPE(bp) == ARC_BUFC_DATA && !spa_load_verify_data)
1959                 return (0);
1960
1961         zio_t *rio = arg;
1962         size_t size = BP_GET_PSIZE(bp);
1963         void *data = zio_data_buf_alloc(size);
1964
1965         mutex_enter(&spa->spa_scrub_lock);
1966         while (spa->spa_scrub_inflight >= spa_load_verify_maxinflight)
1967                 cv_wait(&spa->spa_scrub_io_cv, &spa->spa_scrub_lock);
1968         spa->spa_scrub_inflight++;
1969         mutex_exit(&spa->spa_scrub_lock);
1970
1971         zio_nowait(zio_read(rio, spa, bp, data, size,
1972             spa_load_verify_done, rio->io_private, ZIO_PRIORITY_SCRUB,
1973             ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_CANFAIL |
1974             ZIO_FLAG_SCRUB | ZIO_FLAG_RAW, zb));
1975         return (0);
1976 }
1977
1978 static int
1979 spa_load_verify(spa_t *spa)
1980 {
1981         zio_t *rio;
1982         spa_load_error_t sle = { 0 };
1983         zpool_rewind_policy_t policy;
1984         boolean_t verify_ok = B_FALSE;
1985         int error = 0;
1986
1987         zpool_get_rewind_policy(spa->spa_config, &policy);
1988
1989         if (policy.zrp_request & ZPOOL_NEVER_REWIND)
1990                 return (0);
1991
1992         rio = zio_root(spa, NULL, &sle,
1993             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE);
1994
1995         if (spa_load_verify_metadata) {
1996                 error = traverse_pool(spa, spa->spa_verify_min_txg,
1997                     TRAVERSE_PRE | TRAVERSE_PREFETCH_METADATA,
1998                     spa_load_verify_cb, rio);
1999         }
2000
2001         (void) zio_wait(rio);
2002
2003         spa->spa_load_meta_errors = sle.sle_meta_count;
2004         spa->spa_load_data_errors = sle.sle_data_count;
2005
2006         if (!error && sle.sle_meta_count <= policy.zrp_maxmeta &&
2007             sle.sle_data_count <= policy.zrp_maxdata) {
2008                 int64_t loss = 0;
2009
2010                 verify_ok = B_TRUE;
2011                 spa->spa_load_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2012                 spa->spa_load_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
2013
2014                 loss = spa->spa_last_ubsync_txg_ts - spa->spa_load_txg_ts;
2015                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
2016                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_TIME, spa->spa_load_txg_ts) == 0);
2017                 VERIFY(nvlist_add_int64(spa->spa_load_info,
2018                     ZPOOL_CONFIG_REWIND_TIME, loss) == 0);
2019                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
2020                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_DATA_ERRORS, sle.sle_data_count) == 0);
2021         } else {
2022                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2023         }
2024
2025         if (error) {
2026                 if (error != ENXIO && error != EIO)
2027                         error = SET_ERROR(EIO);
2028                 return (error);
2029         }
2030
2031         return (verify_ok ? 0 : EIO);
2032 }
2033
2034 /*
2035  * Find a value in the pool props object.
2036  */
2037 static void
2038 spa_prop_find(spa_t *spa, zpool_prop_t prop, uint64_t *val)
2039 {
2040         (void) zap_lookup(spa->spa_meta_objset, spa->spa_pool_props_object,
2041             zpool_prop_to_name(prop), sizeof (uint64_t), 1, val);
2042 }
2043
2044 /*
2045  * Find a value in the pool directory object.
2046  */
2047 static int
2048 spa_dir_prop(spa_t *spa, const char *name, uint64_t *val)
2049 {
2050         return (zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
2051             name, sizeof (uint64_t), 1, val));
2052 }
2053
2054 static int
2055 spa_vdev_err(vdev_t *vdev, vdev_aux_t aux, int err)
2056 {
2057         vdev_set_state(vdev, B_TRUE, VDEV_STATE_CANT_OPEN, aux);
2058         return (err);
2059 }
2060
2061 /*
2062  * Fix up config after a partly-completed split.  This is done with the
2063  * ZPOOL_CONFIG_SPLIT nvlist.  Both the splitting pool and the split-off
2064  * pool have that entry in their config, but only the splitting one contains
2065  * a list of all the guids of the vdevs that are being split off.
2066  *
2067  * This function determines what to do with that list: either rejoin
2068  * all the disks to the pool, or complete the splitting process.  To attempt
2069  * the rejoin, each disk that is offlined is marked online again, and
2070  * we do a reopen() call.  If the vdev label for every disk that was
2071  * marked online indicates it was successfully split off (VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
2072  * then we call vdev_split() on each disk, and complete the split.
2073  *
2074  * Otherwise we leave the config alone, with all the vdevs in place in
2075  * the original pool.
2076  */
2077 static void
2078 spa_try_repair(spa_t *spa, nvlist_t *config)
2079 {
2080         uint_t extracted;
2081         uint64_t *glist;
2082         uint_t i, gcount;
2083         nvlist_t *nvl;
2084         vdev_t **vd;
2085         boolean_t attempt_reopen;
2086
2087         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT, &nvl) != 0)
2088                 return;
2089
2090         /* check that the config is complete */
2091         if (nvlist_lookup_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
2092             &glist, &gcount) != 0)
2093                 return;
2094
2095         vd = kmem_zalloc(gcount * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
2096
2097         /* attempt to online all the vdevs & validate */
2098         attempt_reopen = B_TRUE;
2099         for (i = 0; i < gcount; i++) {
2100                 if (glist[i] == 0)      /* vdev is hole */
2101                         continue;
2102
2103                 vd[i] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[i], B_FALSE);
2104                 if (vd[i] == NULL) {
2105                         /*
2106                          * Don't bother attempting to reopen the disks;
2107                          * just do the split.
2108                          */
2109                         attempt_reopen = B_FALSE;
2110                 } else {
2111                         /* attempt to re-online it */
2112                         vd[i]->vdev_offline = B_FALSE;
2113                 }
2114         }
2115
2116         if (attempt_reopen) {
2117                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2118
2119                 /* check each device to see what state it's in */
2120                 for (extracted = 0, i = 0; i < gcount; i++) {
2121                         if (vd[i] != NULL &&
2122                             vd[i]->vdev_stat.vs_aux != VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
2123                                 break;
2124                         ++extracted;
2125                 }
2126         }
2127
2128         /*
2129          * If every disk has been moved to the new pool, or if we never
2130          * even attempted to look at them, then we split them off for
2131          * good.
2132          */
2133         if (!attempt_reopen || gcount == extracted) {
2134                 for (i = 0; i < gcount; i++)
2135                         if (vd[i] != NULL)
2136                                 vdev_split(vd[i]);
2137                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2138         }
2139
2140         kmem_free(vd, gcount * sizeof (vdev_t *));
2141 }
2142
2143 static int
2144 spa_load(spa_t *spa, spa_load_state_t state, spa_import_type_t type,
2145     boolean_t mosconfig)
2146 {
2147         nvlist_t *config = spa->spa_config;
2148         char *ereport = FM_EREPORT_ZFS_POOL;
2149         char *comment;
2150         int error;
2151         uint64_t pool_guid;
2152         nvlist_t *nvl;
2153
2154         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID, &pool_guid))
2155                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2156
2157         ASSERT(spa->spa_comment == NULL);
2158         if (nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_COMMENT, &comment) == 0)
2159                 spa->spa_comment = spa_strdup(comment);
2160
2161         /*
2162          * Versioning wasn't explicitly added to the label until later, so if
2163          * it's not present treat it as the initial version.
2164          */
2165         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
2166             &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
2167                 spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
2168
2169         (void) nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
2170             &spa->spa_config_txg);
2171
2172         if ((state == SPA_LOAD_IMPORT || state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) &&
2173             spa_guid_exists(pool_guid, 0)) {
2174                 error = SET_ERROR(EEXIST);
2175         } else {
2176                 spa->spa_config_guid = pool_guid;
2177
2178                 if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
2179                     &nvl) == 0) {
2180                         VERIFY(nvlist_dup(nvl, &spa->spa_config_splitting,
2181                             KM_SLEEP) == 0);
2182                 }
2183
2184                 nvlist_free(spa->spa_load_info);
2185                 spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
2186
2187                 gethrestime(&spa->spa_loaded_ts);
2188                 error = spa_load_impl(spa, pool_guid, config, state, type,
2189                     mosconfig, &ereport);
2190         }
2191
2192         /*
2193          * Don't count references from objsets that are already closed
2194          * and are making their way through the eviction process.
2195          */
2196         spa_evicting_os_wait(spa);
2197         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
2198         if (error) {
2199                 if (error != EEXIST) {
2200                         spa->spa_loaded_ts.tv_sec = 0;
2201                         spa->spa_loaded_ts.tv_nsec = 0;
2202                 }
2203                 if (error != EBADF) {
2204                         zfs_ereport_post(ereport, spa, NULL, NULL, 0, 0);
2205                 }
2206         }
2207         spa->spa_load_state = error ? SPA_LOAD_ERROR : SPA_LOAD_NONE;
2208         spa->spa_ena = 0;
2209
2210         return (error);
2211 }
2212
2213 /*
2214  * Load an existing storage pool, using the pool's builtin spa_config as a
2215  * source of configuration information.
2216  */
2217 static int
2218 spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t pool_guid, nvlist_t *config,
2219     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
2220     char **ereport)
2221 {
2222         int error = 0;
2223         nvlist_t *nvroot = NULL;
2224         nvlist_t *label;
2225         vdev_t *rvd;
2226         uberblock_t *ub = &spa->spa_uberblock;
2227         uint64_t children, config_cache_txg = spa->spa_config_txg;
2228         int orig_mode = spa->spa_mode;
2229         int parse;
2230         uint64_t obj;
2231         boolean_t missing_feat_write = B_FALSE;
2232
2233         /*
2234          * If this is an untrusted config, access the pool in read-only mode.
2235          * This prevents things like resilvering recently removed devices.
2236          */
2237         if (!mosconfig)
2238                 spa->spa_mode = FREAD;
2239
2240         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
2241
2242         spa->spa_load_state = state;
2243
2244         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot))
2245                 return (SET_ERROR(EINVAL));
2246
2247         parse = (type == SPA_IMPORT_EXISTING ?
2248             VDEV_ALLOC_LOAD : VDEV_ALLOC_SPLIT);
2249
2250         /*
2251          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
2252          */
2253         spa->spa_async_zio_root = kmem_alloc(max_ncpus * sizeof (void *),
2254             KM_SLEEP);
2255         for (int i = 0; i < max_ncpus; i++) {
2256                 spa->spa_async_zio_root[i] = zio_root(spa, NULL, NULL,
2257                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE |
2258                     ZIO_FLAG_GODFATHER);
2259         }
2260
2261         /*
2262          * Parse the configuration into a vdev tree.  We explicitly set the
2263          * value that will be returned by spa_version() since parsing the
2264          * configuration requires knowing the version number.
2265          */
2266         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2267         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, parse);
2268         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2269
2270         if (error != 0)
2271                 return (error);
2272
2273         ASSERT(spa->spa_root_vdev == rvd);
2274         ASSERT3U(spa->spa_min_ashift, >=, SPA_MINBLOCKSHIFT);
2275         ASSERT3U(spa->spa_max_ashift, <=, SPA_MAXBLOCKSHIFT);
2276
2277         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2278                 ASSERT(spa_guid(spa) == pool_guid);
2279         }
2280
2281         /*
2282          * Try to open all vdevs, loading each label in the process.
2283          */
2284         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2285         error = vdev_open(rvd);
2286         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2287         if (error != 0)
2288                 return (error);
2289
2290         /*
2291          * We need to validate the vdev labels against the configuration that
2292          * we have in hand, which is dependent on the setting of mosconfig. If
2293          * mosconfig is true then we're validating the vdev labels based on
2294          * that config.  Otherwise, we're validating against the cached config
2295          * (zpool.cache) that was read when we loaded the zfs module, and then
2296          * later we will recursively call spa_load() and validate against
2297          * the vdev config.
2298          *
2299          * If we're assembling a new pool that's been split off from an
2300          * existing pool, the labels haven't yet been updated so we skip
2301          * validation for now.
2302          */
2303         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2304                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2305                 error = vdev_validate(rvd, mosconfig);
2306                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2307
2308                 if (error != 0)
2309                         return (error);
2310
2311                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
2312                         return (SET_ERROR(ENXIO));
2313         }
2314
2315         /*
2316          * Find the best uberblock.
2317          */
2318         vdev_uberblock_load(rvd, ub, &label);
2319
2320         /*
2321          * If we weren't able to find a single valid uberblock, return failure.
2322          */
2323         if (ub->ub_txg == 0) {
2324                 nvlist_free(label);
2325                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, ENXIO));
2326         }
2327
2328         /*
2329          * If the pool has an unsupported version we can't open it.
2330          */
2331         if (!SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(ub->ub_version)) {
2332                 nvlist_free(label);
2333                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_VERSION_NEWER, ENOTSUP));
2334         }
2335
2336         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2337                 nvlist_t *features;
2338
2339                 /*
2340                  * If we weren't able to find what's necessary for reading the
2341                  * MOS in the label, return failure.
2342                  */
2343                 if (label == NULL || nvlist_lookup_nvlist(label,
2344                     ZPOOL_CONFIG_FEATURES_FOR_READ, &features) != 0) {
2345                         nvlist_free(label);
2346                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2347                             ENXIO));
2348                 }
2349
2350                 /*
2351                  * Update our in-core representation with the definitive values
2352                  * from the label.
2353                  */
2354                 nvlist_free(spa->spa_label_features);
2355                 VERIFY(nvlist_dup(features, &spa->spa_label_features, 0) == 0);
2356         }
2357
2358         nvlist_free(label);
2359
2360         /*
2361          * Look through entries in the label nvlist's features_for_read. If
2362          * there is a feature listed there which we don't understand then we
2363          * cannot open a pool.
2364          */
2365         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2366                 nvlist_t *unsup_feat;
2367
2368                 VERIFY(nvlist_alloc(&unsup_feat, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) ==
2369                     0);
2370
2371                 for (nvpair_t *nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features,
2372                     NULL); nvp != NULL;
2373                     nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features, nvp)) {
2374                         if (!zfeature_is_supported(nvpair_name(nvp))) {
2375                                 VERIFY(nvlist_add_string(unsup_feat,
2376                                     nvpair_name(nvp), "") == 0);
2377                         }
2378                 }
2379
2380                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
2381                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2382                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat) == 0);
2383                         nvlist_free(unsup_feat);
2384                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
2385                             ENOTSUP));
2386                 }
2387
2388                 nvlist_free(unsup_feat);
2389         }
2390
2391         /*
2392          * If the vdev guid sum doesn't match the uberblock, we have an
2393          * incomplete configuration.  We first check to see if the pool
2394          * is aware of the complete config (i.e ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN).
2395          * If it is, defer the vdev_guid_sum check till later so we
2396          * can handle missing vdevs.
2397          */
2398         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN,
2399             &children) != 0 && mosconfig && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE &&
2400             rvd->vdev_guid_sum != ub->ub_guid_sum)
2401                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM, ENXIO));
2402
2403         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE && spa->spa_config_splitting) {
2404                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2405                 spa_try_repair(spa, config);
2406                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2407                 nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
2408                 spa->spa_config_splitting = NULL;
2409         }
2410
2411         /*
2412          * Initialize internal SPA structures.
2413          */
2414         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
2415         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
2416         spa->spa_verify_min_txg = spa->spa_extreme_rewind ?
2417             TXG_INITIAL - 1 : spa_last_synced_txg(spa) - TXG_DEFER_SIZE - 1;
2418         spa->spa_first_txg = spa->spa_last_ubsync_txg ?
2419             spa->spa_last_ubsync_txg : spa_last_synced_txg(spa) + 1;
2420         spa->spa_claim_max_txg = spa->spa_first_txg;
2421         spa->spa_prev_software_version = ub->ub_software_version;
2422
2423         error = dsl_pool_init(spa, spa->spa_first_txg, &spa->spa_dsl_pool);
2424         if (error)
2425                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2426         spa->spa_meta_objset = spa->spa_dsl_pool->dp_meta_objset;
2427
2428         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CONFIG, &spa->spa_config_object) != 0)
2429                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2430
2431         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2432                 boolean_t missing_feat_read = B_FALSE;
2433                 nvlist_t *unsup_feat, *enabled_feat;
2434
2435                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_READ,
2436                     &spa->spa_feat_for_read_obj) != 0) {
2437                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2438                 }
2439
2440                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_WRITE,
2441                     &spa->spa_feat_for_write_obj) != 0) {
2442                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2443                 }
2444
2445                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURE_DESCRIPTIONS,
2446                     &spa->spa_feat_desc_obj) != 0) {
2447                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2448                 }
2449
2450                 enabled_feat = fnvlist_alloc();
2451                 unsup_feat = fnvlist_alloc();
2452
2453                 if (!spa_features_check(spa, B_FALSE,
2454                     unsup_feat, enabled_feat))
2455                         missing_feat_read = B_TRUE;
2456
2457                 if (spa_writeable(spa) || state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2458                         if (!spa_features_check(spa, B_TRUE,
2459                             unsup_feat, enabled_feat)) {
2460                                 missing_feat_write = B_TRUE;
2461                         }
2462                 }
2463
2464                 fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2465                     ZPOOL_CONFIG_ENABLED_FEAT, enabled_feat);
2466
2467                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
2468                         fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2469                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat);
2470                 }
2471
2472                 fnvlist_free(enabled_feat);
2473                 fnvlist_free(unsup_feat);
2474
2475                 if (!missing_feat_read) {
2476                         fnvlist_add_boolean(spa->spa_load_info,
2477                             ZPOOL_CONFIG_CAN_RDONLY);
2478                 }
2479
2480                 /*
2481                  * If the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT, our objective is
2482                  * twofold: to determine whether the pool is available for
2483                  * import in read-write mode and (if it is not) whether the
2484                  * pool is available for import in read-only mode. If the pool
2485                  * is available for import in read-write mode, it is displayed
2486                  * as available in userland; if it is not available for import
2487                  * in read-only mode, it is displayed as unavailable in
2488                  * userland. If the pool is available for import in read-only
2489                  * mode but not read-write mode, it is displayed as unavailable
2490                  * in userland with a special note that the pool is actually
2491                  * available for open in read-only mode.
2492                  *
2493                  * As a result, if the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT and we are
2494                  * missing a feature for write, we must first determine whether
2495                  * the pool can be opened read-only before returning to
2496                  * userland in order to know whether to display the
2497                  * abovementioned note.
2498                  */
2499                 if (missing_feat_read || (missing_feat_write &&
2500                     spa_writeable(spa))) {
2501                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
2502                             ENOTSUP));
2503                 }
2504
2505                 /*
2506                  * Load refcounts for ZFS features from disk into an in-memory
2507                  * cache during SPA initialization.
2508                  */
2509                 for (spa_feature_t i = 0; i < SPA_FEATURES; i++) {
2510                         uint64_t refcount;
2511
2512                         error = feature_get_refcount_from_disk(spa,
2513                             &spa_feature_table[i], &refcount);
2514                         if (error == 0) {
2515                                 spa->spa_feat_refcount_cache[i] = refcount;
2516                         } else if (error == ENOTSUP) {
2517                                 spa->spa_feat_refcount_cache[i] =
2518                                     SPA_FEATURE_DISABLED;
2519                         } else {
2520                                 return (spa_vdev_err(rvd,
2521                                     VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2522                         }
2523                 }
2524         }
2525
2526         if (spa_feature_is_active(spa, SPA_FEATURE_ENABLED_TXG)) {
2527                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURE_ENABLED_TXG,
2528                     &spa->spa_feat_enabled_txg_obj) != 0)
2529                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2530         }
2531
2532         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
2533         error = dsl_pool_open(spa->spa_dsl_pool);
2534         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
2535         if (error != 0)
2536                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2537
2538         if (!mosconfig) {
2539                 uint64_t hostid;
2540                 nvlist_t *policy = NULL, *nvconfig;
2541
2542                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
2543                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2544
2545                 if (!spa_is_root(spa) && nvlist_lookup_uint64(nvconfig,
2546                     ZPOOL_CONFIG_HOSTID, &hostid) == 0) {
2547                         char *hostname;
2548                         unsigned long myhostid = 0;
2549
2550                         VERIFY(nvlist_lookup_string(nvconfig,
2551                             ZPOOL_CONFIG_HOSTNAME, &hostname) == 0);
2552
2553 #ifdef  _KERNEL
2554                         myhostid = zone_get_hostid(NULL);
2555 #else   /* _KERNEL */
2556                         /*
2557                          * We're emulating the system's hostid in userland, so
2558                          * we can't use zone_get_hostid().
2559                          */
2560                         (void) ddi_strtoul(hw_serial, NULL, 10, &myhostid);
2561 #endif  /* _KERNEL */
2562                         if (check_hostid && hostid != 0 && myhostid != 0 &&
2563                             hostid != myhostid) {
2564                                 nvlist_free(nvconfig);
2565                                 cmn_err(CE_WARN, "pool '%s' could not be "
2566                                     "loaded as it was last accessed by "
2567                                     "another system (host: %s hostid: 0x%lx). "
2568                                     "See: http://illumos.org/msg/ZFS-8000-EY",
2569                                     spa_name(spa), hostname,
2570                                     (unsigned long)hostid);
2571                                 return (SET_ERROR(EBADF));
2572                         }
2573                 }
2574                 if (nvlist_lookup_nvlist(spa->spa_config,
2575                     ZPOOL_REWIND_POLICY, &policy) == 0)
2576                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvconfig,
2577                             ZPOOL_REWIND_POLICY, policy) == 0);
2578
2579                 spa_config_set(spa, nvconfig);
2580                 spa_unload(spa);
2581                 spa_deactivate(spa);
2582                 spa_activate(spa, orig_mode);
2583
2584                 return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE));
2585         }
2586
2587         /* Grab the secret checksum salt from the MOS. */
2588         error = zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
2589             DMU_POOL_CHECKSUM_SALT, 1,
2590             sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes),
2591             spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes);
2592         if (error == ENOENT) {
2593                 /* Generate a new salt for subsequent use */
2594                 (void) random_get_pseudo_bytes(spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes,
2595                     sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes));
2596         } else if (error != 0) {
2597                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2598         }
2599
2600         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ, &obj) != 0)
2601                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2602         error = bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj, spa->spa_meta_objset, obj);
2603         if (error != 0)
2604                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2605
2606         /*
2607          * Load the bit that tells us to use the new accounting function
2608          * (raid-z deflation).  If we have an older pool, this will not
2609          * be present.
2610          */
2611         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_DEFLATE, &spa->spa_deflate);
2612         if (error != 0 && error != ENOENT)
2613                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2614
2615         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
2616             &spa->spa_creation_version);
2617         if (error != 0 && error != ENOENT)
2618                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2619
2620         /*
2621          * Load the persistent error log.  If we have an older pool, this will
2622          * not be present.
2623          */
2624         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_LAST, &spa->spa_errlog_last);
2625         if (error != 0 && error != ENOENT)
2626                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2627
2628         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_SCRUB,
2629             &spa->spa_errlog_scrub);
2630         if (error != 0 && error != ENOENT)
2631                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2632
2633         /*
2634          * Load the history object.  If we have an older pool, this
2635          * will not be present.
2636          */
2637         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_HISTORY, &spa->spa_history);
2638         if (error != 0 && error != ENOENT)
2639                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2640
2641         /*
2642          * If we're assembling the pool from the split-off vdevs of
2643          * an existing pool, we don't want to attach the spares & cache
2644          * devices.
2645          */
2646
2647         /*
2648          * Load any hot spares for this pool.
2649          */
2650         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SPARES, &spa->spa_spares.sav_object);
2651         if (error != 0 && error != ENOENT)
2652                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2653         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2654                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
2655                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_spares.sav_object,
2656                     &spa->spa_spares.sav_config) != 0)
2657                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2658
2659                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2660                 spa_load_spares(spa);
2661                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2662         } else if (error == 0) {
2663                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
2664         }
2665
2666         /*
2667          * Load any level 2 ARC devices for this pool.
2668          */
2669         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_L2CACHE,
2670             &spa->spa_l2cache.sav_object);
2671         if (error != 0 && error != ENOENT)
2672                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2673         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2674                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_L2CACHE);
2675                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_l2cache.sav_object,
2676                     &spa->spa_l2cache.sav_config) != 0)
2677                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2678
2679                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2680                 spa_load_l2cache(spa);
2681                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2682         } else if (error == 0) {
2683                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
2684         }
2685
2686         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
2687
2688         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_PROPS, &spa->spa_pool_props_object);
2689         if (error && error != ENOENT)
2690                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2691
2692         if (error == 0) {
2693                 uint64_t autoreplace;
2694
2695                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_BOOTFS, &spa->spa_bootfs);
2696                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE, &autoreplace);
2697                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DELEGATION, &spa->spa_delegation);
2698                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_FAILUREMODE, &spa->spa_failmode);
2699                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND, &spa->spa_autoexpand);
2700                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO,
2701                     &spa->spa_dedup_ditto);
2702
2703                 spa->spa_autoreplace = (autoreplace != 0);
2704         }
2705
2706         /*
2707          * If the 'autoreplace' property is set, then post a resource notifying
2708          * the ZFS DE that it should not issue any faults for unopenable
2709          * devices.  We also iterate over the vdevs, and post a sysevent for any
2710          * unopenable vdevs so that the normal autoreplace handler can take
2711          * over.
2712          */
2713         if (spa->spa_autoreplace && state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2714                 spa_check_removed(spa->spa_root_vdev);
2715                 /*
2716                  * For the import case, this is done in spa_import(), because
2717                  * at this point we're using the spare definitions from
2718                  * the MOS config, not necessarily from the userland config.
2719                  */
2720                 if (state != SPA_LOAD_IMPORT) {
2721                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
2722                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
2723                 }
2724         }
2725
2726         /*
2727          * Load the vdev state for all toplevel vdevs.
2728          */
2729         vdev_load(rvd);
2730
2731         /*
2732          * Propagate the leaf DTLs we just loaded all the way up the tree.
2733          */
2734         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2735         vdev_dtl_reassess(rvd, 0, 0, B_FALSE);
2736         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2737
2738         /*
2739          * Load the DDTs (dedup tables).
2740          */
2741         error = ddt_load(spa);
2742         if (error != 0)
2743                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2744
2745         spa_update_dspace(spa);
2746
2747         /*
2748          * Validate the config, using the MOS config to fill in any
2749          * information which might be missing.  If we fail to validate
2750          * the config then declare the pool unfit for use. If we're
2751          * assembling a pool from a split, the log is not transferred
2752          * over.
2753          */
2754         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2755                 nvlist_t *nvconfig;
2756
2757                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
2758                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2759
2760                 if (!spa_config_valid(spa, nvconfig)) {
2761                         nvlist_free(nvconfig);
2762                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM,
2763                             ENXIO));
2764                 }
2765                 nvlist_free(nvconfig);
2766
2767                 /*
2768                  * Now that we've validated the config, check the state of the
2769                  * root vdev.  If it can't be opened, it indicates one or
2770                  * more toplevel vdevs are faulted.
2771                  */
2772                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
2773                         return (SET_ERROR(ENXIO));
2774
2775                 if (spa_writeable(spa) && spa_check_logs(spa)) {
2776                         *ereport = FM_EREPORT_ZFS_LOG_REPLAY;
2777                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_LOG, ENXIO));
2778                 }
2779         }
2780
2781         if (missing_feat_write) {
2782                 ASSERT(state == SPA_LOAD_TRYIMPORT);
2783
2784                 /*
2785                  * At this point, we know that we can open the pool in
2786                  * read-only mode but not read-write mode. We now have enough
2787                  * information and can return to userland.
2788                  */
2789                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT, ENOTSUP));
2790         }
2791
2792         /*
2793          * We've successfully opened the pool, verify that we're ready
2794          * to start pushing transactions.
2795          */
2796         if (state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2797                 if (error = spa_load_verify(spa))
2798                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2799                             error));
2800         }
2801
2802         if (spa_writeable(spa) && (state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2803             spa->spa_load_max_txg == UINT64_MAX)) {
2804                 dmu_tx_t *tx;
2805                 int need_update = B_FALSE;
2806                 dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
2807
2808                 ASSERT(state != SPA_LOAD_TRYIMPORT);
2809
2810                 /*
2811                  * Claim log blocks that haven't been committed yet.
2812                  * This must all happen in a single txg.
2813                  * Note: spa_claim_max_txg is updated by spa_claim_notify(),
2814                  * invoked from zil_claim_log_block()'s i/o done callback.
2815                  * Price of rollback is that we abandon the log.
2816                  */
2817                 spa->spa_claiming = B_TRUE;
2818
2819                 tx = dmu_tx_create_assigned(dp, spa_first_txg(spa));
2820                 (void) dmu_objset_find_dp(dp, dp->dp_root_dir_obj,
2821                     zil_claim, tx, DS_FIND_CHILDREN);
2822                 dmu_tx_commit(tx);
2823
2824                 spa->spa_claiming = B_FALSE;
2825
2826                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_GOOD);
2827                 spa->spa_sync_on = B_TRUE;
2828                 txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
2829
2830                 /*
2831                  * Wait for all claims to sync.  We sync up to the highest
2832                  * claimed log block birth time so that claimed log blocks
2833                  * don't appear to be from the future.  spa_claim_max_txg
2834                  * will have been set for us by either zil_check_log_chain()
2835                  * (invoked from spa_check_logs()) or zil_claim() above.
2836                  */
2837                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, spa->spa_claim_max_txg);
2838
2839                 /*
2840                  * If the config cache is stale, or we have uninitialized
2841                  * metaslabs (see spa_vdev_add()), then update the config.
2842                  *
2843                  * If this is a verbatim import, trust the current
2844                  * in-core spa_config and update the disk labels.
2845                  */
2846                 if (config_cache_txg != spa->spa_config_txg ||
2847                     state == SPA_LOAD_IMPORT ||
2848                     state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2849                     (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM))
2850                         need_update = B_TRUE;
2851
2852                 for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++)
2853                         if (rvd->vdev_child[c]->vdev_ms_array == 0)
2854                                 need_update = B_TRUE;
2855
2856                 /*
2857                  * Update the config cache asychronously in case we're the
2858                  * root pool, in which case the config cache isn't writable yet.
2859                  */
2860                 if (need_update)
2861                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
2862
2863                 /*
2864                  * Check all DTLs to see if anything needs resilvering.
2865                  */
2866                 if (!dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool) &&
2867                     vdev_resilver_needed(rvd, NULL, NULL))
2868                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER);
2869
2870                 /*
2871                  * Log the fact that we booted up (so that we can detect if
2872                  * we rebooted in the middle of an operation).
2873                  */
2874                 spa_history_log_version(spa, "open");
2875
2876                 /*
2877                  * Delete any inconsistent datasets.
2878                  */
2879                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
2880                     dsl_destroy_inconsistent, NULL, DS_FIND_CHILDREN);
2881
2882                 /*
2883                  * Clean up any stale temporary dataset userrefs.
2884                  */
2885                 dsl_pool_clean_tmp_userrefs(spa->spa_dsl_pool);
2886         }
2887
2888         return (0);
2889 }
2890
2891 static int
2892 spa_load_retry(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig)
2893 {
2894         int mode = spa->spa_mode;
2895
2896         spa_unload(spa);
2897         spa_deactivate(spa);
2898
2899         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg - 1;
2900
2901         spa_activate(spa, mode);
2902         spa_async_suspend(spa);
2903
2904         return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, mosconfig));
2905 }
2906
2907 /*
2908  * If spa_load() fails this function will try loading prior txg's. If
2909  * 'state' is SPA_LOAD_RECOVER and one of these loads succeeds the pool
2910  * will be rewound to that txg. If 'state' is not SPA_LOAD_RECOVER this
2911  * function will not rewind the pool and will return the same error as
2912  * spa_load().
2913  */
2914 static int
2915 spa_load_best(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig,
2916     uint64_t max_request, int rewind_flags)
2917 {
2918         nvlist_t *loadinfo = NULL;
2919         nvlist_t *config = NULL;
2920         int load_error, rewind_error;
2921         uint64_t safe_rewind_txg;
2922         uint64_t min_txg;
2923
2924         if (spa->spa_load_txg && state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2925                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_load_txg;
2926                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2927         } else {
2928                 spa->spa_load_max_txg = max_request;
2929                 if (max_request != UINT64_MAX)
2930                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
2931         }
2932
2933         load_error = rewind_error = spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING,
2934             mosconfig);
2935         if (load_error == 0)
2936                 return (0);
2937
2938         if (spa->spa_root_vdev != NULL)
2939                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
2940
2941         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2942         spa->spa_last_ubsync_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
2943
2944         if (rewind_flags & ZPOOL_NEVER_REWIND) {
2945                 nvlist_free(config);
2946                 return (load_error);
2947         }
2948
2949         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2950                 /* Price of rolling back is discarding txgs, including log */
2951                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2952         } else {
2953                 /*
2954                  * If we aren't rolling back save the load info from our first
2955                  * import attempt so that we can restore it after attempting
2956                  * to rewind.
2957                  */
2958                 loadinfo = spa->spa_load_info;
2959                 spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
2960         }
2961
2962         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_last_ubsync_txg;
2963         safe_rewind_txg = spa->spa_last_ubsync_txg - TXG_DEFER_SIZE;
2964         min_txg = (rewind_flags & ZPOOL_EXTREME_REWIND) ?
2965             TXG_INITIAL : safe_rewind_txg;
2966
2967         /*
2968          * Continue as long as we're finding errors, we're still within
2969          * the acceptable rewind range, and we're still finding uberblocks
2970          */
2971         while (rewind_error && spa->spa_uberblock.ub_txg >= min_txg &&
2972             spa->spa_uberblock.ub_txg <= spa->spa_load_max_txg) {
2973                 if (spa->spa_load_max_txg < safe_rewind_txg)
2974                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
2975                 rewind_error = spa_load_retry(spa, state, mosconfig);
2976         }
2977
2978         spa->spa_extreme_rewind = B_FALSE;
2979         spa->spa_load_max_txg = UINT64_MAX;
2980
2981         if (config && (rewind_error || state != SPA_LOAD_RECOVER))
2982                 spa_config_set(spa, config);
2983
2984         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2985                 ASSERT3P(loadinfo, ==, NULL);
2986                 return (rewind_error);
2987         } else {
2988                 /* Store the rewind info as part of the initial load info */
2989                 fnvlist_add_nvlist(loadinfo, ZPOOL_CONFIG_REWIND_INFO,
2990                     spa->spa_load_info);
2991
2992                 /* Restore the initial load info */
2993                 fnvlist_free(spa->spa_load_info);
2994                 spa->spa_load_info = loadinfo;
2995
2996                 return (load_error);
2997         }
2998 }
2999
3000 /*
3001  * Pool Open/Import
3002  *
3003  * The import case is identical to an open except that the configuration is sent
3004  * down from userland, instead of grabbed from the configuration cache.  For the
3005  * case of an open, the pool configuration will exist in the
3006  * POOL_STATE_UNINITIALIZED state.
3007  *
3008  * The stats information (gen/count/ustats) is used to gather vdev statistics at
3009  * the same time open the pool, without having to keep around the spa_t in some
3010  * ambiguous state.
3011  */
3012 static int
3013 spa_open_common(const char *pool, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *nvpolicy,
3014     nvlist_t **config)
3015 {
3016         spa_t *spa;
3017         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_OPEN;
3018         int error;
3019         int locked = B_FALSE;
3020         int firstopen = B_FALSE;
3021
3022         *spapp = NULL;
3023
3024         /*
3025          * As disgusting as this is, we need to support recursive calls to this
3026          * function because dsl_dir_open() is called during spa_load(), and ends
3027          * up calling spa_open() again.  The real fix is to figure out how to
3028          * avoid dsl_dir_open() calling this in the first place.
3029          */
3030         if (mutex_owner(&spa_namespace_lock) != curthread) {
3031                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3032                 locked = B_TRUE;
3033         }
3034
3035         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
3036                 if (locked)
3037                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3038                 return (SET_ERROR(ENOENT));
3039         }
3040
3041         if (spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
3042                 zpool_rewind_policy_t policy;
3043
3044                 firstopen = B_TRUE;
3045
3046                 zpool_get_rewind_policy(nvpolicy ? nvpolicy : spa->spa_config,
3047                     &policy);
3048                 if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
3049                         state = SPA_LOAD_RECOVER;
3050
3051                 spa_activate(spa, spa_mode_global);
3052
3053                 if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
3054                         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
3055
3056                 error = spa_load_best(spa, state, B_FALSE, policy.zrp_txg,
3057                     policy.zrp_request);
3058
3059                 if (error == EBADF) {
3060                         /*
3061                          * If vdev_validate() returns failure (indicated by
3062                          * EBADF), it indicates that one of the vdevs indicates
3063                          * that the pool has been exported or destroyed.  If
3064                          * this is the case, the config cache is out of sync and
3065                          * we should remove the pool from the namespace.
3066                          */
3067                         spa_unload(spa);
3068                         spa_deactivate(spa);
3069                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
3070                         spa_remove(spa);
3071                         if (locked)
3072                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3073                         return (SET_ERROR(ENOENT));
3074                 }
3075
3076                 if (error) {
3077                         /*
3078                          * We can't open the pool, but we still have useful
3079                          * information: the state of each vdev after the
3080                          * attempted vdev_open().  Return this to the user.
3081                          */
3082                         if (config != NULL && spa->spa_config) {
3083                                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, config,
3084                                     KM_SLEEP) == 0);
3085                                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config,
3086                                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
3087                                     spa->spa_load_info) == 0);
3088                         }
3089                         spa_unload(spa);
3090                         spa_deactivate(spa);
3091                         spa->spa_last_open_failed = error;
3092                         if (locked)
3093                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3094                         *spapp = NULL;
3095                         return (error);
3096                 }
3097         }
3098
3099         spa_open_ref(spa, tag);
3100
3101         if (config != NULL)
3102                 *config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
3103
3104         /*
3105          * If we've recovered the pool, pass back any information we
3106          * gathered while doing the load.
3107          */
3108         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
3109                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
3110                     spa->spa_load_info) == 0);
3111         }
3112
3113         if (locked) {
3114                 spa->spa_last_open_failed = 0;
3115                 spa->spa_last_ubsync_txg = 0;
3116                 spa->spa_load_txg = 0;
3117                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3118 #ifdef __FreeBSD__
3119 #ifdef _KERNEL
3120                 if (firstopen)
3121                         zvol_create_minors(spa->spa_name);
3122 #endif
3123 #endif
3124         }
3125
3126         *spapp = spa;
3127
3128         return (0);
3129 }
3130
3131 int
3132 spa_open_rewind(const char *name, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *policy,
3133     nvlist_t **config)
3134 {
3135         return (spa_open_common(name, spapp, tag, policy, config));
3136 }
3137
3138 int
3139 spa_open(const char *name, spa_t **spapp, void *tag)
3140 {
3141         return (spa_open_common(name, spapp, tag, NULL, NULL));
3142 }
3143
3144 /*
3145  * Lookup the given spa_t, incrementing the inject count in the process,
3146  * preventing it from being exported or destroyed.
3147  */
3148 spa_t *
3149 spa_inject_addref(char *name)
3150 {
3151         spa_t *spa;
3152
3153         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3154         if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
3155                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3156                 return (NULL);
3157         }
3158         spa->spa_inject_ref++;
3159         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3160
3161         return (spa);
3162 }
3163
3164 void
3165 spa_inject_delref(spa_t *spa)
3166 {
3167         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3168         spa->spa_inject_ref--;
3169         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3170 }
3171
3172 /*
3173  * Add spares device information to the nvlist.
3174  */
3175 static void
3176 spa_add_spares(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3177 {
3178         nvlist_t **spares;
3179         uint_t i, nspares;
3180         nvlist_t *nvroot;
3181         uint64_t guid;
3182         vdev_stat_t *vs;
3183         uint_t vsc;
3184         uint64_t pool;
3185
3186         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3187
3188         if (spa->spa_spares.sav_count == 0)
3189                 return;
3190
3191         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
3192             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
3193         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3194             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
3195         if (nspares != 0) {
3196                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
3197                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3198                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
3199                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
3200
3201                 /*
3202                  * Go through and find any spares which have since been
3203                  * repurposed as an active spare.  If this is the case, update
3204                  * their status appropriately.
3205                  */
3206                 for (i = 0; i < nspares; i++) {
3207                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(spares[i],
3208                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
3209                         if (spa_spare_exists(guid, &pool, NULL) &&
3210                             pool != 0ULL) {
3211                                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(
3212                                     spares[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS,
3213                                     (uint64_t **)&vs, &vsc) == 0);
3214                                 vs->vs_state = VDEV_STATE_CANT_OPEN;
3215                                 vs->vs_aux = VDEV_AUX_SPARED;
3216                         }
3217                 }
3218         }
3219 }
3220
3221 /*
3222  * Add l2cache device information to the nvlist, including vdev stats.
3223  */
3224 static void
3225 spa_add_l2cache(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3226 {
3227         nvlist_t **l2cache;
3228         uint_t i, j, nl2cache;
3229         nvlist_t *nvroot;
3230         uint64_t guid;
3231         vdev_t *vd;
3232         vdev_stat_t *vs;
3233         uint_t vsc;
3234
3235         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3236
3237         if (spa->spa_l2cache.sav_count == 0)
3238                 return;
3239
3240         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
3241             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
3242         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3243             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
3244         if (nl2cache != 0) {
3245                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
3246                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3247                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
3248                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
3249
3250                 /*
3251                  * Update level 2 cache device stats.
3252                  */
3253
3254                 for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
3255                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i],
3256                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
3257
3258                         vd = NULL;
3259                         for (j = 0; j < spa->spa_l2cache.sav_count; j++) {
3260                                 if (guid ==
3261                                     spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j]->vdev_guid) {
3262                                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j];
3263                                         break;
3264                                 }
3265                         }
3266                         ASSERT(vd != NULL);
3267
3268                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(l2cache[i],
3269                             ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS, (uint64_t **)&vs, &vsc)
3270                             == 0);
3271                         vdev_get_stats(vd, vs);
3272                 }
3273         }
3274 }
3275
3276 static void
3277 spa_add_feature_stats(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3278 {
3279         nvlist_t *features;
3280         zap_cursor_t zc;
3281         zap_attribute_t za;
3282
3283         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3284         VERIFY(nvlist_alloc(&features, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3285
3286         /* We may be unable to read features if pool is suspended. */
3287         if (spa_suspended(spa))
3288                 goto out;
3289
3290         if (spa->spa_feat_for_read_obj != 0) {
3291                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
3292                     spa->spa_feat_for_read_obj);
3293                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
3294                     zap_cursor_advance(&zc)) {
3295                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
3296                             za.za_num_integers == 1);
3297                         VERIFY3U(0, ==, nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
3298                             za.za_first_integer));
3299                 }
3300                 zap_cursor_fini(&zc);
3301         }
3302
3303         if (spa->spa_feat_for_write_obj != 0) {
3304                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
3305                     spa->spa_feat_for_write_obj);
3306                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
3307                     zap_cursor_advance(&zc)) {
3308                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
3309                             za.za_num_integers == 1);
3310                         VERIFY3U(0, ==, nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
3311                             za.za_first_integer));
3312                 }
3313                 zap_cursor_fini(&zc);
3314         }
3315
3316 out:
3317         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_FEATURE_STATS,
3318             features) == 0);
3319         nvlist_free(features);
3320 }
3321
3322 int
3323 spa_get_stats(const char *name, nvlist_t **config,
3324     char *altroot, size_t buflen)
3325 {
3326         int error;
3327         spa_t *spa;
3328
3329         *config = NULL;
3330         error = spa_open_common(name, &spa, FTAG, NULL, config);
3331
3332         if (spa != NULL) {
3333                 /*
3334                  * This still leaves a window of inconsistency where the spares
3335                  * or l2cache devices could change and the config would be
3336                  * self-inconsistent.
3337                  */
3338                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
3339
3340                 if (*config != NULL) {
3341                         uint64_t loadtimes[2];
3342
3343                         loadtimes[0] = spa->spa_loaded_ts.tv_sec;
3344                         loadtimes[1] = spa->spa_loaded_ts.tv_nsec;
3345                         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(*config,
3346                             ZPOOL_CONFIG_LOADED_TIME, loadtimes, 2) == 0);
3347
3348                         VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
3349                             ZPOOL_CONFIG_ERRCOUNT,
3350                             spa_get_errlog_size(spa)) == 0);
3351
3352                         if (spa_suspended(spa))
3353                                 VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
3354                                     ZPOOL_CONFIG_SUSPENDED,
3355                                     spa->spa_failmode) == 0);
3356
3357                         spa_add_spares(spa, *config);
3358                         spa_add_l2cache(spa, *config);
3359                         spa_add_feature_stats(spa, *config);
3360                 }
3361         }
3362
3363         /*
3364          * We want to get the alternate root even for faulted pools, so we cheat
3365          * and call spa_lookup() directly.
3366          */
3367         if (altroot) {
3368                 if (spa == NULL) {
3369                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3370                         spa = spa_lookup(name);
3371                         if (spa)
3372                                 spa_altroot(spa, altroot, buflen);
3373                         else
3374                                 altroot[0] = '\0';
3375                         spa = NULL;
3376                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3377                 } else {
3378                         spa_altroot(spa, altroot, buflen);
3379                 }
3380         }
3381
3382         if (spa != NULL) {
3383                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
3384                 spa_close(spa, FTAG);
3385         }
3386
3387         return (error);
3388 }
3389
3390 /*
3391  * Validate that the auxiliary device array is well formed.  We must have an
3392  * array of nvlists, each which describes a valid leaf vdev.  If this is an
3393  * import (mode is VDEV_ALLOC_SPARE), then we allow corrupted spares to be
3394  * specified, as long as they are well-formed.
3395  */
3396 static int
3397 spa_validate_aux_devs(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode,
3398     spa_aux_vdev_t *sav, const char *config, uint64_t version,
3399     vdev_labeltype_t label)
3400 {
3401         nvlist_t **dev;
3402         uint_t i, ndev;
3403         vdev_t *vd;
3404         int error;
3405
3406         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
3407
3408         /*
3409          * It's acceptable to have no devs specified.
3410          */
3411         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, config, &dev, &ndev) != 0)
3412                 return (0);
3413
3414         if (ndev == 0)
3415                 return (SET_ERROR(EINVAL));
3416
3417         /*
3418          * Make sure the pool is formatted with a version that supports this
3419          * device type.
3420          */
3421         if (spa_version(spa) < version)
3422                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
3423
3424         /*
3425          * Set the pending device list so we correctly handle device in-use
3426          * checking.
3427          */
3428         sav->sav_pending = dev;
3429         sav->sav_npending = ndev;
3430
3431         for (i = 0; i < ndev; i++) {
3432                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, dev[i], NULL, 0,
3433                     mode)) != 0)
3434                         goto out;
3435
3436                 if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3437                         vdev_free(vd);
3438                         error = SET_ERROR(EINVAL);
3439                         goto out;
3440                 }
3441
3442                 /*
3443                  * The L2ARC currently only supports disk devices in
3444                  * kernel context.  For user-level testing, we allow it.
3445                  */
3446 #ifdef _KERNEL
3447                 if ((strcmp(config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE) == 0) &&
3448                     strcmp(vd->vdev_ops->vdev_op_type, VDEV_TYPE_DISK) != 0) {
3449                         error = SET_ERROR(ENOTBLK);
3450                         vdev_free(vd);
3451                         goto out;
3452                 }
3453 #endif
3454                 vd->vdev_top = vd;
3455
3456                 if ((error = vdev_open(vd)) == 0 &&
3457                     (error = vdev_label_init(vd, crtxg, label)) == 0) {
3458                         VERIFY(nvlist_add_uint64(dev[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
3459                             vd->vdev_guid) == 0);
3460                 }
3461
3462                 vdev_free(vd);
3463
3464                 if (error &&
3465                     (mode != VDEV_ALLOC_SPARE && mode != VDEV_ALLOC_L2CACHE))
3466                         goto out;
3467                 else
3468                         error = 0;
3469         }
3470
3471 out:
3472         sav->sav_pending = NULL;
3473         sav->sav_npending = 0;
3474         return (error);
3475 }
3476
3477 static int
3478 spa_validate_aux(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode)
3479 {
3480         int error;
3481
3482         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
3483
3484         if ((error = spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
3485             &spa->spa_spares, ZPOOL_CONFIG_SPARES, SPA_VERSION_SPARES,
3486             VDEV_LABEL_SPARE)) != 0) {
3487                 return (error);
3488         }
3489
3490         return (spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
3491             &spa->spa_l2cache, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, SPA_VERSION_L2CACHE,
3492             VDEV_LABEL_L2CACHE));
3493 }
3494
3495 static void
3496 spa_set_aux_vdevs(spa_aux_vdev_t *sav, nvlist_t **devs, int ndevs,
3497     const char *config)
3498 {
3499         int i;
3500
3501         if (sav->sav_config != NULL) {
3502                 nvlist_t **olddevs;
3503                 uint_t oldndevs;
3504                 nvlist_t **newdevs;
3505
3506                 /*
3507                  * Generate new dev list by concatentating with the
3508                  * current dev list.
3509                  */
3510                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config, config,
3511                     &olddevs, &oldndevs) == 0);
3512
3513                 newdevs = kmem_alloc(sizeof (void *) *
3514                     (ndevs + oldndevs), KM_SLEEP);
3515                 for (i = 0; i < oldndevs; i++)
3516                         VERIFY(nvlist_dup(olddevs[i], &newdevs[i],
3517                             KM_SLEEP) == 0);
3518                 for (i = 0; i < ndevs; i++)
3519                         VERIFY(nvlist_dup(devs[i], &newdevs[i + oldndevs],
3520                             KM_SLEEP) == 0);
3521
3522                 VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, config,
3523                     DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
3524
3525                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
3526                     config, newdevs, ndevs + oldndevs) == 0);
3527                 for (i = 0; i < oldndevs + ndevs; i++)
3528                         nvlist_free(newdevs[i]);
3529                 kmem_free(newdevs, (oldndevs + ndevs) * sizeof (void *));
3530         } else {
3531                 /*
3532                  * Generate a new dev list.
3533                  */
3534                 VERIFY(nvlist_alloc(&sav->sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
3535                     KM_SLEEP) == 0);
3536                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config, config,
3537                     devs, ndevs) == 0);
3538         }
3539 }
3540
3541 /*
3542  * Stop and drop level 2 ARC devices
3543  */
3544 void
3545 spa_l2cache_drop(spa_t *spa)
3546 {
3547         vdev_t *vd;
3548         int i;
3549         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
3550
3551         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
3552                 uint64_t pool;
3553
3554                 vd = sav->sav_vdevs[i];
3555                 ASSERT(vd != NULL);
3556
3557                 if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
3558                     pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
3559                         l2arc_remove_vdev(vd);
3560         }
3561 }
3562
3563 /*
3564  * Pool Creation
3565  */
3566 int
3567 spa_create(const char *pool, nvlist_t *nvroot, nvlist_t *props,
3568     nvlist_t *zplprops)
3569 {
3570         spa_t *spa;
3571         char *altroot = NULL;
3572         vdev_t *rvd;
3573         dsl_pool_t *dp;
3574         dmu_tx_t *tx;
3575         int error = 0;
3576         uint64_t txg = TXG_INITIAL;
3577         nvlist_t **spares, **l2cache;
3578         uint_t nspares, nl2cache;
3579         uint64_t version, obj;
3580         boolean_t has_features;
3581
3582         /*
3583          * If this pool already exists, return failure.
3584          */
3585         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3586         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
3587                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3588                 return (SET_ERROR(EEXIST));
3589         }
3590
3591         /*
3592          * Allocate a new spa_t structure.
3593          */
3594         (void) nvlist_lookup_string(props,
3595             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
3596         spa = spa_add(pool, NULL, altroot);
3597         spa_activate(spa, spa_mode_global);
3598
3599         if (props && (error = spa_prop_validate(spa, props))) {
3600                 spa_deactivate(spa);
3601                 spa_remove(spa);
3602                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3603                 return (error);
3604         }
3605
3606         has_features = B_FALSE;
3607         for (nvpair_t *elem = nvlist_next_nvpair(props, NULL);
3608             elem != NULL; elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) {
3609                 if (zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)))
3610                         has_features = B_TRUE;
3611         }
3612
3613         if (has_features || nvlist_lookup_uint64(props,
3614             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_VERSION), &version) != 0) {
3615                 version = SPA_VERSION;
3616         }
3617         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
3618
3619         spa->spa_first_txg = txg;
3620         spa->spa_uberblock.ub_txg = txg - 1;
3621         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
3622         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
3623
3624         /*
3625          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
3626          */
3627         spa->spa_async_zio_root = kmem_alloc(max_ncpus * sizeof (void *),
3628             KM_SLEEP);
3629         for (int i = 0; i < max_ncpus; i++) {
3630                 spa->spa_async_zio_root[i] = zio_root(spa, NULL, NULL,
3631                     ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE |
3632                     ZIO_FLAG_GODFATHER);
3633         }
3634
3635         /*
3636          * Create the root vdev.
3637          */
3638         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3639
3640         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, VDEV_ALLOC_ADD);
3641
3642         ASSERT(error != 0 || rvd != NULL);
3643         ASSERT(error != 0 || spa->spa_root_vdev == rvd);
3644
3645         if (error == 0 && !zfs_allocatable_devs(nvroot))
3646                 error = SET_ERROR(EINVAL);
3647
3648         if (error == 0 &&
3649             (error = vdev_create(rvd, txg, B_FALSE)) == 0 &&
3650             (error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg,
3651             VDEV_ALLOC_ADD)) == 0) {
3652                 for (int c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
3653                         vdev_ashift_optimize(rvd->vdev_child[c]);
3654                         vdev_metaslab_set_size(rvd->vdev_child[c]);
3655                         vdev_expand(rvd->vdev_child[c], txg);
3656                 }
3657         }
3658
3659         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3660
3661         if (error != 0) {
3662                 spa_unload(spa);
3663                 spa_deactivate(spa);
3664                 spa_remove(spa);
3665                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3666                 return (error);
3667         }
3668
3669         /*
3670          * Get the list of spares, if specified.
3671          */
3672         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
3673             &spares, &nspares) == 0) {
3674                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
3675                     KM_SLEEP) == 0);
3676                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3677                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3678                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3679                 spa_load_spares(spa);
3680                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3681                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
3682         }
3683
3684         /*
3685          * Get the list of level 2 cache devices, if specified.
3686          */
3687         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
3688             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
3689                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
3690                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3691                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3692                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3693                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3694                 spa_load_l2cache(spa);
3695                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3696                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
3697         }
3698
3699         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
3700         spa->spa_dsl_pool = dp = dsl_pool_create(spa, zplprops, txg);
3701         spa->spa_meta_objset = dp->dp_meta_objset;
3702         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
3703
3704         /*
3705          * Create DDTs (dedup tables).
3706          */
3707         ddt_create(spa);
3708
3709         spa_update_dspace(spa);
3710
3711         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
3712
3713         /*
3714          * Create the pool config object.
3715          */
3716         spa->spa_config_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
3717             DMU_OT_PACKED_NVLIST, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE,
3718             DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE, sizeof (uint64_t), tx);
3719
3720         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3721             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CONFIG,
3722             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_config_object, tx) != 0) {
3723                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool config");
3724         }
3725
3726         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES)
3727                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
3728
3729         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3730             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
3731             sizeof (uint64_t), 1, &version, tx) != 0) {
3732                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool version");
3733         }
3734
3735         /* Newly created pools with the right version are always deflated. */
3736         if (version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
3737                 spa->spa_deflate = TRUE;
3738                 if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3739                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
3740                     sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx) != 0) {
3741                         cmn_err(CE_PANIC, "failed to add deflate");
3742                 }
3743         }
3744
3745         /*
3746          * Create the deferred-free bpobj.  Turn off compression
3747          * because sync-to-convergence takes longer if the blocksize
3748          * keeps changing.
3749          */
3750         obj = bpobj_alloc(spa->spa_meta_objset, 1 << 14, tx);
3751         dmu_object_set_compress(spa->spa_meta_objset, obj,
3752             ZIO_COMPRESS_OFF, tx);
3753         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3754             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ,
3755             sizeof (uint64_t), 1, &obj, tx) != 0) {
3756                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add bpobj");
3757         }
3758         VERIFY3U(0, ==, bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj,
3759             spa->spa_meta_objset, obj));
3760
3761         /*
3762          * Create the pool's history object.
3763          */
3764         if (version >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY)
3765                 spa_history_create_obj(spa, tx);
3766
3767         /*
3768          * Generate some random noise for salted checksums to operate on.
3769          */
3770         (void) random_get_pseudo_bytes(spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes,
3771             sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes));
3772
3773         /*
3774          * Set pool properties.
3775          */
3776         spa->spa_bootfs = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_BOOTFS);
3777         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
3778         spa->spa_failmode = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_FAILUREMODE);
3779         spa->spa_autoexpand = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND);
3780
3781         if (props != NULL) {
3782                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3783                 spa_sync_props(props, tx);
3784         }
3785
3786         dmu_tx_commit(tx);
3787
3788         spa->spa_sync_on = B_TRUE;
3789         txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
3790
3791         /*
3792          * We explicitly wait for the first transaction to complete so that our
3793          * bean counters are appropriately updated.
3794          */
3795         txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, txg);
3796
3797         spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
3798         spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_POOL_CREATE);
3799
3800         spa_history_log_version(spa, "create");
3801
3802         /*
3803          * Don't count references from objsets that are already closed
3804          * and are making their way through the eviction process.
3805          */
3806         spa_evicting_os_wait(spa);
3807         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
3808
3809         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3810
3811         return (0);
3812 }
3813
3814 #ifdef _KERNEL
3815 #ifdef illumos
3816 /*
3817  * Get the root pool information from the root disk, then import the root pool
3818  * during the system boot up time.
3819  */
3820 extern int vdev_disk_read_rootlabel(char *, char *, nvlist_t **);
3821
3822 static nvlist_t *
3823 spa_generate_rootconf(char *devpath, char *devid, uint64_t *guid)
3824 {
3825         nvlist_t *config;
3826         nvlist_t *nvtop, *nvroot;
3827         uint64_t pgid;
3828
3829         if (vdev_disk_read_rootlabel(devpath, devid, &config) != 0)
3830                 return (NULL);
3831
3832         /*
3833          * Add this top-level vdev to the child array.
3834          */
3835         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3836             &nvtop) == 0);
3837         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
3838             &pgid) == 0);
3839         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, guid) == 0);
3840
3841         /*
3842          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
3843          */
3844         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3845         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
3846             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
3847         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
3848         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
3849         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
3850             &nvtop, 1) == 0);
3851
3852         /*
3853          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
3854          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
3855          */
3856         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
3857         nvlist_free(nvroot);
3858         return (config);
3859 }
3860
3861 /*
3862  * Walk the vdev tree and see if we can find a device with "better"
3863  * configuration. A configuration is "better" if the label on that
3864  * device has a more recent txg.
3865  */
3866 static void
3867 spa_alt_rootvdev(vdev_t *vd, vdev_t **avd, uint64_t *txg)
3868 {
3869         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
3870                 spa_alt_rootvdev(vd->vdev_child[c], avd, txg);
3871
3872         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3873                 nvlist_t *label;
3874                 uint64_t label_txg;
3875
3876                 if (vdev_disk_read_rootlabel(vd->vdev_physpath, vd->vdev_devid,
3877                     &label) != 0)
3878                         return;
3879
3880                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(label, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
3881                     &label_txg) == 0);
3882
3883                 /*
3884                  * Do we have a better boot device?
3885                  */
3886                 if (label_txg > *txg) {
3887                         *txg = label_txg;
3888                         *avd = vd;
3889                 }
3890                 nvlist_free(label);
3891         }
3892 }
3893
3894 /*
3895  * Import a root pool.
3896  *
3897  * For x86. devpath_list will consist of devid and/or physpath name of
3898  * the vdev (e.g. "id1,sd@SSEAGATE..." or "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a").
3899  * The GRUB "findroot" command will return the vdev we should boot.
3900  *
3901  * For Sparc, devpath_list consists the physpath name of the booting device
3902  * no matter the rootpool is a single device pool or a mirrored pool.
3903  * e.g.
3904  *      "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a"
3905  */
3906 int
3907 spa_import_rootpool(char *devpath, char *devid)
3908 {
3909         spa_t *spa;
3910         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
3911         nvlist_t *config, *nvtop;
3912         uint64_t guid, txg;
3913         char *pname;
3914         int error;
3915
3916         /*
3917          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
3918          */
3919         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3920 #if defined(_OBP) && defined(_KERNEL)
3921         if (config == NULL) {
3922                 if (strstr(devpath, "/iscsi/ssd") != NULL) {
3923                         /* iscsi boot */
3924                         get_iscsi_bootpath_phy(devpath);
3925                         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3926                 }
3927         }
3928 #endif
3929         if (config == NULL) {
3930                 cmn_err(CE_NOTE, "Cannot read the pool label from '%s'",
3931                     devpath);
3932                 return (SET_ERROR(EIO));
3933         }
3934
3935         VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
3936             &pname) == 0);
3937         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg) == 0);
3938
3939         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3940         if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
3941                 /*
3942                  * Remove the existing root pool from the namespace so that we
3943                  * can replace it with the correct config we just read in.
3944                  */
3945                 spa_remove(spa);
3946         }
3947
3948         spa = spa_add(pname, config, NULL);
3949         spa->spa_is_root = B_TRUE;
3950         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
3951
3952         /*
3953          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
3954          */
3955         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3956             &nvtop) == 0);
3957         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3958         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
3959             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
3960         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3961         if (error) {
3962                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3963                 nvlist_free(config);
3964                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
3965                     pname);
3966                 return (error);
3967         }
3968
3969         /*
3970          * Get the boot vdev.
3971          */
3972         if ((bvd = vdev_lookup_by_guid(rvd, guid)) == NULL) {
3973                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not find the boot vdev for guid %llu",
3974                     (u_longlong_t)guid);
3975                 error = SET_ERROR(ENOENT);
3976                 goto out;
3977         }
3978
3979         /*
3980          * Determine if there is a better boot device.
3981          */
3982         avd = bvd;
3983         spa_alt_rootvdev(rvd, &avd, &txg);
3984         if (avd != bvd) {
3985                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is 'degraded'. Please "
3986                     "try booting from '%s'", avd->vdev_path);
3987                 error = SET_ERROR(EINVAL);
3988                 goto out;
3989         }
3990
3991         /*
3992          * If the boot device is part of a spare vdev then ensure that
3993          * we're booting off the active spare.
3994          */
3995         if (bvd->vdev_parent->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
3996             !bvd->vdev_isspare) {
3997                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is currently spared. Please "
3998                     "try booting from '%s'",
3999                     bvd->vdev_parent->
4000                     vdev_child[bvd->vdev_parent->vdev_children - 1]->vdev_path);
4001                 error = SET_ERROR(EINVAL);
4002                 goto out;
4003         }
4004
4005         error = 0;
4006 out:
4007         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4008         vdev_free(rvd);
4009         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4010         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4011
4012         nvlist_free(config);
4013         return (error);
4014 }
4015
4016 #else   /* !illumos */
4017
4018 extern int vdev_geom_read_pool_label(const char *name, nvlist_t ***configs,
4019     uint64_t *count);
4020
4021 static nvlist_t *
4022 spa_generate_rootconf(const char *name)
4023 {
4024         nvlist_t **configs, **tops;
4025         nvlist_t *config;
4026         nvlist_t *best_cfg, *nvtop, *nvroot;
4027         uint64_t *holes;
4028         uint64_t best_txg;
4029         uint64_t nchildren;
4030         uint64_t pgid;
4031         uint64_t count;
4032         uint64_t i;
4033         uint_t   nholes;
4034
4035         if (vdev_geom_read_pool_label(name, &configs, &count) != 0)
4036                 return (NULL);
4037
4038         ASSERT3U(count, !=, 0);
4039         best_txg = 0;
4040         for (i = 0; i < count; i++) {
4041                 uint64_t txg;
4042
4043                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(configs[i], ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
4044                     &txg) == 0);
4045                 if (txg > best_txg) {
4046                         best_txg = txg;
4047                         best_cfg = configs[i];
4048                 }
4049         }
4050
4051         /*
4052          * Multi-vdev root pool configuration discovery is not supported yet.
4053          */
4054         nchildren = 1;
4055         nvlist_lookup_uint64(best_cfg, ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN, &nchildren);
4056         holes = NULL;
4057         nvlist_lookup_uint64_array(best_cfg, ZPOOL_CONFIG_HOLE_ARRAY,
4058             &holes, &nholes);
4059
4060         tops = kmem_zalloc(nchildren * sizeof(void *), KM_SLEEP);
4061         for (i = 0; i < nchildren; i++) {
4062                 if (i >= count)
4063                         break;
4064                 if (configs[i] == NULL)
4065                         continue;
4066                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(configs[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
4067                     &nvtop) == 0);
4068                 nvlist_dup(nvtop, &tops[i], KM_SLEEP);
4069         }
4070         for (i = 0; holes != NULL && i < nholes; i++) {
4071                 if (i >= nchildren)
4072                         continue;
4073                 if (tops[holes[i]] != NULL)
4074                         continue;
4075                 nvlist_alloc(&tops[holes[i]], NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
4076                 VERIFY(nvlist_add_string(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_TYPE,
4077                     VDEV_TYPE_HOLE) == 0);
4078                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_ID,
4079                     holes[i]) == 0);
4080                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[holes[i]], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4081                     0) == 0);
4082         }
4083         for (i = 0; i < nchildren; i++) {
4084                 if (tops[i] != NULL)
4085                         continue;
4086                 nvlist_alloc(&tops[i], NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
4087                 VERIFY(nvlist_add_string(tops[i], ZPOOL_CONFIG_TYPE,
4088                     VDEV_TYPE_MISSING) == 0);
4089                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[i], ZPOOL_CONFIG_ID,
4090                     i) == 0);
4091                 VERIFY(nvlist_add_uint64(tops[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4092                     0) == 0);
4093         }
4094
4095         /*
4096          * Create pool config based on the best vdev config.
4097          */
4098         nvlist_dup(best_cfg, &config, KM_SLEEP);
4099
4100         /*
4101          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
4102          */
4103         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
4104             &pgid) == 0);
4105         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4106         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
4107             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
4108         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
4109         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
4110         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
4111             tops, nchildren) == 0);
4112
4113         /*
4114          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
4115          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
4116          */
4117         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
4118
4119         /*
4120          * Drop vdev config elements that should not be present at pool level.
4121          */
4122         nvlist_remove(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, DATA_TYPE_UINT64);
4123         nvlist_remove(config, ZPOOL_CONFIG_TOP_GUID, DATA_TYPE_UINT64);
4124
4125         for (i = 0; i < count; i++)
4126                 nvlist_free(configs[i]);
4127         kmem_free(configs, count * sizeof(void *));
4128         for (i = 0; i < nchildren; i++)
4129                 nvlist_free(tops[i]);
4130         kmem_free(tops, nchildren * sizeof(void *));
4131         nvlist_free(nvroot);
4132         return (config);
4133 }
4134
4135 int
4136 spa_import_rootpool(const char *name)
4137 {
4138         spa_t *spa;
4139         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
4140         nvlist_t *config, *nvtop;
4141         uint64_t txg;
4142         char *pname;
4143         int error;
4144
4145         /*
4146          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
4147          */
4148         config = spa_generate_rootconf(name);
4149
4150         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4151         if (config != NULL) {
4152                 VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
4153                     &pname) == 0 && strcmp(name, pname) == 0);
4154                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg)
4155                     == 0);
4156
4157                 if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
4158                         /*
4159                          * Remove the existing root pool from the namespace so
4160                          * that we can replace it with the correct config
4161                          * we just read in.
4162                          */
4163                         spa_remove(spa);
4164                 }
4165                 spa = spa_add(pname, config, NULL);
4166
4167                 /*
4168                  * Set spa_ubsync.ub_version as it can be used in vdev_alloc()
4169                  * via spa_version().
4170                  */
4171                 if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
4172                     &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
4173                         spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
4174         } else if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
4175                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4176                 nvlist_free(config);
4177                 cmn_err(CE_NOTE, "Cannot find the pool label for '%s'",
4178                     name);
4179                 return (EIO);
4180         } else {
4181                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, &config, KM_SLEEP) == 0);
4182         }
4183         spa->spa_is_root = B_TRUE;
4184         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
4185
4186         /*
4187          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
4188          */
4189         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
4190             &nvtop) == 0);
4191         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4192         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
4193             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
4194         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4195         if (error) {
4196                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4197                 nvlist_free(config);
4198                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
4199                     pname);
4200                 return (error);
4201         }
4202
4203         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4204         vdev_free(rvd);
4205         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4206         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4207
4208         nvlist_free(config);
4209         return (0);
4210 }
4211
4212 #endif  /* illumos */
4213 #endif  /* _KERNEL */
4214
4215 /*
4216  * Import a non-root pool into the system.
4217  */
4218 int
4219 spa_import(const char *pool, nvlist_t *config, nvlist_t *props, uint64_t flags)
4220 {
4221         spa_t *spa;
4222         char *altroot = NULL;
4223         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_IMPORT;
4224         zpool_rewind_policy_t policy;
4225         uint64_t mode = spa_mode_global;
4226         uint64_t readonly = B_FALSE;
4227         int error;
4228         nvlist_t *nvroot;
4229         nvlist_t **spares, **l2cache;
4230         uint_t nspares, nl2cache;
4231
4232         /*
4233          * If a pool with this name exists, return failure.
4234          */
4235         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4236         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
4237                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4238                 return (SET_ERROR(EEXIST));
4239         }
4240
4241         /*
4242          * Create and initialize the spa structure.
4243          */
4244         (void) nvlist_lookup_string(props,
4245             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
4246         (void) nvlist_lookup_uint64(props,
4247             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_READONLY), &readonly);
4248         if (readonly)
4249                 mode = FREAD;
4250         spa = spa_add(pool, config, altroot);
4251         spa->spa_import_flags = flags;
4252
4253         /*
4254          * Verbatim import - Take a pool and insert it into the namespace
4255          * as if it had been loaded at boot.
4256          */
4257         if (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM) {
4258                 if (props != NULL)
4259                         spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
4260
4261                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
4262                 spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_POOL_IMPORT);
4263
4264                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4265                 return (0);
4266         }
4267
4268         spa_activate(spa, mode);
4269
4270         /*
4271          * Don't start async tasks until we know everything is healthy.
4272          */
4273         spa_async_suspend(spa);
4274
4275         zpool_get_rewind_policy(config, &policy);
4276         if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
4277                 state = SPA_LOAD_RECOVER;
4278
4279         /*
4280          * Pass off the heavy lifting to spa_load().  Pass TRUE for mosconfig
4281          * because the user-supplied config is actually the one to trust when
4282          * doing an import.
4283          */
4284         if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
4285                 spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
4286
4287         error = spa_load_best(spa, state, B_TRUE, policy.zrp_txg,
4288             policy.zrp_request);
4289
4290         /*
4291          * Propagate anything learned while loading the pool and pass it
4292          * back to caller (i.e. rewind info, missing devices, etc).
4293          */
4294         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
4295             spa->spa_load_info) == 0);
4296
4297         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4298         /*
4299          * Toss any existing sparelist, as it doesn't have any validity
4300          * anymore, and conflicts with spa_has_spare().
4301          */
4302         if (spa->spa_spares.sav_config) {
4303                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
4304                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
4305                 spa_load_spares(spa);
4306         }
4307         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
4308                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
4309                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
4310                 spa_load_l2cache(spa);
4311         }
4312
4313         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
4314             &nvroot) == 0);
4315         if (error == 0)
4316                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
4317                     VDEV_ALLOC_SPARE);
4318         if (error == 0)
4319                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
4320                     VDEV_ALLOC_L2CACHE);
4321         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4322
4323         if (props != NULL)
4324                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
4325
4326         if (error != 0 || (props && spa_writeable(spa) &&
4327             (error = spa_prop_set(spa, props)))) {
4328                 spa_unload(spa);
4329                 spa_deactivate(spa);
4330                 spa_remove(spa);
4331                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4332                 return (error);
4333         }
4334
4335         spa_async_resume(spa);
4336
4337         /*
4338          * Override any spares and level 2 cache devices as specified by
4339          * the user, as these may have correct device names/devids, etc.
4340          */
4341         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
4342             &spares, &nspares) == 0) {
4343                 if (spa->spa_spares.sav_config)
4344                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config,
4345                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
4346                 else
4347                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config,
4348                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4349                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
4350                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
4351                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4352                 spa_load_spares(spa);
4353                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4354                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
4355         }
4356         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
4357             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
4358                 if (spa->spa_l2cache.sav_config)
4359                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_l2cache.sav_config,
4360                             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
4361                 else
4362                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
4363                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4364                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
4365                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
4366                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4367                 spa_load_l2cache(spa);
4368                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4369                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
4370         }
4371
4372         /*
4373          * Check for any removed devices.
4374          */
4375         if (spa->spa_autoreplace) {
4376                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
4377                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
4378         }
4379
4380         if (spa_writeable(spa)) {
4381                 /*
4382                  * Update the config cache to include the newly-imported pool.
4383                  */
4384                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
4385         }
4386
4387         /*
4388          * It's possible that the pool was expanded while it was exported.
4389          * We kick off an async task to handle this for us.
4390          */
4391         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
4392
4393         spa_history_log_version(spa, "import");
4394
4395         spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_POOL_IMPORT);
4396
4397         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4398
4399 #ifdef __FreeBSD__
4400 #ifdef _KERNEL
4401         zvol_create_minors(pool);
4402 #endif
4403 #endif
4404         return (0);
4405 }
4406
4407 nvlist_t *
4408 spa_tryimport(nvlist_t *tryconfig)
4409 {
4410         nvlist_t *config = NULL;
4411         char *poolname;
4412         spa_t *spa;
4413         uint64_t state;
4414         int error;
4415
4416         if (nvlist_lookup_string(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, &poolname))
4417                 return (NULL);
4418
4419         if (nvlist_lookup_uint64(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE, &state))
4420                 return (NULL);
4421
4422         /*
4423          * Create and initialize the spa structure.
4424          */
4425         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4426         spa = spa_add(TRYIMPORT_NAME, tryconfig, NULL);
4427         spa_activate(spa, FREAD);
4428
4429         /*
4430          * Pass off the heavy lifting to spa_load().
4431          * Pass TRUE for mosconfig because the user-supplied config
4432          * is actually the one to trust when doing an import.
4433          */
4434         error = spa_load(spa, SPA_LOAD_TRYIMPORT, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE);
4435
4436         /*
4437          * If 'tryconfig' was at least parsable, return the current config.
4438          */
4439         if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
4440                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
4441                 VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
4442                     poolname) == 0);
4443                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
4444                     state) == 0);
4445                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_TIMESTAMP,
4446                     spa->spa_uberblock.ub_timestamp) == 0);
4447                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
4448                     spa->spa_load_info) == 0);
4449
4450                 /*
4451                  * If the bootfs property exists on this pool then we
4452                  * copy it out so that external consumers can tell which
4453                  * pools are bootable.
4454                  */
4455                 if ((!error || error == EEXIST) && spa->spa_bootfs) {
4456                         char *tmpname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
4457
4458                         /*
4459                          * We have to play games with the name since the
4460                          * pool was opened as TRYIMPORT_NAME.
4461                          */
4462                         if (dsl_dsobj_to_dsname(spa_name(spa),
4463                             spa->spa_bootfs, tmpname) == 0) {
4464                                 char *cp;
4465                                 char *dsname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
4466
4467                                 cp = strchr(tmpname, '/');
4468                                 if (cp == NULL) {
4469                                         (void) strlcpy(dsname, tmpname,
4470                                             MAXPATHLEN);
4471                                 } else {
4472                                         (void) snprintf(dsname, MAXPATHLEN,
4473                                             "%s/%s", poolname, ++cp);
4474                                 }
4475                                 VERIFY(nvlist_add_string(config,
4476                                     ZPOOL_CONFIG_BOOTFS, dsname) == 0);
4477                                 kmem_free(dsname, MAXPATHLEN);
4478                         }
4479                         kmem_free(tmpname, MAXPATHLEN);
4480                 }
4481
4482                 /*
4483                  * Add the list of hot spares and level 2 cache devices.
4484                  */
4485                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
4486                 spa_add_spares(spa, config);
4487                 spa_add_l2cache(spa, config);
4488                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
4489         }
4490
4491         spa_unload(spa);
4492         spa_deactivate(spa);
4493         spa_remove(spa);
4494         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4495
4496         return (config);
4497 }
4498
4499 /*
4500  * Pool export/destroy
4501  *
4502  * The act of destroying or exporting a pool is very simple.  We make sure there
4503  * is no more pending I/O and any references to the pool are gone.  Then, we
4504  * update the pool state and sync all the labels to disk, removing the
4505  * configuration from the cache afterwards. If the 'hardforce' flag is set, then
4506  * we don't sync the labels or remove the configuration cache.
4507  */
4508 static int
4509 spa_export_common(char *pool, int new_state, nvlist_t **oldconfig,
4510     boolean_t force, boolean_t hardforce)
4511 {
4512         spa_t *spa;
4513
4514         if (oldconfig)
4515                 *oldconfig = NULL;
4516
4517         if (!(spa_mode_global & FWRITE))
4518                 return (SET_ERROR(EROFS));
4519
4520         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4521         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
4522                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4523                 return (SET_ERROR(ENOENT));
4524         }
4525
4526         /*
4527          * Put a hold on the pool, drop the namespace lock, stop async tasks,
4528          * reacquire the namespace lock, and see if we can export.
4529          */
4530         spa_open_ref(spa, FTAG);
4531         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4532         spa_async_suspend(spa);
4533         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4534         spa_close(spa, FTAG);
4535
4536         /*
4537          * The pool will be in core if it's openable,
4538          * in which case we can modify its state.
4539          */
4540         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && spa->spa_sync_on) {
4541                 /*
4542                  * Objsets may be open only because they're dirty, so we
4543                  * have to force it to sync before checking spa_refcnt.
4544                  */
4545                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
4546                 spa_evicting_os_wait(spa);
4547
4548                 /*
4549                  * A pool cannot be exported or destroyed if there are active
4550                  * references.  If we are resetting a pool, allow references by
4551                  * fault injection handlers.
4552                  */
4553                 if (!spa_refcount_zero(spa) ||
4554                     (spa->spa_inject_ref != 0 &&
4555                     new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED)) {
4556                         spa_async_resume(spa);
4557                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4558                         return (SET_ERROR(EBUSY));
4559                 }
4560
4561                 /*
4562                  * A pool cannot be exported if it has an active shared spare.
4563                  * This is to prevent other pools stealing the active spare
4564                  * from an exported pool. At user's own will, such pool can
4565                  * be forcedly exported.
4566                  */
4567                 if (!force && new_state == POOL_STATE_EXPORTED &&
4568                     spa_has_active_shared_spare(spa)) {
4569                         spa_async_resume(spa);
4570                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4571                         return (SET_ERROR(EXDEV));
4572                 }
4573
4574                 /*
4575                  * We want this to be reflected on every label,
4576                  * so mark them all dirty.  spa_unload() will do the
4577                  * final sync that pushes these changes out.
4578                  */
4579                 if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && !hardforce) {
4580                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4581                         spa->spa_state = new_state;
4582                         spa->spa_final_txg = spa_last_synced_txg(spa) +
4583                             TXG_DEFER_SIZE + 1;
4584                         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
4585                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4586                 }
4587         }
4588
4589         spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_POOL_DESTROY);
4590
4591         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
4592                 spa_unload(spa);
4593                 spa_deactivate(spa);
4594         }
4595
4596         if (oldconfig && spa->spa_config)
4597                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, oldconfig, 0) == 0);
4598
4599         if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
4600                 if (!hardforce)
4601                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
4602                 spa_remove(spa);
4603         }
4604         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4605
4606         return (0);
4607 }
4608
4609 /*
4610  * Destroy a storage pool.
4611  */
4612 int
4613 spa_destroy(char *pool)
4614 {
4615         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_DESTROYED, NULL,
4616             B_FALSE, B_FALSE));
4617 }
4618
4619 /*
4620  * Export a storage pool.
4621  */
4622 int
4623 spa_export(char *pool, nvlist_t **oldconfig, boolean_t force,
4624     boolean_t hardforce)
4625 {
4626         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_EXPORTED, oldconfig,
4627             force, hardforce));
4628 }
4629
4630 /*
4631  * Similar to spa_export(), this unloads the spa_t without actually removing it
4632  * from the namespace in any way.
4633  */
4634 int
4635 spa_reset(char *pool)
4636 {
4637         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_UNINITIALIZED, NULL,
4638             B_FALSE, B_FALSE));
4639 }
4640
4641 /*
4642  * ==========================================================================
4643  * Device manipulation
4644  * ==========================================================================
4645  */
4646
4647 /*
4648  * Add a device to a storage pool.
4649  */
4650 int
4651 spa_vdev_add(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot)
4652 {
4653         uint64_t txg, id;
4654         int error;
4655         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4656         vdev_t *vd, *tvd;
4657         nvlist_t **spares, **l2cache;
4658         uint_t nspares, nl2cache;
4659
4660         ASSERT(spa_writeable(spa));
4661
4662         txg = spa_vdev_enter(spa);
4663
4664         if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, nvroot, NULL, 0,
4665             VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
4666                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4667
4668         spa->spa_pending_vdev = vd;     /* spa_vdev_exit() will clear this */
4669
4670         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares,
4671             &nspares) != 0)
4672                 nspares = 0;
4673
4674         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache,
4675             &nl2cache) != 0)
4676                 nl2cache = 0;
4677
4678         if (vd->vdev_children == 0 && nspares == 0 && nl2cache == 0)
4679                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, EINVAL));
4680
4681         if (vd->vdev_children != 0 &&
4682             (error = vdev_create(vd, txg, B_FALSE)) != 0)
4683                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
4684
4685         /*
4686          * We must validate the spares and l2cache devices after checking the
4687          * children.  Otherwise, vdev_inuse() will blindly overwrite the spare.
4688          */
4689         if ((error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg, VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
4690                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
4691
4692         /*
4693          * Transfer each new top-level vdev from vd to rvd.
4694          */
4695         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
4696
4697                 /*
4698                  * Set the vdev id to the first hole, if one exists.
4699                  */
4700                 for (id = 0; id < rvd->vdev_children; id++) {
4701                         if (rvd->vdev_child[id]->vdev_ishole) {
4702                                 vdev_free(rvd->vdev_child[id]);
4703                                 break;
4704                         }
4705                 }
4706                 tvd = vd->vdev_child[c];
4707                 vdev_remove_child(vd, tvd);
4708                 tvd->vdev_id = id;
4709                 vdev_add_child(rvd, tvd);
4710                 vdev_config_dirty(tvd);
4711         }
4712
4713         if (nspares != 0) {
4714                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_spares, spares, nspares,
4715                     ZPOOL_CONFIG_SPARES);
4716                 spa_load_spares(spa);
4717                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
4718         }
4719
4720         if (nl2cache != 0) {
4721                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_l2cache, l2cache, nl2cache,
4722                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE);
4723                 spa_load_l2cache(spa);
4724                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
4725         }
4726
4727         /*
4728          * We have to be careful when adding new vdevs to an existing pool.
4729          * If other threads start allocating from these vdevs before we
4730          * sync the config cache, and we lose power, then upon reboot we may
4731          * fail to open the pool because there are DVAs that the config cache
4732          * can't translate.  Therefore, we first add the vdevs without
4733          * initializing metaslabs; sync the config cache (via spa_vdev_exit());
4734          * and then let spa_config_update() initialize the new metaslabs.
4735          *
4736          * spa_load() checks for added-but-not-initialized vdevs, so that
4737          * if we lose power at any point in this sequence, the remaining
4738          * steps will be completed the next time we load the pool.
4739          */
4740         (void) spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
4741
4742         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4743         spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
4744         spa_event_notify(spa, NULL, ESC_ZFS_VDEV_ADD);
4745         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4746
4747         return (0);
4748 }
4749
4750 /*
4751  * Attach a device to a mirror.  The arguments are the path to any device
4752  * in the mirror, and the nvroot for the new device.  If the path specifies
4753  * a device that is not mirrored, we automatically insert the mirror vdev.
4754  *
4755  * If 'replacing' is specified, the new device is intended to replace the
4756  * existing device; in this case the two devices are made into their own
4757  * mirror using the 'replacing' vdev, which is functionally identical to
4758  * the mirror vdev (it actually reuses all the same ops) but has a few
4759  * extra rules: you can't attach to it after it's been created, and upon
4760  * completion of resilvering, the first disk (the one being replaced)
4761  * is automatically detached.
4762  */
4763 int
4764 spa_vdev_attach(spa_t *spa, uint64_t guid, nvlist_t *nvroot, int replacing)
4765 {
4766         uint64_t txg, dtl_max_txg;
4767         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4768         vdev_t *oldvd, *newvd, *newrootvd, *pvd, *tvd;
4769         vdev_ops_t *pvops;
4770         char *oldvdpath, *newvdpath;
4771         int newvd_isspare;
4772         int error;
4773
4774         ASSERT(spa_writeable(spa));
4775
4776         txg = spa_vdev_enter(spa);
4777
4778         oldvd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4779
4780         if (oldvd == NULL)
4781                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
4782
4783         if (!oldvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4784                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4785
4786         pvd = oldvd->vdev_parent;
4787
4788         if ((error = spa_config_parse(spa, &newrootvd, nvroot, NULL, 0,
4789             VDEV_ALLOC_ATTACH)) != 0)
4790                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4791
4792         if (newrootvd->vdev_children != 1)
4793                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
4794
4795         newvd = newrootvd->vdev_child[0];
4796
4797         if (!newvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4798                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
4799
4800         if ((error = vdev_create(newrootvd, txg, replacing)) != 0)
4801                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, error));
4802
4803         /*
4804          * Spares can't replace logs
4805          */
4806         if (oldvd->vdev_top->vdev_islog && newvd->vdev_isspare)
4807                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4808
4809         if (!replacing) {
4810                 /*
4811                  * For attach, the only allowable parent is a mirror or the root
4812                  * vdev.
4813                  */
4814                 if (pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
4815                     pvd->vdev_ops != &vdev_root_ops)
4816                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4817
4818                 pvops = &vdev_mirror_ops;
4819         } else {
4820                 /*
4821                  * Active hot spares can only be replaced by inactive hot
4822                  * spares.
4823                  */
4824                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4825                     oldvd->vdev_isspare &&
4826                     !spa_has_spare(spa, newvd->vdev_guid))
4827                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4828
4829                 /*
4830                  * If the source is a hot spare, and the parent isn't already a
4831                  * spare, then we want to create a new hot spare.  Otherwise, we
4832                  * want to create a replacing vdev.  The user is not allowed to
4833                  * attach to a spared vdev child unless the 'isspare' state is
4834                  * the same (spare replaces spare, non-spare replaces
4835                  * non-spare).
4836                  */
4837                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops &&
4838                     spa_version(spa) < SPA_VERSION_MULTI_REPLACE) {
4839                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4840                 } else if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4841                     newvd->vdev_isspare != oldvd->vdev_isspare) {
4842                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4843                 }
4844
4845                 if (newvd->vdev_isspare)
4846                         pvops = &vdev_spare_ops;
4847                 else
4848                         pvops = &vdev_replacing_ops;
4849         }
4850
4851         /*
4852          * Make sure the new device is big enough.
4853          */
4854         if (newvd->vdev_asize < vdev_get_min_asize(oldvd))
4855                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EOVERFLOW));
4856
4857         /*
4858          * The new device cannot have a higher alignment requirement
4859          * than the top-level vdev.
4860          */
4861         if (newvd->vdev_ashift > oldvd->vdev_top->vdev_ashift)
4862                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EDOM));
4863
4864         /*
4865          * If this is an in-place replacement, update oldvd's path and devid
4866          * to make it distinguishable from newvd, and unopenable from now on.
4867          */
4868         if (strcmp(oldvd->vdev_path, newvd->vdev_path) == 0) {
4869                 spa_strfree(oldvd->vdev_path);
4870                 oldvd->vdev_path = kmem_alloc(strlen(newvd->vdev_path) + 5,
4871                     KM_SLEEP);
4872                 (void) sprintf(oldvd->vdev_path, "%s/%s",
4873                     newvd->vdev_path, "old");
4874                 if (oldvd->vdev_devid != NULL) {
4875                         spa_strfree(oldvd->vdev_devid);
4876                         oldvd->vdev_devid = NULL;
4877                 }
4878         }
4879
4880         /* mark the device being resilvered */
4881         newvd->vdev_resilver_txg = txg;
4882
4883         /*
4884          * If the parent is not a mirror, or if we're replacing, insert the new
4885          * mirror/replacing/spare vdev above oldvd.
4886          */
4887         if (pvd->vdev_ops != pvops)
4888                 pvd = vdev_add_parent(oldvd, pvops);
4889
4890         ASSERT(pvd->vdev_top->vdev_parent == rvd);
4891         ASSERT(pvd->vdev_ops == pvops);
4892         ASSERT(oldvd->vdev_parent == pvd);
4893
4894         /*
4895          * Extract the new device from its root and add it to pvd.
4896          */
4897         vdev_remove_child(newrootvd, newvd);
4898         newvd->vdev_id = pvd->vdev_children;
4899         newvd->vdev_crtxg = oldvd->vdev_crtxg;
4900         vdev_add_child(pvd, newvd);
4901
4902         tvd = newvd->vdev_top;
4903         ASSERT(pvd->vdev_top == tvd);
4904         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
4905
4906         vdev_config_dirty(tvd);
4907
4908         /*
4909          * Set newvd's DTL to [TXG_INITIAL, dtl_max_txg) so that we account
4910          * for any dmu_sync-ed blocks.  It will propagate upward when
4911          * spa_vdev_exit() calls vdev_dtl_reassess().
4912          */
4913         dtl_max_txg = txg + TXG_CONCURRENT_STATES;
4914
4915         vdev_dtl_dirty(newvd, DTL_MISSING, TXG_INITIAL,
4916             dtl_max_txg - TXG_INITIAL);
4917
4918         if (newvd->vdev_isspare) {
4919                 spa_spare_activate(newvd);
4920                 spa_event_notify(spa, newvd, ESC_ZFS_VDEV_SPARE);
4921         }
4922
4923         oldvdpath = spa_strdup(oldvd->vdev_path);
4924         newvdpath = spa_strdup(newvd->vdev_path);
4925         newvd_isspare = newvd->vdev_isspare;
4926
4927         /*
4928          * Mark newvd's DTL dirty in this txg.
4929          */
4930         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, newvd, txg);
4931
4932         /*
4933          * Schedule the resilver to restart in the future. We do this to
4934          * ensure that dmu_sync-ed blocks have been stitched into the
4935          * respective datasets.
4936          */
4937         dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, dtl_max_txg);
4938
4939         if (spa->spa_bootfs)
4940                 spa_event_notify(spa, newvd, ESC_ZFS_BOOTFS_VDEV_ATTACH);
4941
4942         spa_event_notify(spa, newvd, ESC_ZFS_VDEV_ATTACH);
4943
4944         /*
4945          * Commit the config
4946          */
4947         (void) spa_vdev_exit(spa, newrootvd, dtl_max_txg, 0);
4948
4949         spa_history_log_internal(spa, "vdev attach", NULL,
4950             "%s vdev=%s %s vdev=%s",
4951             replacing && newvd_isspare ? "spare in" :
4952             replacing ? "replace" : "attach", newvdpath,
4953             replacing ? "for" : "to", oldvdpath);
4954
4955         spa_strfree(oldvdpath);
4956         spa_strfree(newvdpath);
4957
4958         return (0);
4959 }
4960
4961 /*
4962  * Detach a device from a mirror or replacing vdev.
4963  *
4964  * If 'replace_done' is specified, only detach if the parent
4965  * is a replacing vdev.
4966  */
4967 int
4968 spa_vdev_detach(spa_t *spa, uint64_t guid, uint64_t pguid, int replace_done)
4969 {
4970         uint64_t txg;
4971         int error;
4972         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4973         vdev_t *vd, *pvd, *cvd, *tvd;
4974         boolean_t unspare = B_FALSE;
4975         uint64_t unspare_guid = 0;
4976         char *vdpath;
4977
4978         ASSERT(spa_writeable(spa));
4979
4980         txg = spa_vdev_enter(spa);
4981
4982         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4983
4984         if (vd == NULL)
4985                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
4986
4987         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4988                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4989
4990         pvd = vd->vdev_parent;
4991
4992         /*
4993          * If the parent/child relationship is not as expected, don't do it.
4994          * Consider M(A,R(B,C)) -- that is, a mirror of A with a replacing
4995          * vdev that's replacing B with C.  The user's intent in replacing
4996          * is to go from M(A,B) to M(A,C).  If the user decides to cancel
4997          * the replace by detaching C, the expected behavior is to end up
4998          * M(A,B).  But suppose that right after deciding to detach C,
4999          * the replacement of B completes.  We would have M(A,C), and then
5000          * ask to detach C, which would leave us with just A -- not what
5001          * the user wanted.  To prevent this, we make sure that the
5002          * parent/child relationship hasn't changed -- in this example,
5003          * that C's parent is still the replacing vdev R.
5004          */
5005         if (pvd->vdev_guid != pguid && pguid != 0)
5006                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
5007
5008         /*
5009          * Only 'replacing' or 'spare' vdevs can be replaced.
5010          */
5011         if (replace_done && pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
5012             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
5013                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
5014
5015         ASSERT(pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops ||
5016             spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
5017
5018         /*
5019          * Only mirror, replacing, and spare vdevs support detach.
5020          */
5021         if (pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
5022             pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
5023             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
5024                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
5025
5026         /*
5027          * If this device has the only valid copy of some data,
5028          * we cannot safely detach it.
5029          */
5030         if (vdev_dtl_required(vd))
5031                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
5032
5033         ASSERT(pvd->vdev_children >= 2);
5034
5035         /*
5036          * If we are detaching the second disk from a replacing vdev, then
5037          * check to see if we changed the original vdev's path to have "/old"
5038          * at the end in spa_vdev_attach().  If so, undo that change now.
5039          */
5040         if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops && vd->vdev_id > 0 &&
5041             vd->vdev_path != NULL) {
5042                 size_t len = strlen(vd->vdev_path);
5043
5044                 for (int c = 0; c < pvd->vdev_children; c++) {
5045                         cvd = pvd->vdev_child[c];
5046
5047                         if (cvd == vd || cvd->vdev_path == NULL)
5048                                 continue;
5049
5050                         if (strncmp(cvd->vdev_path, vd->vdev_path, len) == 0 &&
5051                             strcmp(cvd->vdev_path + len, "/old") == 0) {
5052                                 spa_strfree(cvd->vdev_path);
5053                                 cvd->vdev_path = spa_strdup(vd->vdev_path);
5054                                 break;
5055                         }
5056                 }
5057         }
5058
5059         /*
5060          * If we are detaching the original disk from a spare, then it implies
5061          * that the spare should become a real disk, and be removed from the
5062          * active spare list for the pool.
5063          */
5064         if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
5065             vd->vdev_id == 0 &&
5066             pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1]->vdev_isspare)
5067                 unspare = B_TRUE;
5068
5069         /*
5070          * Erase the disk labels so the disk can be used for other things.
5071          * This must be done after all other error cases are handled,
5072          * but before we disembowel vd (so we can still do I/O to it).
5073          * But if we can't do it, don't treat the error as fatal --
5074          * it may be that the unwritability of the disk is the reason
5075          * it's being detached!
5076          */
5077         error = vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
5078
5079         /*
5080          * Remove vd from its parent and compact the parent's children.
5081          */
5082         vdev_remove_child(pvd, vd);
5083         vdev_compact_children(pvd);
5084
5085         /*
5086          * Remember one of the remaining children so we can get tvd below.
5087          */
5088         cvd = pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1];
5089
5090         /*
5091          * If we need to remove the remaining child from the list of hot spares,
5092          * do it now, marking the vdev as no longer a spare in the process.
5093          * We must do this before vdev_remove_parent(), because that can
5094          * change the GUID if it creates a new toplevel GUID.  For a similar
5095          * reason, we must remove the spare now, in the same txg as the detach;
5096          * otherwise someone could attach a new sibling, change the GUID, and
5097          * the subsequent attempt to spa_vdev_remove(unspare_guid) would fail.
5098          */
5099         if (unspare) {
5100                 ASSERT(cvd->vdev_isspare);
5101                 spa_spare_remove(cvd);
5102                 unspare_guid = cvd->vdev_guid;
5103                 (void) spa_vdev_remove(spa, unspare_guid, B_TRUE);
5104                 cvd->vdev_unspare = B_TRUE;
5105         }
5106
5107         /*
5108          * If the parent mirror/replacing vdev only has one child,
5109          * the parent is no longer needed.  Remove it from the tree.
5110          */
5111         if (pvd->vdev_children == 1) {
5112                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops)
5113                         cvd->vdev_unspare = B_FALSE;
5114                 vdev_remove_parent(cvd);
5115         }
5116
5117
5118         /*
5119          * We don't set tvd until now because the parent we just removed
5120          * may have been the previous top-level vdev.
5121          */
5122         tvd = cvd->vdev_top;
5123         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
5124
5125         /*
5126          * Reevaluate the parent vdev state.
5127          */
5128         vdev_propagate_state(cvd);
5129
5130         /*
5131          * If the 'autoexpand' property is set on the pool then automatically
5132          * try to expand the size of the pool. For example if the device we
5133          * just detached was smaller than the others, it may be possible to
5134          * add metaslabs (i.e. grow the pool). We need to reopen the vdev
5135          * first so that we can obtain the updated sizes of the leaf vdevs.
5136          */
5137         if (spa->spa_autoexpand) {
5138                 vdev_reopen(tvd);
5139                 vdev_expand(tvd, txg);
5140         }
5141
5142         vdev_config_dirty(tvd);
5143
5144         /*
5145          * Mark vd's DTL as dirty in this txg.  vdev_dtl_sync() will see that
5146          * vd->vdev_detached is set and free vd's DTL object in syncing context.
5147          * But first make sure we're not on any *other* txg's DTL list, to
5148          * prevent vd from being accessed after it's freed.
5149          */
5150         vdpath = spa_strdup(vd->vdev_path);
5151         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
5152                 (void) txg_list_remove_this(&tvd->vdev_dtl_list, vd, t);
5153         vd->vdev_detached = B_TRUE;
5154         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, vd, txg);
5155
5156         spa_event_notify(spa, vd, ESC_ZFS_VDEV_REMOVE);
5157
5158         /* hang on to the spa before we release the lock */
5159         spa_open_ref(spa, FTAG);
5160
5161         error = spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
5162
5163         spa_history_log_internal(spa, "detach", NULL,
5164             "vdev=%s", vdpath);
5165         spa_strfree(vdpath);
5166
5167         /*
5168          * If this was the removal of the original device in a hot spare vdev,
5169          * then we want to go through and remove the device from the hot spare
5170          * list of every other pool.
5171          */
5172         if (unspare) {
5173                 spa_t *altspa = NULL;
5174
5175                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5176                 while ((altspa = spa_next(altspa)) != NULL) {
5177                         if (altspa->spa_state != POOL_STATE_ACTIVE ||
5178                             altspa == spa)
5179                                 continue;
5180
5181                         spa_open_ref(altspa, FTAG);
5182                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5183                         (void) spa_vdev_remove(altspa, unspare_guid, B_TRUE);
5184                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5185                         spa_close(altspa, FTAG);
5186                 }
5187                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5188
5189                 /* search the rest of the vdevs for spares to remove */
5190                 spa_vdev_resilver_done(spa);
5191         }
5192
5193         /* all done with the spa; OK to release */
5194         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5195         spa_close(spa, FTAG);
5196         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5197
5198         return (error);
5199 }
5200
5201 /*
5202  * Split a set of devices from their mirrors, and create a new pool from them.
5203  */
5204 int
5205 spa_vdev_split_mirror(spa_t *spa, char *newname, nvlist_t *config,
5206     nvlist_t *props, boolean_t exp)
5207 {
5208         int error = 0;
5209         uint64_t txg, *glist;
5210         spa_t *newspa;
5211         uint_t c, children, lastlog;
5212         nvlist_t **child, *nvl, *tmp;
5213         dmu_tx_t *tx;
5214         char *altroot = NULL;
5215         vdev_t *rvd, **vml = NULL;                      /* vdev modify list */
5216         boolean_t activate_slog;
5217
5218         ASSERT(spa_writeable(spa));
5219
5220         txg = spa_vdev_enter(spa);
5221
5222         /* clear the log and flush everything up to now */
5223         activate_slog = spa_passivate_log(spa);
5224         (void) spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
5225         error = spa_offline_log(spa);
5226         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5227
5228         if (activate_slog)
5229                 spa_activate_log(spa);
5230
5231         if (error != 0)
5232                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5233
5234         /* check new spa name before going any further */
5235         if (spa_lookup(newname) != NULL)
5236                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EEXIST));
5237
5238         /*
5239          * scan through all the children to ensure they're all mirrors
5240          */
5241         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvl) != 0 ||
5242             nvlist_lookup_nvlist_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &child,
5243             &children) != 0)
5244                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
5245
5246         /* first, check to ensure we've got the right child count */
5247         rvd = spa->spa_root_vdev;
5248         lastlog = 0;
5249         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
5250                 vdev_t *vd = rvd->vdev_child[c];
5251
5252                 /* don't count the holes & logs as children */
5253                 if (vd->vdev_islog || vd->vdev_ishole) {
5254                         if (lastlog == 0)
5255                                 lastlog = c;
5256                         continue;
5257                 }
5258
5259                 lastlog = 0;
5260         }
5261         if (children != (lastlog != 0 ? lastlog : rvd->vdev_children))
5262                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
5263
5264         /* next, ensure no spare or cache devices are part of the split */
5265         if (nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &tmp) == 0 ||
5266             nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &tmp) == 0)
5267                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
5268
5269         vml = kmem_zalloc(children * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
5270         glist = kmem_zalloc(children * sizeof (uint64_t), KM_SLEEP);
5271
5272         /* then, loop over each vdev and validate it */
5273         for (c = 0; c < children; c++) {
5274                 uint64_t is_hole = 0;
5275
5276                 (void) nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_IS_HOLE,
5277                     &is_hole);
5278
5279                 if (is_hole != 0) {
5280                         if (spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_ishole ||
5281                             spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_islog) {
5282                                 continue;
5283                         } else {
5284                                 error = SET_ERROR(EINVAL);
5285                                 break;
5286                         }
5287                 }
5288
5289                 /* which disk is going to be split? */
5290                 if (nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5291                     &glist[c]) != 0) {
5292                         error = SET_ERROR(EINVAL);
5293                         break;
5294                 }
5295
5296                 /* look it up in the spa */
5297                 vml[c] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[c], B_FALSE);
5298                 if (vml[c] == NULL) {
5299                         error = SET_ERROR(ENODEV);
5300                         break;
5301                 }
5302
5303                 /* make sure there's nothing stopping the split */
5304                 if (vml[c]->vdev_parent->vdev_ops != &vdev_mirror_ops ||
5305                     vml[c]->vdev_islog ||
5306                     vml[c]->vdev_ishole ||
5307                     vml[c]->vdev_isspare ||
5308                     vml[c]->vdev_isl2cache ||
5309                     !vdev_writeable(vml[c]) ||
5310                     vml[c]->vdev_children != 0 ||
5311                     vml[c]->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY ||
5312                     c != spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_id) {
5313                         error = SET_ERROR(EINVAL);
5314                         break;
5315                 }
5316
5317                 if (vdev_dtl_required(vml[c])) {
5318                         error = SET_ERROR(EBUSY);
5319                         break;
5320                 }
5321
5322                 /* we need certain info from the top level */
5323                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_ARRAY,
5324                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_array) == 0);
5325                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_SHIFT,
5326                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_shift) == 0);
5327                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASIZE,
5328                     vml[c]->vdev_top->vdev_asize) == 0);
5329                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASHIFT,
5330                     vml[c]->vdev_top->vdev_ashift) == 0);
5331         }
5332
5333         if (error != 0) {
5334                 kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5335                 kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
5336                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5337         }
5338
5339         /* stop writers from using the disks */
5340         for (c = 0; c < children; c++) {
5341                 if (vml[c] != NULL)
5342                         vml[c]->vdev_offline = B_TRUE;
5343         }
5344         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
5345
5346         /*
5347          * Temporarily record the splitting vdevs in the spa config.  This
5348          * will disappear once the config is regenerated.
5349          */
5350         VERIFY(nvlist_alloc(&nvl, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5351         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
5352             glist, children) == 0);
5353         kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
5354
5355         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
5356         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
5357             nvl) == 0);
5358         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
5359         spa->spa_config_splitting = nvl;
5360         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5361
5362         /* configure and create the new pool */
5363         VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, newname) == 0);
5364         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
5365             exp ? POOL_STATE_EXPORTED : POOL_STATE_ACTIVE) == 0);
5366         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
5367             spa_version(spa)) == 0);
5368         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
5369             spa->spa_config_txg) == 0);
5370         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
5371             spa_generate_guid(NULL)) == 0);
5372         (void) nvlist_lookup_string(props,
5373             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
5374
5375         /* add the new pool to the namespace */
5376         newspa = spa_add(newname, config, altroot);
5377         newspa->spa_config_txg = spa->spa_config_txg;
5378         spa_set_log_state(newspa, SPA_LOG_CLEAR);
5379
5380         /* release the spa config lock, retaining the namespace lock */
5381         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
5382
5383         if (zio_injection_enabled)
5384                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 1);
5385
5386         spa_activate(newspa, spa_mode_global);
5387         spa_async_suspend(newspa);
5388
5389 #ifndef illumos
5390         /* mark that we are creating new spa by splitting */
5391         newspa->spa_splitting_newspa = B_TRUE;
5392 #endif
5393         /* create the new pool from the disks of the original pool */
5394         error = spa_load(newspa, SPA_LOAD_IMPORT, SPA_IMPORT_ASSEMBLE, B_TRUE);
5395 #ifndef illumos
5396         newspa->spa_splitting_newspa = B_FALSE;
5397 #endif
5398         if (error)
5399                 goto out;
5400
5401         /* if that worked, generate a real config for the new pool */
5402         if (newspa->spa_root_vdev != NULL) {
5403                 VERIFY(nvlist_alloc(&newspa->spa_config_splitting,
5404                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5405                 VERIFY(nvlist_add_uint64(newspa->spa_config_splitting,
5406                     ZPOOL_CONFIG_SPLIT_GUID, spa_guid(spa)) == 0);
5407                 spa_config_set(newspa, spa_config_generate(newspa, NULL, -1ULL,
5408                     B_TRUE));
5409         }
5410
5411         /* set the props */
5412         if (props != NULL) {
5413                 spa_configfile_set(newspa, props, B_FALSE);
5414                 error = spa_prop_set(newspa, props);
5415                 if (error)
5416                         goto out;
5417         }
5418
5419         /* flush everything */
5420         txg = spa_vdev_config_enter(newspa);
5421         vdev_config_dirty(newspa->spa_root_vdev);
5422         (void) spa_vdev_config_exit(newspa, NULL, txg, 0, FTAG);
5423
5424         if (zio_injection_enabled)
5425                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 2);
5426
5427         spa_async_resume(newspa);
5428
5429         /* finally, update the original pool's config */
5430         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5431         tx = dmu_tx_create_dd(spa_get_dsl(spa)->dp_mos_dir);
5432         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
5433         if (error != 0)
5434                 dmu_tx_abort(tx);
5435         for (c = 0; c < children; c++) {
5436                 if (vml[c] != NULL) {
5437                         vdev_split(vml[c]);
5438                         if (error == 0)
5439                                 spa_history_log_internal(spa, "detach", tx,
5440                                     "vdev=%s", vml[c]->vdev_path);
5441                         vdev_free(vml[c]);
5442                 }
5443         }
5444         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5445         spa->spa_config_splitting = NULL;
5446         nvlist_free(nvl);
5447         if (error == 0)
5448                 dmu_tx_commit(tx);
5449         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, 0);
5450
5451         if (zio_injection_enabled)
5452                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 3);
5453
5454         /* split is complete; log a history record */
5455         spa_history_log_internal(newspa, "split", NULL,
5456             "from pool %s", spa_name(spa));
5457
5458         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5459
5460         /* if we're not going to mount the filesystems in userland, export */
5461         if (exp)
5462                 error = spa_export_common(newname, POOL_STATE_EXPORTED, NULL,
5463                     B_FALSE, B_FALSE);
5464
5465         return (error);
5466
5467 out:
5468         spa_unload(newspa);
5469         spa_deactivate(newspa);
5470         spa_remove(newspa);
5471
5472         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5473
5474         /* re-online all offlined disks */
5475         for (c = 0; c < children; c++) {
5476                 if (vml[c] != NULL)
5477                         vml[c]->vdev_offline = B_FALSE;
5478         }
5479         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
5480
5481         nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
5482         spa->spa_config_splitting = NULL;
5483         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error);
5484
5485         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5486         return (error);
5487 }
5488
5489 static nvlist_t *
5490 spa_nvlist_lookup_by_guid(nvlist_t **nvpp, int count, uint64_t target_guid)
5491 {
5492         for (int i = 0; i < count; i++) {
5493                 uint64_t guid;
5494
5495                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(nvpp[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5496                     &guid) == 0);
5497
5498                 if (guid == target_guid)
5499                         return (nvpp[i]);
5500         }
5501
5502         return (NULL);
5503 }
5504
5505 static void
5506 spa_vdev_remove_aux(nvlist_t *config, char *name, nvlist_t **dev, int count,
5507         nvlist_t *dev_to_remove)
5508 {
5509         nvlist_t **newdev = NULL;
5510
5511         if (count > 1)
5512                 newdev = kmem_alloc((count - 1) * sizeof (void *), KM_SLEEP);
5513
5514         for (int i = 0, j = 0; i < count; i++) {
5515                 if (dev[i] == dev_to_remove)
5516                         continue;
5517                 VERIFY(nvlist_dup(dev[i], &newdev[j++], KM_SLEEP) == 0);
5518         }
5519
5520         VERIFY(nvlist_remove(config, name, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
5521         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(config, name, newdev, count - 1) == 0);
5522
5523         for (int i = 0; i < count - 1; i++)
5524                 nvlist_free(newdev[i]);
5525
5526         if (count > 1)
5527                 kmem_free(newdev, (count - 1) * sizeof (void *));
5528 }
5529
5530 /*
5531  * Evacuate the device.
5532  */
5533 static int
5534 spa_vdev_remove_evacuate(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5535 {
5536         uint64_t txg;
5537         int error = 0;
5538
5539         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
5540         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5541         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5542
5543         /*
5544          * Evacuate the device.  We don't hold the config lock as writer
5545          * since we need to do I/O but we do keep the
5546          * spa_namespace_lock held.  Once this completes the device
5547          * should no longer have any blocks allocated on it.
5548          */
5549         if (vd->vdev_islog) {
5550                 if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
5551                         error = spa_offline_log(spa);
5552         } else {
5553                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
5554         }
5555
5556         if (error)
5557                 return (error);
5558
5559         /*
5560          * The evacuation succeeded.  Remove any remaining MOS metadata
5561          * associated with this vdev, and wait for these changes to sync.
5562          */
5563         ASSERT0(vd->vdev_stat.vs_alloc);
5564         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5565         vd->vdev_removing = B_TRUE;
5566         vdev_dirty_leaves(vd, VDD_DTL, txg);
5567         vdev_config_dirty(vd);
5568         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
5569
5570         return (0);
5571 }
5572
5573 /*
5574  * Complete the removal by cleaning up the namespace.
5575  */
5576 static void
5577 spa_vdev_remove_from_namespace(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5578 {
5579         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
5580         uint64_t id = vd->vdev_id;
5581         boolean_t last_vdev = (id == (rvd->vdev_children - 1));
5582
5583         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
5584         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
5585         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5586
5587         /*
5588          * Only remove any devices which are empty.
5589          */
5590         if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
5591                 return;
5592
5593         (void) vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
5594
5595         if (list_link_active(&vd->vdev_state_dirty_node))
5596                 vdev_state_clean(vd);
5597         if (list_link_active(&vd->vdev_config_dirty_node))
5598                 vdev_config_clean(vd);
5599
5600         vdev_free(vd);
5601
5602         if (last_vdev) {
5603                 vdev_compact_children(rvd);
5604         } else {
5605                 vd = vdev_alloc_common(spa, id, 0, &vdev_hole_ops);
5606                 vdev_add_child(rvd, vd);
5607         }
5608         vdev_config_dirty(rvd);
5609
5610         /*
5611          * Reassess the health of our root vdev.
5612          */
5613         vdev_reopen(rvd);
5614 }
5615
5616 /*
5617  * Remove a device from the pool -
5618  *
5619  * Removing a device from the vdev namespace requires several steps
5620  * and can take a significant amount of time.  As a result we use
5621  * the spa_vdev_config_[enter/exit] functions which allow us to
5622  * grab and release the spa_config_lock while still holding the namespace
5623  * lock.  During each step the configuration is synced out.
5624  *
5625  * Currently, this supports removing only hot spares, slogs, and level 2 ARC
5626  * devices.
5627  */
5628 int
5629 spa_vdev_remove(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t unspare)
5630 {
5631         vdev_t *vd;
5632         metaslab_group_t *mg;
5633         nvlist_t **spares, **l2cache, *nv;
5634         uint64_t txg = 0;
5635         uint_t nspares, nl2cache;
5636         int error = 0;
5637         boolean_t locked = MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock);
5638
5639         ASSERT(spa_writeable(spa));
5640
5641         if (!locked)
5642                 txg = spa_vdev_enter(spa);
5643
5644         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
5645
5646         if (spa->spa_spares.sav_vdevs != NULL &&
5647             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
5648             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0 &&
5649             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(spares, nspares, guid)) != NULL) {
5650                 /*
5651                  * Only remove the hot spare if it's not currently in use
5652                  * in this pool.
5653                  */
5654                 if (vd == NULL || unspare) {
5655                         spa_vdev_remove_aux(spa->spa_spares.sav_config,
5656                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares, nv);
5657                         spa_load_spares(spa);
5658                         spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
5659                 } else {
5660                         error = SET_ERROR(EBUSY);
5661                 }
5662         } else if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs != NULL &&
5663             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
5664             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0 &&
5665             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(l2cache, nl2cache, guid)) != NULL) {
5666                 /*
5667                  * Cache devices can always be removed.
5668                  */
5669                 spa_vdev_remove_aux(spa->spa_l2cache.sav_config,
5670                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache, nv);
5671                 spa_load_l2cache(spa);
5672                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
5673         } else if (vd != NULL && vd->vdev_islog) {
5674                 ASSERT(!locked);
5675                 ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5676
5677                 mg = vd->vdev_mg;
5678
5679                 /*
5680                  * Stop allocating from this vdev.
5681                  */
5682                 metaslab_group_passivate(mg);
5683
5684                 /*
5685                  * Wait for the youngest allocations and frees to sync,
5686                  * and then wait for the deferral of those frees to finish.
5687                  */
5688                 spa_vdev_config_exit(spa, NULL,
5689                     txg + TXG_CONCURRENT_STATES + TXG_DEFER_SIZE, 0, FTAG);
5690
5691                 /*
5692                  * Attempt to evacuate the vdev.
5693                  */
5694                 error = spa_vdev_remove_evacuate(spa, vd);
5695
5696                 txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5697
5698                 /*
5699                  * If we couldn't evacuate the vdev, unwind.
5700                  */
5701                 if (error) {
5702                         metaslab_group_activate(mg);
5703                         return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5704                 }
5705
5706                 /*
5707                  * Clean up the vdev namespace.
5708                  */
5709                 spa_vdev_remove_from_namespace(spa, vd);
5710
5711         } else if (vd != NULL) {
5712                 /*
5713                  * Normal vdevs cannot be removed (yet).
5714                  */
5715                 error = SET_ERROR(ENOTSUP);
5716         } else {
5717                 /*
5718                  * There is no vdev of any kind with the specified guid.
5719                  */
5720                 error = SET_ERROR(ENOENT);
5721         }
5722
5723         if (!locked)
5724                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5725
5726         return (error);
5727 }
5728
5729 /*
5730  * Find any device that's done replacing, or a vdev marked 'unspare' that's
5731  * currently spared, so we can detach it.
5732  */
5733 static vdev_t *
5734 spa_vdev_resilver_done_hunt(vdev_t *vd)
5735 {
5736         vdev_t *newvd, *oldvd;
5737
5738         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5739                 oldvd = spa_vdev_resilver_done_hunt(vd->vdev_child[c]);
5740                 if (oldvd != NULL)
5741                         return (oldvd);
5742         }
5743
5744         /*
5745          * Check for a completed replacement.  We always consider the first
5746          * vdev in the list to be the oldest vdev, and the last one to be
5747          * the newest (see spa_vdev_attach() for how that works).  In
5748          * the case where the newest vdev is faulted, we will not automatically
5749          * remove it after a resilver completes.  This is OK as it will require
5750          * user intervention to determine which disk the admin wishes to keep.
5751          */
5752         if (vd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops) {
5753                 ASSERT(vd->vdev_children > 1);
5754
5755                 newvd = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
5756                 oldvd = vd->vdev_child[0];
5757
5758                 if (vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
5759                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
5760                     !vdev_dtl_required(oldvd))
5761                         return (oldvd);
5762         }
5763
5764         /*
5765          * Check for a completed resilver with the 'unspare' flag set.
5766          */
5767         if (vd->vdev_ops == &vdev_spare_ops) {
5768                 vdev_t *first = vd->vdev_child[0];
5769                 vdev_t *last = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
5770
5771                 if (last->vdev_unspare) {
5772                         oldvd = first;
5773                         newvd = last;
5774                 } else if (first->vdev_unspare) {
5775                         oldvd = last;
5776                         newvd = first;
5777                 } else {
5778                         oldvd = NULL;
5779                 }
5780
5781                 if (oldvd != NULL &&
5782                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
5783                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
5784                     !vdev_dtl_required(oldvd))
5785                         return (oldvd);
5786
5787                 /*
5788                  * If there are more than two spares attached to a disk,
5789                  * and those spares are not required, then we want to
5790                  * attempt to free them up now so that they can be used
5791                  * by other pools.  Once we're back down to a single
5792                  * disk+spare, we stop removing them.
5793                  */
5794                 if (vd->vdev_children > 2) {
5795                         newvd = vd->vdev_child[1];
5796
5797                         if (newvd->vdev_isspare && last->vdev_isspare &&
5798                             vdev_dtl_empty(last, DTL_MISSING) &&
5799                             vdev_dtl_empty(last, DTL_OUTAGE) &&
5800                             !vdev_dtl_required(newvd))
5801                                 return (newvd);
5802                 }
5803         }
5804
5805         return (NULL);
5806 }
5807
5808 static void
5809 spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa)
5810 {
5811         vdev_t *vd, *pvd, *ppvd;
5812         uint64_t guid, sguid, pguid, ppguid;
5813
5814         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5815
5816         while ((vd = spa_vdev_resilver_done_hunt(spa->spa_root_vdev)) != NULL) {
5817                 pvd = vd->vdev_parent;
5818                 ppvd = pvd->vdev_parent;
5819                 guid = vd->vdev_guid;
5820                 pguid = pvd->vdev_guid;
5821                 ppguid = ppvd->vdev_guid;
5822                 sguid = 0;
5823                 /*
5824                  * If we have just finished replacing a hot spared device, then
5825                  * we need to detach the parent's first child (the original hot
5826                  * spare) as well.
5827                  */
5828                 if (ppvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops && pvd->vdev_id == 0 &&
5829                     ppvd->vdev_children == 2) {
5830                         ASSERT(pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops);
5831                         sguid = ppvd->vdev_child[1]->vdev_guid;
5832                 }
5833                 ASSERT(vd->vdev_resilver_txg == 0 || !vdev_dtl_required(vd));
5834
5835                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5836                 if (spa_vdev_detach(spa, guid, pguid, B_TRUE) != 0)
5837                         return;
5838                 if (sguid && spa_vdev_detach(spa, sguid, ppguid, B_TRUE) != 0)
5839                         return;
5840                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5841         }
5842
5843         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5844 }
5845
5846 /*
5847  * Update the stored path or FRU for this vdev.
5848  */
5849 int
5850 spa_vdev_set_common(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *value,
5851     boolean_t ispath)
5852 {
5853         vdev_t *vd;
5854         boolean_t sync = B_FALSE;
5855
5856         ASSERT(spa_writeable(spa));
5857
5858         spa_vdev_state_enter(spa, SCL_ALL);
5859
5860         if ((vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_TRUE)) == NULL)
5861                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOENT));
5862
5863         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
5864                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOTSUP));
5865
5866         if (ispath) {
5867                 if (strcmp(value, vd->vdev_path) != 0) {
5868                         spa_strfree(vd->vdev_path);
5869                         vd->vdev_path = spa_strdup(value);
5870                         sync = B_TRUE;
5871                 }
5872         } else {
5873                 if (vd->vdev_fru == NULL) {
5874                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
5875                         sync = B_TRUE;
5876                 } else if (strcmp(value, vd->vdev_fru) != 0) {
5877                         spa_strfree(vd->vdev_fru);
5878                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
5879                         sync = B_TRUE;
5880                 }
5881         }
5882
5883         return (spa_vdev_state_exit(spa, sync ? vd : NULL, 0));
5884 }
5885
5886 int
5887 spa_vdev_setpath(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newpath)
5888 {
5889         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newpath, B_TRUE));
5890 }
5891
5892 int
5893 spa_vdev_setfru(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newfru)
5894 {
5895         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newfru, B_FALSE));
5896 }
5897
5898 /*
5899  * ==========================================================================
5900  * SPA Scanning
5901  * ==========================================================================
5902  */
5903
5904 int
5905 spa_scan_stop(spa_t *spa)
5906 {
5907         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5908         if (dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool))
5909                 return (SET_ERROR(EBUSY));
5910         return (dsl_scan_cancel(spa->spa_dsl_pool));
5911 }
5912
5913 int
5914 spa_scan(spa_t *spa, pool_scan_func_t func)
5915 {
5916         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5917
5918         if (func >= POOL_SCAN_FUNCS || func == POOL_SCAN_NONE)
5919                 return (SET_ERROR(ENOTSUP));
5920
5921         /*
5922          * If a resilver was requested, but there is no DTL on a
5923          * writeable leaf device, we have nothing to do.
5924          */
5925         if (func == POOL_SCAN_RESILVER &&
5926             !vdev_resilver_needed(spa->spa_root_vdev, NULL, NULL)) {
5927                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER_DONE);
5928                 return (0);
5929         }
5930
5931         return (dsl_scan(spa->spa_dsl_pool, func));
5932 }
5933
5934 /*
5935  * ==========================================================================
5936  * SPA async task processing
5937  * ==========================================================================
5938  */
5939
5940 static void
5941 spa_async_remove(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5942 {
5943         if (vd->vdev_remove_wanted) {
5944                 vd->vdev_remove_wanted = B_FALSE;
5945                 vd->vdev_delayed_close = B_FALSE;
5946                 vdev_set_state(vd, B_FALSE, VDEV_STATE_REMOVED, VDEV_AUX_NONE);
5947
5948                 /*
5949                  * We want to clear the stats, but we don't want to do a full
5950                  * vdev_clear() as that will cause us to throw away
5951                  * degraded/faulted state as well as attempt to reopen the
5952                  * device, all of which is a waste.
5953                  */
5954                 vd->vdev_stat.vs_read_errors = 0;
5955                 vd->vdev_stat.vs_write_errors = 0;
5956                 vd->vdev_stat.vs_checksum_errors = 0;
5957
5958                 vdev_state_dirty(vd->vdev_top);
5959                 /* Tell userspace that the vdev is gone. */
5960                 zfs_post_remove(spa, vd);
5961         }
5962
5963         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5964                 spa_async_remove(spa, vd->vdev_child[c]);
5965 }
5966
5967 static void
5968 spa_async_probe(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5969 {
5970         if (vd->vdev_probe_wanted) {
5971                 vd->vdev_probe_wanted = B_FALSE;
5972                 vdev_reopen(vd);        /* vdev_open() does the actual probe */
5973         }
5974
5975         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5976                 spa_async_probe(spa, vd->vdev_child[c]);
5977 }
5978
5979 static void
5980 spa_async_autoexpand(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5981 {
5982         sysevent_id_t eid;
5983         nvlist_t *attr;
5984         char *physpath;
5985
5986         if (!spa->spa_autoexpand)
5987                 return;
5988
5989         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5990                 vdev_t *cvd = vd->vdev_child[c];
5991                 spa_async_autoexpand(spa, cvd);
5992         }
5993
5994         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf || vd->vdev_physpath == NULL)
5995                 return;
5996
5997         physpath = kmem_zalloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
5998         (void) snprintf(physpath, MAXPATHLEN, "/devices%s", vd->vdev_physpath);
5999
6000         VERIFY(nvlist_alloc(&attr, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
6001         VERIFY(nvlist_add_string(attr, DEV_PHYS_PATH, physpath) == 0);
6002
6003         (void) ddi_log_sysevent(zfs_dip, SUNW_VENDOR, EC_DEV_STATUS,
6004             ESC_ZFS_VDEV_AUTOEXPAND, attr, &eid, DDI_SLEEP);
6005
6006         nvlist_free(attr);
6007         kmem_free(physpath, MAXPATHLEN);
6008 }
6009
6010 static void
6011 spa_async_thread(void *arg)
6012 {
6013         spa_t *spa = arg;
6014         int tasks;
6015
6016         ASSERT(spa->spa_sync_on);
6017
6018         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6019         tasks = spa->spa_async_tasks;
6020         spa->spa_async_tasks &= SPA_ASYNC_REMOVE;
6021         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6022
6023         /*
6024          * See if the config needs to be updated.
6025          */
6026         if (tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE) {
6027                 uint64_t old_space, new_space;
6028
6029                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6030                 old_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
6031                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
6032                 new_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
6033                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6034
6035                 /*
6036                  * If the pool grew as a result of the config update,
6037                  * then log an internal history event.
6038                  */
6039                 if (new_space != old_space) {
6040                         spa_history_log_internal(spa, "vdev online", NULL,
6041                             "pool '%s' size: %llu(+%llu)",
6042                             spa_name(spa), new_space, new_space - old_space);
6043                 }
6044         }
6045
6046         if ((tasks & SPA_ASYNC_AUTOEXPAND) && !spa_suspended(spa)) {
6047                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
6048                 spa_async_autoexpand(spa, spa->spa_root_vdev);
6049                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
6050         }
6051
6052         /*
6053          * See if any devices need to be probed.
6054          */
6055         if (tasks & SPA_ASYNC_PROBE) {
6056                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
6057                 spa_async_probe(spa, spa->spa_root_vdev);
6058                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
6059         }
6060
6061         /*
6062          * If any devices are done replacing, detach them.
6063          */
6064         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER_DONE)
6065                 spa_vdev_resilver_done(spa);
6066
6067         /*
6068          * Kick off a resilver.
6069          */
6070         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER)
6071                 dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, 0);
6072
6073         /*
6074          * Let the world know that we're done.
6075          */
6076         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6077         spa->spa_async_thread = NULL;
6078         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
6079         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6080         thread_exit();
6081 }
6082
6083 static void
6084 spa_async_thread_vd(void *arg)
6085 {
6086         spa_t *spa = arg;
6087         int tasks;
6088
6089         ASSERT(spa->spa_sync_on);
6090
6091         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6092         tasks = spa->spa_async_tasks;
6093 retry:
6094         spa->spa_async_tasks &= ~SPA_ASYNC_REMOVE;
6095         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6096
6097         /*
6098          * See if any devices need to be marked REMOVED.
6099          */
6100         if (tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) {
6101                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
6102                 spa_async_remove(spa, spa->spa_root_vdev);
6103                 for (int i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++)
6104                         spa_async_remove(spa, spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
6105                 for (int i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
6106                         spa_async_remove(spa, spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
6107                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
6108         }
6109
6110         /*
6111          * Let the world know that we're done.
6112          */
6113         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6114         tasks = spa->spa_async_tasks;
6115         if ((tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) != 0)
6116                 goto retry;
6117         spa->spa_async_thread_vd = NULL;
6118         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
6119         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6120         thread_exit();
6121 }
6122
6123 void
6124 spa_async_suspend(spa_t *spa)
6125 {
6126         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6127         spa->spa_async_suspended++;
6128         while (spa->spa_async_thread != NULL &&
6129             spa->spa_async_thread_vd != NULL)
6130                 cv_wait(&spa->spa_async_cv, &spa->spa_async_lock);
6131         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6132 }
6133
6134 void
6135 spa_async_resume(spa_t *spa)
6136 {
6137         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6138         ASSERT(spa->spa_async_suspended != 0);
6139         spa->spa_async_suspended--;
6140         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6141 }
6142
6143 static boolean_t
6144 spa_async_tasks_pending(spa_t *spa)
6145 {
6146         uint_t non_config_tasks;
6147         uint_t config_task;
6148         boolean_t config_task_suspended;
6149
6150         non_config_tasks = spa->spa_async_tasks & ~(SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE |
6151             SPA_ASYNC_REMOVE);
6152         config_task = spa->spa_async_tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE;
6153         if (spa->spa_ccw_fail_time == 0) {
6154                 config_task_suspended = B_FALSE;
6155         } else {
6156                 config_task_suspended =
6157                     (gethrtime() - spa->spa_ccw_fail_time) <
6158                     (zfs_ccw_retry_interval * NANOSEC);
6159         }
6160
6161         return (non_config_tasks || (config_task && !config_task_suspended));
6162 }
6163
6164 static void
6165 spa_async_dispatch(spa_t *spa)
6166 {
6167         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6168         if (spa_async_tasks_pending(spa) &&
6169             !spa->spa_async_suspended &&
6170             spa->spa_async_thread == NULL &&
6171             rootdir != NULL)
6172                 spa->spa_async_thread = thread_create(NULL, 0,
6173                     spa_async_thread, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
6174         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6175 }
6176
6177 static void
6178 spa_async_dispatch_vd(spa_t *spa)
6179 {
6180         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6181         if ((spa->spa_async_tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) != 0 &&
6182             !spa->spa_async_suspended &&
6183             spa->spa_async_thread_vd == NULL &&
6184             rootdir != NULL)
6185                 spa->spa_async_thread_vd = thread_create(NULL, 0,
6186                     spa_async_thread_vd, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
6187         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6188 }
6189
6190 void
6191 spa_async_request(spa_t *spa, int task)
6192 {
6193         zfs_dbgmsg("spa=%s async request task=%u", spa->spa_name, task);
6194         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
6195         spa->spa_async_tasks |= task;
6196         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
6197         spa_async_dispatch_vd(spa);
6198 }
6199
6200 /*
6201  * ==========================================================================
6202  * SPA syncing routines
6203  * ==========================================================================
6204  */
6205
6206 static int
6207 bpobj_enqueue_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
6208 {
6209         bpobj_t *bpo = arg;
6210         bpobj_enqueue(bpo, bp, tx);
6211         return (0);
6212 }
6213
6214 static int
6215 spa_free_sync_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
6216 {
6217         zio_t *zio = arg;
6218
6219         zio_nowait(zio_free_sync(zio, zio->io_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp,
6220             BP_GET_PSIZE(bp), zio->io_flags));
6221         return (0);
6222 }
6223
6224 /*
6225  * Note: this simple function is not inlined to make it easier to dtrace the
6226  * amount of time spent syncing frees.
6227  */
6228 static void
6229 spa_sync_frees(spa_t *spa, bplist_t *bpl, dmu_tx_t *tx)
6230 {
6231         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
6232         bplist_iterate(bpl, spa_free_sync_cb, zio, tx);
6233         VERIFY(zio_wait(zio) == 0);
6234 }
6235
6236 /*
6237  * Note: this simple function is not inlined to make it easier to dtrace the
6238  * amount of time spent syncing deferred frees.
6239  */
6240 static void
6241 spa_sync_deferred_frees(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
6242 {
6243         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
6244         VERIFY3U(bpobj_iterate(&spa->spa_deferred_bpobj,
6245             spa_free_sync_cb, zio, tx), ==, 0);
6246         VERIFY0(zio_wait(zio));
6247 }
6248
6249
6250 static void
6251 spa_sync_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t *nv, dmu_tx_t *tx)
6252 {
6253         char *packed = NULL;
6254         size_t bufsize;
6255         size_t nvsize = 0;
6256         dmu_buf_t *db;
6257
6258         VERIFY(nvlist_size(nv, &nvsize, NV_ENCODE_XDR) == 0);
6259
6260         /*
6261          * Write full (SPA_CONFIG_BLOCKSIZE) blocks of configuration
6262          * information.  This avoids the dmu_buf_will_dirty() path and
6263          * saves us a pre-read to get data we don't actually care about.
6264          */
6265         bufsize = P2ROUNDUP((uint64_t)nvsize, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE);
6266         packed = kmem_alloc(bufsize, KM_SLEEP);
6267
6268         VERIFY(nvlist_pack(nv, &packed, &nvsize, NV_ENCODE_XDR,
6269             KM_SLEEP) == 0);
6270         bzero(packed + nvsize, bufsize - nvsize);
6271
6272         dmu_write(spa->spa_meta_objset, obj, 0, bufsize, packed, tx);
6273
6274         kmem_free(packed, bufsize);
6275
6276         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db));
6277         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
6278         *(uint64_t *)db->db_data = nvsize;
6279         dmu_buf_rele(db, FTAG);
6280 }
6281
6282 static void
6283 spa_sync_aux_dev(spa_t *spa, spa_aux_vdev_t *sav, dmu_tx_t *tx,
6284     const char *config, const char *entry)
6285 {
6286         nvlist_t *nvroot;
6287         nvlist_t **list;
6288         int i;
6289
6290         if (!sav->sav_sync)
6291                 return;
6292
6293         /*
6294          * Update the MOS nvlist describing the list of available devices.
6295          * spa_validate_aux() will have already made sure this nvlist is
6296          * valid and the vdevs are labeled appropriately.
6297          */
6298         if (sav->sav_object == 0) {
6299                 sav->sav_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
6300                     DMU_OT_PACKED_NVLIST, 1 << 14, DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE,
6301                     sizeof (uint64_t), tx);
6302                 VERIFY(zap_update(spa->spa_meta_objset,
6303                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, entry, sizeof (uint64_t), 1,
6304                     &sav->sav_object, tx) == 0);
6305         }
6306
6307         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
6308         if (sav->sav_count == 0) {
6309                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, NULL, 0) == 0);
6310         } else {
6311                 list = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
6312                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
6313                         list[i] = vdev_config_generate(spa, sav->sav_vdevs[i],
6314                             B_FALSE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
6315                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, list,
6316                     sav->sav_count) == 0);
6317                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
6318                         nvlist_free(list[i]);
6319                 kmem_free(list, sav->sav_count * sizeof (void *));
6320         }
6321
6322         spa_sync_nvlist(spa, sav->sav_object, nvroot, tx);
6323         nvlist_free(nvroot);
6324
6325         sav->sav_sync = B_FALSE;
6326 }
6327
6328 static void
6329 spa_sync_config_object(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
6330 {
6331         nvlist_t *config;
6332
6333         if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list))
6334                 return;
6335
6336         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6337
6338         config = spa_config_generate(spa, spa->spa_root_vdev,
6339             dmu_tx_get_txg(tx), B_FALSE);
6340
6341         /*
6342          * If we're upgrading the spa version then make sure that
6343          * the config object gets updated with the correct version.
6344          */
6345         if (spa->spa_ubsync.ub_version < spa->spa_uberblock.ub_version)
6346                 fnvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
6347                     spa->spa_uberblock.ub_version);
6348
6349         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6350
6351         nvlist_free(spa->spa_config_syncing);
6352         spa->spa_config_syncing = config;
6353
6354         spa_sync_nvlist(spa, spa->spa_config_object, config, tx);
6355 }
6356
6357 static void
6358 spa_sync_version(void *arg, dmu_tx_t *tx)
6359 {
6360         uint64_t *versionp = arg;
6361         uint64_t version = *versionp;
6362         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
6363
6364         /*
6365          * Setting the version is special cased when first creating the pool.
6366          */
6367         ASSERT(tx->tx_txg != TXG_INITIAL);
6368
6369         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
6370         ASSERT(version >= spa_version(spa));
6371
6372         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
6373         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6374         spa_history_log_internal(spa, "set", tx, "version=%lld", version);
6375 }
6376
6377 /*
6378  * Set zpool properties.
6379  */
6380 static void
6381 spa_sync_props(void *arg, dmu_tx_t *tx)
6382 {
6383         nvlist_t *nvp = arg;
6384         spa_t *spa = dmu_tx_pool(tx)->dp_spa;
6385         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
6386         nvpair_t *elem = NULL;
6387
6388         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
6389
6390         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem))) {
6391                 uint64_t intval;
6392                 char *strval, *fname;
6393                 zpool_prop_t prop;
6394                 const char *propname;
6395                 zprop_type_t proptype;
6396                 spa_feature_t fid;
6397
6398                 switch (prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem))) {
6399                 case ZPROP_INVAL:
6400                         /*
6401                          * We checked this earlier in spa_prop_validate().
6402                          */
6403                         ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
6404
6405                         fname = strchr(nvpair_name(elem), '@') + 1;
6406                         VERIFY0(zfeature_lookup_name(fname, &fid));
6407
6408                         spa_feature_enable(spa, fid, tx);
6409                         spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6410                             "%s=enabled", nvpair_name(elem));
6411                         break;
6412
6413                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
6414                         intval = fnvpair_value_uint64(elem);
6415                         /*
6416                          * The version is synced seperatly before other
6417                          * properties and should be correct by now.
6418                          */
6419                         ASSERT3U(spa_version(spa), >=, intval);
6420                         break;
6421
6422                 case ZPOOL_PROP_ALTROOT:
6423                         /*
6424                          * 'altroot' is a non-persistent property. It should
6425                          * have been set temporarily at creation or import time.
6426                          */
6427                         ASSERT(spa->spa_root != NULL);
6428                         break;
6429
6430                 case ZPOOL_PROP_READONLY:
6431                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
6432                         /*
6433                          * 'readonly' and 'cachefile' are also non-persisitent
6434                          * properties.
6435                          */
6436                         break;
6437                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
6438                         strval = fnvpair_value_string(elem);
6439                         if (spa->spa_comment != NULL)
6440                                 spa_strfree(spa->spa_comment);
6441                         spa->spa_comment = spa_strdup(strval);
6442                         /*
6443                          * We need to dirty the configuration on all the vdevs
6444                          * so that their labels get updated.  It's unnecessary
6445                          * to do this for pool creation since the vdev's
6446                          * configuratoin has already been dirtied.
6447                          */
6448                         if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
6449                                 vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6450                         spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6451                             "%s=%s", nvpair_name(elem), strval);
6452                         break;
6453                 default:
6454                         /*
6455                          * Set pool property values in the poolprops mos object.
6456                          */
6457                         if (spa->spa_pool_props_object == 0) {
6458                                 spa->spa_pool_props_object =
6459                                     zap_create_link(mos, DMU_OT_POOL_PROPS,
6460                                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_PROPS,
6461                                     tx);
6462                         }
6463
6464                         /* normalize the property name */
6465                         propname = zpool_prop_to_name(prop);
6466                         proptype = zpool_prop_get_type(prop);
6467
6468                         if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_STRING) {
6469                                 ASSERT(proptype == PROP_TYPE_STRING);
6470                                 strval = fnvpair_value_string(elem);
6471                                 VERIFY0(zap_update(mos,
6472                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
6473                                     1, strlen(strval) + 1, strval, tx));
6474                                 spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6475                                     "%s=%s", nvpair_name(elem), strval);
6476                         } else if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_UINT64) {
6477                                 intval = fnvpair_value_uint64(elem);
6478
6479                                 if (proptype == PROP_TYPE_INDEX) {
6480                                         const char *unused;
6481                                         VERIFY0(zpool_prop_index_to_string(
6482                                             prop, intval, &unused));
6483                                 }
6484                                 VERIFY0(zap_update(mos,
6485                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
6486                                     8, 1, &intval, tx));
6487                                 spa_history_log_internal(spa, "set", tx,
6488                                     "%s=%lld", nvpair_name(elem), intval);
6489                         } else {
6490                                 ASSERT(0); /* not allowed */
6491                         }
6492
6493                         switch (prop) {
6494                         case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
6495                                 spa->spa_delegation = intval;
6496                                 break;
6497                         case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
6498                                 spa->spa_bootfs = intval;
6499                                 break;
6500                         case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
6501                                 spa->spa_failmode = intval;
6502                                 break;
6503                         case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
6504                                 spa->spa_autoexpand = intval;
6505                                 if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
6506                                         spa_async_request(spa,
6507                                             SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
6508                                 break;
6509                         case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
6510                                 spa->spa_dedup_ditto = intval;
6511                                 break;
6512                         default:
6513                                 break;
6514                         }
6515                 }
6516
6517         }
6518
6519         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
6520 }
6521
6522 /*
6523  * Perform one-time upgrade on-disk changes.  spa_version() does not
6524  * reflect the new version this txg, so there must be no changes this
6525  * txg to anything that the upgrade code depends on after it executes.
6526  * Therefore this must be called after dsl_pool_sync() does the sync
6527  * tasks.
6528  */
6529 static void
6530 spa_sync_upgrades(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
6531 {
6532         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
6533
6534         ASSERT(spa->spa_sync_pass == 1);
6535
6536         rrw_enter(&dp->dp_config_rwlock, RW_WRITER, FTAG);
6537
6538         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_ORIGIN &&
6539             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_ORIGIN) {
6540                 dsl_pool_create_origin(dp, tx);
6541
6542                 /* Keeping the origin open increases spa_minref */
6543                 spa->spa_minref += 3;
6544         }
6545
6546         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_NEXT_CLONES &&
6547             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_NEXT_CLONES) {
6548                 dsl_pool_upgrade_clones(dp, tx);
6549         }
6550
6551         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_DIR_CLONES &&
6552             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_DIR_CLONES) {
6553                 dsl_pool_upgrade_dir_clones(dp, tx);
6554
6555                 /* Keeping the freedir open increases spa_minref */
6556                 spa->spa_minref += 3;
6557         }
6558
6559         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_FEATURES &&
6560             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
6561                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
6562         }
6563
6564         /*
6565          * LZ4_COMPRESS feature's behaviour was changed to activate_on_enable
6566          * when possibility to use lz4 compression for metadata was added
6567          * Old pools that have this feature enabled must be upgraded to have
6568          * this feature active
6569          */
6570         if (spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
6571                 boolean_t lz4_en = spa_feature_is_enabled(spa,
6572                     SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS);
6573                 boolean_t lz4_ac = spa_feature_is_active(spa,
6574                     SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS);
6575
6576                 if (lz4_en && !lz4_ac)
6577                         spa_feature_incr(spa, SPA_FEATURE_LZ4_COMPRESS, tx);
6578         }
6579
6580         /*
6581          * If we haven't written the salt, do so now.  Note that the
6582          * feature may not be activated yet, but that's fine since
6583          * the presence of this ZAP entry is backwards compatible.
6584          */
6585         if (zap_contains(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
6586             DMU_POOL_CHECKSUM_SALT) == ENOENT) {
6587                 VERIFY0(zap_add(spa->spa_meta_objset,
6588                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CHECKSUM_SALT, 1,
6589                     sizeof (spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes),
6590                     spa->spa_cksum_salt.zcs_bytes, tx));
6591         }
6592
6593         rrw_exit(&dp->dp_config_rwlock, FTAG);
6594 }
6595
6596 /*
6597  * Sync the specified transaction group.  New blocks may be dirtied as
6598  * part of the process, so we iterate until it converges.
6599  */
6600 void
6601 spa_sync(spa_t *spa, uint64_t txg)
6602 {
6603         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
6604         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
6605         bplist_t *free_bpl = &spa->spa_free_bplist[txg & TXG_MASK];
6606         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
6607         vdev_t *vd;
6608         dmu_tx_t *tx;
6609         int error;
6610
6611         VERIFY(spa_writeable(spa));
6612
6613         /*
6614          * Lock out configuration changes.
6615          */
6616         spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
6617
6618         spa->spa_syncing_txg = txg;
6619         spa->spa_sync_pass = 0;
6620
6621         /*
6622          * If there are any pending vdev state changes, convert them
6623          * into config changes that go out with this transaction group.
6624          */
6625         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6626         while (list_head(&spa->spa_state_dirty_list) != NULL) {
6627                 /*
6628                  * We need the write lock here because, for aux vdevs,
6629                  * calling vdev_config_dirty() modifies sav_config.
6630                  * This is ugly and will become unnecessary when we
6631                  * eliminate the aux vdev wart by integrating all vdevs
6632                  * into the root vdev tree.
6633                  */
6634                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6635                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_WRITER);
6636                 while ((vd = list_head(&spa->spa_state_dirty_list)) != NULL) {
6637                         vdev_state_clean(vd);
6638                         vdev_config_dirty(vd);
6639                 }
6640                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6641                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6642         }
6643         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6644
6645         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
6646
6647         spa->spa_sync_starttime = gethrtime();
6648 #ifdef illumos
6649         VERIFY(cyclic_reprogram(spa->spa_deadman_cycid,
6650             spa->spa_sync_starttime + spa->spa_deadman_synctime));
6651 #else   /* !illumos */
6652 #ifdef _KERNEL
6653         callout_reset(&spa->spa_deadman_cycid,
6654             hz * spa->spa_deadman_synctime / NANOSEC, spa_deadman, spa);
6655 #endif
6656 #endif  /* illumos */
6657
6658         /*
6659          * If we are upgrading to SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE this txg,
6660          * set spa_deflate if we have no raid-z vdevs.
6661          */
6662         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE &&
6663             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
6664                 int i;
6665
6666                 for (i = 0; i < rvd->vdev_children; i++) {
6667                         vd = rvd->vdev_child[i];
6668                         if (vd->vdev_deflate_ratio != SPA_MINBLOCKSIZE)
6669                                 break;
6670                 }
6671                 if (i == rvd->vdev_children) {
6672                         spa->spa_deflate = TRUE;
6673                         VERIFY(0 == zap_add(spa->spa_meta_objset,
6674                             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
6675                             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx));
6676                 }
6677         }
6678
6679         /*
6680          * Iterate to convergence.
6681          */
6682         do {
6683                 int pass = ++spa->spa_sync_pass;
6684
6685                 spa_sync_config_object(spa, tx);
6686                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_spares, tx,
6687                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, DMU_POOL_SPARES);
6688                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_l2cache, tx,
6689                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DMU_POOL_L2CACHE);
6690                 spa_errlog_sync(spa, txg);
6691                 dsl_pool_sync(dp, txg);
6692
6693                 if (pass < zfs_sync_pass_deferred_free) {
6694                         spa_sync_frees(spa, free_bpl, tx);
6695                 } else {
6696                         /*
6697                          * We can not defer frees in pass 1, because
6698                          * we sync the deferred frees later in pass 1.
6699                          */
6700                         ASSERT3U(pass, >, 1);
6701                         bplist_iterate(free_bpl, bpobj_enqueue_cb,
6702                             &spa->spa_deferred_bpobj, tx);
6703                 }
6704
6705                 ddt_sync(spa, txg);
6706                 dsl_scan_sync(dp, tx);
6707
6708                 while (vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, txg))
6709                         vdev_sync(vd, txg);
6710
6711                 if (pass == 1) {
6712                         spa_sync_upgrades(spa, tx);
6713                         ASSERT3U(txg, >=,
6714                             spa->spa_uberblock.ub_rootbp.blk_birth);
6715                         /*
6716                          * Note: We need to check if the MOS is dirty
6717                          * because we could have marked the MOS dirty
6718                          * without updating the uberblock (e.g. if we
6719                          * have sync tasks but no dirty user data).  We
6720                          * need to check the uberblock's rootbp because
6721                          * it is updated if we have synced out dirty
6722                          * data (though in this case the MOS will most
6723                          * likely also be dirty due to second order
6724                          * effects, we don't want to rely on that here).
6725                          */
6726                         if (spa->spa_uberblock.ub_rootbp.blk_birth < txg &&
6727                             !dmu_objset_is_dirty(mos, txg)) {
6728                                 /*
6729                                  * Nothing changed on the first pass,
6730                                  * therefore this TXG is a no-op.  Avoid
6731                                  * syncing deferred frees, so that we
6732                                  * can keep this TXG as a no-op.
6733                                  */
6734                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets,
6735                                     txg));
6736                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
6737                                 ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_sync_tasks, txg));
6738                                 break;
6739                         }
6740                         spa_sync_deferred_frees(spa, tx);
6741                 }
6742
6743         } while (dmu_objset_is_dirty(mos, txg));
6744
6745         /*
6746          * Rewrite the vdev configuration (which includes the uberblock)
6747          * to commit the transaction group.
6748          *
6749          * If there are no dirty vdevs, we sync the uberblock to a few
6750          * random top-level vdevs that are known to be visible in the
6751          * config cache (see spa_vdev_add() for a complete description).
6752          * If there *are* dirty vdevs, sync the uberblock to all vdevs.
6753          */
6754         for (;;) {
6755                 /*
6756                  * We hold SCL_STATE to prevent vdev open/close/etc.
6757                  * while we're attempting to write the vdev labels.
6758                  */
6759                 spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6760
6761                 if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list)) {
6762                         vdev_t *svd[SPA_DVAS_PER_BP];
6763                         int svdcount = 0;
6764                         int children = rvd->vdev_children;
6765                         int c0 = spa_get_random(children);
6766
6767                         for (int c = 0; c < children; c++) {
6768                                 vd = rvd->vdev_child[(c0 + c) % children];
6769                                 if (vd->vdev_ms_array == 0 || vd->vdev_islog)
6770                                         continue;
6771                                 svd[svdcount++] = vd;
6772                                 if (svdcount == SPA_DVAS_PER_BP)
6773                                         break;
6774                         }
6775                         error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg);
6776                 } else {
6777                         error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
6778                             rvd->vdev_children, txg);
6779                 }
6780
6781                 if (error == 0)
6782                         spa->spa_last_synced_guid = rvd->vdev_guid;
6783
6784                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6785
6786                 if (error == 0)
6787                         break;
6788                 zio_suspend(spa, NULL);
6789                 zio_resume_wait(spa);
6790         }
6791         dmu_tx_commit(tx);
6792
6793 #ifdef illumos
6794         VERIFY(cyclic_reprogram(spa->spa_deadman_cycid, CY_INFINITY));
6795 #else   /* !illumos */
6796 #ifdef _KERNEL
6797         callout_drain(&spa->spa_deadman_cycid);
6798 #endif
6799 #endif  /* illumos */
6800
6801         /*
6802          * Clear the dirty config list.
6803          */
6804         while ((vd = list_head(&spa->spa_config_dirty_list)) != NULL)
6805                 vdev_config_clean(vd);
6806
6807         /*
6808          * Now that the new config has synced transactionally,
6809          * let it become visible to the config cache.
6810          */
6811         if (spa->spa_config_syncing != NULL) {
6812                 spa_config_set(spa, spa->spa_config_syncing);
6813                 spa->spa_config_txg = txg;
6814                 spa->spa_config_syncing = NULL;
6815         }
6816
6817         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
6818
6819         dsl_pool_sync_done(dp, txg);
6820
6821         /*
6822          * Update usable space statistics.
6823          */
6824         while (vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, TXG_CLEAN(txg)))
6825                 vdev_sync_done(vd, txg);
6826
6827         spa_update_dspace(spa);
6828
6829         /*
6830          * It had better be the case that we didn't dirty anything
6831          * since vdev_config_sync().
6832          */
6833         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets, txg));
6834         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
6835         ASSERT(txg_list_empty(&spa->spa_vdev_txg_list, txg));
6836
6837         spa->spa_sync_pass = 0;
6838
6839         spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
6840
6841         spa_handle_ignored_writes(spa);
6842
6843         /*
6844          * If any async tasks have been requested, kick them off.
6845          */
6846         spa_async_dispatch(spa);
6847         spa_async_dispatch_vd(spa);
6848 }
6849
6850 /*
6851  * Sync all pools.  We don't want to hold the namespace lock across these
6852  * operations, so we take a reference on the spa_t and drop the lock during the
6853  * sync.
6854  */
6855 void
6856 spa_sync_allpools(void)
6857 {
6858         spa_t *spa = NULL;
6859         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6860         while ((spa = spa_next(spa)) != NULL) {
6861                 if (spa_state(spa) != POOL_STATE_ACTIVE ||
6862                     !spa_writeable(spa) || spa_suspended(spa))
6863                         continue;
6864                 spa_open_ref(spa, FTAG);
6865                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6866                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6867                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6868                 spa_close(spa, FTAG);
6869         }
6870         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6871 }
6872
6873 /*
6874  * ==========================================================================
6875  * Miscellaneous routines
6876  * ==========================================================================
6877  */
6878
6879 /*
6880  * Remove all pools in the system.
6881  */
6882 void
6883 spa_evict_all(void)
6884 {
6885         spa_t *spa;
6886
6887         /*
6888          * Remove all cached state.  All pools should be closed now,
6889          * so every spa in the AVL tree should be unreferenced.
6890          */
6891         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6892         while ((spa = spa_next(NULL)) != NULL) {
6893                 /*
6894                  * Stop async tasks.  The async thread may need to detach
6895                  * a device that's been replaced, which requires grabbing
6896                  * spa_namespace_lock, so we must drop it here.
6897                  */
6898                 spa_open_ref(spa, FTAG);
6899                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6900                 spa_async_suspend(spa);
6901                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6902                 spa_close(spa, FTAG);
6903
6904                 if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
6905                         spa_unload(spa);
6906                         spa_deactivate(spa);
6907                 }
6908                 spa_remove(spa);
6909         }
6910         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6911 }
6912
6913 vdev_t *
6914 spa_lookup_by_guid(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t aux)
6915 {
6916         vdev_t *vd;
6917         int i;
6918
6919         if ((vd = vdev_lookup_by_guid(spa->spa_root_vdev, guid)) != NULL)
6920                 return (vd);
6921
6922         if (aux) {
6923                 for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
6924                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i];
6925                         if (vd->vdev_guid == guid)
6926                                 return (vd);
6927                 }
6928
6929                 for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
6930                         vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
6931                         if (vd->vdev_guid == guid)
6932                                 return (vd);
6933                 }
6934         }
6935
6936         return (NULL);
6937 }
6938
6939 void
6940 spa_upgrade(spa_t *spa, uint64_t version)
6941 {
6942         ASSERT(spa_writeable(spa));
6943
6944         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
6945
6946         /*
6947          * This should only be called for a non-faulted pool, and since a
6948          * future version would result in an unopenable pool, this shouldn't be
6949          * possible.
6950          */
6951         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(spa->spa_uberblock.ub_version));
6952         ASSERT3U(version, >=, spa->spa_uberblock.ub_version);
6953
6954         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
6955         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6956
6957         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
6958
6959         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6960 }
6961
6962 boolean_t
6963 spa_has_spare(spa_t *spa, uint64_t guid)
6964 {
6965         int i;
6966         uint64_t spareguid;
6967         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
6968
6969         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
6970                 if (sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid == guid)
6971                         return (B_TRUE);
6972
6973         for (i = 0; i < sav->sav_npending; i++) {
6974                 if (nvlist_lookup_uint64(sav->sav_pending[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
6975                     &spareguid) == 0 && spareguid == guid)
6976                         return (B_TRUE);
6977         }
6978
6979         return (B_FALSE);
6980 }
6981
6982 /*
6983  * Check if a pool has an active shared spare device.
6984  * Note: reference count of an active spare is 2, as a spare and as a replace
6985  */
6986 static boolean_t
6987 spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa)
6988 {
6989         int i, refcnt;
6990         uint64_t pool;
6991         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
6992
6993         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
6994                 if (spa_spare_exists(sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid, &pool,
6995                     &refcnt) && pool != 0ULL && pool == spa_guid(spa) &&
6996                     refcnt > 2)
6997                         return (B_TRUE);
6998         }
6999
7000         return (B_FALSE);
7001 }
7002
7003 /*
7004  * Post a sysevent corresponding to the given event.  The 'name' must be one of
7005  * the event definitions in sys/sysevent/eventdefs.h.  The payload will be
7006  * filled in from the spa and (optionally) the vdev.  This doesn't do anything
7007  * in the userland libzpool, as we don't want consumers to misinterpret ztest
7008  * or zdb as real changes.
7009  */
7010 void
7011 spa_event_notify(spa_t *spa, vdev_t *vd, const char *name)
7012 {
7013 #ifdef _KERNEL
7014         sysevent_t              *ev;
7015         sysevent_attr_list_t    *attr = NULL;
7016         sysevent_value_t        value;
7017         sysevent_id_t           eid;
7018
7019         ev = sysevent_alloc(EC_ZFS, (char *)name, SUNW_KERN_PUB "zfs",
7020             SE_SLEEP);
7021
7022         value.value_type = SE_DATA_TYPE_STRING;
7023         value.value.sv_string = spa_name(spa);
7024         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_POOL_NAME, &value, SE_SLEEP) != 0)
7025                 goto done;
7026
7027         value.value_type = SE_DATA_TYPE_UINT64;
7028         value.value.sv_uint64 = spa_guid(spa);
7029         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_POOL_GUID, &value, SE_SLEEP) != 0)
7030                 goto done;
7031
7032         if (vd) {
7033                 value.value_type = SE_DATA_TYPE_UINT64;
7034                 value.value.sv_uint64 = vd->vdev_guid;
7035                 if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_VDEV_GUID, &value,
7036                     SE_SLEEP) != 0)
7037                         goto done;
7038
7039                 if (vd->vdev_path) {
7040                         value.value_type = SE_DATA_TYPE_STRING;
7041                         value.value.sv_string = vd->vdev_path;
7042                         if (sysevent_add_attr(&attr, ZFS_EV_VDEV_PATH,
7043                             &value, SE_SLEEP) != 0)
7044                                 goto done;
7045                 }
7046         }
7047
7048         if (sysevent_attach_attributes(ev, attr) != 0)
7049                 goto done;
7050         attr = NULL;
7051
7052         (void) log_sysevent(ev, SE_SLEEP, &eid);
7053
7054 done:
7055         if (attr)
7056                 sysevent_free_attr(attr);
7057         sysevent_free(ev);
7058 #endif
7059 }