Whamcloud - gitweb
dfae067390f88c126fa45ce14722f34f8cd7f660
[fs/lustre-release.git] / 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.sun.com/software/products/lustre/docs/GPLv2.pdf
19  *
20  * Please contact Sun Microsystems, Inc., 4150 Network Circle, Santa Clara,
21  * CA 95054 USA or visit www.sun.com if you need additional information or
22  * have any questions.
23  *
24  * GPL HEADER END
25  */
26 /*
27  * Copyright (c) 2009, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
28  * Use is subject to license terms.
29  *
30  * Copyright (c) 2012, 2014, Intel Corporation.
31  */
32 /*
33  * This file is part of Lustre, http://www.lustre.org/
34  * Lustre is a trademark of Sun Microsystems, Inc.
35  *
36  * lustre/osd-zfs/osd_handler.c
37  * Top-level entry points into osd module
38  *
39  * Author: Alex Zhuravlev <bzzz@whamcloud.com>
40  * Author: Mike Pershin <tappro@whamcloud.com>
41  * Author: Johann Lombardi <johann@whamcloud.com>
42  */
43
44 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_OSD
45
46 #include <lustre_ver.h>
47 #include <libcfs/libcfs.h>
48 #include <obd_support.h>
49 #include <lustre_net.h>
50 #include <obd.h>
51 #include <obd_class.h>
52 #include <lustre_disk.h>
53 #include <lustre_fid.h>
54 #include <lustre_param.h>
55 #include <md_object.h>
56
57 #include "osd_internal.h"
58
59 #include <sys/dnode.h>
60 #include <sys/dbuf.h>
61 #include <sys/spa.h>
62 #include <sys/stat.h>
63 #include <sys/zap.h>
64 #include <sys/spa_impl.h>
65 #include <sys/zfs_znode.h>
66 #include <sys/dmu_tx.h>
67 #include <sys/dmu_objset.h>
68 #include <sys/dsl_prop.h>
69 #include <sys/sa_impl.h>
70 #include <sys/txg.h>
71
72 struct lu_context_key   osd_key;
73
74 /* Slab for OSD object allocation */
75 struct kmem_cache *osd_object_kmem;
76
77 /* Slab to allocate osd_zap_it */
78 struct kmem_cache *osd_zapit_cachep;
79
80 static struct lu_kmem_descr osd_caches[] = {
81         {
82                 .ckd_cache = &osd_object_kmem,
83                 .ckd_name  = "zfs_osd_obj",
84                 .ckd_size  = sizeof(struct osd_object)
85         },
86         {
87                 .ckd_cache = &osd_zapit_cachep,
88                 .ckd_name  = "osd_zapit_cache",
89                 .ckd_size  = sizeof(struct osd_zap_it)
90         },
91         {
92                 .ckd_cache = NULL
93         }
94 };
95
96 static void arc_prune_func(int64_t bytes, void *private)
97 {
98         struct osd_device *od = private;
99         struct lu_site    *site = &od->od_site;
100         struct lu_env      env;
101         int rc;
102
103         rc = lu_env_init(&env, LCT_SHRINKER);
104         if (rc) {
105                 CERROR("%s: can't initialize shrinker env: rc = %d\n",
106                        od->od_svname, rc);
107                 return;
108         }
109
110         lu_site_purge(&env, site, (bytes >> 10));
111
112         lu_env_fini(&env);
113 }
114
115 /*
116  * Concurrency: doesn't access mutable data
117  */
118 static int osd_root_get(const struct lu_env *env,
119                         struct dt_device *dev, struct lu_fid *f)
120 {
121         lu_local_obj_fid(f, OSD_FS_ROOT_OID);
122         return 0;
123 }
124
125 /*
126  * OSD object methods.
127  */
128
129 /*
130  * Concurrency: shouldn't matter.
131  */
132 static void osd_trans_commit_cb(void *cb_data, int error)
133 {
134         struct osd_thandle      *oh = cb_data;
135         struct thandle          *th = &oh->ot_super;
136         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
137         struct lu_device        *lud = &th->th_dev->dd_lu_dev;
138         struct dt_txn_commit_cb *dcb, *tmp;
139
140         ENTRY;
141
142         if (error) {
143                 if (error == ECANCELED)
144                         CWARN("%s: transaction @0x%p was aborted\n",
145                               osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th);
146                 else
147                         CERROR("%s: transaction @0x%p commit error: rc = %d\n",
148                                 osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th, error);
149         }
150
151         dt_txn_hook_commit(th);
152
153         /* call per-transaction callbacks if any */
154         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oh->ot_dcb_list, dcb_linkage)
155                 dcb->dcb_func(NULL, th, dcb, error);
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, &oh->ot_quota_trans);
164
165         lu_device_put(lud);
166         th->th_dev = NULL;
167         lu_context_exit(&th->th_ctx);
168         lu_context_fini(&th->th_ctx);
169         thandle_put(&oh->ot_super);
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;
177
178         oh = container_of0(th, struct osd_thandle, ot_super);
179         list_add(&dcb->dcb_linkage, &oh->ot_dcb_list);
180
181         return 0;
182 }
183
184 /*
185  * Concurrency: shouldn't matter.
186  */
187 static int osd_trans_start(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
188                            struct thandle *th)
189 {
190         struct osd_thandle      *oh;
191         int                     rc;
192         ENTRY;
193
194         oh = container_of0(th, struct osd_thandle, ot_super);
195         LASSERT(oh);
196         LASSERT(oh->ot_tx);
197
198         rc = dt_txn_hook_start(env, d, th);
199         if (rc != 0)
200                 RETURN(rc);
201
202         if (oh->ot_write_commit && OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_OST_MAPBLK_ENOSPC))
203                 /* Unlike ldiskfs, ZFS checks for available space and returns
204                  * -ENOSPC when assigning txg */
205                 RETURN(-ENOSPC);
206
207         rc = -dmu_tx_assign(oh->ot_tx, TXG_WAIT);
208         if (unlikely(rc != 0)) {
209                 struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
210                 /* dmu will call commit callback with error code during abort */
211                 if (!lu_device_is_md(&d->dd_lu_dev) && rc == -ENOSPC)
212                         CERROR("%s: failed to start transaction due to ENOSPC. "
213                                "Metadata overhead is underestimated or "
214                                "grant_ratio is too low.\n", osd->od_svname);
215                 else
216                         CERROR("%s: can't assign tx: rc = %d\n",
217                                osd->od_svname, rc);
218         } else {
219                 /* add commit callback */
220                 dmu_tx_callback_register(oh->ot_tx, osd_trans_commit_cb, oh);
221                 oh->ot_assigned = 1;
222                 lu_context_init(&th->th_ctx, th->th_tags);
223                 lu_context_enter(&th->th_ctx);
224                 lu_device_get(&d->dd_lu_dev);
225         }
226
227         RETURN(rc);
228 }
229
230 /*
231  * Concurrency: shouldn't matter.
232  */
233 static int osd_trans_stop(const struct lu_env *env, struct dt_device *dt,
234                           struct thandle *th)
235 {
236         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
237         struct osd_thandle      *oh;
238         uint64_t                 txg;
239         int                      rc;
240         ENTRY;
241
242         oh = container_of0(th, struct osd_thandle, ot_super);
243
244         if (oh->ot_assigned == 0) {
245                 LASSERT(oh->ot_tx);
246                 dmu_tx_abort(oh->ot_tx);
247                 osd_object_sa_dirty_rele(oh);
248                 /* there won't be any commit, release reserved quota space now,
249                  * if any */
250                 qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave, &oh->ot_quota_trans);
251                 thandle_put(&oh->ot_super);
252                 RETURN(0);
253         }
254
255         /* When doing our own inode accounting, the ZAPs storing per-uid/gid
256          * usage are updated at operation execution time, so we should call
257          * qsd_op_end() straight away. Otherwise (for blk accounting maintained
258          * by ZFS and when #inode is estimated from #blks) accounting is updated
259          * at commit time and the call to qsd_op_end() must be delayed */
260         if (oh->ot_quota_trans.lqt_id_cnt > 0 &&
261                         !oh->ot_quota_trans.lqt_ids[0].lqi_is_blk &&
262                         !osd->od_quota_iused_est)
263                 qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave, &oh->ot_quota_trans);
264
265         rc = dt_txn_hook_stop(env, th);
266         if (rc != 0)
267                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction hook failed: rc = %d\n",
268                        osd->od_svname, rc);
269
270         LASSERT(oh->ot_tx);
271         txg = oh->ot_tx->tx_txg;
272
273         osd_object_sa_dirty_rele(oh);
274         dmu_tx_commit(oh->ot_tx);
275
276         if (th->th_sync)
277                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), txg);
278
279         RETURN(rc);
280 }
281
282 static struct thandle *osd_trans_create(const struct lu_env *env,
283                                         struct dt_device *dt)
284 {
285         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(dt);
286         struct osd_thandle      *oh;
287         struct thandle          *th;
288         dmu_tx_t                *tx;
289         ENTRY;
290
291         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
292         if (tx == NULL)
293                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
294
295         /* alloc callback data */
296         OBD_ALLOC_PTR(oh);
297         if (oh == NULL) {
298                 dmu_tx_abort(tx);
299                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
300         }
301
302         oh->ot_tx = tx;
303         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_dcb_list);
304         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_sa_list);
305         sema_init(&oh->ot_sa_lock, 1);
306         memset(&oh->ot_quota_trans, 0, sizeof(oh->ot_quota_trans));
307         th = &oh->ot_super;
308         th->th_dev = dt;
309         th->th_result = 0;
310         th->th_tags = LCT_TX_HANDLE;
311         atomic_set(&th->th_refc, 1);
312         th->th_alloc_size = sizeof(*oh);
313         RETURN(th);
314 }
315
316 /* Estimate the number of objects from a number of blocks */
317 uint64_t osd_objs_count_estimate(uint64_t refdbytes, uint64_t usedobjs,
318                                  uint64_t nrblocks)
319 {
320         uint64_t est_objs, est_refdblocks, est_usedobjs;
321
322         /* Compute an nrblocks estimate based on the actual number of
323          * dnodes that could fit in the space.  Since we don't know the
324          * overhead associated with each dnode (xattrs, SAs, VDEV overhead,
325          * etc) just using DNODE_SHIFT isn't going to give a good estimate.
326          * Instead, compute an estimate based on the average space usage per
327          * dnode, with an upper and lower cap.
328          *
329          * In case there aren't many dnodes or blocks used yet, add a small
330          * correction factor using OSD_DNODE_EST_SHIFT.  This correction
331          * factor gradually disappears as the number of real dnodes grows.
332          * This also avoids the need to check for divide-by-zero later.
333          */
334         CLASSERT(OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT > 0);
335         CLASSERT(OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT > 0);
336
337         est_refdblocks = (refdbytes >> SPA_MAXBLOCKSHIFT) +
338                          (OSD_DNODE_EST_COUNT >> OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT);
339         est_usedobjs   = usedobjs + OSD_DNODE_EST_COUNT;
340
341         /* Average space/dnode more than maximum dnode size, use max dnode
342          * size to estimate free dnodes from adjusted free blocks count.
343          * OSTs typically use more than one block dnode so this case applies. */
344         if (est_usedobjs <= est_refdblocks * 2) {
345                 est_objs = nrblocks;
346
347         /* Average space/dnode smaller than min dnode size (probably due to
348          * metadnode compression), use min dnode size to estimate the number of
349          * objects.
350          * An MDT typically uses below 512 bytes/dnode so this case applies. */
351         } else if (est_usedobjs >= (est_refdblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT)) {
352                 est_objs = nrblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT;
353
354                 /* Between the extremes, we try to use the average size of
355                  * existing dnodes to compute the number of dnodes that fit
356                  * into nrblocks:
357                  *
358                  * est_objs = nrblocks * (est_usedobjs / est_refblocks);
359                  *
360                  * but this may overflow 64 bits or become 0 if not handled well
361                  *
362                  * We know nrblocks is below (64 - 17 = 47) bits from
363                  * SPA_MAXBLKSHIFT, and est_usedobjs is under 48 bits due to
364                  * DN_MAX_OBJECT_SHIFT, which means that multiplying them may
365                  * get as large as 2 ^ 95.
366                  *
367                  * We also know (est_usedobjs / est_refdblocks) is between 2 and
368                  * 256, due to above checks, we can safely compute this first.
369                  * We care more about accuracy on the MDT (many dnodes/block)
370                  * which is good because this is where truncation errors are
371                  * smallest.  This adds 8 bits to nrblocks so we can use 7 bits
372                  * to compute a fixed-point fraction and nrblocks can still fit
373                  * in 64 bits. */
374         } else {
375                 unsigned dnodes_per_block = (est_usedobjs << 7)/est_refdblocks;
376
377                 est_objs = (nrblocks * dnodes_per_block) >> 7;
378         }
379         return est_objs;
380 }
381
382 static int osd_objset_statfs(struct objset *os, struct obd_statfs *osfs)
383 {
384         uint64_t refdbytes, availbytes, usedobjs, availobjs;
385         uint64_t est_availobjs;
386         uint64_t reserved;
387
388         dmu_objset_space(os, &refdbytes, &availbytes, &usedobjs,
389                          &availobjs);
390
391         /*
392          * ZFS allows multiple block sizes.  For statfs, Linux makes no
393          * proper distinction between bsize and frsize.  For calculations
394          * of free and used blocks incorrectly uses bsize instead of frsize,
395          * but bsize is also used as the optimal blocksize.  We return the
396          * largest possible block size as IO size for the optimum performance
397          * and scale the free and used blocks count appropriately.
398          */
399         osfs->os_bsize = 1ULL << SPA_MAXBLOCKSHIFT;
400
401         osfs->os_blocks = (refdbytes + availbytes) >> SPA_MAXBLOCKSHIFT;
402         osfs->os_bfree = availbytes >> SPA_MAXBLOCKSHIFT;
403         osfs->os_bavail = osfs->os_bfree; /* no extra root reservation */
404
405         /* Take replication (i.e. number of copies) into account */
406         osfs->os_bavail /= os->os_copies;
407
408         /*
409          * Reserve some space so we don't run into ENOSPC due to grants not
410          * accounting for metadata overhead in ZFS, and to avoid fragmentation.
411          * Rather than report this via os_bavail (which makes users unhappy if
412          * they can't fill the filesystem 100%), reduce os_blocks as well.
413          *
414          * Reserve 0.78% of total space, at least 4MB for small filesystems,
415          * for internal files to be created/unlinked when space is tight.
416          */
417         CLASSERT(OSD_STATFS_RESERVED_BLKS > 0);
418         if (likely(osfs->os_blocks >=
419                         OSD_STATFS_RESERVED_BLKS << OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT))
420                 reserved = osfs->os_blocks >> OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT;
421         else
422                 reserved = OSD_STATFS_RESERVED_BLKS;
423
424         osfs->os_blocks -= reserved;
425         osfs->os_bfree  -= MIN(reserved, osfs->os_bfree);
426         osfs->os_bavail -= MIN(reserved, osfs->os_bavail);
427
428         /*
429          * The availobjs value returned from dmu_objset_space() is largely
430          * useless, since it reports the number of objects that might
431          * theoretically still fit into the dataset, independent of minor
432          * issues like how much space is actually available in the pool.
433          * Compute a better estimate in udmu_objs_count_estimate().
434          */
435         est_availobjs = osd_objs_count_estimate(refdbytes, usedobjs,
436                                                 osfs->os_bfree);
437
438         osfs->os_ffree = min(availobjs, est_availobjs);
439         osfs->os_files = osfs->os_ffree + usedobjs;
440
441         /* ZFS XXX: fill in backing dataset FSID/UUID
442            memcpy(osfs->os_fsid, .... );*/
443
444         /* We're a zfs filesystem. */
445         osfs->os_type = UBERBLOCK_MAGIC;
446
447         /* ZFS XXX: fill in appropriate OS_STATE_{DEGRADED,READONLY} flags
448            osfs->os_state = vf_to_stf(vfsp->vfs_flag);
449            if (sb->s_flags & MS_RDONLY)
450            osfs->os_state = OS_STATE_READONLY;
451          */
452
453         osfs->os_namelen = MAXNAMELEN;
454         osfs->os_maxbytes = OBD_OBJECT_EOF;
455
456         return 0;
457 }
458
459 /*
460  * Concurrency: shouldn't matter.
461  */
462 int osd_statfs(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
463                struct obd_statfs *osfs)
464 {
465         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
466         int                rc;
467         ENTRY;
468
469         rc = osd_objset_statfs(osd->od_os, osfs);
470         if (unlikely(rc != 0))
471                 RETURN(rc);
472
473         osfs->os_bavail -= min_t(u64,
474                                  OSD_GRANT_FOR_LOCAL_OIDS / osfs->os_bsize,
475                                  osfs->os_bavail);
476         RETURN(0);
477 }
478
479 static int osd_blk_insert_cost(void)
480 {
481         int max_blockshift, nr_blkptrshift;
482
483         /* max_blockshift is the log2 of the number of blocks needed to reach
484          * the maximum filesize (that's to say 2^64) */
485         max_blockshift = DN_MAX_OFFSET_SHIFT - SPA_MAXBLOCKSHIFT;
486
487         /* nr_blkptrshift is the log2 of the number of block pointers that can
488          * be stored in an indirect block */
489         CLASSERT(DN_MAX_INDBLKSHIFT > SPA_BLKPTRSHIFT);
490         nr_blkptrshift = DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT;
491
492         /* max_blockshift / nr_blkptrshift is thus the maximum depth of the
493          * tree. We add +1 for rounding purpose.
494          * The tree depth times the indirect block size gives us the maximum
495          * cost of inserting a block in the tree */
496         return (max_blockshift / nr_blkptrshift + 1) * (1<<DN_MAX_INDBLKSHIFT);
497 }
498
499 /*
500  * Concurrency: doesn't access mutable data.
501  */
502 static void osd_conf_get(const struct lu_env *env,
503                          const struct dt_device *dev,
504                          struct dt_device_param *param)
505 {
506         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
507
508         /*
509          * XXX should be taken from not-yet-existing fs abstraction layer.
510          */
511         param->ddp_max_name_len = MAXNAMELEN;
512         param->ddp_max_nlink    = 1 << 31; /* it's 8byte on a disk */
513         param->ddp_block_shift  = 12; /* XXX */
514         param->ddp_mount_type   = LDD_MT_ZFS;
515
516         param->ddp_mntopts      = MNTOPT_USERXATTR;
517         if (osd->od_posix_acl)
518                 param->ddp_mntopts |= MNTOPT_ACL;
519         param->ddp_max_ea_size  = DXATTR_MAX_ENTRY_SIZE;
520
521         /* for maxbytes, report same value as ZPL */
522         param->ddp_maxbytes     = MAX_LFS_FILESIZE;
523
524         /* Default reserved fraction of the available space that should be kept
525          * for error margin. Unfortunately, there are many factors that can
526          * impact the overhead with zfs, so let's be very cautious for now and
527          * reserve 20% of the available space which is not given out as grant.
528          * This tunable can be changed on a live system via procfs if needed. */
529         param->ddp_grant_reserved = 20;
530
531         /* inodes are dynamically allocated, so we report the per-inode space
532          * consumption to upper layers. This static value is not really accurate
533          * and we should use the same logic as in udmu_objset_statfs() to
534          * estimate the real size consumed by an object */
535         param->ddp_inodespace = OSD_DNODE_EST_COUNT;
536         /* per-fragment overhead to be used by the client code */
537         param->ddp_grant_frag = osd_blk_insert_cost();
538 }
539
540 /*
541  * Concurrency: shouldn't matter.
542  */
543 static int osd_sync(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
544 {
545         struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
546         CDEBUG(D_CACHE, "syncing OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
547         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), 0ULL);
548         CDEBUG(D_CACHE, "synced OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
549         return 0;
550 }
551
552 static int osd_commit_async(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev)
553 {
554         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
555         tx_state_t        *tx = &dmu_objset_pool(osd->od_os)->dp_tx;
556         uint64_t           txg;
557
558         mutex_enter(&tx->tx_sync_lock);
559         txg = tx->tx_open_txg + 1;
560         if (tx->tx_quiesce_txg_waiting < txg) {
561                 tx->tx_quiesce_txg_waiting = txg;
562                 cv_broadcast(&tx->tx_quiesce_more_cv);
563         }
564         mutex_exit(&tx->tx_sync_lock);
565
566         return 0;
567 }
568
569 /*
570  * Concurrency: shouldn't matter.
571  */
572 static int osd_ro(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
573 {
574         struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
575         ENTRY;
576
577         CERROR("%s: *** setting device %s read-only ***\n",
578                osd->od_svname, LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
579         osd->od_rdonly = 1;
580         spa_freeze(dmu_objset_spa(osd->od_os));
581
582         RETURN(0);
583 }
584
585 static struct dt_device_operations osd_dt_ops = {
586         .dt_root_get            = osd_root_get,
587         .dt_statfs              = osd_statfs,
588         .dt_trans_create        = osd_trans_create,
589         .dt_trans_start         = osd_trans_start,
590         .dt_trans_stop          = osd_trans_stop,
591         .dt_trans_cb_add        = osd_trans_cb_add,
592         .dt_conf_get            = osd_conf_get,
593         .dt_sync                = osd_sync,
594         .dt_commit_async        = osd_commit_async,
595         .dt_ro                  = osd_ro,
596 };
597
598 /*
599  * DMU OSD device type methods
600  */
601 static int osd_type_init(struct lu_device_type *t)
602 {
603         LU_CONTEXT_KEY_INIT(&osd_key);
604         return lu_context_key_register(&osd_key);
605 }
606
607 static void osd_type_fini(struct lu_device_type *t)
608 {
609         lu_context_key_degister(&osd_key);
610 }
611
612 static void *osd_key_init(const struct lu_context *ctx,
613                           struct lu_context_key *key)
614 {
615         struct osd_thread_info *info;
616
617         OBD_ALLOC_PTR(info);
618         if (info != NULL)
619                 info->oti_env = container_of(ctx, struct lu_env, le_ctx);
620         else
621                 info = ERR_PTR(-ENOMEM);
622         return info;
623 }
624
625 static void osd_key_fini(const struct lu_context *ctx,
626                          struct lu_context_key *key, void *data)
627 {
628         struct osd_thread_info *info = data;
629
630         OBD_FREE_PTR(info);
631 }
632
633 static void osd_key_exit(const struct lu_context *ctx,
634                          struct lu_context_key *key, void *data)
635 {
636         struct osd_thread_info *info = data;
637
638         memset(info, 0, sizeof(*info));
639 }
640
641 struct lu_context_key osd_key = {
642         .lct_tags = LCT_DT_THREAD | LCT_MD_THREAD | LCT_MG_THREAD | LCT_LOCAL,
643         .lct_init = osd_key_init,
644         .lct_fini = osd_key_fini,
645         .lct_exit = osd_key_exit
646 };
647
648 static void osd_fid_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
649 {
650         if (osd->od_cl_seq == NULL)
651                 return;
652
653         seq_client_fini(osd->od_cl_seq);
654         OBD_FREE_PTR(osd->od_cl_seq);
655         osd->od_cl_seq = NULL;
656 }
657
658 static int osd_shutdown(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
659 {
660         ENTRY;
661
662         /* shutdown quota slave instance associated with the device */
663         if (o->od_quota_slave != NULL) {
664                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave);
665                 o->od_quota_slave = NULL;
666         }
667
668         osd_fid_fini(env, o);
669
670         RETURN(0);
671 }
672
673 static void osd_xattr_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
674 {
675         struct osd_device *osd = arg;
676
677         osd->od_xattr_in_sa = (newval == ZFS_XATTR_SA);
678 }
679
680 static int osd_objset_open(struct osd_device *o)
681 {
682         uint64_t        version = ZPL_VERSION;
683         uint64_t        sa_obj;
684         int             rc;
685         ENTRY;
686
687         rc = -dmu_objset_own(o->od_mntdev, DMU_OST_ZFS, B_FALSE, o, &o->od_os);
688         if (rc) {
689                 o->od_os = NULL;
690                 goto out;
691         }
692
693         /* Check ZFS version */
694         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
695                          ZPL_VERSION_STR, 8, 1, &version);
696         if (rc) {
697                 CERROR("%s: Error looking up ZPL VERSION\n", o->od_mntdev);
698                 /*
699                  * We can't return ENOENT because that would mean the objset
700                  * didn't exist.
701                  */
702                 GOTO(out, rc = -EIO);
703         }
704
705         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
706                          ZFS_SA_ATTRS, 8, 1, &sa_obj);
707         if (rc)
708                 GOTO(out, rc);
709
710         rc = -sa_setup(o->od_os, sa_obj, zfs_attr_table,
711                        ZPL_END, &o->z_attr_table);
712         if (rc)
713                 GOTO(out, rc);
714
715         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_ROOT_OBJ,
716                          8, 1, &o->od_rootid);
717         if (rc) {
718                 CERROR("%s: lookup for root failed: rc = %d\n",
719                         o->od_svname, rc);
720                 GOTO(out, rc);
721         }
722
723         /* Check that user/group usage tracking is supported */
724         if (!dmu_objset_userused_enabled(o->od_os) ||
725             DMU_USERUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED ||
726             DMU_GROUPUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED) {
727                 CERROR("%s: Space accounting not supported by this target, "
728                         "aborting\n", o->od_svname);
729                 GOTO(out, -ENOTSUPP);
730         }
731
732 out:
733         if (rc != 0 && o->od_os != NULL)
734                 dmu_objset_disown(o->od_os, o);
735
736         RETURN(rc);
737 }
738
739 static int osd_mount(const struct lu_env *env,
740                      struct osd_device *o, struct lustre_cfg *cfg)
741 {
742         struct dsl_dataset      *ds;
743         char                    *mntdev = lustre_cfg_string(cfg, 1);
744         char                    *svname = lustre_cfg_string(cfg, 4);
745         dmu_buf_t               *rootdb;
746         dsl_pool_t              *dp;
747         const char              *opts;
748         int                      rc;
749         ENTRY;
750
751         if (o->od_os != NULL)
752                 RETURN(0);
753
754         if (mntdev == NULL || svname == NULL)
755                 RETURN(-EINVAL);
756
757         rc = strlcpy(o->od_mntdev, mntdev, sizeof(o->od_mntdev));
758         if (rc >= sizeof(o->od_mntdev))
759                 RETURN(-E2BIG);
760
761         rc = strlcpy(o->od_svname, svname, sizeof(o->od_svname));
762         if (rc >= sizeof(o->od_svname))
763                 RETURN(-E2BIG);
764
765         if (server_name_is_ost(o->od_svname))
766                 o->od_is_ost = 1;
767
768         rc = osd_objset_open(o);
769         if (rc) {
770                 CERROR("%s: can't open objset %s: rc = %d\n", o->od_svname,
771                         o->od_mntdev, rc);
772                 RETURN(rc);
773         }
774
775         ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
776         dp = dmu_objset_pool(o->od_os);
777         LASSERT(ds);
778         LASSERT(dp);
779         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
780         rc = dsl_prop_register(ds, "xattr", osd_xattr_changed_cb, o);
781         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
782         if (rc)
783                 CWARN("%s: can't register xattr callback, ignore: rc=%d\n",
784                       o->od_svname, rc);
785
786         rc = __osd_obj2dbuf(env, o->od_os, o->od_rootid, &rootdb);
787         if (rc) {
788                 CERROR("%s: obj2dbuf() failed: rc = %d\n", o->od_svname, rc);
789                 dmu_objset_disown(o->od_os, o);
790                 o->od_os = NULL;
791                 RETURN(rc);
792         }
793
794         o->od_root = rootdb->db_object;
795         sa_buf_rele(rootdb, osd_obj_tag);
796
797         /* 1. initialize oi before any file create or file open */
798         rc = osd_oi_init(env, o);
799         if (rc)
800                 GOTO(err, rc);
801
802         rc = lu_site_init(&o->od_site, osd2lu_dev(o));
803         if (rc)
804                 GOTO(err, rc);
805         o->od_site.ls_bottom_dev = osd2lu_dev(o);
806
807         rc = lu_site_init_finish(&o->od_site);
808         if (rc)
809                 GOTO(err, rc);
810
811         rc = osd_convert_root_to_new_seq(env, o);
812         if (rc)
813                 GOTO(err, rc);
814
815         /* Use our own ZAP for inode accounting by default, this can be changed
816          * via procfs to estimate the inode usage from the block usage */
817         o->od_quota_iused_est = 0;
818
819         rc = osd_procfs_init(o, o->od_svname);
820         if (rc)
821                 GOTO(err, rc);
822
823         o->arc_prune_cb = arc_add_prune_callback(arc_prune_func, o);
824
825         /* initialize quota slave instance */
826         o->od_quota_slave = qsd_init(env, o->od_svname, &o->od_dt_dev,
827                                      o->od_proc_entry);
828         if (IS_ERR(o->od_quota_slave)) {
829                 rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave);
830                 o->od_quota_slave = NULL;
831                 GOTO(err, rc);
832         }
833
834         /* parse mount option "noacl", and enable ACL by default */
835         opts = lustre_cfg_string(cfg, 3);
836         if (opts == NULL || strstr(opts, "noacl") == NULL)
837                 o->od_posix_acl = 1;
838
839 err:
840         RETURN(rc);
841 }
842
843 static void osd_umount(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
844 {
845         ENTRY;
846
847         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc))
848                 CERROR("%s: lost %d allocated page(s)\n", o->od_svname,
849                        atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc));
850         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_loan))
851                 CERROR("%s: lost %d loaned abuf(s)\n", o->od_svname,
852                        atomic_read(&o->od_zerocopy_loan));
853         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_pin))
854                 CERROR("%s: lost %d pinned dbuf(s)\n", o->od_svname,
855                        atomic_read(&o->od_zerocopy_pin));
856
857         if (o->od_os != NULL) {
858                 /* force a txg sync to get all commit callbacks */
859                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(o->od_os), 0ULL);
860
861                 /* close the object set */
862                 dmu_objset_disown(o->od_os, o);
863
864                 o->od_os = NULL;
865         }
866
867         EXIT;
868 }
869
870 static int osd_device_init0(const struct lu_env *env,
871                             struct osd_device *o,
872                             struct lustre_cfg *cfg)
873 {
874         struct lu_device        *l = osd2lu_dev(o);
875         int                      rc;
876
877         /* if the module was re-loaded, env can loose its keys */
878         rc = lu_env_refill((struct lu_env *) env);
879         if (rc)
880                 GOTO(out, rc);
881
882         l->ld_ops = &osd_lu_ops;
883         o->od_dt_dev.dd_ops = &osd_dt_ops;
884
885 out:
886         RETURN(rc);
887 }
888
889 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
890                                          struct lu_device *dev);
891
892 static struct lu_device *osd_device_alloc(const struct lu_env *env,
893                                           struct lu_device_type *type,
894                                           struct lustre_cfg *cfg)
895 {
896         struct osd_device *dev;
897         int                rc;
898
899         OBD_ALLOC_PTR(dev);
900         if (dev == NULL)
901                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
902
903         rc = dt_device_init(&dev->od_dt_dev, type);
904         if (rc == 0) {
905                 rc = osd_device_init0(env, dev, cfg);
906                 if (rc == 0) {
907                         rc = osd_mount(env, dev, cfg);
908                         if (rc)
909                                 osd_device_fini(env, osd2lu_dev(dev));
910                 }
911                 if (rc)
912                         dt_device_fini(&dev->od_dt_dev);
913         }
914
915         if (unlikely(rc != 0))
916                 OBD_FREE_PTR(dev);
917
918         return rc == 0 ? osd2lu_dev(dev) : ERR_PTR(rc);
919 }
920
921 static struct lu_device *osd_device_free(const struct lu_env *env,
922                                          struct lu_device *d)
923 {
924         struct osd_device *o = osd_dev(d);
925         ENTRY;
926
927         /* XXX: make osd top device in order to release reference */
928         d->ld_site->ls_top_dev = d;
929         lu_site_purge(env, d->ld_site, -1);
930         if (!cfs_hash_is_empty(d->ld_site->ls_obj_hash)) {
931                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, D_ERROR, NULL);
932                 lu_site_print(env, d->ld_site, &msgdata, lu_cdebug_printer);
933         }
934         lu_site_fini(&o->od_site);
935         dt_device_fini(&o->od_dt_dev);
936         OBD_FREE_PTR(o);
937
938         RETURN (NULL);
939 }
940
941 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
942                                          struct lu_device *d)
943 {
944         struct osd_device *o = osd_dev(d);
945         struct dsl_dataset *ds;
946         int                rc;
947         ENTRY;
948
949
950         osd_shutdown(env, o);
951         osd_oi_fini(env, o);
952
953         if (o->od_os) {
954                 ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
955                 rc = dsl_prop_unregister(ds, "xattr", osd_xattr_changed_cb, o);
956                 if (rc)
957                         CERROR("%s: dsl_prop_unregister xattr error %d\n",
958                                 o->od_svname, rc);
959                 if (o->arc_prune_cb != NULL) {
960                         arc_remove_prune_callback(o->arc_prune_cb);
961                         o->arc_prune_cb = NULL;
962                 }
963                 osd_sync(env, lu2dt_dev(d));
964                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
965         }
966
967         rc = osd_procfs_fini(o);
968         if (rc) {
969                 CERROR("proc fini error %d\n", rc);
970                 RETURN(ERR_PTR(rc));
971         }
972
973         if (o->od_os)
974                 osd_umount(env, o);
975
976         RETURN(NULL);
977 }
978
979 static int osd_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
980                            const char *name, struct lu_device *next)
981 {
982         return 0;
983 }
984
985 /*
986  * To be removed, setup is performed by osd_device_{init,alloc} and
987  * cleanup is performed by osd_device_{fini,free).
988  */
989 static int osd_process_config(const struct lu_env *env,
990                               struct lu_device *d, struct lustre_cfg *cfg)
991 {
992         struct osd_device       *o = osd_dev(d);
993         int                     rc;
994         ENTRY;
995
996         switch(cfg->lcfg_command) {
997         case LCFG_SETUP:
998                 rc = osd_mount(env, o, cfg);
999                 break;
1000         case LCFG_CLEANUP:
1001                 rc = osd_shutdown(env, o);
1002                 break;
1003         case LCFG_PARAM: {
1004                 LASSERT(&o->od_dt_dev);
1005                 rc = class_process_proc_param(PARAM_OSD, lprocfs_osd_obd_vars,
1006                                               cfg, &o->od_dt_dev);
1007                 if (rc > 0 || rc == -ENOSYS)
1008                         rc = class_process_proc_param(PARAM_OST,
1009                                                       lprocfs_osd_obd_vars,
1010                                                       cfg, &o->od_dt_dev);
1011                 break;
1012         }
1013         default:
1014                 rc = -ENOTTY;
1015         }
1016
1017         RETURN(rc);
1018 }
1019
1020 static int osd_recovery_complete(const struct lu_env *env, struct lu_device *d)
1021 {
1022         struct osd_device       *osd = osd_dev(d);
1023         int                      rc = 0;
1024         ENTRY;
1025
1026         if (osd->od_quota_slave == NULL)
1027                 RETURN(0);
1028
1029         /* start qsd instance on recovery completion, this notifies the quota
1030          * slave code that we are about to process new requests now */
1031         rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave);
1032         RETURN(rc);
1033 }
1034
1035 /*
1036  * we use exports to track all osd users
1037  */
1038 static int osd_obd_connect(const struct lu_env *env, struct obd_export **exp,
1039                            struct obd_device *obd, struct obd_uuid *cluuid,
1040                            struct obd_connect_data *data, void *localdata)
1041 {
1042         struct osd_device    *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1043         struct lustre_handle  conn;
1044         int                   rc;
1045         ENTRY;
1046
1047         CDEBUG(D_CONFIG, "connect #%d\n", osd->od_connects);
1048
1049         rc = class_connect(&conn, obd, cluuid);
1050         if (rc)
1051                 RETURN(rc);
1052
1053         *exp = class_conn2export(&conn);
1054
1055         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1056         osd->od_connects++;
1057         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1058
1059         RETURN(0);
1060 }
1061
1062 /*
1063  * once last export (we don't count self-export) disappeared
1064  * osd can be released
1065  */
1066 static int osd_obd_disconnect(struct obd_export *exp)
1067 {
1068         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
1069         struct osd_device *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1070         int                rc, release = 0;
1071         ENTRY;
1072
1073         /* Only disconnect the underlying layers on the final disconnect. */
1074         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1075         osd->od_connects--;
1076         if (osd->od_connects == 0)
1077                 release = 1;
1078         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1079
1080         rc = class_disconnect(exp); /* bz 9811 */
1081
1082         if (rc == 0 && release)
1083                 class_manual_cleanup(obd);
1084         RETURN(rc);
1085 }
1086
1087 static int osd_fid_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1088 {
1089         struct seq_server_site  *ss = osd_seq_site(osd);
1090         int                     rc;
1091         ENTRY;
1092
1093         if (osd->od_is_ost || osd->od_cl_seq != NULL)
1094                 RETURN(0);
1095
1096         if (unlikely(ss == NULL))
1097                 RETURN(-ENODEV);
1098
1099         OBD_ALLOC_PTR(osd->od_cl_seq);
1100         if (osd->od_cl_seq == NULL)
1101                 RETURN(-ENOMEM);
1102
1103         rc = seq_client_init(osd->od_cl_seq, NULL, LUSTRE_SEQ_METADATA,
1104                              osd->od_svname, ss->ss_server_seq);
1105
1106         if (rc != 0) {
1107                 OBD_FREE_PTR(osd->od_cl_seq);
1108                 osd->od_cl_seq = NULL;
1109         }
1110
1111         RETURN(rc);
1112 }
1113
1114 static int osd_prepare(const struct lu_env *env, struct lu_device *pdev,
1115                        struct lu_device *dev)
1116 {
1117         struct osd_device       *osd = osd_dev(dev);
1118         int                      rc = 0;
1119         ENTRY;
1120
1121         if (osd->od_quota_slave != NULL) {
1122                 /* set up quota slave objects */
1123                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave);
1124                 if (rc != 0)
1125                         RETURN(rc);
1126         }
1127
1128         rc = osd_fid_init(env, osd);
1129
1130         RETURN(rc);
1131 }
1132
1133 struct lu_device_operations osd_lu_ops = {
1134         .ldo_object_alloc       = osd_object_alloc,
1135         .ldo_process_config     = osd_process_config,
1136         .ldo_recovery_complete  = osd_recovery_complete,
1137         .ldo_prepare            = osd_prepare,
1138 };
1139
1140 static void osd_type_start(struct lu_device_type *t)
1141 {
1142 }
1143
1144 static void osd_type_stop(struct lu_device_type *t)
1145 {
1146 }
1147
1148 int osd_fid_alloc(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
1149                   struct lu_fid *fid, struct md_op_data *op_data)
1150 {
1151         struct osd_device *osd = osd_dev(exp->exp_obd->obd_lu_dev);
1152
1153         return seq_client_alloc_fid(env, osd->od_cl_seq, fid);
1154 }
1155
1156 static struct lu_device_type_operations osd_device_type_ops = {
1157         .ldto_init              = osd_type_init,
1158         .ldto_fini              = osd_type_fini,
1159
1160         .ldto_start             = osd_type_start,
1161         .ldto_stop              = osd_type_stop,
1162
1163         .ldto_device_alloc      = osd_device_alloc,
1164         .ldto_device_free       = osd_device_free,
1165
1166         .ldto_device_init       = osd_device_init,
1167         .ldto_device_fini       = osd_device_fini
1168 };
1169
1170 static struct lu_device_type osd_device_type = {
1171         .ldt_tags     = LU_DEVICE_DT,
1172         .ldt_name     = LUSTRE_OSD_ZFS_NAME,
1173         .ldt_ops      = &osd_device_type_ops,
1174         .ldt_ctx_tags = LCT_LOCAL
1175 };
1176
1177
1178 static struct obd_ops osd_obd_device_ops = {
1179         .o_owner       = THIS_MODULE,
1180         .o_connect      = osd_obd_connect,
1181         .o_disconnect   = osd_obd_disconnect,
1182         .o_fid_alloc    = osd_fid_alloc
1183 };
1184
1185 int __init osd_init(void)
1186 {
1187         int rc;
1188
1189         rc = osd_options_init();
1190         if (rc)
1191                 return rc;
1192
1193         rc = lu_kmem_init(osd_caches);
1194         if (rc)
1195                 return rc;
1196
1197         rc = class_register_type(&osd_obd_device_ops, NULL, true, NULL,
1198                                  LUSTRE_OSD_ZFS_NAME, &osd_device_type);
1199         if (rc)
1200                 lu_kmem_fini(osd_caches);
1201         return rc;
1202 }
1203
1204 void __exit osd_exit(void)
1205 {
1206         class_unregister_type(LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
1207         lu_kmem_fini(osd_caches);
1208 }
1209
1210 extern unsigned int osd_oi_count;
1211 CFS_MODULE_PARM(osd_oi_count, "i", int, 0444,
1212                 "Number of Object Index containers to be created, "
1213                 "it's only valid for new filesystem.");
1214
1215 MODULE_AUTHOR("Sun Microsystems, Inc. <http://www.lustre.org/>");
1216 MODULE_DESCRIPTION("Lustre Object Storage Device ("LUSTRE_OSD_ZFS_NAME")");
1217 MODULE_LICENSE("GPL");
1218
1219 cfs_module(osd, LUSTRE_VERSION_STRING, osd_init, osd_exit);