lustre/osd-zfs/osd_handler.c

   1 /*
   2  * GPL HEADER START
   3  *
   4  * DO NOT ALTER OR REMOVE COPYRIGHT NOTICES OR THIS FILE HEADER.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 only,
   8  * as published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License version 2 for more details (a copy is included
  14  * in the LICENSE file that accompanied this code).
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * version 2 along with this program; If not, see
  18  * http://www.gnu.org/licenses/gpl-2.0.html
  19  *
  20  * GPL HEADER END
  21  */
  22 /*
  23  * Copyright (c) 2009, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
  24  * Use is subject to license terms.
  25  *
  26  * Copyright (c) 2012, 2017, Intel Corporation.
  27  */
  28 /*
  29  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
  30  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
  31  *
  32  * lustre/osd-zfs/osd_handler.c
  33  * Top-level entry points into osd module
  34  *
  35  * Author: Alex Zhuravlev <bzzz@whamcloud.com>
  36  * Author: Mike Pershin <tappro@whamcloud.com>
  37  * Author: Johann Lombardi <johann@whamcloud.com>
  38  */
  39
  40 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_OSD
  41
  42 #include <libcfs/libcfs.h>
  43 #include <obd_support.h>
  44 #include <lustre_net.h>
  45 #include <obd.h>
  46 #include <obd_class.h>
  47 #include <lustre_disk.h>
  48 #include <lustre_fid.h>
  49 #include <uapi/linux/lustre/lustre_param.h>
  50 #include <md_object.h>
  51
  52 #include "osd_internal.h"
  53
  54 #include <sys/dnode.h>
  55 #include <sys/dbuf.h>
  56 #include <sys/spa.h>
  57 #include <sys/stat.h>
  58 #include <sys/zap.h>
  59 #include <sys/spa_impl.h>
  60 #include <sys/zfs_znode.h>
  61 #include <sys/dmu_tx.h>
  62 #include <sys/dmu_objset.h>
  63 #include <sys/dsl_prop.h>
  64 #include <sys/sa_impl.h>
  65 #include <sys/txg.h>
  66
  67 struct lu_context_key   osd_key;
  68
  69 static int osd_txg_sync_delay_us = -1;
  70
  71 /* Slab for OSD object allocation */
  72 struct kmem_cache *osd_object_kmem;
  73
  74 /* Slab to allocate osd_zap_it */
  75 struct kmem_cache *osd_zapit_cachep;
  76
  77 static struct lu_kmem_descr osd_caches[] = {
  78         {
  79                 .ckd_cache = &osd_object_kmem,
  80                 .ckd_name  = "zfs_osd_obj",
  81                 .ckd_size  = sizeof(struct osd_object)
  82         },
  83         {
  84                 .ckd_cache = &osd_zapit_cachep,
  85                 .ckd_name  = "osd_zapit_cache",
  86                 .ckd_size  = sizeof(struct osd_zap_it)
  87         },
  88         {
  89                 .ckd_cache = NULL
  90         }
  91 };
  92
  93 static void arc_prune_func(int64_t bytes, void *private)
  94 {
  95         struct osd_device *od = private;
  96         struct lu_site    *site = &od->od_site;
  97         struct lu_env      env;
  98         int rc;
  99
 100         rc = lu_env_init(&env, LCT_SHRINKER);
 101         if (rc) {
 102                 CERROR("%s: can't initialize shrinker env: rc = %d\n",
 103                        od->od_svname, rc);
 104                 return;
 105         }
 106
 107         lu_site_purge(&env, site, (bytes >> 10));
 108
 109         lu_env_fini(&env);
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Concurrency: doesn't access mutable data
 114  */
 115 static int osd_root_get(const struct lu_env *env,
 116                         struct dt_device *dev, struct lu_fid *f)
 117 {
 118         lu_local_obj_fid(f, OSD_FS_ROOT_OID);
 119         return 0;
 120 }
 121
 122 /*
 123  * OSD object methods.
 124  */
 125
 126 /*
 127  * Concurrency: shouldn't matter.
 128  */
 129 static void osd_trans_commit_cb(void *cb_data, int error)
 130 {
 131         struct osd_thandle      *oh = cb_data;
 132         struct thandle          *th = &oh->ot_super;
 133         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
 134         struct lu_device        *lud = &th->th_dev->dd_lu_dev;
 135         struct dt_txn_commit_cb *dcb, *tmp;
 136
 137         ENTRY;
 138
 139         if (error) {
 140                 if (error == ECANCELED)
 141                         CWARN("%s: transaction @0x%p was aborted\n",
 142                               osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th);
 143                 else
 144                         CERROR("%s: transaction @0x%p commit error: rc = %d\n",
 145                                 osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th, error);
 146         }
 147
 148         /* call per-transaction callbacks if any */
 149         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oh->ot_dcb_list, dcb_linkage) {
 150                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
 151                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
 152                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
 153                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
 154                 dcb->dcb_func(NULL, th, dcb, error);
 155         }
 156
 157         /* Unlike ldiskfs, zfs updates space accounting at commit time.
 158          * As a consequence, op_end is called only now to inform the quota slave
 159          * component that reserved quota space is now accounted in usage and
 160          * should be released. Quota space won't be adjusted at this point since
 161          * we can't provide a suitable environment. It will be performed
 162          * asynchronously by a lquota thread. */
 163         qsd_op_end(NULL, osd->od_quota_slave_dt, &oh->ot_quota_trans);
 164         if (osd->od_quota_slave_md != NULL)
 165                 qsd_op_end(NULL, osd->od_quota_slave_md, &oh->ot_quota_trans);
 166
 167         lu_device_put(lud);
 168         th->th_dev = NULL;
 169         OBD_FREE_PTR(oh);
 170
 171         EXIT;
 172 }
 173
 174 static int osd_trans_cb_add(struct thandle *th, struct dt_txn_commit_cb *dcb)
 175 {
 176         struct osd_thandle *oh = container_of(th, struct osd_thandle,
 177                                               ot_super);
 178
 179         LASSERT(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC);
 180         LASSERT(&dcb->dcb_func != NULL);
 181         if (dcb->dcb_flags & DCB_TRANS_STOP)
 182                 list_add(&dcb->dcb_linkage, &oh->ot_stop_dcb_list);
 183         else
 184                 list_add(&dcb->dcb_linkage, &oh->ot_dcb_list);
 185
 186         return 0;
 187 }
 188
 189 /*
 190  * Concurrency: shouldn't matter.
 191  */
 192 static int osd_trans_start(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
 193                            struct thandle *th)
 194 {
 195         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
 196         struct osd_thandle *oh;
 197         int rc;
 198
 199         ENTRY;
 200
 201         oh = container_of(th, struct osd_thandle, ot_super);
 202         LASSERT(oh);
 203         LASSERT(oh->ot_tx);
 204
 205         rc = dt_txn_hook_start(env, d, th);
 206         if (rc != 0) {
 207                 CERROR("%s: dt_txn_hook_start failed: rc = %d\n",
 208                         osd->od_svname, rc);
 209                 RETURN(rc);
 210         }
 211
 212         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_OSD_TXN_START))
 213                 /* Unlike ldiskfs, ZFS checks for available space and returns
 214                  * -ENOSPC when assigning txg */
 215                 RETURN(-EIO);
 216
 217         rc = -dmu_tx_assign(oh->ot_tx, TXG_WAIT);
 218         if (unlikely(rc != 0)) {
 219                 /* dmu will call commit callback with error code during abort */
 220                 if (!lu_device_is_md(&d->dd_lu_dev) && rc == -ENOSPC)
 221                         CERROR("%s: failed to start transaction due to ENOSPC"
 222                                "\n", osd->od_svname);
 223                 else
 224                         CERROR("%s: can't assign tx: rc = %d\n",
 225                                osd->od_svname, rc);
 226         } else {
 227                 /* add commit callback */
 228                 dmu_tx_callback_register(oh->ot_tx, osd_trans_commit_cb, oh);
 229                 oh->ot_assigned = 1;
 230                 osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 1;
 231                 lu_device_get(&d->dd_lu_dev);
 232         }
 233
 234         RETURN(rc);
 235 }
 236
 237 static void osd_unlinked_list_emptify(const struct lu_env *env,
 238                                       struct osd_device *osd,
 239                                       struct list_head *list, bool free)
 240 {
 241         struct osd_object *obj;
 242         uint64_t           oid;
 243
 244         while (!list_empty(list)) {
 245                 obj = list_entry(list->next,
 246                                  struct osd_object, oo_unlinked_linkage);
 247                 LASSERT(obj->oo_dn != NULL);
 248                 oid = obj->oo_dn->dn_object;
 249
 250                 list_del_init(&obj->oo_unlinked_linkage);
 251                 if (free)
 252                         (void)osd_unlinked_object_free(env, osd, oid);
 253         }
 254 }
 255
 256 static void osd_trans_stop_cb(struct osd_thandle *oth, int result)
 257 {
 258         struct dt_txn_commit_cb *dcb;
 259         struct dt_txn_commit_cb *tmp;
 260
 261         /* call per-transaction stop callbacks if any */
 262         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oth->ot_stop_dcb_list,
 263                                  dcb_linkage) {
 264                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
 265                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
 266                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
 267                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
 268                 dcb->dcb_func(NULL, &oth->ot_super, dcb, result);
 269         }
 270 }
 271
 272 /*
 273  * Concurrency: shouldn't matter.
 274  */
 275 static int osd_trans_stop(const struct lu_env *env, struct dt_device *dt,
 276                           struct thandle *th)
 277 {
 278         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
 279         bool                     sync = (th->th_sync != 0);
 280         struct osd_thandle      *oh;
 281         LIST_HEAD(unlinked);
 282         uint64_t                 txg;
 283         int                      rc;
 284         ENTRY;
 285
 286         oh = container_of(th, struct osd_thandle, ot_super);
 287         list_splice_init(&oh->ot_unlinked_list, &unlinked);
 288
 289         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth--;
 290         /* reset OI cache for safety */
 291         if (osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth == 0)
 292                 osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_used = 0;
 293
 294         if (oh->ot_assigned == 0) {
 295                 LASSERT(oh->ot_tx);
 296                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction is aborted\n", osd->od_svname);
 297                 osd_trans_stop_cb(oh, th->th_result);
 298                 dmu_tx_abort(oh->ot_tx);
 299                 osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
 300                 osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, false);
 301                 /* there won't be any commit, release reserved quota space now,
 302                  * if any */
 303                 qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_dt, &oh->ot_quota_trans);
 304                 if (osd->od_quota_slave_md != NULL)
 305                         qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_md,
 306                                    &oh->ot_quota_trans);
 307                 OBD_FREE_PTR(oh);
 308                 RETURN(0);
 309         }
 310
 311         rc = dt_txn_hook_stop(env, th);
 312         if (rc != 0)
 313                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction hook failed: rc = %d\n",
 314                        osd->od_svname, rc);
 315
 316         osd_trans_stop_cb(oh, rc);
 317
 318         LASSERT(oh->ot_tx);
 319         txg = oh->ot_tx->tx_txg;
 320
 321         osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
 322         /* XXX: Once dmu_tx_commit() called, oh/th could have been freed
 323          * by osd_trans_commit_cb already. */
 324         dmu_tx_commit(oh->ot_tx);
 325         osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 0;
 326
 327         osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, true);
 328
 329         if (sync) {
 330                 if (osd_txg_sync_delay_us < 0)
 331                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), txg);
 332                 else
 333                         udelay(osd_txg_sync_delay_us);
 334         }
 335
 336         RETURN(rc);
 337 }
 338
 339 static struct thandle *osd_trans_create(const struct lu_env *env,
 340                                         struct dt_device *dt)
 341 {
 342         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(dt);
 343         struct osd_thandle      *oh;
 344         struct thandle          *th;
 345         dmu_tx_t                *tx;
 346         ENTRY;
 347
 348         if (dt->dd_rdonly) {
 349                 CERROR("%s: someone try to start transaction under "
 350                        "readonly mode, should be disabled.\n",
 351                        osd_name(osd_dt_dev(dt)));
 352                 dump_stack();
 353                 RETURN(ERR_PTR(-EROFS));
 354         }
 355
 356         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
 357         if (tx == NULL)
 358                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
 359
 360         /* alloc callback data */
 361         OBD_ALLOC_PTR(oh);
 362         if (oh == NULL) {
 363                 dmu_tx_abort(tx);
 364                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
 365         }
 366
 367         oh->ot_tx = tx;
 368         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_dcb_list);
 369         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_stop_dcb_list);
 370         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_unlinked_list);
 371         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_sa_list);
 372         memset(&oh->ot_quota_trans, 0, sizeof(oh->ot_quota_trans));
 373         th = &oh->ot_super;
 374         th->th_dev = dt;
 375         th->th_result = 0;
 376
 377         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth++;
 378
 379         RETURN(th);
 380 }
 381
 382 /* Estimate the total number of objects from a number of blocks */
 383 uint64_t osd_objs_count_estimate(uint64_t usedbytes, uint64_t usedobjs,
 384                                  uint64_t nrblocks, uint64_t est_maxblockshift)
 385 {
 386         uint64_t est_totobjs, est_usedblocks, est_usedobjs;
 387
 388         /*
 389          * If blocksize is below 64KB (e.g. MDT with recordsize=4096) then
 390          * bump the free dnode estimate to assume blocks at least 64KB in
 391          * case of a directory-heavy MDT (at 32KB/directory).
 392          */
 393         if (est_maxblockshift < 16) {
 394                 nrblocks >>= (16 - est_maxblockshift);
 395                 est_maxblockshift = 16;
 396         }
 397
 398         /*
 399          * Estimate the total number of dnodes from the total blocks count
 400          * and the space used per dnode.  Since we don't know the overhead
 401          * associated with each dnode (xattrs, SAs, VDEV overhead, etc.)
 402          * just using DNODE_SHIFT isn't going to give a good estimate.
 403          * Instead, compute the current average space usage per dnode, with
 404          * an upper and lower cap to avoid unrealistic estimates..
 405          *
 406          * In case there aren't many dnodes or blocks used yet, add a small
 407          * correction factor (OSD_DNODE_EST_{COUNT,BLKSHIFT}).  This factor
 408          * gradually disappears as the number of real dnodes grows.  It also
 409          * avoids the need to check for divide-by-zero computing dn_per_block.
 410          */
 411         BUILD_BUG_ON(OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT <= 0);
 412         BUILD_BUG_ON(OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT <= 0);
 413
 414         est_usedblocks = ((OSD_DNODE_EST_COUNT << OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT) +
 415                           usedbytes) >> est_maxblockshift;
 416         est_usedobjs   = OSD_DNODE_EST_COUNT + usedobjs;
 417
 418         if (est_usedobjs <= est_usedblocks) {
 419                 /*
 420                  * Average space/dnode more than maximum block size, use max
 421                  * block size to estimate free dnodes from adjusted free blocks
 422                  * count.  OSTs typically use multiple blocks per dnode so this
 423                  * case applies.
 424                  */
 425                 est_totobjs = nrblocks;
 426
 427         } else if (est_usedobjs >= (est_usedblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT)) {
 428                 /*
 429                  * Average space/dnode smaller than min dnode size (probably
 430                  * due to metadnode compression), use min dnode size to
 431                  * estimate object count.  MDTs may use only one block per node
 432                  * so this case applies.
 433                  */
 434                 est_totobjs = nrblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT;
 435
 436         } else {
 437                 /*
 438                  * Between the extremes, use average space per existing dnode
 439                  * to compute the number of dnodes that will fit into nrblocks:
 440                  *
 441                  *    est_totobjs = nrblocks * (est_usedobjs / est_usedblocks)
 442                  *
 443                  * this may overflow 64 bits or become 0 if not handled well.
 444                  *
 445                  * We know nrblocks is below 2^(64 - blkbits) bits, and
 446                  * est_usedobjs is under 48 bits due to DN_MAX_OBJECT_SHIFT,
 447                  * which means that multiplying them may get as large as
 448                  * 2 ^ 96 for the minimum blocksize of 64KB allowed above.
 449                  *
 450                  * The ratio of dnodes per block (est_usedobjs / est_usedblocks)
 451                  * is under 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = blocksize / 512 due to
 452                  * the limit checks above, so we can safely compute this first.
 453                  * We care more about accuracy on the MDT (many dnodes/block)
 454                  * which is good because this is where truncation errors are
 455                  * smallest.  Since both nrblocks and dn_per_block are a
 456                  * function of blkbits, their product is at most:
 457                  *
 458                  *    2^(64 - blkbits) * 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = 2^(64 - 9)
 459                  *
 460                  * so we can safely use 7 bits to compute a fixed-point
 461                  * fraction and est_totobjs can still fit in 64 bits.
 462                  */
 463                 unsigned dn_per_block = (est_usedobjs << 7) / est_usedblocks;
 464
 465                 est_totobjs = (nrblocks * dn_per_block) >> 7;
 466         }
 467         return est_totobjs;
 468 }
 469
 470 static int osd_objset_statfs(struct osd_device *osd, struct obd_statfs *osfs)
 471 {
 472         struct objset *os = osd->od_os;
 473         uint64_t usedbytes, availbytes, usedobjs, availobjs;
 474         uint64_t est_availobjs;
 475         uint64_t reserved;
 476         uint64_t bshift;
 477
 478         dmu_objset_space(os, &usedbytes, &availbytes, &usedobjs, &availobjs);
 479
 480         memset(osfs, 0, sizeof(*osfs));
 481
 482         /* We're a zfs filesystem. */
 483         osfs->os_type = UBERBLOCK_MAGIC;
 484
 485         /*
 486          * ZFS allows multiple block sizes.  For statfs, Linux makes no
 487          * proper distinction between bsize and frsize.  For calculations
 488          * of free and used blocks incorrectly uses bsize instead of frsize,
 489          * but bsize is also used as the optimal blocksize.  We return the
 490          * largest possible block size as IO size for the optimum performance
 491          * and scale the free and used blocks count appropriately.
 492          */
 493         osfs->os_bsize = osd->od_max_blksz;
 494         bshift = fls64(osfs->os_bsize) - 1;
 495
 496         osfs->os_blocks = (usedbytes + availbytes) >> bshift;
 497         osfs->os_bfree = availbytes >> bshift;
 498         osfs->os_bavail = osfs->os_bfree; /* no extra root reservation */
 499
 500         /* Take replication (i.e. number of copies) into account */
 501         if (os->os_copies != 0)
 502                 osfs->os_bavail /= os->os_copies;
 503
 504         /*
 505          * Reserve some space so we don't run into ENOSPC due to grants not
 506          * accounting for metadata overhead in ZFS, and to avoid fragmentation.
 507          * Rather than report this via os_bavail (which makes users unhappy if
 508          * they can't fill the filesystem 100%), reduce os_blocks as well.
 509          *
 510          * Reserve 0.78% of total space, at least 16MB for small filesystems,
 511          * for internal files to be created/unlinked when space is tight.
 512          */
 513         BUILD_BUG_ON(OSD_STATFS_RESERVED_SIZE <= 0);
 514         reserved = OSD_STATFS_RESERVED_SIZE >> bshift;
 515         if (likely(osfs->os_blocks >= reserved << OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT))
 516                 reserved = osfs->os_blocks >> OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT;
 517
 518         osfs->os_blocks -= reserved;
 519         osfs->os_bfree  -= min(reserved, osfs->os_bfree);
 520         osfs->os_bavail -= min(reserved, osfs->os_bavail);
 521
 522         /*
 523          * The availobjs value returned from dmu_objset_space() is largely
 524          * useless, since it reports the number of objects that might
 525          * theoretically still fit into the dataset, independent of minor
 526          * issues like how much space is actually available in the pool.
 527          * Compute a better estimate in udmu_objs_count_estimate().
 528          */
 529         est_availobjs = osd_objs_count_estimate(usedbytes, usedobjs,
 530                                                 osfs->os_bfree, bshift);
 531
 532         osfs->os_ffree = min(availobjs, est_availobjs);
 533         osfs->os_files = osfs->os_ffree + usedobjs;
 534
 535         /* ZFS XXX: fill in backing dataset FSID/UUID
 536            memcpy(osfs->os_fsid, .... );*/
 537
 538         osfs->os_namelen = MAXNAMELEN;
 539         osfs->os_maxbytes = OBD_OBJECT_EOF;
 540
 541         if (!spa_writeable(dmu_objset_spa(os)) ||
 542             osd->od_dev_set_rdonly || osd->od_prop_rdonly)
 543                 osfs->os_state |= OS_STATFS_READONLY;
 544
 545         return 0;
 546 }
 547
 548 /*
 549  * Concurrency: shouldn't matter.
 550  */
 551 int osd_statfs(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
 552                struct obd_statfs *osfs, struct obd_statfs_info *info)
 553 {
 554         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
 555         int               rc;
 556         ENTRY;
 557
 558         rc = osd_objset_statfs(osd, osfs);
 559         if (unlikely(rc != 0))
 560                 RETURN(rc);
 561
 562         osfs->os_bavail -= min_t(u64,
 563                                  OSD_GRANT_FOR_LOCAL_OIDS / osfs->os_bsize,
 564                                  osfs->os_bavail);
 565
 566         /* ZFS does not support reporting nonrotional status yet, so return
 567          * flag only if user has set nonrotational.
 568          */
 569         osfs->os_state |= osd->od_nonrotational ? OS_STATFS_NONROT : 0;
 570
 571         RETURN(0);
 572 }
 573
 574 static int osd_blk_insert_cost(struct osd_device *osd)
 575 {
 576         int max_blockshift, nr_blkptrshift, bshift;
 577
 578         /* max_blockshift is the log2 of the number of blocks needed to reach
 579          * the maximum filesize (that's to say 2^64) */
 580         bshift = osd_spa_maxblockshift(dmu_objset_spa(osd->od_os));
 581         max_blockshift = DN_MAX_OFFSET_SHIFT - bshift;
 582
 583         /* nr_blkptrshift is the log2 of the number of block pointers that can
 584          * be stored in an indirect block */
 585         BUILD_BUG_ON(DN_MAX_INDBLKSHIFT <= SPA_BLKPTRSHIFT);
 586         nr_blkptrshift = DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT;
 587
 588         /* max_blockshift / nr_blkptrshift is thus the maximum depth of the
 589          * tree. We add +1 for rounding purpose.
 590          * The tree depth times the indirect block size gives us the maximum
 591          * cost of inserting a block in the tree */
 592         return (max_blockshift / nr_blkptrshift + 1) * (1<<DN_MAX_INDBLKSHIFT);
 593 }
 594
 595 /*
 596  * Concurrency: doesn't access mutable data.
 597  */
 598 static void osd_conf_get(const struct lu_env *env,
 599                          const struct dt_device *dev,
 600                          struct dt_device_param *param)
 601 {
 602         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
 603
 604         /*
 605          * XXX should be taken from not-yet-existing fs abstraction layer.
 606          */
 607         param->ddp_max_name_len = MAXNAMELEN;
 608         param->ddp_max_nlink    = 1 << 31; /* it's 8byte on a disk */
 609         param->ddp_symlink_max  = PATH_MAX;
 610         param->ddp_mount_type   = LDD_MT_ZFS;
 611
 612         param->ddp_mntopts      = MNTOPT_USERXATTR;
 613         if (osd->od_posix_acl)
 614                 param->ddp_mntopts |= MNTOPT_ACL;
 615         /* Previously DXATTR_MAX_ENTRY_SIZE */
 616         param->ddp_max_ea_size  = OBD_MAX_EA_SIZE;
 617
 618         /* for maxbytes, report same value as ZPL */
 619         param->ddp_maxbytes     = MAX_LFS_FILESIZE;
 620
 621         /* inodes are dynamically allocated, so we report the per-inode space
 622          * consumption to upper layers. This static value is not really accurate
 623          * and we should use the same logic as in udmu_objset_statfs() to
 624          * estimate the real size consumed by an object */
 625         param->ddp_inodespace = OSD_DNODE_EST_COUNT;
 626         /* Although ZFS isn't an extent-based filesystem, the metadata overhead
 627          * (i.e. 7 levels of indirect blocks, see osd_blk_insert_cost()) should
 628          * not be accounted for every single new block insertion.
 629          * Instead, the maximum extent size is set to the number of blocks that
 630          * can fit into a single contiguous indirect block. There would be some
 631          * cases where this crosses indirect blocks, but it also won't have 7
 632          * new levels of indirect blocks in that case either, so it will still
 633          * have enough reserved space for the extra indirect block */
 634         param->ddp_max_extent_blks =
 635                 (1 << (DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT));
 636         param->ddp_extent_tax = osd_blk_insert_cost(osd);
 637
 638         /* Preferred RPC size for efficient disk IO.  1MB shows good
 639          * all-around performance for ZFS, but use blocksize (recordsize)
 640          * by default if larger to avoid read-modify-write. */
 641         if (osd->od_max_blksz > ONE_MB_BRW_SIZE)
 642                 param->ddp_brw_size = osd->od_max_blksz;
 643         else
 644                 param->ddp_brw_size = ONE_MB_BRW_SIZE;
 645 }
 646
 647 /*
 648  * Concurrency: shouldn't matter.
 649  */
 650 static int osd_sync(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 651 {
 652         if (!d->dd_rdonly) {
 653                 struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 654
 655                 CDEBUG(D_CACHE, "syncing OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 656                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), 0ULL);
 657                 CDEBUG(D_CACHE, "synced OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 658         }
 659
 660         return 0;
 661 }
 662
 663 static int osd_commit_async(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev)
 664 {
 665         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
 666         tx_state_t        *tx = &dmu_objset_pool(osd->od_os)->dp_tx;
 667         uint64_t           txg;
 668
 669         mutex_enter(&tx->tx_sync_lock);
 670         txg = tx->tx_open_txg + 1;
 671         if (tx->tx_quiesce_txg_waiting < txg) {
 672                 tx->tx_quiesce_txg_waiting = txg;
 673                 cv_broadcast(&tx->tx_quiesce_more_cv);
 674         }
 675         mutex_exit(&tx->tx_sync_lock);
 676
 677         return 0;
 678 }
 679
 680 /*
 681  * Concurrency: shouldn't matter.
 682  */
 683 static int osd_ro(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 684 {
 685         struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 686         ENTRY;
 687
 688         CERROR("%s: *** setting device %s read-only ***\n",
 689                osd->od_svname, LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 690         osd->od_dev_set_rdonly = 1;
 691         spa_freeze(dmu_objset_spa(osd->od_os));
 692
 693         RETURN(0);
 694 }
 695
 696 static struct dt_device_operations osd_dt_ops = {
 697         .dt_root_get            = osd_root_get,
 698         .dt_statfs              = osd_statfs,
 699         .dt_trans_create        = osd_trans_create,
 700         .dt_trans_start         = osd_trans_start,
 701         .dt_trans_stop          = osd_trans_stop,
 702         .dt_trans_cb_add        = osd_trans_cb_add,
 703         .dt_conf_get            = osd_conf_get,
 704         .dt_sync                = osd_sync,
 705         .dt_commit_async        = osd_commit_async,
 706         .dt_ro                  = osd_ro,
 707 };
 708
 709 /*
 710  * DMU OSD device type methods
 711  */
 712 static int osd_type_init(struct lu_device_type *t)
 713 {
 714         LU_CONTEXT_KEY_INIT(&osd_key);
 715         return lu_context_key_register(&osd_key);
 716 }
 717
 718 static void osd_type_fini(struct lu_device_type *t)
 719 {
 720         lu_context_key_degister(&osd_key);
 721 }
 722
 723 static void *osd_key_init(const struct lu_context *ctx,
 724                           struct lu_context_key *key)
 725 {
 726         struct osd_thread_info *info;
 727
 728         OBD_ALLOC_PTR(info);
 729         if (info != NULL)
 730                 info->oti_env = container_of(ctx, struct lu_env, le_ctx);
 731         else
 732                 info = ERR_PTR(-ENOMEM);
 733         return info;
 734 }
 735
 736 static void osd_key_fini(const struct lu_context *ctx,
 737                          struct lu_context_key *key, void *data)
 738 {
 739         struct osd_thread_info *info = data;
 740         struct osd_idmap_cache *idc = info->oti_ins_cache;
 741
 742         if (idc != NULL) {
 743                 LASSERT(info->oti_ins_cache_size > 0);
 744                 OBD_FREE_PTR_ARRAY_LARGE(idc, info->oti_ins_cache_size);
 745                 info->oti_ins_cache = NULL;
 746                 info->oti_ins_cache_size = 0;
 747         }
 748         lu_buf_free(&info->oti_xattr_lbuf);
 749         OBD_FREE_PTR(info);
 750 }
 751
 752 static void osd_key_exit(const struct lu_context *ctx,
 753                          struct lu_context_key *key, void *data)
 754 {
 755 }
 756
 757 struct lu_context_key osd_key = {
 758         .lct_tags = LCT_DT_THREAD | LCT_MD_THREAD | LCT_MG_THREAD | LCT_LOCAL,
 759         .lct_init = osd_key_init,
 760         .lct_fini = osd_key_fini,
 761         .lct_exit = osd_key_exit
 762 };
 763
 764 static void osd_fid_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
 765 {
 766         if (osd->od_cl_seq == NULL)
 767                 return;
 768
 769         seq_client_fini(osd->od_cl_seq);
 770         OBD_FREE_PTR(osd->od_cl_seq);
 771         osd->od_cl_seq = NULL;
 772 }
 773
 774 static int osd_shutdown(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 775 {
 776         ENTRY;
 777
 778         /* shutdown quota slave instance associated with the device */
 779         if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
 780                 /* complete all in-flight callbacks */
 781                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 782                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 783                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
 784                 o->od_quota_slave_md = NULL;
 785         }
 786
 787         if (o->od_quota_slave_dt != NULL) {
 788                 /* complete all in-flight callbacks */
 789                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 790                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 791                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_dt);
 792                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
 793         }
 794         osd_fid_fini(env, o);
 795
 796         RETURN(0);
 797 }
 798
 799 static void osd_xattr_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 800 {
 801         struct osd_device *osd = arg;
 802
 803         osd->od_xattr_in_sa = (newval == ZFS_XATTR_SA);
 804 }
 805
 806 static void osd_recordsize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 807 {
 808         struct osd_device *osd = arg;
 809
 810         LASSERT(newval <= osd_spa_maxblocksize(dmu_objset_spa(osd->od_os)));
 811         LASSERT(newval >= SPA_MINBLOCKSIZE);
 812         LASSERT(ISP2(newval));
 813
 814         osd->od_max_blksz = newval;
 815 }
 816
 817 static void osd_readonly_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 818 {
 819         struct osd_device *osd = arg;
 820
 821         osd->od_prop_rdonly = !!newval;
 822 }
 823
 824 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 825 static void osd_dnodesize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 826 {
 827         struct osd_device *osd = arg;
 828
 829         osd->od_dnsize = newval;
 830 }
 831 #endif
 832 /*
 833  * This function unregisters all registered callbacks.  It's harmless to
 834  * unregister callbacks that were never registered so it is used to safely
 835  * unwind a partially completed call to osd_objset_register_callbacks().
 836  */
 837 static void osd_objset_unregister_callbacks(struct osd_device *o)
 838 {
 839         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 840
 841         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 842                                    osd_xattr_changed_cb, o);
 843         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 844                                    osd_recordsize_changed_cb, o);
 845         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 846                                    osd_readonly_changed_cb, o);
 847 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 848         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 849                                    osd_dnodesize_changed_cb, o);
 850 #endif
 851
 852         if (o->arc_prune_cb != NULL) {
 853                 arc_remove_prune_callback(o->arc_prune_cb);
 854                 o->arc_prune_cb = NULL;
 855         }
 856 }
 857
 858 /*
 859  * Register the required callbacks to be notified when zfs properties
 860  * are modified using the 'zfs(8)' command line utility.
 861  */
 862 static int osd_objset_register_callbacks(struct osd_device *o)
 863 {
 864         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 865         dsl_pool_t              *dp = dmu_objset_pool(o->od_os);
 866         int                     rc;
 867
 868         LASSERT(ds);
 869         LASSERT(dp);
 870
 871         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
 872         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 873                                 osd_xattr_changed_cb, o);
 874         if (rc)
 875                 GOTO(err, rc);
 876
 877         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 878                                 osd_recordsize_changed_cb, o);
 879         if (rc)
 880                 GOTO(err, rc);
 881
 882         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 883                                 osd_readonly_changed_cb, o);
 884         if (rc)
 885                 GOTO(err, rc);
 886
 887 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 888         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 889                                 osd_dnodesize_changed_cb, o);
 890         if (rc)
 891                 GOTO(err, rc);
 892 #endif
 893
 894         o->arc_prune_cb = arc_add_prune_callback(arc_prune_func, o);
 895 err:
 896         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
 897         if (rc)
 898                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
 899
 900         RETURN(rc);
 901 }
 902
 903 static int osd_objset_open(struct osd_device *o)
 904 {
 905         uint64_t        version = ZPL_VERSION;
 906         uint64_t        sa_obj, unlink_obj;
 907         int             rc;
 908         ENTRY;
 909
 910         rc = -osd_dmu_objset_own(o->od_mntdev, DMU_OST_ZFS,
 911                              o->od_dt_dev.dd_rdonly ? B_TRUE : B_FALSE,
 912                              B_TRUE, o, &o->od_os);
 913
 914         if (rc) {
 915                 CERROR("%s: can't open %s\n", o->od_svname, o->od_mntdev);
 916                 o->od_os = NULL;
 917
 918                 GOTO(out, rc);
 919         }
 920
 921         /* Check ZFS version */
 922         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 923                          ZPL_VERSION_STR, 8, 1, &version);
 924         if (rc) {
 925                 CERROR("%s: Error looking up ZPL VERSION\n", o->od_mntdev);
 926                 /*
 927                  * We can't return ENOENT because that would mean the objset
 928                  * didn't exist.
 929                  */
 930                 GOTO(out, rc = -EIO);
 931         }
 932
 933         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 934                          ZFS_SA_ATTRS, 8, 1, &sa_obj);
 935         if (rc)
 936                 GOTO(out, rc);
 937
 938         rc = -sa_setup(o->od_os, sa_obj, zfs_attr_table,
 939                        ZPL_END, &o->z_attr_table);
 940         if (rc)
 941                 GOTO(out, rc);
 942
 943         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_ROOT_OBJ,
 944                          8, 1, &o->od_rootid);
 945         if (rc) {
 946                 CERROR("%s: lookup for root failed: rc = %d\n",
 947                         o->od_svname, rc);
 948                 GOTO(out, rc);
 949         }
 950
 951         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_UNLINKED_SET,
 952                          8, 1, &unlink_obj);
 953         if (rc) {
 954                 CERROR("%s: lookup for %s failed: rc = %d\n",
 955                        o->od_svname, ZFS_UNLINKED_SET, rc);
 956                 GOTO(out, rc);
 957         }
 958
 959         /* Check that user/group usage tracking is supported */
 960         if (!dmu_objset_userused_enabled(o->od_os) ||
 961             DMU_USERUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED ||
 962             DMU_GROUPUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED) {
 963                 CERROR("%s: Space accounting not supported by this target, "
 964                         "aborting\n", o->od_svname);
 965                 GOTO(out, rc = -ENOTSUPP);
 966         }
 967
 968         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, unlink_obj, &o->od_unlinked);
 969         if (rc) {
 970                 CERROR("%s: can't get dnode for unlinked: rc = %d\n",
 971                        o->od_svname, rc);
 972                 GOTO(out, rc);
 973         }
 974
 975 out:
 976         if (rc != 0 && o->od_os != NULL) {
 977                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
 978                 o->od_os = NULL;
 979         }
 980
 981         RETURN(rc);
 982 }
 983
 984 int osd_unlinked_object_free(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 985                          uint64_t oid)
 986 {
 987         char *key = osd_oti_get(env)->oti_str;
 988         int       rc;
 989         dmu_tx_t *tx;
 990
 991         if (osd->od_dt_dev.dd_rdonly) {
 992                 CERROR("%s: someone try to free objects under "
 993                        "readonly mode, should be disabled.\n", osd_name(osd));
 994                 dump_stack();
 995
 996                 return -EROFS;
 997         }
 998
 999         rc = -dmu_free_long_range(osd->od_os, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1000         if (rc != 0) {
1001                 CWARN("%s: Cannot truncate %llu: rc = %d\n",
1002                       osd->od_svname, oid, rc);
1003                 return rc;
1004         }
1005
1006         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
1007         dmu_tx_mark_netfree(tx);
1008         dmu_tx_hold_free(tx, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1009         osd_tx_hold_zap(tx, osd->od_unlinked->dn_object, osd->od_unlinked,
1010                         FALSE, NULL);
1011         rc = -dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1012         if (rc != 0) {
1013                 CWARN("%s: Cannot assign tx for %llu: rc = %d\n",
1014                       osd->od_svname, oid, rc);
1015                 goto failed;
1016         }
1017
1018         snprintf(key, sizeof(osd_oti_get(env)->oti_str), "%llx", oid);
1019         rc = osd_zap_remove(osd, osd->od_unlinked->dn_object,
1020                             osd->od_unlinked, key, tx);
1021         if (rc != 0) {
1022                 CWARN("%s: Cannot remove %llu from unlinked set: rc = %d\n",
1023                       osd->od_svname, oid, rc);
1024                 goto failed;
1025         }
1026
1027         rc = -dmu_object_free(osd->od_os, oid, tx);
1028         if (rc != 0) {
1029                 CWARN("%s: Cannot free %llu: rc = %d\n",
1030                       osd->od_svname, oid, rc);
1031                 goto failed;
1032         }
1033         dmu_tx_commit(tx);
1034
1035         return 0;
1036
1037 failed:
1038         LASSERT(rc != 0);
1039         dmu_tx_abort(tx);
1040
1041         return rc;
1042 }
1043
1044 static void
1045 osd_unlinked_drain(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1046 {
1047         zap_cursor_t     zc;
1048         zap_attribute_t *za = &osd_oti_get(env)->oti_za;
1049
1050         zap_cursor_init(&zc, osd->od_os, osd->od_unlinked->dn_object);
1051
1052         while (zap_cursor_retrieve(&zc, za) == 0) {
1053                 /* If cannot free the object, leave it in the unlinked set,
1054                  * until the OSD is mounted again when obd_unlinked_drain()
1055                  * will be called. */
1056                 if (osd_unlinked_object_free(env, osd, za->za_first_integer))
1057                         break;
1058                 zap_cursor_advance(&zc);
1059         }
1060
1061         zap_cursor_fini(&zc);
1062 }
1063
1064 static int osd_mount(const struct lu_env *env,
1065                      struct osd_device *o, struct lustre_cfg *cfg)
1066 {
1067         char                    *mntdev = lustre_cfg_string(cfg, 1);
1068         char                    *str    = lustre_cfg_string(cfg, 2);
1069         char                    *svname = lustre_cfg_string(cfg, 4);
1070         dnode_t *rootdn;
1071         const char              *opts;
1072         int                      rc;
1073         ENTRY;
1074
1075         if (o->od_os != NULL)
1076                 RETURN(0);
1077
1078         if (mntdev == NULL || svname == NULL)
1079                 RETURN(-EINVAL);
1080
1081         rc = strlcpy(o->od_mntdev, mntdev, sizeof(o->od_mntdev));
1082         if (rc >= sizeof(o->od_mntdev))
1083                 RETURN(-E2BIG);
1084
1085         rc = strlcpy(o->od_svname, svname, sizeof(o->od_svname));
1086         if (rc >= sizeof(o->od_svname))
1087                 RETURN(-E2BIG);
1088
1089         o->od_index_backup_stop = 0;
1090         o->od_index = -1; /* -1 means index is invalid */
1091         rc = server_name2index(o->od_svname, &o->od_index, NULL);
1092         str = strstr(str, ":");
1093         if (str) {
1094                 unsigned long flags;
1095
1096                 rc = kstrtoul(str + 1, 10, &flags);
1097                 if (rc)
1098                         RETURN(-EINVAL);
1099
1100                 if (flags & LMD_FLG_DEV_RDONLY) {
1101                         o->od_dt_dev.dd_rdonly = 1;
1102                         LCONSOLE_WARN("%s: set dev_rdonly on this device\n",
1103                                       svname);
1104                 }
1105
1106                 if (flags & LMD_FLG_NOSCRUB)
1107                         o->od_auto_scrub_interval = AS_NEVER;
1108         }
1109
1110         if (server_name_is_ost(o->od_svname))
1111                 o->od_is_ost = 1;
1112
1113         rc = osd_objset_open(o);
1114         if (rc)
1115                 RETURN(rc);
1116
1117         o->od_xattr_in_sa = B_TRUE;
1118         o->od_max_blksz = osd_spa_maxblocksize(o->od_os->os_spa);
1119         o->od_readcache_max_filesize = OSD_MAX_CACHE_SIZE;
1120
1121         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, o->od_rootid, &rootdn);
1122         if (rc)
1123                 GOTO(err, rc);
1124         o->od_root = rootdn->dn_object;
1125         osd_dnode_rele(rootdn);
1126
1127         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_USERUSED_OBJECT,
1128                              &o->od_userused_dn);
1129         if (rc)
1130                 GOTO(err, rc);
1131
1132         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1133                              &o->od_groupused_dn);
1134         if (rc)
1135                 GOTO(err, rc);
1136
1137 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1138         if (dmu_objset_projectquota_enabled(o->od_os)) {
1139                 rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_PROJECTUSED_OBJECT,
1140                                      &o->od_projectused_dn);
1141                 if (rc && rc != -ENOENT)
1142                         GOTO(err, rc);
1143         }
1144 #endif
1145
1146         rc = lu_site_init(&o->od_site, osd2lu_dev(o));
1147         if (rc)
1148                 GOTO(err, rc);
1149         o->od_site.ls_bottom_dev = osd2lu_dev(o);
1150
1151         rc = lu_site_init_finish(&o->od_site);
1152         if (rc)
1153                 GOTO(err, rc);
1154
1155         rc = osd_objset_register_callbacks(o);
1156         if (rc)
1157                 GOTO(err, rc);
1158
1159         o->od_in_init = 1;
1160         rc = osd_scrub_setup(env, o);
1161         o->od_in_init = 0;
1162         if (rc)
1163                 GOTO(err, rc);
1164
1165         rc = osd_procfs_init(o, o->od_svname);
1166         if (rc)
1167                 GOTO(err, rc);
1168
1169         /* currently it's no need to prepare qsd_instance_md for OST */
1170         if (!o->od_is_ost) {
1171                 o->od_quota_slave_md = qsd_init(env, o->od_svname,
1172                                                 &o->od_dt_dev,
1173                                                 o->od_proc_entry, true);
1174                 if (IS_ERR(o->od_quota_slave_md)) {
1175                         rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_md);
1176                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1177                         GOTO(err, rc);
1178                 }
1179         }
1180
1181         o->od_quota_slave_dt = qsd_init(env, o->od_svname, &o->od_dt_dev,
1182                                      o->od_proc_entry, false);
1183
1184         if (IS_ERR(o->od_quota_slave_dt)) {
1185                 if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
1186                         qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
1187                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1188                 }
1189
1190                 rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_dt);
1191                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
1192                 GOTO(err, rc);
1193         }
1194
1195 #ifdef HAVE_DMU_USEROBJ_ACCOUNTING
1196         if (!osd_dmu_userobj_accounting_available(o))
1197                 CWARN("%s: dnode accounting not enabled: "
1198                       "enable feature@userobj_accounting in pool\n",
1199                       o->od_mntdev);
1200 #endif
1201
1202         /* parse mount option "noacl", and enable ACL by default */
1203         opts = lustre_cfg_string(cfg, 3);
1204         if (opts == NULL || strstr(opts, "noacl") == NULL)
1205                 o->od_posix_acl = 1;
1206
1207         osd_unlinked_drain(env, o);
1208 err:
1209         if (rc && o->od_os) {
1210                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1211                 o->od_os = NULL;
1212         }
1213
1214         RETURN(rc);
1215 }
1216
1217 static void osd_umount(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
1218 {
1219         ENTRY;
1220
1221         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc))
1222                 CERROR("%s: lost %d allocated page(s)\n", o->od_svname,
1223                        atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc));
1224         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_loan))
1225                 CERROR("%s: lost %d loaned abuf(s)\n", o->od_svname,
1226                        atomic_read(&o->od_zerocopy_loan));
1227         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_pin))
1228                 CERROR("%s: lost %d pinned dbuf(s)\n", o->od_svname,
1229                        atomic_read(&o->od_zerocopy_pin));
1230
1231         if (o->od_unlinked) {
1232                 osd_dnode_rele(o->od_unlinked);
1233                 o->od_unlinked = NULL;
1234         }
1235         if (o->od_userused_dn) {
1236                 osd_dnode_rele(o->od_userused_dn);
1237                 o->od_userused_dn = NULL;
1238         }
1239         if (o->od_groupused_dn) {
1240                 osd_dnode_rele(o->od_groupused_dn);
1241                 o->od_groupused_dn = NULL;
1242         }
1243
1244 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1245         if (o->od_projectused_dn) {
1246                 osd_dnode_rele(o->od_projectused_dn);
1247                 o->od_projectused_dn = NULL;
1248         }
1249 #endif
1250
1251         if (o->od_os != NULL) {
1252                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly)
1253                         /* force a txg sync to get all commit callbacks */
1254                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(o->od_os), 0ULL);
1255
1256                 /* close the object set */
1257                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1258                 o->od_os = NULL;
1259         }
1260
1261         EXIT;
1262 }
1263
1264 static int osd_device_init0(const struct lu_env *env,
1265                             struct osd_device *o,
1266                             struct lustre_cfg *cfg)
1267 {
1268         struct lu_device        *l = osd2lu_dev(o);
1269         int                      rc;
1270
1271         /* if the module was re-loaded, env can loose its keys */
1272         rc = lu_env_refill((struct lu_env *) env);
1273         if (rc)
1274                 GOTO(out, rc);
1275
1276         l->ld_ops = &osd_lu_ops;
1277         o->od_dt_dev.dd_ops = &osd_dt_ops;
1278         sema_init(&o->od_otable_sem, 1);
1279         INIT_LIST_HEAD(&o->od_ios_list);
1280         o->od_auto_scrub_interval = AS_DEFAULT;
1281
1282         /* ZFS does not support reporting nonrotional status yet, so this flag
1283          * is only set if explicitly set by the user.
1284          */
1285         o->od_nonrotational = 0;
1286
1287 out:
1288         RETURN(rc);
1289 }
1290
1291 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1292                                          struct lu_device *dev);
1293
1294 static struct lu_device *osd_device_alloc(const struct lu_env *env,
1295                                           struct lu_device_type *type,
1296                                           struct lustre_cfg *cfg)
1297 {
1298         struct osd_device       *dev;
1299         struct osd_seq_list     *osl;
1300         int                     rc;
1301
1302         OBD_ALLOC_PTR(dev);
1303         if (dev == NULL)
1304                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1305
1306         osl = &dev->od_seq_list;
1307         INIT_LIST_HEAD(&osl->osl_seq_list);
1308         rwlock_init(&osl->osl_seq_list_lock);
1309         sema_init(&osl->osl_seq_init_sem, 1);
1310         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_backup_list);
1311         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_restore_list);
1312         spin_lock_init(&dev->od_lock);
1313         dev->od_index_backup_policy = LIBP_NONE;
1314
1315         rc = dt_device_init(&dev->od_dt_dev, type);
1316         if (rc == 0) {
1317                 rc = osd_device_init0(env, dev, cfg);
1318                 if (rc == 0) {
1319                         rc = osd_mount(env, dev, cfg);
1320                         if (rc)
1321                                 osd_device_fini(env, osd2lu_dev(dev));
1322                 }
1323                 if (rc)
1324                         dt_device_fini(&dev->od_dt_dev);
1325         }
1326
1327         if (unlikely(rc != 0))
1328                 OBD_FREE_PTR(dev);
1329
1330         return rc == 0 ? osd2lu_dev(dev) : ERR_PTR(rc);
1331 }
1332
1333 static struct lu_device *osd_device_free(const struct lu_env *env,
1334                                          struct lu_device *d)
1335 {
1336         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1337         ENTRY;
1338
1339         /* XXX: make osd top device in order to release reference */
1340         d->ld_site->ls_top_dev = d;
1341         lu_site_purge(env, d->ld_site, -1);
1342         lu_site_print(env, d->ld_site, &d->ld_site->ls_obj_hash.nelems,
1343                       D_ERROR, lu_cdebug_printer);
1344         lu_site_fini(&o->od_site);
1345         dt_device_fini(&o->od_dt_dev);
1346         OBD_FREE_PTR(o);
1347
1348         RETURN (NULL);
1349 }
1350
1351 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1352                                          struct lu_device *d)
1353 {
1354         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1355         int                rc;
1356         ENTRY;
1357
1358
1359         if (o->od_os) {
1360                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
1361                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1362                         osd_sync(env, lu2dt_dev(d));
1363                         txg_wait_callbacks(
1364                                         spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
1365                 }
1366         }
1367
1368         /* now with all the callbacks completed we can cleanup the remainings */
1369         osd_shutdown(env, o);
1370         osd_scrub_cleanup(env, o);
1371
1372         rc = osd_procfs_fini(o);
1373         if (rc) {
1374                 CERROR("proc fini error %d\n", rc);
1375                 RETURN(ERR_PTR(rc));
1376         }
1377
1378         if (o->od_os)
1379                 osd_umount(env, o);
1380
1381         RETURN(NULL);
1382 }
1383
1384 static int osd_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1385                            const char *name, struct lu_device *next)
1386 {
1387         return 0;
1388 }
1389
1390 /*
1391  * To be removed, setup is performed by osd_device_{init,alloc} and
1392  * cleanup is performed by osd_device_{fini,free).
1393  */
1394 static int osd_process_config(const struct lu_env *env,
1395                               struct lu_device *d, struct lustre_cfg *cfg)
1396 {
1397         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1398         ssize_t count;
1399         int rc;
1400
1401         ENTRY;
1402         switch(cfg->lcfg_command) {
1403         case LCFG_SETUP:
1404                 rc = osd_mount(env, o, cfg);
1405                 break;
1406         case LCFG_CLEANUP:
1407                 /* For the case LCFG_PRE_CLEANUP is not called in advance,
1408                  * that may happend if hit failure during mount process. */
1409                 osd_index_backup(env, o, false);
1410                 rc = osd_shutdown(env, o);
1411                 break;
1412         case LCFG_PARAM: {
1413                 LASSERT(&o->od_dt_dev);
1414                 count  = class_modify_config(cfg, PARAM_OSD,
1415                                              &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1416                 if (count < 0)
1417                         count = class_modify_config(cfg, PARAM_OST,
1418                                                     &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1419                 rc = count > 0 ? 0 : count;
1420                 break;
1421         }
1422         case LCFG_PRE_CLEANUP:
1423                 osd_scrub_stop(o);
1424                 osd_index_backup(env, o,
1425                                  o->od_index_backup_policy != LIBP_NONE);
1426                 rc = 0;
1427                 break;
1428         default:
1429                 rc = -ENOTTY;
1430         }
1431
1432         RETURN(rc);
1433 }
1434
1435 static int osd_recovery_complete(const struct lu_env *env, struct lu_device *d)
1436 {
1437         struct osd_device       *osd = osd_dev(d);
1438         int                      rc = 0;
1439         ENTRY;
1440
1441         if (osd->od_quota_slave_md == NULL && osd->od_quota_slave_dt == NULL)
1442                 RETURN(0);
1443
1444         /* start qsd instance on recovery completion, this notifies the quota
1445          * slave code that we are about to process new requests now */
1446         rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_dt);
1447         if (rc == 0 && osd->od_quota_slave_md != NULL)
1448                 rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_md);
1449         RETURN(rc);
1450 }
1451
1452 /*
1453  * we use exports to track all osd users
1454  */
1455 static int osd_obd_connect(const struct lu_env *env, struct obd_export **exp,
1456                            struct obd_device *obd, struct obd_uuid *cluuid,
1457                            struct obd_connect_data *data, void *localdata)
1458 {
1459         struct osd_device    *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1460         struct lustre_handle  conn;
1461         int                   rc;
1462         ENTRY;
1463
1464         CDEBUG(D_CONFIG, "connect #%d\n", osd->od_connects);
1465
1466         rc = class_connect(&conn, obd, cluuid);
1467         if (rc)
1468                 RETURN(rc);
1469
1470         *exp = class_conn2export(&conn);
1471
1472         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1473         osd->od_connects++;
1474         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1475
1476         RETURN(0);
1477 }
1478
1479 /*
1480  * once last export (we don't count self-export) disappeared
1481  * osd can be released
1482  */
1483 static int osd_obd_disconnect(struct obd_export *exp)
1484 {
1485         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
1486         struct osd_device *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1487         int                rc, release = 0;
1488         ENTRY;
1489
1490         /* Only disconnect the underlying layers on the final disconnect. */
1491         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1492         osd->od_connects--;
1493         if (osd->od_connects == 0)
1494                 release = 1;
1495         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1496
1497         rc = class_disconnect(exp); /* bz 9811 */
1498
1499         if (rc == 0 && release)
1500                 class_manual_cleanup(obd);
1501         RETURN(rc);
1502 }
1503
1504 static int osd_fid_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1505 {
1506         struct seq_server_site *ss = osd_seq_site(osd);
1507         int rc = 0;
1508         ENTRY;
1509
1510         if (osd->od_is_ost || osd->od_cl_seq != NULL)
1511                 RETURN(0);
1512
1513         if (unlikely(ss == NULL))
1514                 RETURN(-ENODEV);
1515
1516         OBD_ALLOC_PTR(osd->od_cl_seq);
1517         if (osd->od_cl_seq == NULL)
1518                 RETURN(-ENOMEM);
1519
1520         seq_client_init(osd->od_cl_seq, NULL, LUSTRE_SEQ_METADATA,
1521                         osd->od_svname, ss->ss_server_seq);
1522
1523         if (ss->ss_node_id == 0) {
1524                 /*
1525                  * If the OSD on the sequence controller(MDT0), then allocate
1526                  * sequence here, otherwise allocate sequence after connected
1527                  * to MDT0 (see mdt_register_lwp_callback()).
1528                  */
1529                 rc = seq_server_alloc_meta(osd->od_cl_seq->lcs_srv,
1530                                    &osd->od_cl_seq->lcs_space, env);
1531         }
1532
1533         RETURN(rc);
1534 }
1535
1536 static int osd_prepare(const struct lu_env *env, struct lu_device *pdev,
1537                        struct lu_device *dev)
1538 {
1539         struct osd_device       *osd = osd_dev(dev);
1540         int                      rc = 0;
1541         ENTRY;
1542
1543         if (osd->od_quota_slave_md != NULL) {
1544                 /* set up quota slave objects */
1545                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_md);
1546                 if (rc != 0)
1547                         RETURN(rc);
1548         }
1549
1550         if (osd->od_quota_slave_dt != NULL) {
1551                 /* set up quota slave objects */
1552                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_dt);
1553                 if (rc != 0)
1554                         RETURN(rc);
1555         }
1556
1557         rc = osd_fid_init(env, osd);
1558
1559         RETURN(rc);
1560 }
1561
1562 /**
1563  * Implementation of lu_device_operations::ldo_fid_alloc() for OSD
1564  *
1565  * Allocate FID.
1566  *
1567  * see include/lu_object.h for the details.
1568  */
1569 static int osd_fid_alloc(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1570                          struct lu_fid *fid, struct lu_object *parent,
1571                          const struct lu_name *name)
1572 {
1573         struct osd_device *osd = osd_dev(d);
1574
1575         return seq_client_alloc_fid(env, osd->od_cl_seq, fid);
1576 }
1577
1578 struct lu_device_operations osd_lu_ops = {
1579         .ldo_object_alloc       = osd_object_alloc,
1580         .ldo_process_config     = osd_process_config,
1581         .ldo_recovery_complete  = osd_recovery_complete,
1582         .ldo_prepare            = osd_prepare,
1583         .ldo_fid_alloc          = osd_fid_alloc,
1584 };
1585
1586 static void osd_type_start(struct lu_device_type *t)
1587 {
1588 }
1589
1590 static void osd_type_stop(struct lu_device_type *t)
1591 {
1592 }
1593
1594 static struct lu_device_type_operations osd_device_type_ops = {
1595         .ldto_init              = osd_type_init,
1596         .ldto_fini              = osd_type_fini,
1597
1598         .ldto_start             = osd_type_start,
1599         .ldto_stop              = osd_type_stop,
1600
1601         .ldto_device_alloc      = osd_device_alloc,
1602         .ldto_device_free       = osd_device_free,
1603
1604         .ldto_device_init       = osd_device_init,
1605         .ldto_device_fini       = osd_device_fini
1606 };
1607
1608 static struct lu_device_type osd_device_type = {
1609         .ldt_tags     = LU_DEVICE_DT,
1610         .ldt_name     = LUSTRE_OSD_ZFS_NAME,
1611         .ldt_ops      = &osd_device_type_ops,
1612         .ldt_ctx_tags = LCT_LOCAL
1613 };
1614
1615
1616 static const struct obd_ops osd_obd_device_ops = {
1617         .o_owner       = THIS_MODULE,
1618         .o_connect      = osd_obd_connect,
1619         .o_disconnect   = osd_obd_disconnect,
1620 };
1621
1622 static int __init osd_init(void)
1623 {
1624         int rc;
1625
1626         rc = osd_options_init();
1627         if (rc)
1628                 return rc;
1629
1630         rc = lu_kmem_init(osd_caches);
1631         if (rc)
1632                 return rc;
1633
1634         rc = class_register_type(&osd_obd_device_ops, NULL, true, NULL,
1635                                  LUSTRE_OSD_ZFS_NAME, &osd_device_type);
1636         if (rc)
1637                 lu_kmem_fini(osd_caches);
1638         return rc;
1639 }
1640
1641 static void __exit osd_exit(void)
1642 {
1643         class_unregister_type(LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
1644         lu_kmem_fini(osd_caches);
1645 }
1646
1647 module_param(osd_oi_count, int, 0444);
1648 MODULE_PARM_DESC(osd_oi_count, "Number of Object Index containers to be created, it's only valid for new filesystem.");
1649
1650 module_param(osd_txg_sync_delay_us, int, 0644);
1651 MODULE_PARM_DESC(osd_txg_sync_delay_us,
1652                  "When zero or larger delay N usec instead of doing TXG sync");
1653
1654 MODULE_AUTHOR("OpenSFS, Inc. <http://www.lustre.org/>");
1655 MODULE_DESCRIPTION("Lustre Object Storage Device ("LUSTRE_OSD_ZFS_NAME")");
1656 MODULE_VERSION(LUSTRE_VERSION_STRING);
1657 MODULE_LICENSE("GPL");
1658
1659 module_init(osd_init);
1660 module_exit(osd_exit);