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 #ifdef HAVE_DMU_OFFSET_NEXT
 647         param->ddp_has_lseek_data_hole = true;
 648 #else
 649         param->ddp_has_lseek_data_hole = false;
 650 #endif
 651 }
 652
 653 /*
 654  * Concurrency: shouldn't matter.
 655  */
 656 static int osd_sync(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 657 {
 658         if (!d->dd_rdonly) {
 659                 struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 660
 661                 CDEBUG(D_CACHE, "syncing OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 662                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), 0ULL);
 663                 CDEBUG(D_CACHE, "synced OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 664         }
 665
 666         return 0;
 667 }
 668
 669 static int osd_commit_async(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev)
 670 {
 671         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
 672         tx_state_t        *tx = &dmu_objset_pool(osd->od_os)->dp_tx;
 673         uint64_t           txg;
 674
 675         mutex_enter(&tx->tx_sync_lock);
 676         txg = tx->tx_open_txg + 1;
 677         if (tx->tx_quiesce_txg_waiting < txg) {
 678                 tx->tx_quiesce_txg_waiting = txg;
 679                 cv_broadcast(&tx->tx_quiesce_more_cv);
 680         }
 681         mutex_exit(&tx->tx_sync_lock);
 682
 683         return 0;
 684 }
 685
 686 /*
 687  * Concurrency: shouldn't matter.
 688  */
 689 static int osd_ro(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 690 {
 691         struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 692         ENTRY;
 693
 694         CERROR("%s: *** setting device %s read-only ***\n",
 695                osd->od_svname, LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 696         osd->od_dev_set_rdonly = 1;
 697         spa_freeze(dmu_objset_spa(osd->od_os));
 698
 699         RETURN(0);
 700 }
 701
 702 static void osd_wait_quota_pending(struct dt_device *d)
 703 {
 704         struct osd_device  *o = osd_dt_dev(d);
 705
 706         if (o->od_quota_slave_md != NULL ||
 707             o->od_quota_slave_dt != NULL)
 708                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 709 }
 710
 711 static struct dt_device_operations osd_dt_ops = {
 712         .dt_root_get            = osd_root_get,
 713         .dt_statfs              = osd_statfs,
 714         .dt_trans_create        = osd_trans_create,
 715         .dt_trans_start         = osd_trans_start,
 716         .dt_trans_stop          = osd_trans_stop,
 717         .dt_trans_cb_add        = osd_trans_cb_add,
 718         .dt_conf_get            = osd_conf_get,
 719         .dt_sync                = osd_sync,
 720         .dt_commit_async        = osd_commit_async,
 721         .dt_ro                  = osd_ro,
 722         .dt_wait_quota_pending  = osd_wait_quota_pending,
 723 };
 724
 725 /*
 726  * DMU OSD device type methods
 727  */
 728 static int osd_type_init(struct lu_device_type *t)
 729 {
 730         LU_CONTEXT_KEY_INIT(&osd_key);
 731         return lu_context_key_register(&osd_key);
 732 }
 733
 734 static void osd_type_fini(struct lu_device_type *t)
 735 {
 736         lu_context_key_degister(&osd_key);
 737 }
 738
 739 static void *osd_key_init(const struct lu_context *ctx,
 740                           struct lu_context_key *key)
 741 {
 742         struct osd_thread_info *info;
 743
 744         OBD_ALLOC_PTR(info);
 745         if (info != NULL)
 746                 info->oti_env = container_of(ctx, struct lu_env, le_ctx);
 747         else
 748                 info = ERR_PTR(-ENOMEM);
 749         return info;
 750 }
 751
 752 static void osd_key_fini(const struct lu_context *ctx,
 753                          struct lu_context_key *key, void *data)
 754 {
 755         struct osd_thread_info *info = data;
 756         struct osd_idmap_cache *idc = info->oti_ins_cache;
 757
 758         if (idc != NULL) {
 759                 LASSERT(info->oti_ins_cache_size > 0);
 760                 OBD_FREE_PTR_ARRAY_LARGE(idc, info->oti_ins_cache_size);
 761                 info->oti_ins_cache = NULL;
 762                 info->oti_ins_cache_size = 0;
 763         }
 764         lu_buf_free(&info->oti_xattr_lbuf);
 765         OBD_FREE_PTR(info);
 766 }
 767
 768 static void osd_key_exit(const struct lu_context *ctx,
 769                          struct lu_context_key *key, void *data)
 770 {
 771 }
 772
 773 struct lu_context_key osd_key = {
 774         .lct_tags = LCT_DT_THREAD | LCT_MD_THREAD | LCT_MG_THREAD | LCT_LOCAL,
 775         .lct_init = osd_key_init,
 776         .lct_fini = osd_key_fini,
 777         .lct_exit = osd_key_exit
 778 };
 779
 780 static void osd_fid_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
 781 {
 782         if (osd->od_cl_seq == NULL)
 783                 return;
 784
 785         seq_client_fini(osd->od_cl_seq);
 786         OBD_FREE_PTR(osd->od_cl_seq);
 787         osd->od_cl_seq = NULL;
 788 }
 789
 790 static int osd_shutdown(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 791 {
 792         ENTRY;
 793
 794         /* shutdown quota slave instance associated with the device */
 795         if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
 796                 /* complete all in-flight callbacks */
 797                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 798                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 799                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
 800                 o->od_quota_slave_md = NULL;
 801         }
 802
 803         if (o->od_quota_slave_dt != NULL) {
 804                 /* complete all in-flight callbacks */
 805                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 806                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 807                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_dt);
 808                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
 809         }
 810         osd_fid_fini(env, o);
 811
 812         RETURN(0);
 813 }
 814
 815 static void osd_xattr_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 816 {
 817         struct osd_device *osd = arg;
 818
 819         osd->od_xattr_in_sa = (newval == ZFS_XATTR_SA);
 820 }
 821
 822 static void osd_recordsize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 823 {
 824         struct osd_device *osd = arg;
 825
 826         LASSERT(newval <= osd_spa_maxblocksize(dmu_objset_spa(osd->od_os)));
 827         LASSERT(newval >= SPA_MINBLOCKSIZE);
 828         LASSERT(ISP2(newval));
 829
 830         osd->od_max_blksz = newval;
 831 }
 832
 833 static void osd_readonly_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 834 {
 835         struct osd_device *osd = arg;
 836
 837         osd->od_prop_rdonly = !!newval;
 838 }
 839
 840 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 841 static void osd_dnodesize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 842 {
 843         struct osd_device *osd = arg;
 844
 845         osd->od_dnsize = newval;
 846 }
 847 #endif
 848 /*
 849  * This function unregisters all registered callbacks.  It's harmless to
 850  * unregister callbacks that were never registered so it is used to safely
 851  * unwind a partially completed call to osd_objset_register_callbacks().
 852  */
 853 static void osd_objset_unregister_callbacks(struct osd_device *o)
 854 {
 855         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 856
 857         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 858                                    osd_xattr_changed_cb, o);
 859         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 860                                    osd_recordsize_changed_cb, o);
 861         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 862                                    osd_readonly_changed_cb, o);
 863 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 864         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 865                                    osd_dnodesize_changed_cb, o);
 866 #endif
 867
 868         if (o->arc_prune_cb != NULL) {
 869                 arc_remove_prune_callback(o->arc_prune_cb);
 870                 o->arc_prune_cb = NULL;
 871         }
 872 }
 873
 874 /*
 875  * Register the required callbacks to be notified when zfs properties
 876  * are modified using the 'zfs(8)' command line utility.
 877  */
 878 static int osd_objset_register_callbacks(struct osd_device *o)
 879 {
 880         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 881         dsl_pool_t              *dp = dmu_objset_pool(o->od_os);
 882         int                     rc;
 883
 884         LASSERT(ds);
 885         LASSERT(dp);
 886
 887         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
 888         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 889                                 osd_xattr_changed_cb, o);
 890         if (rc)
 891                 GOTO(err, rc);
 892
 893         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 894                                 osd_recordsize_changed_cb, o);
 895         if (rc)
 896                 GOTO(err, rc);
 897
 898         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 899                                 osd_readonly_changed_cb, o);
 900         if (rc)
 901                 GOTO(err, rc);
 902
 903 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 904         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 905                                 osd_dnodesize_changed_cb, o);
 906         if (rc)
 907                 GOTO(err, rc);
 908 #endif
 909
 910         o->arc_prune_cb = arc_add_prune_callback(arc_prune_func, o);
 911 err:
 912         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
 913         if (rc)
 914                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
 915
 916         RETURN(rc);
 917 }
 918
 919 static int osd_objset_open(struct osd_device *o)
 920 {
 921         uint64_t        version = ZPL_VERSION;
 922         uint64_t        sa_obj, unlink_obj;
 923         int             rc;
 924         ENTRY;
 925
 926         rc = -osd_dmu_objset_own(o->od_mntdev, DMU_OST_ZFS,
 927                              o->od_dt_dev.dd_rdonly ? B_TRUE : B_FALSE,
 928                              B_TRUE, o, &o->od_os);
 929
 930         if (rc) {
 931                 CERROR("%s: can't open %s\n", o->od_svname, o->od_mntdev);
 932                 o->od_os = NULL;
 933
 934                 GOTO(out, rc);
 935         }
 936
 937         /* Check ZFS version */
 938         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 939                          ZPL_VERSION_STR, 8, 1, &version);
 940         if (rc) {
 941                 CERROR("%s: Error looking up ZPL VERSION\n", o->od_mntdev);
 942                 /*
 943                  * We can't return ENOENT because that would mean the objset
 944                  * didn't exist.
 945                  */
 946                 GOTO(out, rc = -EIO);
 947         }
 948
 949         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 950                          ZFS_SA_ATTRS, 8, 1, &sa_obj);
 951         if (rc)
 952                 GOTO(out, rc);
 953
 954         rc = -sa_setup(o->od_os, sa_obj, zfs_attr_table,
 955                        ZPL_END, &o->z_attr_table);
 956         if (rc)
 957                 GOTO(out, rc);
 958
 959         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_ROOT_OBJ,
 960                          8, 1, &o->od_rootid);
 961         if (rc) {
 962                 CERROR("%s: lookup for root failed: rc = %d\n",
 963                         o->od_svname, rc);
 964                 GOTO(out, rc);
 965         }
 966
 967         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_UNLINKED_SET,
 968                          8, 1, &unlink_obj);
 969         if (rc) {
 970                 CERROR("%s: lookup for %s failed: rc = %d\n",
 971                        o->od_svname, ZFS_UNLINKED_SET, rc);
 972                 GOTO(out, rc);
 973         }
 974
 975         /* Check that user/group usage tracking is supported */
 976         if (!dmu_objset_userused_enabled(o->od_os) ||
 977             DMU_USERUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED ||
 978             DMU_GROUPUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED) {
 979                 CERROR("%s: Space accounting not supported by this target, "
 980                         "aborting\n", o->od_svname);
 981                 GOTO(out, rc = -ENOTSUPP);
 982         }
 983
 984         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, unlink_obj, &o->od_unlinked);
 985         if (rc) {
 986                 CERROR("%s: can't get dnode for unlinked: rc = %d\n",
 987                        o->od_svname, rc);
 988                 GOTO(out, rc);
 989         }
 990
 991 out:
 992         if (rc != 0 && o->od_os != NULL) {
 993                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
 994                 o->od_os = NULL;
 995         }
 996
 997         RETURN(rc);
 998 }
 999
1000 int osd_unlinked_object_free(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
1001                          uint64_t oid)
1002 {
1003         char *key = osd_oti_get(env)->oti_str;
1004         int       rc;
1005         dmu_tx_t *tx;
1006
1007         if (osd->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1008                 CERROR("%s: someone try to free objects under "
1009                        "readonly mode, should be disabled.\n", osd_name(osd));
1010                 dump_stack();
1011
1012                 return -EROFS;
1013         }
1014
1015         rc = -dmu_free_long_range(osd->od_os, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1016         if (rc != 0) {
1017                 CWARN("%s: Cannot truncate %llu: rc = %d\n",
1018                       osd->od_svname, oid, rc);
1019                 return rc;
1020         }
1021
1022         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
1023         dmu_tx_mark_netfree(tx);
1024         dmu_tx_hold_free(tx, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1025         osd_tx_hold_zap(tx, osd->od_unlinked->dn_object, osd->od_unlinked,
1026                         FALSE, NULL);
1027         rc = -dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1028         if (rc != 0) {
1029                 CWARN("%s: Cannot assign tx for %llu: rc = %d\n",
1030                       osd->od_svname, oid, rc);
1031                 goto failed;
1032         }
1033
1034         snprintf(key, sizeof(osd_oti_get(env)->oti_str), "%llx", oid);
1035         rc = osd_zap_remove(osd, osd->od_unlinked->dn_object,
1036                             osd->od_unlinked, key, tx);
1037         if (rc != 0) {
1038                 CWARN("%s: Cannot remove %llu from unlinked set: rc = %d\n",
1039                       osd->od_svname, oid, rc);
1040                 goto failed;
1041         }
1042
1043         rc = -dmu_object_free(osd->od_os, oid, tx);
1044         if (rc != 0) {
1045                 CWARN("%s: Cannot free %llu: rc = %d\n",
1046                       osd->od_svname, oid, rc);
1047                 goto failed;
1048         }
1049         dmu_tx_commit(tx);
1050
1051         return 0;
1052
1053 failed:
1054         LASSERT(rc != 0);
1055         dmu_tx_abort(tx);
1056
1057         return rc;
1058 }
1059
1060 static void
1061 osd_unlinked_drain(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1062 {
1063         zap_cursor_t     zc;
1064         zap_attribute_t *za = &osd_oti_get(env)->oti_za;
1065
1066         zap_cursor_init(&zc, osd->od_os, osd->od_unlinked->dn_object);
1067
1068         while (zap_cursor_retrieve(&zc, za) == 0) {
1069                 /* If cannot free the object, leave it in the unlinked set,
1070                  * until the OSD is mounted again when obd_unlinked_drain()
1071                  * will be called. */
1072                 if (osd_unlinked_object_free(env, osd, za->za_first_integer))
1073                         break;
1074                 zap_cursor_advance(&zc);
1075         }
1076
1077         zap_cursor_fini(&zc);
1078 }
1079
1080 static int osd_mount(const struct lu_env *env,
1081                      struct osd_device *o, struct lustre_cfg *cfg)
1082 {
1083         char                    *mntdev = lustre_cfg_string(cfg, 1);
1084         char                    *str    = lustre_cfg_string(cfg, 2);
1085         char                    *svname = lustre_cfg_string(cfg, 4);
1086         dnode_t *rootdn;
1087         const char              *opts;
1088         int                      rc;
1089         ENTRY;
1090
1091         if (o->od_os != NULL)
1092                 RETURN(0);
1093
1094         if (mntdev == NULL || svname == NULL)
1095                 RETURN(-EINVAL);
1096
1097         rc = strlcpy(o->od_mntdev, mntdev, sizeof(o->od_mntdev));
1098         if (rc >= sizeof(o->od_mntdev))
1099                 RETURN(-E2BIG);
1100
1101         rc = strlcpy(o->od_svname, svname, sizeof(o->od_svname));
1102         if (rc >= sizeof(o->od_svname))
1103                 RETURN(-E2BIG);
1104
1105         o->od_index_backup_stop = 0;
1106         o->od_index = -1; /* -1 means index is invalid */
1107         rc = server_name2index(o->od_svname, &o->od_index, NULL);
1108         str = strstr(str, ":");
1109         if (str) {
1110                 unsigned long flags;
1111
1112                 rc = kstrtoul(str + 1, 10, &flags);
1113                 if (rc)
1114                         RETURN(-EINVAL);
1115
1116                 if (flags & LMD_FLG_DEV_RDONLY) {
1117                         o->od_dt_dev.dd_rdonly = 1;
1118                         LCONSOLE_WARN("%s: set dev_rdonly on this device\n",
1119                                       svname);
1120                 }
1121
1122                 if (flags & LMD_FLG_NOSCRUB)
1123                         o->od_auto_scrub_interval = AS_NEVER;
1124         }
1125
1126         if (server_name_is_ost(o->od_svname))
1127                 o->od_is_ost = 1;
1128
1129         rc = osd_objset_open(o);
1130         if (rc)
1131                 RETURN(rc);
1132
1133         o->od_xattr_in_sa = B_TRUE;
1134         o->od_max_blksz = osd_spa_maxblocksize(o->od_os->os_spa);
1135         o->od_readcache_max_filesize = OSD_MAX_CACHE_SIZE;
1136
1137         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, o->od_rootid, &rootdn);
1138         if (rc)
1139                 GOTO(err, rc);
1140         o->od_root = rootdn->dn_object;
1141         osd_dnode_rele(rootdn);
1142
1143         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_USERUSED_OBJECT,
1144                              &o->od_userused_dn);
1145         if (rc)
1146                 GOTO(err, rc);
1147
1148         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1149                              &o->od_groupused_dn);
1150         if (rc)
1151                 GOTO(err, rc);
1152
1153 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1154         if (dmu_objset_projectquota_enabled(o->od_os)) {
1155                 rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_PROJECTUSED_OBJECT,
1156                                      &o->od_projectused_dn);
1157                 if (rc && rc != -ENOENT)
1158                         GOTO(err, rc);
1159         }
1160 #endif
1161
1162         rc = lu_site_init(&o->od_site, osd2lu_dev(o));
1163         if (rc)
1164                 GOTO(err, rc);
1165         o->od_site.ls_bottom_dev = osd2lu_dev(o);
1166
1167         rc = lu_site_init_finish(&o->od_site);
1168         if (rc)
1169                 GOTO(err, rc);
1170
1171         rc = osd_objset_register_callbacks(o);
1172         if (rc)
1173                 GOTO(err, rc);
1174
1175         o->od_in_init = 1;
1176         rc = osd_scrub_setup(env, o);
1177         o->od_in_init = 0;
1178         if (rc)
1179                 GOTO(err, rc);
1180
1181         rc = osd_procfs_init(o, o->od_svname);
1182         if (rc)
1183                 GOTO(err, rc);
1184
1185         /* currently it's no need to prepare qsd_instance_md for OST */
1186         if (!o->od_is_ost) {
1187                 o->od_quota_slave_md = qsd_init(env, o->od_svname,
1188                                                 &o->od_dt_dev,
1189                                                 o->od_proc_entry, true);
1190                 if (IS_ERR(o->od_quota_slave_md)) {
1191                         rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_md);
1192                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1193                         GOTO(err, rc);
1194                 }
1195         }
1196
1197         o->od_quota_slave_dt = qsd_init(env, o->od_svname, &o->od_dt_dev,
1198                                      o->od_proc_entry, false);
1199
1200         if (IS_ERR(o->od_quota_slave_dt)) {
1201                 if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
1202                         qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
1203                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1204                 }
1205
1206                 rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_dt);
1207                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
1208                 GOTO(err, rc);
1209         }
1210
1211 #ifdef HAVE_DMU_USEROBJ_ACCOUNTING
1212         if (!osd_dmu_userobj_accounting_available(o))
1213                 CWARN("%s: dnode accounting not enabled: "
1214                       "enable feature@userobj_accounting in pool\n",
1215                       o->od_mntdev);
1216 #endif
1217
1218         /* parse mount option "noacl", and enable ACL by default */
1219         opts = lustre_cfg_string(cfg, 3);
1220         if (opts == NULL || strstr(opts, "noacl") == NULL)
1221                 o->od_posix_acl = 1;
1222
1223         osd_unlinked_drain(env, o);
1224 err:
1225         if (rc && o->od_os) {
1226                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1227                 o->od_os = NULL;
1228         }
1229
1230         RETURN(rc);
1231 }
1232
1233 static void osd_umount(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
1234 {
1235         ENTRY;
1236
1237         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc))
1238                 CERROR("%s: lost %d allocated page(s)\n", o->od_svname,
1239                        atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc));
1240         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_loan))
1241                 CERROR("%s: lost %d loaned abuf(s)\n", o->od_svname,
1242                        atomic_read(&o->od_zerocopy_loan));
1243         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_pin))
1244                 CERROR("%s: lost %d pinned dbuf(s)\n", o->od_svname,
1245                        atomic_read(&o->od_zerocopy_pin));
1246
1247         if (o->od_unlinked) {
1248                 osd_dnode_rele(o->od_unlinked);
1249                 o->od_unlinked = NULL;
1250         }
1251         if (o->od_userused_dn) {
1252                 osd_dnode_rele(o->od_userused_dn);
1253                 o->od_userused_dn = NULL;
1254         }
1255         if (o->od_groupused_dn) {
1256                 osd_dnode_rele(o->od_groupused_dn);
1257                 o->od_groupused_dn = NULL;
1258         }
1259
1260 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1261         if (o->od_projectused_dn) {
1262                 osd_dnode_rele(o->od_projectused_dn);
1263                 o->od_projectused_dn = NULL;
1264         }
1265 #endif
1266
1267         if (o->od_os != NULL) {
1268                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly)
1269                         /* force a txg sync to get all commit callbacks */
1270                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(o->od_os), 0ULL);
1271
1272                 /* close the object set */
1273                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1274                 o->od_os = NULL;
1275         }
1276
1277         EXIT;
1278 }
1279
1280 static int osd_device_init0(const struct lu_env *env,
1281                             struct osd_device *o,
1282                             struct lustre_cfg *cfg)
1283 {
1284         struct lu_device        *l = osd2lu_dev(o);
1285         int                      rc;
1286
1287         /* if the module was re-loaded, env can loose its keys */
1288         rc = lu_env_refill((struct lu_env *) env);
1289         if (rc)
1290                 GOTO(out, rc);
1291
1292         l->ld_ops = &osd_lu_ops;
1293         o->od_dt_dev.dd_ops = &osd_dt_ops;
1294         sema_init(&o->od_otable_sem, 1);
1295         INIT_LIST_HEAD(&o->od_ios_list);
1296         o->od_auto_scrub_interval = AS_DEFAULT;
1297
1298         /* ZFS does not support reporting nonrotional status yet, so this flag
1299          * is only set if explicitly set by the user.
1300          */
1301         o->od_nonrotational = 0;
1302
1303 out:
1304         RETURN(rc);
1305 }
1306
1307 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1308                                          struct lu_device *dev);
1309
1310 static struct lu_device *osd_device_alloc(const struct lu_env *env,
1311                                           struct lu_device_type *type,
1312                                           struct lustre_cfg *cfg)
1313 {
1314         struct osd_device       *dev;
1315         struct osd_seq_list     *osl;
1316         int                     rc;
1317
1318         OBD_ALLOC_PTR(dev);
1319         if (dev == NULL)
1320                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1321
1322         osl = &dev->od_seq_list;
1323         INIT_LIST_HEAD(&osl->osl_seq_list);
1324         rwlock_init(&osl->osl_seq_list_lock);
1325         sema_init(&osl->osl_seq_init_sem, 1);
1326         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_backup_list);
1327         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_restore_list);
1328         spin_lock_init(&dev->od_lock);
1329         dev->od_index_backup_policy = LIBP_NONE;
1330
1331         rc = dt_device_init(&dev->od_dt_dev, type);
1332         if (rc == 0) {
1333                 rc = osd_device_init0(env, dev, cfg);
1334                 if (rc == 0) {
1335                         rc = osd_mount(env, dev, cfg);
1336                         if (rc)
1337                                 osd_device_fini(env, osd2lu_dev(dev));
1338                 }
1339                 if (rc)
1340                         dt_device_fini(&dev->od_dt_dev);
1341         }
1342
1343         if (unlikely(rc != 0))
1344                 OBD_FREE_PTR(dev);
1345
1346         return rc == 0 ? osd2lu_dev(dev) : ERR_PTR(rc);
1347 }
1348
1349 static struct lu_device *osd_device_free(const struct lu_env *env,
1350                                          struct lu_device *d)
1351 {
1352         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1353         ENTRY;
1354
1355         /* XXX: make osd top device in order to release reference */
1356         d->ld_site->ls_top_dev = d;
1357         lu_site_purge(env, d->ld_site, -1);
1358         lu_site_print(env, d->ld_site, &d->ld_site->ls_obj_hash.nelems,
1359                       D_ERROR, lu_cdebug_printer);
1360         lu_site_fini(&o->od_site);
1361         dt_device_fini(&o->od_dt_dev);
1362         OBD_FREE_PTR(o);
1363
1364         RETURN (NULL);
1365 }
1366
1367 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1368                                          struct lu_device *d)
1369 {
1370         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1371         int                rc;
1372         ENTRY;
1373
1374         osd_index_backup(env, o, false);
1375         if (o->od_os) {
1376                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
1377                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1378                         osd_sync(env, lu2dt_dev(d));
1379                         txg_wait_callbacks(
1380                                         spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
1381                 }
1382         }
1383
1384         /* now with all the callbacks completed we can cleanup the remainings */
1385         osd_shutdown(env, o);
1386         osd_scrub_cleanup(env, o);
1387
1388         rc = osd_procfs_fini(o);
1389         if (rc) {
1390                 CERROR("proc fini error %d\n", rc);
1391                 RETURN(ERR_PTR(rc));
1392         }
1393
1394         if (o->od_os)
1395                 osd_umount(env, o);
1396
1397         RETURN(NULL);
1398 }
1399
1400 static int osd_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1401                            const char *name, struct lu_device *next)
1402 {
1403         return 0;
1404 }
1405
1406 /*
1407  * To be removed, setup is performed by osd_device_{init,alloc} and
1408  * cleanup is performed by osd_device_{fini,free).
1409  */
1410 static int osd_process_config(const struct lu_env *env,
1411                               struct lu_device *d, struct lustre_cfg *cfg)
1412 {
1413         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1414         ssize_t count;
1415         int rc;
1416
1417         ENTRY;
1418         switch(cfg->lcfg_command) {
1419         case LCFG_SETUP:
1420                 rc = osd_mount(env, o, cfg);
1421                 break;
1422         case LCFG_CLEANUP:
1423                 /* For the case LCFG_PRE_CLEANUP is not called in advance,
1424                  * that may happend if hit failure during mount process. */
1425                 osd_index_backup(env, o, false);
1426                 rc = osd_shutdown(env, o);
1427                 break;
1428         case LCFG_PARAM: {
1429                 LASSERT(&o->od_dt_dev);
1430                 count  = class_modify_config(cfg, PARAM_OSD,
1431                                              &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1432                 if (count < 0)
1433                         count = class_modify_config(cfg, PARAM_OST,
1434                                                     &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1435                 rc = count > 0 ? 0 : count;
1436                 break;
1437         }
1438         case LCFG_PRE_CLEANUP:
1439                 osd_scrub_stop(o);
1440                 osd_index_backup(env, o,
1441                                  o->od_index_backup_policy != LIBP_NONE);
1442                 rc = 0;
1443                 break;
1444         default:
1445                 rc = -ENOTTY;
1446         }
1447
1448         RETURN(rc);
1449 }
1450
1451 static int osd_recovery_complete(const struct lu_env *env, struct lu_device *d)
1452 {
1453         struct osd_device       *osd = osd_dev(d);
1454         int                      rc = 0;
1455         ENTRY;
1456
1457         if (osd->od_quota_slave_md == NULL && osd->od_quota_slave_dt == NULL)
1458                 RETURN(0);
1459
1460         /* start qsd instance on recovery completion, this notifies the quota
1461          * slave code that we are about to process new requests now */
1462         rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_dt);
1463         if (rc == 0 && osd->od_quota_slave_md != NULL)
1464                 rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_md);
1465         RETURN(rc);
1466 }
1467
1468 /*
1469  * we use exports to track all osd users
1470  */
1471 static int osd_obd_connect(const struct lu_env *env, struct obd_export **exp,
1472                            struct obd_device *obd, struct obd_uuid *cluuid,
1473                            struct obd_connect_data *data, void *localdata)
1474 {
1475         struct osd_device    *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1476         struct lustre_handle  conn;
1477         int                   rc;
1478         ENTRY;
1479
1480         CDEBUG(D_CONFIG, "connect #%d\n", osd->od_connects);
1481
1482         rc = class_connect(&conn, obd, cluuid);
1483         if (rc)
1484                 RETURN(rc);
1485
1486         *exp = class_conn2export(&conn);
1487
1488         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1489         osd->od_connects++;
1490         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1491
1492         RETURN(0);
1493 }
1494
1495 /*
1496  * once last export (we don't count self-export) disappeared
1497  * osd can be released
1498  */
1499 static int osd_obd_disconnect(struct obd_export *exp)
1500 {
1501         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
1502         struct osd_device *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1503         int                rc, release = 0;
1504         ENTRY;
1505
1506         /* Only disconnect the underlying layers on the final disconnect. */
1507         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1508         osd->od_connects--;
1509         if (osd->od_connects == 0)
1510                 release = 1;
1511         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1512
1513         rc = class_disconnect(exp); /* bz 9811 */
1514
1515         if (rc == 0 && release)
1516                 class_manual_cleanup(obd);
1517         RETURN(rc);
1518 }
1519
1520 static int osd_fid_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1521 {
1522         struct seq_server_site *ss = osd_seq_site(osd);
1523         int rc = 0;
1524         ENTRY;
1525
1526         if (osd->od_is_ost || osd->od_cl_seq != NULL)
1527                 RETURN(0);
1528
1529         if (unlikely(ss == NULL))
1530                 RETURN(-ENODEV);
1531
1532         OBD_ALLOC_PTR(osd->od_cl_seq);
1533         if (osd->od_cl_seq == NULL)
1534                 RETURN(-ENOMEM);
1535
1536         seq_client_init(osd->od_cl_seq, NULL, LUSTRE_SEQ_METADATA,
1537                         osd->od_svname, ss->ss_server_seq);
1538
1539         if (ss->ss_node_id == 0) {
1540                 /*
1541                  * If the OSD on the sequence controller(MDT0), then allocate
1542                  * sequence here, otherwise allocate sequence after connected
1543                  * to MDT0 (see mdt_register_lwp_callback()).
1544                  */
1545                 rc = seq_server_alloc_meta(osd->od_cl_seq->lcs_srv,
1546                                    &osd->od_cl_seq->lcs_space, env);
1547         }
1548
1549         RETURN(rc);
1550 }
1551
1552 static int osd_prepare(const struct lu_env *env, struct lu_device *pdev,
1553                        struct lu_device *dev)
1554 {
1555         struct osd_device       *osd = osd_dev(dev);
1556         int                      rc = 0;
1557         ENTRY;
1558
1559         if (osd->od_quota_slave_md != NULL) {
1560                 /* set up quota slave objects */
1561                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_md);
1562                 if (rc != 0)
1563                         RETURN(rc);
1564         }
1565
1566         if (osd->od_quota_slave_dt != NULL) {
1567                 /* set up quota slave objects */
1568                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_dt);
1569                 if (rc != 0)
1570                         RETURN(rc);
1571         }
1572
1573         rc = osd_fid_init(env, osd);
1574
1575         RETURN(rc);
1576 }
1577
1578 /**
1579  * Implementation of lu_device_operations::ldo_fid_alloc() for OSD
1580  *
1581  * Allocate FID.
1582  *
1583  * see include/lu_object.h for the details.
1584  */
1585 static int osd_fid_alloc(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1586                          struct lu_fid *fid, struct lu_object *parent,
1587                          const struct lu_name *name)
1588 {
1589         struct osd_device *osd = osd_dev(d);
1590
1591         return seq_client_alloc_fid(env, osd->od_cl_seq, fid);
1592 }
1593
1594 struct lu_device_operations osd_lu_ops = {
1595         .ldo_object_alloc       = osd_object_alloc,
1596         .ldo_process_config     = osd_process_config,
1597         .ldo_recovery_complete  = osd_recovery_complete,
1598         .ldo_prepare            = osd_prepare,
1599         .ldo_fid_alloc          = osd_fid_alloc,
1600 };
1601
1602 static void osd_type_start(struct lu_device_type *t)
1603 {
1604 }
1605
1606 static void osd_type_stop(struct lu_device_type *t)
1607 {
1608 }
1609
1610 static struct lu_device_type_operations osd_device_type_ops = {
1611         .ldto_init              = osd_type_init,
1612         .ldto_fini              = osd_type_fini,
1613
1614         .ldto_start             = osd_type_start,
1615         .ldto_stop              = osd_type_stop,
1616
1617         .ldto_device_alloc      = osd_device_alloc,
1618         .ldto_device_free       = osd_device_free,
1619
1620         .ldto_device_init       = osd_device_init,
1621         .ldto_device_fini       = osd_device_fini
1622 };
1623
1624 static struct lu_device_type osd_device_type = {
1625         .ldt_tags     = LU_DEVICE_DT,
1626         .ldt_name     = LUSTRE_OSD_ZFS_NAME,
1627         .ldt_ops      = &osd_device_type_ops,
1628         .ldt_ctx_tags = LCT_LOCAL
1629 };
1630
1631
1632 static const struct obd_ops osd_obd_device_ops = {
1633         .o_owner       = THIS_MODULE,
1634         .o_connect      = osd_obd_connect,
1635         .o_disconnect   = osd_obd_disconnect,
1636 };
1637
1638 static int __init osd_init(void)
1639 {
1640         int rc;
1641
1642         rc = osd_options_init();
1643         if (rc)
1644                 return rc;
1645
1646         rc = lu_kmem_init(osd_caches);
1647         if (rc)
1648                 return rc;
1649
1650         rc = class_register_type(&osd_obd_device_ops, NULL, true, NULL,
1651                                  LUSTRE_OSD_ZFS_NAME, &osd_device_type);
1652         if (rc)
1653                 lu_kmem_fini(osd_caches);
1654         return rc;
1655 }
1656
1657 static void __exit osd_exit(void)
1658 {
1659         class_unregister_type(LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
1660         lu_kmem_fini(osd_caches);
1661 }
1662
1663 module_param(osd_oi_count, int, 0444);
1664 MODULE_PARM_DESC(osd_oi_count, "Number of Object Index containers to be created, it's only valid for new filesystem.");
1665
1666 module_param(osd_txg_sync_delay_us, int, 0644);
1667 MODULE_PARM_DESC(osd_txg_sync_delay_us,
1668                  "When zero or larger delay N usec instead of doing TXG sync");
1669
1670 MODULE_AUTHOR("OpenSFS, Inc. <http://www.lustre.org/>");
1671 MODULE_DESCRIPTION("Lustre Object Storage Device ("LUSTRE_OSD_ZFS_NAME")");
1672 MODULE_VERSION(LUSTRE_VERSION_STRING);
1673 MODULE_LICENSE("GPL");
1674
1675 module_init(osd_init);
1676 module_exit(osd_exit);