]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/stable/10.git/blob - sys/cddl/contrib/opensolaris/uts/common/fs/zfs/spa_misc.c
MFC r296519: MFV r296518: 5027 zfs large block support (add copyright)
[FreeBSD/stable/10.git] / sys / cddl / contrib / opensolaris / uts / common / fs / zfs / spa_misc.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License (the "License").
6  * You may not use this file except in compliance with the License.
7  *
8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
10  * See the License for the specific language governing permissions
11  * and limitations under the License.
12  *
13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
18  *
19  * CDDL HEADER END
20  */
21 /*
22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
23  * Copyright (c) 2011, 2015 by Delphix. All rights reserved.
24  * Copyright 2015 Nexenta Systems, Inc.  All rights reserved.
25  * Copyright 2013 Martin Matuska <mm@FreeBSD.org>. All rights reserved.
26  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
27  * Copyright 2013 Saso Kiselkov. All rights reserved.
28  * Copyright (c) 2014 Integros [integros.com]
29  */
30
31 #include <sys/zfs_context.h>
32 #include <sys/spa_impl.h>
33 #include <sys/spa_boot.h>
34 #include <sys/zio.h>
35 #include <sys/zio_checksum.h>
36 #include <sys/zio_compress.h>
37 #include <sys/dmu.h>
38 #include <sys/dmu_tx.h>
39 #include <sys/zap.h>
40 #include <sys/zil.h>
41 #include <sys/vdev_impl.h>
42 #include <sys/metaslab.h>
43 #include <sys/uberblock_impl.h>
44 #include <sys/txg.h>
45 #include <sys/avl.h>
46 #include <sys/unique.h>
47 #include <sys/dsl_pool.h>
48 #include <sys/dsl_dir.h>
49 #include <sys/dsl_prop.h>
50 #include <sys/dsl_scan.h>
51 #include <sys/fs/zfs.h>
52 #include <sys/metaslab_impl.h>
53 #include <sys/arc.h>
54 #include <sys/ddt.h>
55 #include "zfs_prop.h"
56 #include <sys/zfeature.h>
57
58 /*
59  * SPA locking
60  *
61  * There are four basic locks for managing spa_t structures:
62  *
63  * spa_namespace_lock (global mutex)
64  *
65  *      This lock must be acquired to do any of the following:
66  *
67  *              - Lookup a spa_t by name
68  *              - Add or remove a spa_t from the namespace
69  *              - Increase spa_refcount from non-zero
70  *              - Check if spa_refcount is zero
71  *              - Rename a spa_t
72  *              - add/remove/attach/detach devices
73  *              - Held for the duration of create/destroy/import/export
74  *
75  *      It does not need to handle recursion.  A create or destroy may
76  *      reference objects (files or zvols) in other pools, but by
77  *      definition they must have an existing reference, and will never need
78  *      to lookup a spa_t by name.
79  *
80  * spa_refcount (per-spa refcount_t protected by mutex)
81  *
82  *      This reference count keep track of any active users of the spa_t.  The
83  *      spa_t cannot be destroyed or freed while this is non-zero.  Internally,
84  *      the refcount is never really 'zero' - opening a pool implicitly keeps
85  *      some references in the DMU.  Internally we check against spa_minref, but
86  *      present the image of a zero/non-zero value to consumers.
87  *
88  * spa_config_lock[] (per-spa array of rwlocks)
89  *
90  *      This protects the spa_t from config changes, and must be held in
91  *      the following circumstances:
92  *
93  *              - RW_READER to perform I/O to the spa
94  *              - RW_WRITER to change the vdev config
95  *
96  * The locking order is fairly straightforward:
97  *
98  *              spa_namespace_lock      ->      spa_refcount
99  *
100  *      The namespace lock must be acquired to increase the refcount from 0
101  *      or to check if it is zero.
102  *
103  *              spa_refcount            ->      spa_config_lock[]
104  *
105  *      There must be at least one valid reference on the spa_t to acquire
106  *      the config lock.
107  *
108  *              spa_namespace_lock      ->      spa_config_lock[]
109  *
110  *      The namespace lock must always be taken before the config lock.
111  *
112  *
113  * The spa_namespace_lock can be acquired directly and is globally visible.
114  *
115  * The namespace is manipulated using the following functions, all of which
116  * require the spa_namespace_lock to be held.
117  *
118  *      spa_lookup()            Lookup a spa_t by name.
119  *
120  *      spa_add()               Create a new spa_t in the namespace.
121  *
122  *      spa_remove()            Remove a spa_t from the namespace.  This also
123  *                              frees up any memory associated with the spa_t.
124  *
125  *      spa_next()              Returns the next spa_t in the system, or the
126  *                              first if NULL is passed.
127  *
128  *      spa_evict_all()         Shutdown and remove all spa_t structures in
129  *                              the system.
130  *
131  *      spa_guid_exists()       Determine whether a pool/device guid exists.
132  *
133  * The spa_refcount is manipulated using the following functions:
134  *
135  *      spa_open_ref()          Adds a reference to the given spa_t.  Must be
136  *                              called with spa_namespace_lock held if the
137  *                              refcount is currently zero.
138  *
139  *      spa_close()             Remove a reference from the spa_t.  This will
140  *                              not free the spa_t or remove it from the
141  *                              namespace.  No locking is required.
142  *
143  *      spa_refcount_zero()     Returns true if the refcount is currently
144  *                              zero.  Must be called with spa_namespace_lock
145  *                              held.
146  *
147  * The spa_config_lock[] is an array of rwlocks, ordered as follows:
148  * SCL_CONFIG > SCL_STATE > SCL_ALLOC > SCL_ZIO > SCL_FREE > SCL_VDEV.
149  * spa_config_lock[] is manipulated with spa_config_{enter,exit,held}().
150  *
151  * To read the configuration, it suffices to hold one of these locks as reader.
152  * To modify the configuration, you must hold all locks as writer.  To modify
153  * vdev state without altering the vdev tree's topology (e.g. online/offline),
154  * you must hold SCL_STATE and SCL_ZIO as writer.
155  *
156  * We use these distinct config locks to avoid recursive lock entry.
157  * For example, spa_sync() (which holds SCL_CONFIG as reader) induces
158  * block allocations (SCL_ALLOC), which may require reading space maps
159  * from disk (dmu_read() -> zio_read() -> SCL_ZIO).
160  *
161  * The spa config locks cannot be normal rwlocks because we need the
162  * ability to hand off ownership.  For example, SCL_ZIO is acquired
163  * by the issuing thread and later released by an interrupt thread.
164  * They do, however, obey the usual write-wanted semantics to prevent
165  * writer (i.e. system administrator) starvation.
166  *
167  * The lock acquisition rules are as follows:
168  *
169  * SCL_CONFIG
170  *      Protects changes to the vdev tree topology, such as vdev
171  *      add/remove/attach/detach.  Protects the dirty config list
172  *      (spa_config_dirty_list) and the set of spares and l2arc devices.
173  *
174  * SCL_STATE
175  *      Protects changes to pool state and vdev state, such as vdev
176  *      online/offline/fault/degrade/clear.  Protects the dirty state list
177  *      (spa_state_dirty_list) and global pool state (spa_state).
178  *
179  * SCL_ALLOC
180  *      Protects changes to metaslab groups and classes.
181  *      Held as reader by metaslab_alloc() and metaslab_claim().
182  *
183  * SCL_ZIO
184  *      Held by bp-level zios (those which have no io_vd upon entry)
185  *      to prevent changes to the vdev tree.  The bp-level zio implicitly
186  *      protects all of its vdev child zios, which do not hold SCL_ZIO.
187  *
188  * SCL_FREE
189  *      Protects changes to metaslab groups and classes.
190  *      Held as reader by metaslab_free().  SCL_FREE is distinct from
191  *      SCL_ALLOC, and lower than SCL_ZIO, so that we can safely free
192  *      blocks in zio_done() while another i/o that holds either
193  *      SCL_ALLOC or SCL_ZIO is waiting for this i/o to complete.
194  *
195  * SCL_VDEV
196  *      Held as reader to prevent changes to the vdev tree during trivial
197  *      inquiries such as bp_get_dsize().  SCL_VDEV is distinct from the
198  *      other locks, and lower than all of them, to ensure that it's safe
199  *      to acquire regardless of caller context.
200  *
201  * In addition, the following rules apply:
202  *
203  * (a)  spa_props_lock protects pool properties, spa_config and spa_config_list.
204  *      The lock ordering is SCL_CONFIG > spa_props_lock.
205  *
206  * (b)  I/O operations on leaf vdevs.  For any zio operation that takes
207  *      an explicit vdev_t argument -- such as zio_ioctl(), zio_read_phys(),
208  *      or zio_write_phys() -- the caller must ensure that the config cannot
209  *      cannot change in the interim, and that the vdev cannot be reopened.
210  *      SCL_STATE as reader suffices for both.
211  *
212  * The vdev configuration is protected by spa_vdev_enter() / spa_vdev_exit().
213  *
214  *      spa_vdev_enter()        Acquire the namespace lock and the config lock
215  *                              for writing.
216  *
217  *      spa_vdev_exit()         Release the config lock, wait for all I/O
218  *                              to complete, sync the updated configs to the
219  *                              cache, and release the namespace lock.
220  *
221  * vdev state is protected by spa_vdev_state_enter() / spa_vdev_state_exit().
222  * Like spa_vdev_enter/exit, these are convenience wrappers -- the actual
223  * locking is, always, based on spa_namespace_lock and spa_config_lock[].
224  *
225  * spa_rename() is also implemented within this file since it requires
226  * manipulation of the namespace.
227  */
228
229 static avl_tree_t spa_namespace_avl;
230 kmutex_t spa_namespace_lock;
231 static kcondvar_t spa_namespace_cv;
232 static int spa_active_count;
233 int spa_max_replication_override = SPA_DVAS_PER_BP;
234
235 static kmutex_t spa_spare_lock;
236 static avl_tree_t spa_spare_avl;
237 static kmutex_t spa_l2cache_lock;
238 static avl_tree_t spa_l2cache_avl;
239
240 kmem_cache_t *spa_buffer_pool;
241 int spa_mode_global;
242
243 #ifdef ZFS_DEBUG
244 /* Everything except dprintf and spa is on by default in debug builds */
245 int zfs_flags = ~(ZFS_DEBUG_DPRINTF | ZFS_DEBUG_SPA);
246 #else
247 int zfs_flags = 0;
248 #endif
249 SYSCTL_DECL(_debug);
250 TUNABLE_INT("debug.zfs_flags", &zfs_flags);
251 SYSCTL_INT(_debug, OID_AUTO, zfs_flags, CTLFLAG_RWTUN, &zfs_flags, 0,
252     "ZFS debug flags.");
253
254 /*
255  * zfs_recover can be set to nonzero to attempt to recover from
256  * otherwise-fatal errors, typically caused by on-disk corruption.  When
257  * set, calls to zfs_panic_recover() will turn into warning messages.
258  * This should only be used as a last resort, as it typically results
259  * in leaked space, or worse.
260  */
261 boolean_t zfs_recover = B_FALSE;
262 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
263 TUNABLE_INT("vfs.zfs.recover", &zfs_recover);
264 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, recover, CTLFLAG_RWTUN, &zfs_recover, 0,
265     "Try to recover from otherwise-fatal errors.");
266
267 static int
268 sysctl_vfs_zfs_debug_flags(SYSCTL_HANDLER_ARGS)
269 {
270         int err, val;
271
272         val = zfs_flags;
273         err = sysctl_handle_int(oidp, &val, 0, req);
274         if (err != 0 || req->newptr == NULL)
275                 return (err);
276
277         /*
278          * ZFS_DEBUG_MODIFY must be enabled prior to boot so all
279          * arc buffers in the system have the necessary additional
280          * checksum data.  However, it is safe to disable at any
281          * time.
282          */
283         if (!(zfs_flags & ZFS_DEBUG_MODIFY))
284                 val &= ~ZFS_DEBUG_MODIFY;
285         zfs_flags = val;
286
287         return (0);
288 }
289 TUNABLE_INT("vfs.zfs.debug_flags", &zfs_flags);
290 SYSCTL_PROC(_vfs_zfs, OID_AUTO, debug_flags,
291     CTLTYPE_UINT | CTLFLAG_MPSAFE | CTLFLAG_RW, 0, sizeof(int),
292     sysctl_vfs_zfs_debug_flags, "IU", "Debug flags for ZFS testing.");
293
294 /*
295  * If destroy encounters an EIO while reading metadata (e.g. indirect
296  * blocks), space referenced by the missing metadata can not be freed.
297  * Normally this causes the background destroy to become "stalled", as
298  * it is unable to make forward progress.  While in this stalled state,
299  * all remaining space to free from the error-encountering filesystem is
300  * "temporarily leaked".  Set this flag to cause it to ignore the EIO,
301  * permanently leak the space from indirect blocks that can not be read,
302  * and continue to free everything else that it can.
303  *
304  * The default, "stalling" behavior is useful if the storage partially
305  * fails (i.e. some but not all i/os fail), and then later recovers.  In
306  * this case, we will be able to continue pool operations while it is
307  * partially failed, and when it recovers, we can continue to free the
308  * space, with no leaks.  However, note that this case is actually
309  * fairly rare.
310  *
311  * Typically pools either (a) fail completely (but perhaps temporarily,
312  * e.g. a top-level vdev going offline), or (b) have localized,
313  * permanent errors (e.g. disk returns the wrong data due to bit flip or
314  * firmware bug).  In case (a), this setting does not matter because the
315  * pool will be suspended and the sync thread will not be able to make
316  * forward progress regardless.  In case (b), because the error is
317  * permanent, the best we can do is leak the minimum amount of space,
318  * which is what setting this flag will do.  Therefore, it is reasonable
319  * for this flag to normally be set, but we chose the more conservative
320  * approach of not setting it, so that there is no possibility of
321  * leaking space in the "partial temporary" failure case.
322  */
323 boolean_t zfs_free_leak_on_eio = B_FALSE;
324
325 /*
326  * Expiration time in milliseconds. This value has two meanings. First it is
327  * used to determine when the spa_deadman() logic should fire. By default the
328  * spa_deadman() will fire if spa_sync() has not completed in 1000 seconds.
329  * Secondly, the value determines if an I/O is considered "hung". Any I/O that
330  * has not completed in zfs_deadman_synctime_ms is considered "hung" resulting
331  * in a system panic.
332  */
333 uint64_t zfs_deadman_synctime_ms = 1000000ULL;
334 TUNABLE_QUAD("vfs.zfs.deadman_synctime_ms", &zfs_deadman_synctime_ms);
335 SYSCTL_UQUAD(_vfs_zfs, OID_AUTO, deadman_synctime_ms, CTLFLAG_RDTUN,
336     &zfs_deadman_synctime_ms, 0,
337     "Stalled ZFS I/O expiration time in milliseconds");
338
339 /*
340  * Check time in milliseconds. This defines the frequency at which we check
341  * for hung I/O.
342  */
343 uint64_t zfs_deadman_checktime_ms = 5000ULL;
344 TUNABLE_QUAD("vfs.zfs.deadman_checktime_ms", &zfs_deadman_checktime_ms);
345 SYSCTL_UQUAD(_vfs_zfs, OID_AUTO, deadman_checktime_ms, CTLFLAG_RDTUN,
346     &zfs_deadman_checktime_ms, 0,
347     "Period of checks for stalled ZFS I/O in milliseconds");
348
349 /*
350  * Default value of -1 for zfs_deadman_enabled is resolved in
351  * zfs_deadman_init()
352  */
353 int zfs_deadman_enabled = -1;
354 TUNABLE_INT("vfs.zfs.deadman_enabled", &zfs_deadman_enabled);
355 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, deadman_enabled, CTLFLAG_RDTUN,
356     &zfs_deadman_enabled, 0, "Kernel panic on stalled ZFS I/O");
357
358 /*
359  * The worst case is single-sector max-parity RAID-Z blocks, in which
360  * case the space requirement is exactly (VDEV_RAIDZ_MAXPARITY + 1)
361  * times the size; so just assume that.  Add to this the fact that
362  * we can have up to 3 DVAs per bp, and one more factor of 2 because
363  * the block may be dittoed with up to 3 DVAs by ddt_sync().  All together,
364  * the worst case is:
365  *     (VDEV_RAIDZ_MAXPARITY + 1) * SPA_DVAS_PER_BP * 2 == 24
366  */
367 int spa_asize_inflation = 24;
368 TUNABLE_INT("vfs.zfs.spa_asize_inflation", &spa_asize_inflation);
369 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_asize_inflation, CTLFLAG_RWTUN,
370     &spa_asize_inflation, 0, "Worst case inflation factor for single sector writes");
371
372 #ifndef illumos
373 #ifdef _KERNEL
374 static void
375 zfs_deadman_init()
376 {
377         /*
378          * If we are not i386 or amd64 or in a virtual machine,
379          * disable ZFS deadman thread by default
380          */
381         if (zfs_deadman_enabled == -1) {
382 #if defined(__amd64__) || defined(__i386__)
383                 zfs_deadman_enabled = (vm_guest == VM_GUEST_NO) ? 1 : 0;
384 #else
385                 zfs_deadman_enabled = 0;
386 #endif
387         }
388 }
389 #endif  /* _KERNEL */
390 #endif  /* !illumos */
391
392 /*
393  * Normally, we don't allow the last 3.2% (1/(2^spa_slop_shift)) of space in
394  * the pool to be consumed.  This ensures that we don't run the pool
395  * completely out of space, due to unaccounted changes (e.g. to the MOS).
396  * It also limits the worst-case time to allocate space.  If we have
397  * less than this amount of free space, most ZPL operations (e.g. write,
398  * create) will return ENOSPC.
399  *
400  * Certain operations (e.g. file removal, most administrative actions) can
401  * use half the slop space.  They will only return ENOSPC if less than half
402  * the slop space is free.  Typically, once the pool has less than the slop
403  * space free, the user will use these operations to free up space in the pool.
404  * These are the operations that call dsl_pool_adjustedsize() with the netfree
405  * argument set to TRUE.
406  *
407  * A very restricted set of operations are always permitted, regardless of
408  * the amount of free space.  These are the operations that call
409  * dsl_sync_task(ZFS_SPACE_CHECK_NONE), e.g. "zfs destroy".  If these
410  * operations result in a net increase in the amount of space used,
411  * it is possible to run the pool completely out of space, causing it to
412  * be permanently read-only.
413  *
414  * See also the comments in zfs_space_check_t.
415  */
416 int spa_slop_shift = 5;
417 SYSCTL_INT(_vfs_zfs, OID_AUTO, spa_slop_shift, CTLFLAG_RWTUN,
418     &spa_slop_shift, 0,
419     "Shift value of reserved space (1/(2^spa_slop_shift)).");
420
421 /*
422  * ==========================================================================
423  * SPA config locking
424  * ==========================================================================
425  */
426 static void
427 spa_config_lock_init(spa_t *spa)
428 {
429         for (int i = 0; i < SCL_LOCKS; i++) {
430                 spa_config_lock_t *scl = &spa->spa_config_lock[i];
431                 mutex_init(&scl->scl_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
432                 cv_init(&scl->scl_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
433                 refcount_create_untracked(&scl->scl_count);
434                 scl->scl_writer = NULL;
435                 scl->scl_write_wanted = 0;
436         }
437 }
438
439 static void
440 spa_config_lock_destroy(spa_t *spa)
441 {
442         for (int i = 0; i < SCL_LOCKS; i++) {
443                 spa_config_lock_t *scl = &spa->spa_config_lock[i];
444                 mutex_destroy(&scl->scl_lock);
445                 cv_destroy(&scl->scl_cv);
446                 refcount_destroy(&scl->scl_count);
447                 ASSERT(scl->scl_writer == NULL);
448                 ASSERT(scl->scl_write_wanted == 0);
449         }
450 }
451
452 int
453 spa_config_tryenter(spa_t *spa, int locks, void *tag, krw_t rw)
454 {
455         for (int i = 0; i < SCL_LOCKS; i++) {
456                 spa_config_lock_t *scl = &spa->spa_config_lock[i];
457                 if (!(locks & (1 << i)))
458                         continue;
459                 mutex_enter(&scl->scl_lock);
460                 if (rw == RW_READER) {
461                         if (scl->scl_writer || scl->scl_write_wanted) {
462                                 mutex_exit(&scl->scl_lock);
463                                 spa_config_exit(spa, locks & ((1 << i) - 1),
464                                     tag);
465                                 return (0);
466                         }
467                 } else {
468                         ASSERT(scl->scl_writer != curthread);
469                         if (!refcount_is_zero(&scl->scl_count)) {
470                                 mutex_exit(&scl->scl_lock);
471                                 spa_config_exit(spa, locks & ((1 << i) - 1),
472                                     tag);
473                                 return (0);
474                         }
475                         scl->scl_writer = curthread;
476                 }
477                 (void) refcount_add(&scl->scl_count, tag);
478                 mutex_exit(&scl->scl_lock);
479         }
480         return (1);
481 }
482
483 void
484 spa_config_enter(spa_t *spa, int locks, void *tag, krw_t rw)
485 {
486         int wlocks_held = 0;
487
488         ASSERT3U(SCL_LOCKS, <, sizeof (wlocks_held) * NBBY);
489
490         for (int i = 0; i < SCL_LOCKS; i++) {
491                 spa_config_lock_t *scl = &spa->spa_config_lock[i];
492                 if (scl->scl_writer == curthread)
493                         wlocks_held |= (1 << i);
494                 if (!(locks & (1 << i)))
495                         continue;
496                 mutex_enter(&scl->scl_lock);
497                 if (rw == RW_READER) {
498                         while (scl->scl_writer || scl->scl_write_wanted) {
499                                 cv_wait(&scl->scl_cv, &scl->scl_lock);
500                         }
501                 } else {
502                         ASSERT(scl->scl_writer != curthread);
503                         while (!refcount_is_zero(&scl->scl_count)) {
504                                 scl->scl_write_wanted++;
505                                 cv_wait(&scl->scl_cv, &scl->scl_lock);
506                                 scl->scl_write_wanted--;
507                         }
508                         scl->scl_writer = curthread;
509                 }
510                 (void) refcount_add(&scl->scl_count, tag);
511                 mutex_exit(&scl->scl_lock);
512         }
513         ASSERT(wlocks_held <= locks);
514 }
515
516 void
517 spa_config_exit(spa_t *spa, int locks, void *tag)
518 {
519         for (int i = SCL_LOCKS - 1; i >= 0; i--) {
520                 spa_config_lock_t *scl = &spa->spa_config_lock[i];
521                 if (!(locks & (1 << i)))
522                         continue;
523                 mutex_enter(&scl->scl_lock);
524                 ASSERT(!refcount_is_zero(&scl->scl_count));
525                 if (refcount_remove(&scl->scl_count, tag) == 0) {
526                         ASSERT(scl->scl_writer == NULL ||
527                             scl->scl_writer == curthread);
528                         scl->scl_writer = NULL; /* OK in either case */
529                         cv_broadcast(&scl->scl_cv);
530                 }
531                 mutex_exit(&scl->scl_lock);
532         }
533 }
534
535 int
536 spa_config_held(spa_t *spa, int locks, krw_t rw)
537 {
538         int locks_held = 0;
539
540         for (int i = 0; i < SCL_LOCKS; i++) {
541                 spa_config_lock_t *scl = &spa->spa_config_lock[i];
542                 if (!(locks & (1 << i)))
543                         continue;
544                 if ((rw == RW_READER && !refcount_is_zero(&scl->scl_count)) ||
545                     (rw == RW_WRITER && scl->scl_writer == curthread))
546                         locks_held |= 1 << i;
547         }
548
549         return (locks_held);
550 }
551
552 /*
553  * ==========================================================================
554  * SPA namespace functions
555  * ==========================================================================
556  */
557
558 /*
559  * Lookup the named spa_t in the AVL tree.  The spa_namespace_lock must be held.
560  * Returns NULL if no matching spa_t is found.
561  */
562 spa_t *
563 spa_lookup(const char *name)
564 {
565         static spa_t search;    /* spa_t is large; don't allocate on stack */
566         spa_t *spa;
567         avl_index_t where;
568         char *cp;
569
570         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
571
572         (void) strlcpy(search.spa_name, name, sizeof (search.spa_name));
573
574         /*
575          * If it's a full dataset name, figure out the pool name and
576          * just use that.
577          */
578         cp = strpbrk(search.spa_name, "/@#");
579         if (cp != NULL)
580                 *cp = '\0';
581
582         spa = avl_find(&spa_namespace_avl, &search, &where);
583
584         return (spa);
585 }
586
587 /*
588  * Fires when spa_sync has not completed within zfs_deadman_synctime_ms.
589  * If the zfs_deadman_enabled flag is set then it inspects all vdev queues
590  * looking for potentially hung I/Os.
591  */
592 void
593 spa_deadman(void *arg)
594 {
595         spa_t *spa = arg;
596
597         /*
598          * Disable the deadman timer if the pool is suspended.
599          */
600         if (spa_suspended(spa)) {
601 #ifdef illumos
602                 VERIFY(cyclic_reprogram(spa->spa_deadman_cycid, CY_INFINITY));
603 #else
604                 /* Nothing.  just don't schedule any future callouts. */
605 #endif
606                 return;
607         }
608
609         zfs_dbgmsg("slow spa_sync: started %llu seconds ago, calls %llu",
610             (gethrtime() - spa->spa_sync_starttime) / NANOSEC,
611             ++spa->spa_deadman_calls);
612         if (zfs_deadman_enabled)
613                 vdev_deadman(spa->spa_root_vdev);
614 #ifdef __FreeBSD__
615 #ifdef _KERNEL
616         callout_schedule(&spa->spa_deadman_cycid,
617             hz * zfs_deadman_checktime_ms / MILLISEC);
618 #endif
619 #endif
620 }
621
622 /*
623  * Create an uninitialized spa_t with the given name.  Requires
624  * spa_namespace_lock.  The caller must ensure that the spa_t doesn't already
625  * exist by calling spa_lookup() first.
626  */
627 spa_t *
628 spa_add(const char *name, nvlist_t *config, const char *altroot)
629 {
630         spa_t *spa;
631         spa_config_dirent_t *dp;
632 #ifdef illumos
633         cyc_handler_t hdlr;
634         cyc_time_t when;
635 #endif
636
637         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
638
639         spa = kmem_zalloc(sizeof (spa_t), KM_SLEEP);
640
641         mutex_init(&spa->spa_async_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
642         mutex_init(&spa->spa_errlist_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
643         mutex_init(&spa->spa_errlog_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
644         mutex_init(&spa->spa_evicting_os_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
645         mutex_init(&spa->spa_history_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
646         mutex_init(&spa->spa_proc_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
647         mutex_init(&spa->spa_props_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
648         mutex_init(&spa->spa_cksum_tmpls_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
649         mutex_init(&spa->spa_scrub_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
650         mutex_init(&spa->spa_suspend_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
651         mutex_init(&spa->spa_vdev_top_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
652
653         cv_init(&spa->spa_async_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
654         cv_init(&spa->spa_evicting_os_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
655         cv_init(&spa->spa_proc_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
656         cv_init(&spa->spa_scrub_io_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
657         cv_init(&spa->spa_suspend_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
658
659         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
660                 bplist_create(&spa->spa_free_bplist[t]);
661
662         (void) strlcpy(spa->spa_name, name, sizeof (spa->spa_name));
663         spa->spa_state = POOL_STATE_UNINITIALIZED;
664         spa->spa_freeze_txg = UINT64_MAX;
665         spa->spa_final_txg = UINT64_MAX;
666         spa->spa_load_max_txg = UINT64_MAX;
667         spa->spa_proc = &p0;
668         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_NONE;
669
670 #ifdef illumos
671         hdlr.cyh_func = spa_deadman;
672         hdlr.cyh_arg = spa;
673         hdlr.cyh_level = CY_LOW_LEVEL;
674 #endif
675
676         spa->spa_deadman_synctime = MSEC2NSEC(zfs_deadman_synctime_ms);
677
678 #ifdef illumos
679         /*
680          * This determines how often we need to check for hung I/Os after
681          * the cyclic has already fired. Since checking for hung I/Os is
682          * an expensive operation we don't want to check too frequently.
683          * Instead wait for 5 seconds before checking again.
684          */
685         when.cyt_interval = MSEC2NSEC(zfs_deadman_checktime_ms);
686         when.cyt_when = CY_INFINITY;
687         mutex_enter(&cpu_lock);
688         spa->spa_deadman_cycid = cyclic_add(&hdlr, &when);
689         mutex_exit(&cpu_lock);
690 #else   /* !illumos */
691 #ifdef _KERNEL
692         callout_init(&spa->spa_deadman_cycid, CALLOUT_MPSAFE);
693 #endif
694 #endif
695         refcount_create(&spa->spa_refcount);
696         spa_config_lock_init(spa);
697
698         avl_add(&spa_namespace_avl, spa);
699
700         /*
701          * Set the alternate root, if there is one.
702          */
703         if (altroot) {
704                 spa->spa_root = spa_strdup(altroot);
705                 spa_active_count++;
706         }
707
708         /*
709          * Every pool starts with the default cachefile
710          */
711         list_create(&spa->spa_config_list, sizeof (spa_config_dirent_t),
712             offsetof(spa_config_dirent_t, scd_link));
713
714         dp = kmem_zalloc(sizeof (spa_config_dirent_t), KM_SLEEP);
715         dp->scd_path = altroot ? NULL : spa_strdup(spa_config_path);
716         list_insert_head(&spa->spa_config_list, dp);
717
718         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_load_info, NV_UNIQUE_NAME,
719             KM_SLEEP) == 0);
720
721         if (config != NULL) {
722                 nvlist_t *features;
723
724                 if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_FEATURES_FOR_READ,
725                     &features) == 0) {
726                         VERIFY(nvlist_dup(features, &spa->spa_label_features,
727                             0) == 0);
728                 }
729
730                 VERIFY(nvlist_dup(config, &spa->spa_config, 0) == 0);
731         }
732
733         if (spa->spa_label_features == NULL) {
734                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_label_features, NV_UNIQUE_NAME,
735                     KM_SLEEP) == 0);
736         }
737
738         spa->spa_debug = ((zfs_flags & ZFS_DEBUG_SPA) != 0);
739
740         spa->spa_min_ashift = INT_MAX;
741         spa->spa_max_ashift = 0;
742
743         /*
744          * As a pool is being created, treat all features as disabled by
745          * setting SPA_FEATURE_DISABLED for all entries in the feature
746          * refcount cache.
747          */
748         for (int i = 0; i < SPA_FEATURES; i++) {
749                 spa->spa_feat_refcount_cache[i] = SPA_FEATURE_DISABLED;
750         }
751
752         return (spa);
753 }
754
755 /*
756  * Removes a spa_t from the namespace, freeing up any memory used.  Requires
757  * spa_namespace_lock.  This is called only after the spa_t has been closed and
758  * deactivated.
759  */
760 void
761 spa_remove(spa_t *spa)
762 {
763         spa_config_dirent_t *dp;
764
765         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
766         ASSERT(spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED);
767         ASSERT3U(refcount_count(&spa->spa_refcount), ==, 0);
768
769         nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
770
771         avl_remove(&spa_namespace_avl, spa);
772         cv_broadcast(&spa_namespace_cv);
773
774         if (spa->spa_root) {
775                 spa_strfree(spa->spa_root);
776                 spa_active_count--;
777         }
778
779         while ((dp = list_head(&spa->spa_config_list)) != NULL) {
780                 list_remove(&spa->spa_config_list, dp);
781                 if (dp->scd_path != NULL)
782                         spa_strfree(dp->scd_path);
783                 kmem_free(dp, sizeof (spa_config_dirent_t));
784         }
785
786         list_destroy(&spa->spa_config_list);
787
788         nvlist_free(spa->spa_label_features);
789         nvlist_free(spa->spa_load_info);
790         spa_config_set(spa, NULL);
791
792 #ifdef illumos
793         mutex_enter(&cpu_lock);
794         if (spa->spa_deadman_cycid != CYCLIC_NONE)
795                 cyclic_remove(spa->spa_deadman_cycid);
796         mutex_exit(&cpu_lock);
797         spa->spa_deadman_cycid = CYCLIC_NONE;
798 #else   /* !illumos */
799 #ifdef _KERNEL
800         callout_drain(&spa->spa_deadman_cycid);
801 #endif
802 #endif
803
804         refcount_destroy(&spa->spa_refcount);
805
806         spa_config_lock_destroy(spa);
807
808         for (int t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
809                 bplist_destroy(&spa->spa_free_bplist[t]);
810
811         zio_checksum_templates_free(spa);
812
813         cv_destroy(&spa->spa_async_cv);
814         cv_destroy(&spa->spa_evicting_os_cv);
815         cv_destroy(&spa->spa_proc_cv);
816         cv_destroy(&spa->spa_scrub_io_cv);
817         cv_destroy(&spa->spa_suspend_cv);
818
819         mutex_destroy(&spa->spa_async_lock);
820         mutex_destroy(&spa->spa_errlist_lock);
821         mutex_destroy(&spa->spa_errlog_lock);
822         mutex_destroy(&spa->spa_evicting_os_lock);
823         mutex_destroy(&spa->spa_history_lock);
824         mutex_destroy(&spa->spa_proc_lock);
825         mutex_destroy(&spa->spa_props_lock);
826         mutex_destroy(&spa->spa_cksum_tmpls_lock);
827         mutex_destroy(&spa->spa_scrub_lock);
828         mutex_destroy(&spa->spa_suspend_lock);
829         mutex_destroy(&spa->spa_vdev_top_lock);
830
831         kmem_free(spa, sizeof (spa_t));
832 }
833
834 /*
835  * Given a pool, return the next pool in the namespace, or NULL if there is
836  * none.  If 'prev' is NULL, return the first pool.
837  */
838 spa_t *
839 spa_next(spa_t *prev)
840 {
841         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
842
843         if (prev)
844                 return (AVL_NEXT(&spa_namespace_avl, prev));
845         else
846                 return (avl_first(&spa_namespace_avl));
847 }
848
849 /*
850  * ==========================================================================
851  * SPA refcount functions
852  * ==========================================================================
853  */
854
855 /*
856  * Add a reference to the given spa_t.  Must have at least one reference, or
857  * have the namespace lock held.
858  */
859 void
860 spa_open_ref(spa_t *spa, void *tag)
861 {
862         ASSERT(refcount_count(&spa->spa_refcount) >= spa->spa_minref ||
863             MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
864         (void) refcount_add(&spa->spa_refcount, tag);
865 }
866
867 /*
868  * Remove a reference to the given spa_t.  Must have at least one reference, or
869  * have the namespace lock held.
870  */
871 void
872 spa_close(spa_t *spa, void *tag)
873 {
874         ASSERT(refcount_count(&spa->spa_refcount) > spa->spa_minref ||
875             MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
876         (void) refcount_remove(&spa->spa_refcount, tag);
877 }
878
879 /*
880  * Remove a reference to the given spa_t held by a dsl dir that is
881  * being asynchronously released.  Async releases occur from a taskq
882  * performing eviction of dsl datasets and dirs.  The namespace lock
883  * isn't held and the hold by the object being evicted may contribute to
884  * spa_minref (e.g. dataset or directory released during pool export),
885  * so the asserts in spa_close() do not apply.
886  */
887 void
888 spa_async_close(spa_t *spa, void *tag)
889 {
890         (void) refcount_remove(&spa->spa_refcount, tag);
891 }
892
893 /*
894  * Check to see if the spa refcount is zero.  Must be called with
895  * spa_namespace_lock held.  We really compare against spa_minref, which is the
896  * number of references acquired when opening a pool
897  */
898 boolean_t
899 spa_refcount_zero(spa_t *spa)
900 {
901         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
902
903         return (refcount_count(&spa->spa_refcount) == spa->spa_minref);
904 }
905
906 /*
907  * ==========================================================================
908  * SPA spare and l2cache tracking
909  * ==========================================================================
910  */
911
912 /*
913  * Hot spares and cache devices are tracked using the same code below,
914  * for 'auxiliary' devices.
915  */
916
917 typedef struct spa_aux {
918         uint64_t        aux_guid;
919         uint64_t        aux_pool;
920         avl_node_t      aux_avl;
921         int             aux_count;
922 } spa_aux_t;
923
924 static int
925 spa_aux_compare(const void *a, const void *b)
926 {
927         const spa_aux_t *sa = a;
928         const spa_aux_t *sb = b;
929
930         if (sa->aux_guid < sb->aux_guid)
931                 return (-1);
932         else if (sa->aux_guid > sb->aux_guid)
933                 return (1);
934         else
935                 return (0);
936 }
937
938 void
939 spa_aux_add(vdev_t *vd, avl_tree_t *avl)
940 {
941         avl_index_t where;
942         spa_aux_t search;
943         spa_aux_t *aux;
944
945         search.aux_guid = vd->vdev_guid;
946         if ((aux = avl_find(avl, &search, &where)) != NULL) {
947                 aux->aux_count++;
948         } else {
949                 aux = kmem_zalloc(sizeof (spa_aux_t), KM_SLEEP);
950                 aux->aux_guid = vd->vdev_guid;
951                 aux->aux_count = 1;
952                 avl_insert(avl, aux, where);
953         }
954 }
955
956 void
957 spa_aux_remove(vdev_t *vd, avl_tree_t *avl)
958 {
959         spa_aux_t search;
960         spa_aux_t *aux;
961         avl_index_t where;
962
963         search.aux_guid = vd->vdev_guid;
964         aux = avl_find(avl, &search, &where);
965
966         ASSERT(aux != NULL);
967
968         if (--aux->aux_count == 0) {
969                 avl_remove(avl, aux);
970                 kmem_free(aux, sizeof (spa_aux_t));
971         } else if (aux->aux_pool == spa_guid(vd->vdev_spa)) {
972                 aux->aux_pool = 0ULL;
973         }
974 }
975
976 boolean_t
977 spa_aux_exists(uint64_t guid, uint64_t *pool, int *refcnt, avl_tree_t *avl)
978 {
979         spa_aux_t search, *found;
980
981         search.aux_guid = guid;
982         found = avl_find(avl, &search, NULL);
983
984         if (pool) {
985                 if (found)
986                         *pool = found->aux_pool;
987                 else
988                         *pool = 0ULL;
989         }
990
991         if (refcnt) {
992                 if (found)
993                         *refcnt = found->aux_count;
994                 else
995                         *refcnt = 0;
996         }
997
998         return (found != NULL);
999 }
1000
1001 void
1002 spa_aux_activate(vdev_t *vd, avl_tree_t *avl)
1003 {
1004         spa_aux_t search, *found;
1005         avl_index_t where;
1006
1007         search.aux_guid = vd->vdev_guid;
1008         found = avl_find(avl, &search, &where);
1009         ASSERT(found != NULL);
1010         ASSERT(found->aux_pool == 0ULL);
1011
1012         found->aux_pool = spa_guid(vd->vdev_spa);
1013 }
1014
1015 /*
1016  * Spares are tracked globally due to the following constraints:
1017  *
1018  *      - A spare may be part of multiple pools.
1019  *      - A spare may be added to a pool even if it's actively in use within
1020  *        another pool.
1021  *      - A spare in use in any pool can only be the source of a replacement if
1022  *        the target is a spare in the same pool.
1023  *
1024  * We keep track of all spares on the system through the use of a reference
1025  * counted AVL tree.  When a vdev is added as a spare, or used as a replacement
1026  * spare, then we bump the reference count in the AVL tree.  In addition, we set
1027  * the 'vdev_isspare' member to indicate that the device is a spare (active or
1028  * inactive).  When a spare is made active (used to replace a device in the
1029  * pool), we also keep track of which pool its been made a part of.
1030  *
1031  * The 'spa_spare_lock' protects the AVL tree.  These functions are normally
1032  * called under the spa_namespace lock as part of vdev reconfiguration.  The
1033  * separate spare lock exists for the status query path, which does not need to
1034  * be completely consistent with respect to other vdev configuration changes.
1035  */
1036
1037 static int
1038 spa_spare_compare(const void *a, const void *b)
1039 {
1040         return (spa_aux_compare(a, b));
1041 }
1042
1043 void
1044 spa_spare_add(vdev_t *vd)
1045 {
1046         mutex_enter(&spa_spare_lock);
1047         ASSERT(!vd->vdev_isspare);
1048         spa_aux_add(vd, &spa_spare_avl);
1049         vd->vdev_isspare = B_TRUE;
1050         mutex_exit(&spa_spare_lock);
1051 }
1052
1053 void
1054 spa_spare_remove(vdev_t *vd)
1055 {
1056         mutex_enter(&spa_spare_lock);
1057         ASSERT(vd->vdev_isspare);
1058         spa_aux_remove(vd, &spa_spare_avl);
1059         vd->vdev_isspare = B_FALSE;
1060         mutex_exit(&spa_spare_lock);
1061 }
1062
1063 boolean_t
1064 spa_spare_exists(uint64_t guid, uint64_t *pool, int *refcnt)
1065 {
1066         boolean_t found;
1067
1068         mutex_enter(&spa_spare_lock);
1069         found = spa_aux_exists(guid, pool, refcnt, &spa_spare_avl);
1070         mutex_exit(&spa_spare_lock);
1071
1072         return (found);
1073 }
1074
1075 void
1076 spa_spare_activate(vdev_t *vd)
1077 {
1078         mutex_enter(&spa_spare_lock);
1079         ASSERT(vd->vdev_isspare);
1080         spa_aux_activate(vd, &spa_spare_avl);
1081         mutex_exit(&spa_spare_lock);
1082 }
1083
1084 /*
1085  * Level 2 ARC devices are tracked globally for the same reasons as spares.
1086  * Cache devices currently only support one pool per cache device, and so
1087  * for these devices the aux reference count is currently unused beyond 1.
1088  */
1089
1090 static int
1091 spa_l2cache_compare(const void *a, const void *b)
1092 {
1093         return (spa_aux_compare(a, b));
1094 }
1095
1096 void
1097 spa_l2cache_add(vdev_t *vd)
1098 {
1099         mutex_enter(&spa_l2cache_lock);
1100         ASSERT(!vd->vdev_isl2cache);
1101         spa_aux_add(vd, &spa_l2cache_avl);
1102         vd->vdev_isl2cache = B_TRUE;
1103         mutex_exit(&spa_l2cache_lock);
1104 }
1105
1106 void
1107 spa_l2cache_remove(vdev_t *vd)
1108 {
1109         mutex_enter(&spa_l2cache_lock);
1110         ASSERT(vd->vdev_isl2cache);
1111         spa_aux_remove(vd, &spa_l2cache_avl);
1112         vd->vdev_isl2cache = B_FALSE;
1113         mutex_exit(&spa_l2cache_lock);
1114 }
1115
1116 boolean_t
1117 spa_l2cache_exists(uint64_t guid, uint64_t *pool)
1118 {
1119         boolean_t found;
1120
1121         mutex_enter(&spa_l2cache_lock);
1122         found = spa_aux_exists(guid, pool, NULL, &spa_l2cache_avl);
1123         mutex_exit(&spa_l2cache_lock);
1124
1125         return (found);
1126 }
1127
1128 void
1129 spa_l2cache_activate(vdev_t *vd)
1130 {
1131         mutex_enter(&spa_l2cache_lock);
1132         ASSERT(vd->vdev_isl2cache);
1133         spa_aux_activate(vd, &spa_l2cache_avl);
1134         mutex_exit(&spa_l2cache_lock);
1135 }
1136
1137 /*
1138  * ==========================================================================
1139  * SPA vdev locking
1140  * ==========================================================================
1141  */
1142
1143 /*
1144  * Lock the given spa_t for the purpose of adding or removing a vdev.
1145  * Grabs the global spa_namespace_lock plus the spa config lock for writing.
1146  * It returns the next transaction group for the spa_t.
1147  */
1148 uint64_t
1149 spa_vdev_enter(spa_t *spa)
1150 {
1151         mutex_enter(&spa->spa_vdev_top_lock);
1152         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
1153         return (spa_vdev_config_enter(spa));
1154 }
1155
1156 /*
1157  * Internal implementation for spa_vdev_enter().  Used when a vdev
1158  * operation requires multiple syncs (i.e. removing a device) while
1159  * keeping the spa_namespace_lock held.
1160  */
1161 uint64_t
1162 spa_vdev_config_enter(spa_t *spa)
1163 {
1164         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1165
1166         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, spa, RW_WRITER);
1167
1168         return (spa_last_synced_txg(spa) + 1);
1169 }
1170
1171 /*
1172  * Used in combination with spa_vdev_config_enter() to allow the syncing
1173  * of multiple transactions without releasing the spa_namespace_lock.
1174  */
1175 void
1176 spa_vdev_config_exit(spa_t *spa, vdev_t *vd, uint64_t txg, int error, char *tag)
1177 {
1178         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1179
1180         int config_changed = B_FALSE;
1181
1182         ASSERT(txg > spa_last_synced_txg(spa));
1183
1184         spa->spa_pending_vdev = NULL;
1185
1186         /*
1187          * Reassess the DTLs.
1188          */
1189         vdev_dtl_reassess(spa->spa_root_vdev, 0, 0, B_FALSE);
1190
1191         if (error == 0 && !list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list)) {
1192                 config_changed = B_TRUE;
1193                 spa->spa_config_generation++;
1194         }
1195
1196         /*
1197          * Verify the metaslab classes.
1198          */
1199         ASSERT(metaslab_class_validate(spa_normal_class(spa)) == 0);
1200         ASSERT(metaslab_class_validate(spa_log_class(spa)) == 0);
1201
1202         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, spa);
1203
1204         /*
1205          * Panic the system if the specified tag requires it.  This
1206          * is useful for ensuring that configurations are updated
1207          * transactionally.
1208          */
1209         if (zio_injection_enabled)
1210                 zio_handle_panic_injection(spa, tag, 0);
1211
1212         /*
1213          * Note: this txg_wait_synced() is important because it ensures
1214          * that there won't be more than one config change per txg.
1215          * This allows us to use the txg as the generation number.
1216          */
1217         if (error == 0)
1218                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, txg);
1219
1220         if (vd != NULL) {
1221                 ASSERT(!vd->vdev_detached || vd->vdev_dtl_sm == NULL);
1222                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, spa, RW_WRITER);
1223                 vdev_free(vd);
1224                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, spa);
1225         }
1226
1227         /*
1228          * If the config changed, update the config cache.
1229          */
1230         if (config_changed)
1231                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
1232 }
1233
1234 /*
1235  * Unlock the spa_t after adding or removing a vdev.  Besides undoing the
1236  * locking of spa_vdev_enter(), we also want make sure the transactions have
1237  * synced to disk, and then update the global configuration cache with the new
1238  * information.
1239  */
1240 int
1241 spa_vdev_exit(spa_t *spa, vdev_t *vd, uint64_t txg, int error)
1242 {
1243         spa_vdev_config_exit(spa, vd, txg, error, FTAG);
1244         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
1245         mutex_exit(&spa->spa_vdev_top_lock);
1246
1247         return (error);
1248 }
1249
1250 /*
1251  * Lock the given spa_t for the purpose of changing vdev state.
1252  */
1253 void
1254 spa_vdev_state_enter(spa_t *spa, int oplocks)
1255 {
1256         int locks = SCL_STATE_ALL | oplocks;
1257
1258         /*
1259          * Root pools may need to read of the underlying devfs filesystem
1260          * when opening up a vdev.  Unfortunately if we're holding the
1261          * SCL_ZIO lock it will result in a deadlock when we try to issue
1262          * the read from the root filesystem.  Instead we "prefetch"
1263          * the associated vnodes that we need prior to opening the
1264          * underlying devices and cache them so that we can prevent
1265          * any I/O when we are doing the actual open.
1266          */
1267         if (spa_is_root(spa)) {
1268                 int low = locks & ~(SCL_ZIO - 1);
1269                 int high = locks & ~low;
1270
1271                 spa_config_enter(spa, high, spa, RW_WRITER);
1272                 vdev_hold(spa->spa_root_vdev);
1273                 spa_config_enter(spa, low, spa, RW_WRITER);
1274         } else {
1275                 spa_config_enter(spa, locks, spa, RW_WRITER);
1276         }
1277         spa->spa_vdev_locks = locks;
1278 }
1279
1280 int
1281 spa_vdev_state_exit(spa_t *spa, vdev_t *vd, int error)
1282 {
1283         boolean_t config_changed = B_FALSE;
1284
1285         if (vd != NULL || error == 0)
1286                 vdev_dtl_reassess(vd ? vd->vdev_top : spa->spa_root_vdev,
1287                     0, 0, B_FALSE);
1288
1289         if (vd != NULL) {
1290                 vdev_state_dirty(vd->vdev_top);
1291                 config_changed = B_TRUE;
1292                 spa->spa_config_generation++;
1293         }
1294
1295         if (spa_is_root(spa))
1296                 vdev_rele(spa->spa_root_vdev);
1297
1298         ASSERT3U(spa->spa_vdev_locks, >=, SCL_STATE_ALL);
1299         spa_config_exit(spa, spa->spa_vdev_locks, spa);
1300
1301         /*
1302          * If anything changed, wait for it to sync.  This ensures that,
1303          * from the system administrator's perspective, zpool(1M) commands
1304          * are synchronous.  This is important for things like zpool offline:
1305          * when the command completes, you expect no further I/O from ZFS.
1306          */
1307         if (vd != NULL)
1308                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
1309
1310         /*
1311          * If the config changed, update the config cache.
1312          */
1313         if (config_changed) {
1314                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
1315                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
1316                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
1317         }
1318
1319         return (error);
1320 }
1321
1322 /*
1323  * ==========================================================================
1324  * Miscellaneous functions
1325  * ==========================================================================
1326  */
1327
1328 void
1329 spa_activate_mos_feature(spa_t *spa, const char *feature, dmu_tx_t *tx)
1330 {
1331         if (!nvlist_exists(spa->spa_label_features, feature)) {
1332                 fnvlist_add_boolean(spa->spa_label_features, feature);
1333                 /*
1334                  * When we are creating the pool (tx_txg==TXG_INITIAL), we can't
1335                  * dirty the vdev config because lock SCL_CONFIG is not held.
1336                  * Thankfully, in this case we don't need to dirty the config
1337                  * because it will be written out anyway when we finish
1338                  * creating the pool.
1339                  */
1340                 if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
1341                         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
1342         }
1343 }
1344
1345 void
1346 spa_deactivate_mos_feature(spa_t *spa, const char *feature)
1347 {
1348         if (nvlist_remove_all(spa->spa_label_features, feature) == 0)
1349                 vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
1350 }
1351
1352 /*
1353  * Rename a spa_t.
1354  */
1355 int
1356 spa_rename(const char *name, const char *newname)
1357 {
1358         spa_t *spa;
1359         int err;
1360
1361         /*
1362          * Lookup the spa_t and grab the config lock for writing.  We need to
1363          * actually open the pool so that we can sync out the necessary labels.
1364          * It's OK to call spa_open() with the namespace lock held because we
1365          * allow recursive calls for other reasons.
1366          */
1367         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
1368         if ((err = spa_open(name, &spa, FTAG)) != 0) {
1369                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
1370                 return (err);
1371         }
1372
1373         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1374
1375         avl_remove(&spa_namespace_avl, spa);
1376         (void) strlcpy(spa->spa_name, newname, sizeof (spa->spa_name));
1377         avl_add(&spa_namespace_avl, spa);
1378
1379         /*
1380          * Sync all labels to disk with the new names by marking the root vdev
1381          * dirty and waiting for it to sync.  It will pick up the new pool name
1382          * during the sync.
1383          */
1384         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
1385
1386         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1387
1388         txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
1389
1390         /*
1391          * Sync the updated config cache.
1392          */
1393         spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
1394
1395         spa_close(spa, FTAG);
1396
1397         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
1398
1399         return (0);
1400 }
1401
1402 /*
1403  * Return the spa_t associated with given pool_guid, if it exists.  If
1404  * device_guid is non-zero, determine whether the pool exists *and* contains
1405  * a device with the specified device_guid.
1406  */
1407 spa_t *
1408 spa_by_guid(uint64_t pool_guid, uint64_t device_guid)
1409 {
1410         spa_t *spa;
1411         avl_tree_t *t = &spa_namespace_avl;
1412
1413         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1414
1415         for (spa = avl_first(t); spa != NULL; spa = AVL_NEXT(t, spa)) {
1416                 if (spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED)
1417                         continue;
1418                 if (spa->spa_root_vdev == NULL)
1419                         continue;
1420                 if (spa_guid(spa) == pool_guid) {
1421                         if (device_guid == 0)
1422                                 break;
1423
1424                         if (vdev_lookup_by_guid(spa->spa_root_vdev,
1425                             device_guid) != NULL)
1426                                 break;
1427
1428                         /*
1429                          * Check any devices we may be in the process of adding.
1430                          */
1431                         if (spa->spa_pending_vdev) {
1432                                 if (vdev_lookup_by_guid(spa->spa_pending_vdev,
1433                                     device_guid) != NULL)
1434                                         break;
1435                         }
1436                 }
1437         }
1438
1439         return (spa);
1440 }
1441
1442 /*
1443  * Determine whether a pool with the given pool_guid exists.
1444  */
1445 boolean_t
1446 spa_guid_exists(uint64_t pool_guid, uint64_t device_guid)
1447 {
1448         return (spa_by_guid(pool_guid, device_guid) != NULL);
1449 }
1450
1451 char *
1452 spa_strdup(const char *s)
1453 {
1454         size_t len;
1455         char *new;
1456
1457         len = strlen(s);
1458         new = kmem_alloc(len + 1, KM_SLEEP);
1459         bcopy(s, new, len);
1460         new[len] = '\0';
1461
1462         return (new);
1463 }
1464
1465 void
1466 spa_strfree(char *s)
1467 {
1468         kmem_free(s, strlen(s) + 1);
1469 }
1470
1471 uint64_t
1472 spa_get_random(uint64_t range)
1473 {
1474         uint64_t r;
1475
1476         ASSERT(range != 0);
1477
1478         (void) random_get_pseudo_bytes((void *)&r, sizeof (uint64_t));
1479
1480         return (r % range);
1481 }
1482
1483 uint64_t
1484 spa_generate_guid(spa_t *spa)
1485 {
1486         uint64_t guid = spa_get_random(-1ULL);
1487
1488         if (spa != NULL) {
1489                 while (guid == 0 || spa_guid_exists(spa_guid(spa), guid))
1490                         guid = spa_get_random(-1ULL);
1491         } else {
1492                 while (guid == 0 || spa_guid_exists(guid, 0))
1493                         guid = spa_get_random(-1ULL);
1494         }
1495
1496         return (guid);
1497 }
1498
1499 void
1500 snprintf_blkptr(char *buf, size_t buflen, const blkptr_t *bp)
1501 {
1502         char type[256];
1503         char *checksum = NULL;
1504         char *compress = NULL;
1505
1506         if (bp != NULL) {
1507                 if (BP_GET_TYPE(bp) & DMU_OT_NEWTYPE) {
1508                         dmu_object_byteswap_t bswap =
1509                             DMU_OT_BYTESWAP(BP_GET_TYPE(bp));
1510                         (void) snprintf(type, sizeof (type), "bswap %s %s",
1511                             DMU_OT_IS_METADATA(BP_GET_TYPE(bp)) ?
1512                             "metadata" : "data",
1513                             dmu_ot_byteswap[bswap].ob_name);
1514                 } else {
1515                         (void) strlcpy(type, dmu_ot[BP_GET_TYPE(bp)].ot_name,
1516                             sizeof (type));
1517                 }
1518                 if (!BP_IS_EMBEDDED(bp)) {
1519                         checksum =
1520                             zio_checksum_table[BP_GET_CHECKSUM(bp)].ci_name;
1521                 }
1522                 compress = zio_compress_table[BP_GET_COMPRESS(bp)].ci_name;
1523         }
1524
1525         SNPRINTF_BLKPTR(snprintf, ' ', buf, buflen, bp, type, checksum,
1526             compress);
1527 }
1528
1529 void
1530 spa_freeze(spa_t *spa)
1531 {
1532         uint64_t freeze_txg = 0;
1533
1534         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1535         if (spa->spa_freeze_txg == UINT64_MAX) {
1536                 freeze_txg = spa_last_synced_txg(spa) + TXG_SIZE;
1537                 spa->spa_freeze_txg = freeze_txg;
1538         }
1539         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1540         if (freeze_txg != 0)
1541                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), freeze_txg);
1542 }
1543
1544 void
1545 zfs_panic_recover(const char *fmt, ...)
1546 {
1547         va_list adx;
1548
1549         va_start(adx, fmt);
1550         vcmn_err(zfs_recover ? CE_WARN : CE_PANIC, fmt, adx);
1551         va_end(adx);
1552 }
1553
1554 /*
1555  * This is a stripped-down version of strtoull, suitable only for converting
1556  * lowercase hexadecimal numbers that don't overflow.
1557  */
1558 uint64_t
1559 zfs_strtonum(const char *str, char **nptr)
1560 {
1561         uint64_t val = 0;
1562         char c;
1563         int digit;
1564
1565         while ((c = *str) != '\0') {
1566                 if (c >= '0' && c <= '9')
1567                         digit = c - '0';
1568                 else if (c >= 'a' && c <= 'f')
1569                         digit = 10 + c - 'a';
1570                 else
1571                         break;
1572
1573                 val *= 16;
1574                 val += digit;
1575
1576                 str++;
1577         }
1578
1579         if (nptr)
1580                 *nptr = (char *)str;
1581
1582         return (val);
1583 }
1584
1585 /*
1586  * ==========================================================================
1587  * Accessor functions
1588  * ==========================================================================
1589  */
1590
1591 boolean_t
1592 spa_shutting_down(spa_t *spa)
1593 {
1594         return (spa->spa_async_suspended);
1595 }
1596
1597 dsl_pool_t *
1598 spa_get_dsl(spa_t *spa)
1599 {
1600         return (spa->spa_dsl_pool);
1601 }
1602
1603 boolean_t
1604 spa_is_initializing(spa_t *spa)
1605 {
1606         return (spa->spa_is_initializing);
1607 }
1608
1609 blkptr_t *
1610 spa_get_rootblkptr(spa_t *spa)
1611 {
1612         return (&spa->spa_ubsync.ub_rootbp);
1613 }
1614
1615 void
1616 spa_set_rootblkptr(spa_t *spa, const blkptr_t *bp)
1617 {
1618         spa->spa_uberblock.ub_rootbp = *bp;
1619 }
1620
1621 void
1622 spa_altroot(spa_t *spa, char *buf, size_t buflen)
1623 {
1624         if (spa->spa_root == NULL)
1625                 buf[0] = '\0';
1626         else
1627                 (void) strncpy(buf, spa->spa_root, buflen);
1628 }
1629
1630 int
1631 spa_sync_pass(spa_t *spa)
1632 {
1633         return (spa->spa_sync_pass);
1634 }
1635
1636 char *
1637 spa_name(spa_t *spa)
1638 {
1639         return (spa->spa_name);
1640 }
1641
1642 uint64_t
1643 spa_guid(spa_t *spa)
1644 {
1645         dsl_pool_t *dp = spa_get_dsl(spa);
1646         uint64_t guid;
1647
1648         /*
1649          * If we fail to parse the config during spa_load(), we can go through
1650          * the error path (which posts an ereport) and end up here with no root
1651          * vdev.  We stash the original pool guid in 'spa_config_guid' to handle
1652          * this case.
1653          */
1654         if (spa->spa_root_vdev == NULL)
1655                 return (spa->spa_config_guid);
1656
1657         guid = spa->spa_last_synced_guid != 0 ?
1658             spa->spa_last_synced_guid : spa->spa_root_vdev->vdev_guid;
1659
1660         /*
1661          * Return the most recently synced out guid unless we're
1662          * in syncing context.
1663          */
1664         if (dp && dsl_pool_sync_context(dp))
1665                 return (spa->spa_root_vdev->vdev_guid);
1666         else
1667                 return (guid);
1668 }
1669
1670 uint64_t
1671 spa_load_guid(spa_t *spa)
1672 {
1673         /*
1674          * This is a GUID that exists solely as a reference for the
1675          * purposes of the arc.  It is generated at load time, and
1676          * is never written to persistent storage.
1677          */
1678         return (spa->spa_load_guid);
1679 }
1680
1681 uint64_t
1682 spa_last_synced_txg(spa_t *spa)
1683 {
1684         return (spa->spa_ubsync.ub_txg);
1685 }
1686
1687 uint64_t
1688 spa_first_txg(spa_t *spa)
1689 {
1690         return (spa->spa_first_txg);
1691 }
1692
1693 uint64_t
1694 spa_syncing_txg(spa_t *spa)
1695 {
1696         return (spa->spa_syncing_txg);
1697 }
1698
1699 pool_state_t
1700 spa_state(spa_t *spa)
1701 {
1702         return (spa->spa_state);
1703 }
1704
1705 spa_load_state_t
1706 spa_load_state(spa_t *spa)
1707 {
1708         return (spa->spa_load_state);
1709 }
1710
1711 uint64_t
1712 spa_freeze_txg(spa_t *spa)
1713 {
1714         return (spa->spa_freeze_txg);
1715 }
1716
1717 /* ARGSUSED */
1718 uint64_t
1719 spa_get_asize(spa_t *spa, uint64_t lsize)
1720 {
1721         return (lsize * spa_asize_inflation);
1722 }
1723
1724 /*
1725  * Return the amount of slop space in bytes.  It is 1/32 of the pool (3.2%),
1726  * or at least 32MB.
1727  *
1728  * See the comment above spa_slop_shift for details.
1729  */
1730 uint64_t
1731 spa_get_slop_space(spa_t *spa) {
1732         uint64_t space = spa_get_dspace(spa);
1733         return (MAX(space >> spa_slop_shift, SPA_MINDEVSIZE >> 1));
1734 }
1735
1736 uint64_t
1737 spa_get_dspace(spa_t *spa)
1738 {
1739         return (spa->spa_dspace);
1740 }
1741
1742 void
1743 spa_update_dspace(spa_t *spa)
1744 {
1745         spa->spa_dspace = metaslab_class_get_dspace(spa_normal_class(spa)) +
1746             ddt_get_dedup_dspace(spa);
1747 }
1748
1749 /*
1750  * Return the failure mode that has been set to this pool. The default
1751  * behavior will be to block all I/Os when a complete failure occurs.
1752  */
1753 uint8_t
1754 spa_get_failmode(spa_t *spa)
1755 {
1756         return (spa->spa_failmode);
1757 }
1758
1759 boolean_t
1760 spa_suspended(spa_t *spa)
1761 {
1762         return (spa->spa_suspended);
1763 }
1764
1765 uint64_t
1766 spa_version(spa_t *spa)
1767 {
1768         return (spa->spa_ubsync.ub_version);
1769 }
1770
1771 boolean_t
1772 spa_deflate(spa_t *spa)
1773 {
1774         return (spa->spa_deflate);
1775 }
1776
1777 metaslab_class_t *
1778 spa_normal_class(spa_t *spa)
1779 {
1780         return (spa->spa_normal_class);
1781 }
1782
1783 metaslab_class_t *
1784 spa_log_class(spa_t *spa)
1785 {
1786         return (spa->spa_log_class);
1787 }
1788
1789 void
1790 spa_evicting_os_register(spa_t *spa, objset_t *os)
1791 {
1792         mutex_enter(&spa->spa_evicting_os_lock);
1793         list_insert_head(&spa->spa_evicting_os_list, os);
1794         mutex_exit(&spa->spa_evicting_os_lock);
1795 }
1796
1797 void
1798 spa_evicting_os_deregister(spa_t *spa, objset_t *os)
1799 {
1800         mutex_enter(&spa->spa_evicting_os_lock);
1801         list_remove(&spa->spa_evicting_os_list, os);
1802         cv_broadcast(&spa->spa_evicting_os_cv);
1803         mutex_exit(&spa->spa_evicting_os_lock);
1804 }
1805
1806 void
1807 spa_evicting_os_wait(spa_t *spa)
1808 {
1809         mutex_enter(&spa->spa_evicting_os_lock);
1810         while (!list_is_empty(&spa->spa_evicting_os_list))
1811                 cv_wait(&spa->spa_evicting_os_cv, &spa->spa_evicting_os_lock);
1812         mutex_exit(&spa->spa_evicting_os_lock);
1813
1814         dmu_buf_user_evict_wait();
1815 }
1816
1817 int
1818 spa_max_replication(spa_t *spa)
1819 {
1820         /*
1821          * As of SPA_VERSION == SPA_VERSION_DITTO_BLOCKS, we are able to
1822          * handle BPs with more than one DVA allocated.  Set our max
1823          * replication level accordingly.
1824          */
1825         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_DITTO_BLOCKS)
1826                 return (1);
1827         return (MIN(SPA_DVAS_PER_BP, spa_max_replication_override));
1828 }
1829
1830 int
1831 spa_prev_software_version(spa_t *spa)
1832 {
1833         return (spa->spa_prev_software_version);
1834 }
1835
1836 uint64_t
1837 spa_deadman_synctime(spa_t *spa)
1838 {
1839         return (spa->spa_deadman_synctime);
1840 }
1841
1842 uint64_t
1843 dva_get_dsize_sync(spa_t *spa, const dva_t *dva)
1844 {
1845         uint64_t asize = DVA_GET_ASIZE(dva);
1846         uint64_t dsize = asize;
1847
1848         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_READER) != 0);
1849
1850         if (asize != 0 && spa->spa_deflate) {
1851                 uint64_t vdev = DVA_GET_VDEV(dva);
1852                 vdev_t *vd = vdev_lookup_top(spa, vdev);
1853                 if (vd == NULL) {
1854                         panic(
1855                             "dva_get_dsize_sync(): bad DVA %llu:%llu",
1856                             (u_longlong_t)vdev, (u_longlong_t)asize);
1857                 }
1858                 dsize = (asize >> SPA_MINBLOCKSHIFT) * vd->vdev_deflate_ratio;
1859         }
1860
1861         return (dsize);
1862 }
1863
1864 uint64_t
1865 bp_get_dsize_sync(spa_t *spa, const blkptr_t *bp)
1866 {
1867         uint64_t dsize = 0;
1868
1869         for (int d = 0; d < BP_GET_NDVAS(bp); d++)
1870                 dsize += dva_get_dsize_sync(spa, &bp->blk_dva[d]);
1871
1872         return (dsize);
1873 }
1874
1875 uint64_t
1876 bp_get_dsize(spa_t *spa, const blkptr_t *bp)
1877 {
1878         uint64_t dsize = 0;
1879
1880         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
1881
1882         for (int d = 0; d < BP_GET_NDVAS(bp); d++)
1883                 dsize += dva_get_dsize_sync(spa, &bp->blk_dva[d]);
1884
1885         spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
1886
1887         return (dsize);
1888 }
1889
1890 /*
1891  * ==========================================================================
1892  * Initialization and Termination
1893  * ==========================================================================
1894  */
1895
1896 static int
1897 spa_name_compare(const void *a1, const void *a2)
1898 {
1899         const spa_t *s1 = a1;
1900         const spa_t *s2 = a2;
1901         int s;
1902
1903         s = strcmp(s1->spa_name, s2->spa_name);
1904         if (s > 0)
1905                 return (1);
1906         if (s < 0)
1907                 return (-1);
1908         return (0);
1909 }
1910
1911 int
1912 spa_busy(void)
1913 {
1914         return (spa_active_count);
1915 }
1916
1917 void
1918 spa_boot_init()
1919 {
1920         spa_config_load();
1921 }
1922
1923 #ifdef _KERNEL
1924 EVENTHANDLER_DEFINE(mountroot, spa_boot_init, NULL, 0);
1925 #endif
1926
1927 void
1928 spa_init(int mode)
1929 {
1930         mutex_init(&spa_namespace_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1931         mutex_init(&spa_spare_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1932         mutex_init(&spa_l2cache_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1933         cv_init(&spa_namespace_cv, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
1934
1935         avl_create(&spa_namespace_avl, spa_name_compare, sizeof (spa_t),
1936             offsetof(spa_t, spa_avl));
1937
1938         avl_create(&spa_spare_avl, spa_spare_compare, sizeof (spa_aux_t),
1939             offsetof(spa_aux_t, aux_avl));
1940
1941         avl_create(&spa_l2cache_avl, spa_l2cache_compare, sizeof (spa_aux_t),
1942             offsetof(spa_aux_t, aux_avl));
1943
1944         spa_mode_global = mode;
1945
1946 #ifdef illumos
1947 #ifdef _KERNEL
1948         spa_arch_init();
1949 #else
1950         if (spa_mode_global != FREAD && dprintf_find_string("watch")) {
1951                 arc_procfd = open("/proc/self/ctl", O_WRONLY);
1952                 if (arc_procfd == -1) {
1953                         perror("could not enable watchpoints: "
1954                             "opening /proc/self/ctl failed: ");
1955                 } else {
1956                         arc_watch = B_TRUE;
1957                 }
1958         }
1959 #endif
1960 #endif /* illumos */
1961         refcount_sysinit();
1962         unique_init();
1963         range_tree_init();
1964         zio_init();
1965         lz4_init();
1966         dmu_init();
1967         zil_init();
1968         vdev_cache_stat_init();
1969         zfs_prop_init();
1970         zpool_prop_init();
1971         zpool_feature_init();
1972         spa_config_load();
1973         l2arc_start();
1974 #ifndef illumos
1975 #ifdef _KERNEL
1976         zfs_deadman_init();
1977 #endif
1978 #endif  /* !illumos */
1979 }
1980
1981 void
1982 spa_fini(void)
1983 {
1984         l2arc_stop();
1985
1986         spa_evict_all();
1987
1988         vdev_cache_stat_fini();
1989         zil_fini();
1990         dmu_fini();
1991         lz4_fini();
1992         zio_fini();
1993         range_tree_fini();
1994         unique_fini();
1995         refcount_fini();
1996
1997         avl_destroy(&spa_namespace_avl);
1998         avl_destroy(&spa_spare_avl);
1999         avl_destroy(&spa_l2cache_avl);
2000
2001         cv_destroy(&spa_namespace_cv);
2002         mutex_destroy(&spa_namespace_lock);
2003         mutex_destroy(&spa_spare_lock);
2004         mutex_destroy(&spa_l2cache_lock);
2005 }
2006
2007 /*
2008  * Return whether this pool has slogs. No locking needed.
2009  * It's not a problem if the wrong answer is returned as it's only for
2010  * performance and not correctness
2011  */
2012 boolean_t
2013 spa_has_slogs(spa_t *spa)
2014 {
2015         return (spa->spa_log_class->mc_rotor != NULL);
2016 }
2017
2018 spa_log_state_t
2019 spa_get_log_state(spa_t *spa)
2020 {
2021         return (spa->spa_log_state);
2022 }
2023
2024 void
2025 spa_set_log_state(spa_t *spa, spa_log_state_t state)
2026 {
2027         spa->spa_log_state = state;
2028 }
2029
2030 boolean_t
2031 spa_is_root(spa_t *spa)
2032 {
2033         return (spa->spa_is_root);
2034 }
2035
2036 boolean_t
2037 spa_writeable(spa_t *spa)
2038 {
2039         return (!!(spa->spa_mode & FWRITE));
2040 }
2041
2042 /*
2043  * Returns true if there is a pending sync task in any of the current
2044  * syncing txg, the current quiescing txg, or the current open txg.
2045  */
2046 boolean_t
2047 spa_has_pending_synctask(spa_t *spa)
2048 {
2049         return (!txg_all_lists_empty(&spa->spa_dsl_pool->dp_sync_tasks));
2050 }
2051
2052 int
2053 spa_mode(spa_t *spa)
2054 {
2055         return (spa->spa_mode);
2056 }
2057
2058 uint64_t
2059 spa_bootfs(spa_t *spa)
2060 {
2061         return (spa->spa_bootfs);
2062 }
2063
2064 uint64_t
2065 spa_delegation(spa_t *spa)
2066 {
2067         return (spa->spa_delegation);
2068 }
2069
2070 objset_t *
2071 spa_meta_objset(spa_t *spa)
2072 {
2073         return (spa->spa_meta_objset);
2074 }
2075
2076 enum zio_checksum
2077 spa_dedup_checksum(spa_t *spa)
2078 {
2079         return (spa->spa_dedup_checksum);
2080 }
2081
2082 /*
2083  * Reset pool scan stat per scan pass (or reboot).
2084  */
2085 void
2086 spa_scan_stat_init(spa_t *spa)
2087 {
2088         /* data not stored on disk */
2089         spa->spa_scan_pass_start = gethrestime_sec();
2090         spa->spa_scan_pass_exam = 0;
2091         vdev_scan_stat_init(spa->spa_root_vdev);
2092 }
2093
2094 /*
2095  * Get scan stats for zpool status reports
2096  */
2097 int
2098 spa_scan_get_stats(spa_t *spa, pool_scan_stat_t *ps)
2099 {
2100         dsl_scan_t *scn = spa->spa_dsl_pool ? spa->spa_dsl_pool->dp_scan : NULL;
2101
2102         if (scn == NULL || scn->scn_phys.scn_func == POOL_SCAN_NONE)
2103                 return (SET_ERROR(ENOENT));
2104         bzero(ps, sizeof (pool_scan_stat_t));
2105
2106         /* data stored on disk */
2107         ps->pss_func = scn->scn_phys.scn_func;
2108         ps->pss_start_time = scn->scn_phys.scn_start_time;
2109         ps->pss_end_time = scn->scn_phys.scn_end_time;
2110         ps->pss_to_examine = scn->scn_phys.scn_to_examine;
2111         ps->pss_examined = scn->scn_phys.scn_examined;
2112         ps->pss_to_process = scn->scn_phys.scn_to_process;
2113         ps->pss_processed = scn->scn_phys.scn_processed;
2114         ps->pss_errors = scn->scn_phys.scn_errors;
2115         ps->pss_state = scn->scn_phys.scn_state;
2116
2117         /* data not stored on disk */
2118         ps->pss_pass_start = spa->spa_scan_pass_start;
2119         ps->pss_pass_exam = spa->spa_scan_pass_exam;
2120
2121         return (0);
2122 }
2123
2124 boolean_t
2125 spa_debug_enabled(spa_t *spa)
2126 {
2127         return (spa->spa_debug);
2128 }
2129
2130 int
2131 spa_maxblocksize(spa_t *spa)
2132 {
2133         if (spa_feature_is_enabled(spa, SPA_FEATURE_LARGE_BLOCKS))
2134                 return (SPA_MAXBLOCKSIZE);
2135         else
2136                 return (SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE);
2137 }