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         LASSERT(site->ls_obj_hash);
 101
 102         rc = lu_env_init(&env, LCT_SHRINKER);
 103         if (rc) {
 104                 CERROR("%s: can't initialize shrinker env: rc = %d\n",
 105                        od->od_svname, rc);
 106                 return;
 107         }
 108
 109         lu_site_purge(&env, site, (bytes >> 10));
 110
 111         lu_env_fini(&env);
 112 }
 113
 114 /*
 115  * Concurrency: doesn't access mutable data
 116  */
 117 static int osd_root_get(const struct lu_env *env,
 118                         struct dt_device *dev, struct lu_fid *f)
 119 {
 120         lu_local_obj_fid(f, OSD_FS_ROOT_OID);
 121         return 0;
 122 }
 123
 124 /*
 125  * OSD object methods.
 126  */
 127
 128 /*
 129  * Concurrency: shouldn't matter.
 130  */
 131 static void osd_trans_commit_cb(void *cb_data, int error)
 132 {
 133         struct osd_thandle      *oh = cb_data;
 134         struct thandle          *th = &oh->ot_super;
 135         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
 136         struct lu_device        *lud = &th->th_dev->dd_lu_dev;
 137         struct dt_txn_commit_cb *dcb, *tmp;
 138
 139         ENTRY;
 140
 141         if (error) {
 142                 if (error == ECANCELED)
 143                         CWARN("%s: transaction @0x%p was aborted\n",
 144                               osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th);
 145                 else
 146                         CERROR("%s: transaction @0x%p commit error: rc = %d\n",
 147                                 osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th, error);
 148         }
 149
 150         dt_txn_hook_commit(th);
 151
 152         /* call per-transaction callbacks if any */
 153         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oh->ot_dcb_list, dcb_linkage) {
 154                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
 155                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
 156                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
 157                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
 158                 dcb->dcb_func(NULL, th, dcb, error);
 159         }
 160
 161         /* Unlike ldiskfs, zfs updates space accounting at commit time.
 162          * As a consequence, op_end is called only now to inform the quota slave
 163          * component that reserved quota space is now accounted in usage and
 164          * should be released. Quota space won't be adjusted at this point since
 165          * we can't provide a suitable environment. It will be performed
 166          * asynchronously by a lquota thread. */
 167         qsd_op_end(NULL, osd->od_quota_slave_dt, &oh->ot_quota_trans);
 168         if (osd->od_quota_slave_md != NULL)
 169                 qsd_op_end(NULL, osd->od_quota_slave_md, &oh->ot_quota_trans);
 170
 171         lu_device_put(lud);
 172         th->th_dev = NULL;
 173         OBD_FREE_PTR(oh);
 174
 175         EXIT;
 176 }
 177
 178 static int osd_trans_cb_add(struct thandle *th, struct dt_txn_commit_cb *dcb)
 179 {
 180         struct osd_thandle *oh = container_of0(th, struct osd_thandle,
 181                                                ot_super);
 182
 183         LASSERT(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC);
 184         LASSERT(&dcb->dcb_func != NULL);
 185         if (dcb->dcb_flags & DCB_TRANS_STOP)
 186                 list_add(&dcb->dcb_linkage, &oh->ot_stop_dcb_list);
 187         else
 188                 list_add(&dcb->dcb_linkage, &oh->ot_dcb_list);
 189
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 /*
 194  * Concurrency: shouldn't matter.
 195  */
 196 static int osd_trans_start(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
 197                            struct thandle *th)
 198 {
 199         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
 200         struct osd_thandle *oh;
 201         int rc;
 202
 203         ENTRY;
 204
 205         oh = container_of0(th, struct osd_thandle, ot_super);
 206         LASSERT(oh);
 207         LASSERT(oh->ot_tx);
 208
 209         rc = dt_txn_hook_start(env, d, th);
 210         if (rc != 0) {
 211                 CERROR("%s: dt_txn_hook_start failed: rc = %d\n",
 212                         osd->od_svname, rc);
 213                 RETURN(rc);
 214         }
 215
 216         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_OSD_TXN_START))
 217                 /* Unlike ldiskfs, ZFS checks for available space and returns
 218                  * -ENOSPC when assigning txg */
 219                 RETURN(-EIO);
 220
 221         rc = -dmu_tx_assign(oh->ot_tx, TXG_WAIT);
 222         if (unlikely(rc != 0)) {
 223                 /* dmu will call commit callback with error code during abort */
 224                 if (!lu_device_is_md(&d->dd_lu_dev) && rc == -ENOSPC)
 225                         CERROR("%s: failed to start transaction due to ENOSPC"
 226                                "\n", osd->od_svname);
 227                 else
 228                         CERROR("%s: can't assign tx: rc = %d\n",
 229                                osd->od_svname, rc);
 230         } else {
 231                 /* add commit callback */
 232                 dmu_tx_callback_register(oh->ot_tx, osd_trans_commit_cb, oh);
 233                 oh->ot_assigned = 1;
 234                 osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 1;
 235                 lu_device_get(&d->dd_lu_dev);
 236         }
 237
 238         RETURN(rc);
 239 }
 240
 241 static void osd_unlinked_list_emptify(const struct lu_env *env,
 242                                       struct osd_device *osd,
 243                                       struct list_head *list, bool free)
 244 {
 245         struct osd_object *obj;
 246         uint64_t           oid;
 247
 248         while (!list_empty(list)) {
 249                 obj = list_entry(list->next,
 250                                  struct osd_object, oo_unlinked_linkage);
 251                 LASSERT(obj->oo_dn != NULL);
 252                 oid = obj->oo_dn->dn_object;
 253
 254                 list_del_init(&obj->oo_unlinked_linkage);
 255                 if (free)
 256                         (void)osd_unlinked_object_free(env, osd, oid);
 257         }
 258 }
 259
 260 static void osd_trans_stop_cb(struct osd_thandle *oth, int result)
 261 {
 262         struct dt_txn_commit_cb *dcb;
 263         struct dt_txn_commit_cb *tmp;
 264
 265         /* call per-transaction stop callbacks if any */
 266         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oth->ot_stop_dcb_list,
 267                                  dcb_linkage) {
 268                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
 269                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
 270                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
 271                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
 272                 dcb->dcb_func(NULL, &oth->ot_super, dcb, result);
 273         }
 274 }
 275
 276 /*
 277  * Concurrency: shouldn't matter.
 278  */
 279 static int osd_trans_stop(const struct lu_env *env, struct dt_device *dt,
 280                           struct thandle *th)
 281 {
 282         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
 283         bool                     sync = (th->th_sync != 0);
 284         struct osd_thandle      *oh;
 285         struct list_head         unlinked;
 286         uint64_t                 txg;
 287         int                      rc;
 288         ENTRY;
 289
 290         oh = container_of0(th, struct osd_thandle, ot_super);
 291         INIT_LIST_HEAD(&unlinked);
 292         list_splice_init(&oh->ot_unlinked_list, &unlinked);
 293
 294         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth--;
 295         /* reset OI cache for safety */
 296         if (osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth == 0)
 297                 osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_used = 0;
 298
 299         if (oh->ot_assigned == 0) {
 300                 LASSERT(oh->ot_tx);
 301                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction is aborted\n", osd->od_svname);
 302                 osd_trans_stop_cb(oh, th->th_result);
 303                 dmu_tx_abort(oh->ot_tx);
 304                 osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
 305                 osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, false);
 306                 /* there won't be any commit, release reserved quota space now,
 307                  * if any */
 308                 qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_dt, &oh->ot_quota_trans);
 309                 if (osd->od_quota_slave_md != NULL)
 310                         qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_md,
 311                                    &oh->ot_quota_trans);
 312                 OBD_FREE_PTR(oh);
 313                 RETURN(0);
 314         }
 315
 316         rc = dt_txn_hook_stop(env, th);
 317         if (rc != 0)
 318                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction hook failed: rc = %d\n",
 319                        osd->od_svname, rc);
 320
 321         osd_trans_stop_cb(oh, rc);
 322
 323         LASSERT(oh->ot_tx);
 324         txg = oh->ot_tx->tx_txg;
 325
 326         osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
 327         /* XXX: Once dmu_tx_commit() called, oh/th could have been freed
 328          * by osd_trans_commit_cb already. */
 329         dmu_tx_commit(oh->ot_tx);
 330         osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 0;
 331
 332         osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, true);
 333
 334         if (sync) {
 335                 if (osd_txg_sync_delay_us < 0)
 336                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), txg);
 337                 else
 338                         udelay(osd_txg_sync_delay_us);
 339         }
 340
 341         RETURN(rc);
 342 }
 343
 344 static struct thandle *osd_trans_create(const struct lu_env *env,
 345                                         struct dt_device *dt)
 346 {
 347         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(dt);
 348         struct osd_thandle      *oh;
 349         struct thandle          *th;
 350         dmu_tx_t                *tx;
 351         ENTRY;
 352
 353         if (dt->dd_rdonly) {
 354                 CERROR("%s: someone try to start transaction under "
 355                        "readonly mode, should be disabled.\n",
 356                        osd_name(osd_dt_dev(dt)));
 357                 dump_stack();
 358                 RETURN(ERR_PTR(-EROFS));
 359         }
 360
 361         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
 362         if (tx == NULL)
 363                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
 364
 365         /* alloc callback data */
 366         OBD_ALLOC_PTR(oh);
 367         if (oh == NULL) {
 368                 dmu_tx_abort(tx);
 369                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
 370         }
 371
 372         oh->ot_tx = tx;
 373         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_dcb_list);
 374         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_stop_dcb_list);
 375         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_unlinked_list);
 376         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_sa_list);
 377         memset(&oh->ot_quota_trans, 0, sizeof(oh->ot_quota_trans));
 378         th = &oh->ot_super;
 379         th->th_dev = dt;
 380         th->th_result = 0;
 381
 382         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth++;
 383
 384         RETURN(th);
 385 }
 386
 387 /* Estimate the total number of objects from a number of blocks */
 388 uint64_t osd_objs_count_estimate(uint64_t usedbytes, uint64_t usedobjs,
 389                                  uint64_t nrblocks, uint64_t est_maxblockshift)
 390 {
 391         uint64_t est_totobjs, est_usedblocks, est_usedobjs;
 392
 393         /*
 394          * If blocksize is below 64KB (e.g. MDT with recordsize=4096) then
 395          * bump the free dnode estimate to assume blocks at least 64KB in
 396          * case of a directory-heavy MDT (at 32KB/directory).
 397          */
 398         if (est_maxblockshift < 16) {
 399                 nrblocks >>= (16 - est_maxblockshift);
 400                 est_maxblockshift = 16;
 401         }
 402
 403         /*
 404          * Estimate the total number of dnodes from the total blocks count
 405          * and the space used per dnode.  Since we don't know the overhead
 406          * associated with each dnode (xattrs, SAs, VDEV overhead, etc.)
 407          * just using DNODE_SHIFT isn't going to give a good estimate.
 408          * Instead, compute the current average space usage per dnode, with
 409          * an upper and lower cap to avoid unrealistic estimates..
 410          *
 411          * In case there aren't many dnodes or blocks used yet, add a small
 412          * correction factor (OSD_DNODE_EST_{COUNT,BLKSHIFT}).  This factor
 413          * gradually disappears as the number of real dnodes grows.  It also
 414          * avoids the need to check for divide-by-zero computing dn_per_block.
 415          */
 416         CLASSERT(OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT > 0);
 417         CLASSERT(OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT > 0);
 418
 419         est_usedblocks = ((OSD_DNODE_EST_COUNT << OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT) +
 420                           usedbytes) >> est_maxblockshift;
 421         est_usedobjs   = OSD_DNODE_EST_COUNT + usedobjs;
 422
 423         if (est_usedobjs <= est_usedblocks) {
 424                 /*
 425                  * Average space/dnode more than maximum block size, use max
 426                  * block size to estimate free dnodes from adjusted free blocks
 427                  * count.  OSTs typically use multiple blocks per dnode so this
 428                  * case applies.
 429                  */
 430                 est_totobjs = nrblocks;
 431
 432         } else if (est_usedobjs >= (est_usedblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT)) {
 433                 /*
 434                  * Average space/dnode smaller than min dnode size (probably
 435                  * due to metadnode compression), use min dnode size to
 436                  * estimate object count.  MDTs may use only one block per node
 437                  * so this case applies.
 438                  */
 439                 est_totobjs = nrblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT;
 440
 441         } else {
 442                 /*
 443                  * Between the extremes, use average space per existing dnode
 444                  * to compute the number of dnodes that will fit into nrblocks:
 445                  *
 446                  *    est_totobjs = nrblocks * (est_usedobjs / est_usedblocks)
 447                  *
 448                  * this may overflow 64 bits or become 0 if not handled well.
 449                  *
 450                  * We know nrblocks is below 2^(64 - blkbits) bits, and
 451                  * est_usedobjs is under 48 bits due to DN_MAX_OBJECT_SHIFT,
 452                  * which means that multiplying them may get as large as
 453                  * 2 ^ 96 for the minimum blocksize of 64KB allowed above.
 454                  *
 455                  * The ratio of dnodes per block (est_usedobjs / est_usedblocks)
 456                  * is under 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = blocksize / 512 due to
 457                  * the limit checks above, so we can safely compute this first.
 458                  * We care more about accuracy on the MDT (many dnodes/block)
 459                  * which is good because this is where truncation errors are
 460                  * smallest.  Since both nrblocks and dn_per_block are a
 461                  * function of blkbits, their product is at most:
 462                  *
 463                  *    2^(64 - blkbits) * 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = 2^(64 - 9)
 464                  *
 465                  * so we can safely use 7 bits to compute a fixed-point
 466                  * fraction and est_totobjs can still fit in 64 bits.
 467                  */
 468                 unsigned dn_per_block = (est_usedobjs << 7) / est_usedblocks;
 469
 470                 est_totobjs = (nrblocks * dn_per_block) >> 7;
 471         }
 472         return est_totobjs;
 473 }
 474
 475 static int osd_objset_statfs(struct osd_device *osd, struct obd_statfs *osfs)
 476 {
 477         struct objset *os = osd->od_os;
 478         uint64_t usedbytes, availbytes, usedobjs, availobjs;
 479         uint64_t est_availobjs;
 480         uint64_t reserved;
 481         uint64_t bshift;
 482
 483         dmu_objset_space(os, &usedbytes, &availbytes, &usedobjs, &availobjs);
 484
 485         memset(osfs, 0, sizeof(*osfs));
 486
 487         /* We're a zfs filesystem. */
 488         osfs->os_type = UBERBLOCK_MAGIC;
 489
 490         /*
 491          * ZFS allows multiple block sizes.  For statfs, Linux makes no
 492          * proper distinction between bsize and frsize.  For calculations
 493          * of free and used blocks incorrectly uses bsize instead of frsize,
 494          * but bsize is also used as the optimal blocksize.  We return the
 495          * largest possible block size as IO size for the optimum performance
 496          * and scale the free and used blocks count appropriately.
 497          */
 498         osfs->os_bsize = osd->od_max_blksz;
 499         bshift = fls64(osfs->os_bsize) - 1;
 500
 501         osfs->os_blocks = (usedbytes + availbytes) >> bshift;
 502         osfs->os_bfree = availbytes >> bshift;
 503         osfs->os_bavail = osfs->os_bfree; /* no extra root reservation */
 504
 505         /* Take replication (i.e. number of copies) into account */
 506         if (os->os_copies != 0)
 507                 osfs->os_bavail /= os->os_copies;
 508
 509         /*
 510          * Reserve some space so we don't run into ENOSPC due to grants not
 511          * accounting for metadata overhead in ZFS, and to avoid fragmentation.
 512          * Rather than report this via os_bavail (which makes users unhappy if
 513          * they can't fill the filesystem 100%), reduce os_blocks as well.
 514          *
 515          * Reserve 0.78% of total space, at least 16MB for small filesystems,
 516          * for internal files to be created/unlinked when space is tight.
 517          */
 518         CLASSERT(OSD_STATFS_RESERVED_SIZE > 0);
 519         reserved = OSD_STATFS_RESERVED_SIZE >> bshift;
 520         if (likely(osfs->os_blocks >= reserved << OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT))
 521                 reserved = osfs->os_blocks >> OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT;
 522
 523         osfs->os_blocks -= reserved;
 524         osfs->os_bfree  -= min(reserved, osfs->os_bfree);
 525         osfs->os_bavail -= min(reserved, osfs->os_bavail);
 526
 527         /*
 528          * The availobjs value returned from dmu_objset_space() is largely
 529          * useless, since it reports the number of objects that might
 530          * theoretically still fit into the dataset, independent of minor
 531          * issues like how much space is actually available in the pool.
 532          * Compute a better estimate in udmu_objs_count_estimate().
 533          */
 534         est_availobjs = osd_objs_count_estimate(usedbytes, usedobjs,
 535                                                 osfs->os_bfree, bshift);
 536
 537         osfs->os_ffree = min(availobjs, est_availobjs);
 538         osfs->os_files = osfs->os_ffree + usedobjs;
 539
 540         /* ZFS XXX: fill in backing dataset FSID/UUID
 541            memcpy(osfs->os_fsid, .... );*/
 542
 543         osfs->os_namelen = MAXNAMELEN;
 544         osfs->os_maxbytes = OBD_OBJECT_EOF;
 545
 546         if (!spa_writeable(dmu_objset_spa(os)) ||
 547             osd->od_dev_set_rdonly || osd->od_prop_rdonly)
 548                 osfs->os_state |= OS_STATE_READONLY;
 549
 550         return 0;
 551 }
 552
 553 /*
 554  * Concurrency: shouldn't matter.
 555  */
 556 int osd_statfs(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
 557                struct obd_statfs *osfs)
 558 {
 559         int                rc;
 560         ENTRY;
 561
 562         rc = osd_objset_statfs(osd_dt_dev(d), osfs);
 563         if (unlikely(rc != 0))
 564                 RETURN(rc);
 565
 566         osfs->os_bavail -= min_t(u64,
 567                                  OSD_GRANT_FOR_LOCAL_OIDS / osfs->os_bsize,
 568                                  osfs->os_bavail);
 569         RETURN(0);
 570 }
 571
 572 static int osd_blk_insert_cost(struct osd_device *osd)
 573 {
 574         int max_blockshift, nr_blkptrshift, bshift;
 575
 576         /* max_blockshift is the log2 of the number of blocks needed to reach
 577          * the maximum filesize (that's to say 2^64) */
 578         bshift = osd_spa_maxblockshift(dmu_objset_spa(osd->od_os));
 579         max_blockshift = DN_MAX_OFFSET_SHIFT - bshift;
 580
 581         /* nr_blkptrshift is the log2 of the number of block pointers that can
 582          * be stored in an indirect block */
 583         CLASSERT(DN_MAX_INDBLKSHIFT > SPA_BLKPTRSHIFT);
 584         nr_blkptrshift = DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT;
 585
 586         /* max_blockshift / nr_blkptrshift is thus the maximum depth of the
 587          * tree. We add +1 for rounding purpose.
 588          * The tree depth times the indirect block size gives us the maximum
 589          * cost of inserting a block in the tree */
 590         return (max_blockshift / nr_blkptrshift + 1) * (1<<DN_MAX_INDBLKSHIFT);
 591 }
 592
 593 /*
 594  * Concurrency: doesn't access mutable data.
 595  */
 596 static void osd_conf_get(const struct lu_env *env,
 597                          const struct dt_device *dev,
 598                          struct dt_device_param *param)
 599 {
 600         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
 601
 602         /*
 603          * XXX should be taken from not-yet-existing fs abstraction layer.
 604          */
 605         param->ddp_max_name_len = MAXNAMELEN;
 606         param->ddp_max_nlink    = 1 << 31; /* it's 8byte on a disk */
 607         param->ddp_symlink_max  = PATH_MAX;
 608         param->ddp_mount_type   = LDD_MT_ZFS;
 609
 610         param->ddp_mntopts      = MNTOPT_USERXATTR;
 611         if (osd->od_posix_acl)
 612                 param->ddp_mntopts |= MNTOPT_ACL;
 613         param->ddp_max_ea_size  = DXATTR_MAX_ENTRY_SIZE;
 614
 615         /* for maxbytes, report same value as ZPL */
 616         param->ddp_maxbytes     = MAX_LFS_FILESIZE;
 617
 618         /* inodes are dynamically allocated, so we report the per-inode space
 619          * consumption to upper layers. This static value is not really accurate
 620          * and we should use the same logic as in udmu_objset_statfs() to
 621          * estimate the real size consumed by an object */
 622         param->ddp_inodespace = OSD_DNODE_EST_COUNT;
 623         /* Although ZFS isn't an extent-based filesystem, the metadata overhead
 624          * (i.e. 7 levels of indirect blocks, see osd_blk_insert_cost()) should
 625          * not be accounted for every single new block insertion.
 626          * Instead, the maximum extent size is set to the number of blocks that
 627          * can fit into a single contiguous indirect block. There would be some
 628          * cases where this crosses indirect blocks, but it also won't have 7
 629          * new levels of indirect blocks in that case either, so it will still
 630          * have enough reserved space for the extra indirect block */
 631         param->ddp_max_extent_blks =
 632                 (1 << (DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT));
 633         param->ddp_extent_tax = osd_blk_insert_cost(osd);
 634
 635         /* Preferred RPC size for efficient disk IO.  1MB shows good
 636          * all-around performance for ZFS, but use blocksize (recordsize)
 637          * by default if larger to avoid read-modify-write. */
 638         if (osd->od_max_blksz > ONE_MB_BRW_SIZE)
 639                 param->ddp_brw_size = osd->od_max_blksz;
 640         else
 641                 param->ddp_brw_size = ONE_MB_BRW_SIZE;
 642 }
 643
 644 /*
 645  * Concurrency: shouldn't matter.
 646  */
 647 static int osd_sync(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 648 {
 649         if (!d->dd_rdonly) {
 650                 struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 651
 652                 CDEBUG(D_CACHE, "syncing OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 653                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), 0ULL);
 654                 CDEBUG(D_CACHE, "synced OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 655         }
 656
 657         return 0;
 658 }
 659
 660 static int osd_commit_async(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev)
 661 {
 662         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
 663         tx_state_t        *tx = &dmu_objset_pool(osd->od_os)->dp_tx;
 664         uint64_t           txg;
 665
 666         mutex_enter(&tx->tx_sync_lock);
 667         txg = tx->tx_open_txg + 1;
 668         if (tx->tx_quiesce_txg_waiting < txg) {
 669                 tx->tx_quiesce_txg_waiting = txg;
 670                 cv_broadcast(&tx->tx_quiesce_more_cv);
 671         }
 672         mutex_exit(&tx->tx_sync_lock);
 673
 674         return 0;
 675 }
 676
 677 /*
 678  * Concurrency: shouldn't matter.
 679  */
 680 static int osd_ro(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 681 {
 682         struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 683         ENTRY;
 684
 685         CERROR("%s: *** setting device %s read-only ***\n",
 686                osd->od_svname, LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 687         osd->od_dev_set_rdonly = 1;
 688         spa_freeze(dmu_objset_spa(osd->od_os));
 689
 690         RETURN(0);
 691 }
 692
 693 static struct dt_device_operations osd_dt_ops = {
 694         .dt_root_get            = osd_root_get,
 695         .dt_statfs              = osd_statfs,
 696         .dt_trans_create        = osd_trans_create,
 697         .dt_trans_start         = osd_trans_start,
 698         .dt_trans_stop          = osd_trans_stop,
 699         .dt_trans_cb_add        = osd_trans_cb_add,
 700         .dt_conf_get            = osd_conf_get,
 701         .dt_sync                = osd_sync,
 702         .dt_commit_async        = osd_commit_async,
 703         .dt_ro                  = osd_ro,
 704 };
 705
 706 /*
 707  * DMU OSD device type methods
 708  */
 709 static int osd_type_init(struct lu_device_type *t)
 710 {
 711         LU_CONTEXT_KEY_INIT(&osd_key);
 712         return lu_context_key_register(&osd_key);
 713 }
 714
 715 static void osd_type_fini(struct lu_device_type *t)
 716 {
 717         lu_context_key_degister(&osd_key);
 718 }
 719
 720 static void *osd_key_init(const struct lu_context *ctx,
 721                           struct lu_context_key *key)
 722 {
 723         struct osd_thread_info *info;
 724
 725         OBD_ALLOC_PTR(info);
 726         if (info != NULL)
 727                 info->oti_env = container_of(ctx, struct lu_env, le_ctx);
 728         else
 729                 info = ERR_PTR(-ENOMEM);
 730         return info;
 731 }
 732
 733 static void osd_key_fini(const struct lu_context *ctx,
 734                          struct lu_context_key *key, void *data)
 735 {
 736         struct osd_thread_info *info = data;
 737         struct osd_idmap_cache *idc = info->oti_ins_cache;
 738
 739         if (idc != NULL) {
 740                 LASSERT(info->oti_ins_cache_size > 0);
 741                 OBD_FREE(idc, sizeof(*idc) * info->oti_ins_cache_size);
 742                 info->oti_ins_cache = NULL;
 743                 info->oti_ins_cache_size = 0;
 744         }
 745         lu_buf_free(&info->oti_xattr_lbuf);
 746         OBD_FREE_PTR(info);
 747 }
 748
 749 static void osd_key_exit(const struct lu_context *ctx,
 750                          struct lu_context_key *key, void *data)
 751 {
 752 }
 753
 754 struct lu_context_key osd_key = {
 755         .lct_tags = LCT_DT_THREAD | LCT_MD_THREAD | LCT_MG_THREAD | LCT_LOCAL,
 756         .lct_init = osd_key_init,
 757         .lct_fini = osd_key_fini,
 758         .lct_exit = osd_key_exit
 759 };
 760
 761 static void osd_fid_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
 762 {
 763         if (osd->od_cl_seq == NULL)
 764                 return;
 765
 766         seq_client_fini(osd->od_cl_seq);
 767         OBD_FREE_PTR(osd->od_cl_seq);
 768         osd->od_cl_seq = NULL;
 769 }
 770
 771 static int osd_shutdown(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 772 {
 773         ENTRY;
 774
 775         /* shutdown quota slave instance associated with the device */
 776         if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
 777                 /* complete all in-flight callbacks */
 778                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 779                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 780                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
 781                 o->od_quota_slave_md = NULL;
 782         }
 783
 784         if (o->od_quota_slave_dt != NULL) {
 785                 /* complete all in-flight callbacks */
 786                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 787                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 788                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_dt);
 789                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
 790         }
 791         osd_fid_fini(env, o);
 792
 793         RETURN(0);
 794 }
 795
 796 static void osd_xattr_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 797 {
 798         struct osd_device *osd = arg;
 799
 800         osd->od_xattr_in_sa = (newval == ZFS_XATTR_SA);
 801 }
 802
 803 static void osd_recordsize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 804 {
 805         struct osd_device *osd = arg;
 806
 807         LASSERT(newval <= osd_spa_maxblocksize(dmu_objset_spa(osd->od_os)));
 808         LASSERT(newval >= SPA_MINBLOCKSIZE);
 809         LASSERT(ISP2(newval));
 810
 811         osd->od_max_blksz = newval;
 812 }
 813
 814 static void osd_readonly_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 815 {
 816         struct osd_device *osd = arg;
 817
 818         osd->od_prop_rdonly = !!newval;
 819 }
 820
 821 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 822 static void osd_dnodesize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 823 {
 824         struct osd_device *osd = arg;
 825
 826         osd->od_dnsize = newval;
 827 }
 828 #endif
 829 /*
 830  * This function unregisters all registered callbacks.  It's harmless to
 831  * unregister callbacks that were never registered so it is used to safely
 832  * unwind a partially completed call to osd_objset_register_callbacks().
 833  */
 834 static void osd_objset_unregister_callbacks(struct osd_device *o)
 835 {
 836         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 837
 838         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 839                                    osd_xattr_changed_cb, o);
 840         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 841                                    osd_recordsize_changed_cb, o);
 842         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 843                                    osd_readonly_changed_cb, o);
 844 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 845         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 846                                    osd_dnodesize_changed_cb, o);
 847 #endif
 848
 849         if (o->arc_prune_cb != NULL) {
 850                 arc_remove_prune_callback(o->arc_prune_cb);
 851                 o->arc_prune_cb = NULL;
 852         }
 853 }
 854
 855 /*
 856  * Register the required callbacks to be notified when zfs properties
 857  * are modified using the 'zfs(8)' command line utility.
 858  */
 859 static int osd_objset_register_callbacks(struct osd_device *o)
 860 {
 861         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 862         dsl_pool_t              *dp = dmu_objset_pool(o->od_os);
 863         int                     rc;
 864
 865         LASSERT(ds);
 866         LASSERT(dp);
 867
 868         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
 869         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 870                                 osd_xattr_changed_cb, o);
 871         if (rc)
 872                 GOTO(err, rc);
 873
 874         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 875                                 osd_recordsize_changed_cb, o);
 876         if (rc)
 877                 GOTO(err, rc);
 878
 879         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 880                                 osd_readonly_changed_cb, o);
 881         if (rc)
 882                 GOTO(err, rc);
 883
 884 #ifdef HAVE_DMU_OBJECT_ALLOC_DNSIZE
 885         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 886                                 osd_dnodesize_changed_cb, o);
 887         if (rc)
 888                 GOTO(err, rc);
 889 #endif
 890
 891         o->arc_prune_cb = arc_add_prune_callback(arc_prune_func, o);
 892 err:
 893         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
 894         if (rc)
 895                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
 896
 897         RETURN(rc);
 898 }
 899
 900 static int osd_objset_open(struct osd_device *o)
 901 {
 902         uint64_t        version = ZPL_VERSION;
 903         uint64_t        sa_obj, unlink_obj;
 904         int             rc;
 905         ENTRY;
 906
 907         rc = -osd_dmu_objset_own(o->od_mntdev, DMU_OST_ZFS,
 908                              o->od_dt_dev.dd_rdonly ? B_TRUE : B_FALSE,
 909                              B_FALSE, o, &o->od_os);
 910
 911         if (rc) {
 912                 CERROR("%s: can't open %s\n", o->od_svname, o->od_mntdev);
 913                 o->od_os = NULL;
 914
 915                 GOTO(out, rc);
 916         }
 917
 918         /* Check ZFS version */
 919         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 920                          ZPL_VERSION_STR, 8, 1, &version);
 921         if (rc) {
 922                 CERROR("%s: Error looking up ZPL VERSION\n", o->od_mntdev);
 923                 /*
 924                  * We can't return ENOENT because that would mean the objset
 925                  * didn't exist.
 926                  */
 927                 GOTO(out, rc = -EIO);
 928         }
 929
 930         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 931                          ZFS_SA_ATTRS, 8, 1, &sa_obj);
 932         if (rc)
 933                 GOTO(out, rc);
 934
 935         rc = -sa_setup(o->od_os, sa_obj, zfs_attr_table,
 936                        ZPL_END, &o->z_attr_table);
 937         if (rc)
 938                 GOTO(out, rc);
 939
 940         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_ROOT_OBJ,
 941                          8, 1, &o->od_rootid);
 942         if (rc) {
 943                 CERROR("%s: lookup for root failed: rc = %d\n",
 944                         o->od_svname, rc);
 945                 GOTO(out, rc);
 946         }
 947
 948         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_UNLINKED_SET,
 949                          8, 1, &unlink_obj);
 950         if (rc) {
 951                 CERROR("%s: lookup for %s failed: rc = %d\n",
 952                        o->od_svname, ZFS_UNLINKED_SET, rc);
 953                 GOTO(out, rc);
 954         }
 955
 956         /* Check that user/group usage tracking is supported */
 957         if (!dmu_objset_userused_enabled(o->od_os) ||
 958             DMU_USERUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED ||
 959             DMU_GROUPUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED) {
 960                 CERROR("%s: Space accounting not supported by this target, "
 961                         "aborting\n", o->od_svname);
 962                 GOTO(out, rc = -ENOTSUPP);
 963         }
 964
 965         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, unlink_obj, &o->od_unlinked);
 966         if (rc) {
 967                 CERROR("%s: can't get dnode for unlinked: rc = %d\n",
 968                        o->od_svname, rc);
 969                 GOTO(out, rc);
 970         }
 971
 972 out:
 973         if (rc != 0 && o->od_os != NULL) {
 974                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_FALSE, o);
 975                 o->od_os = NULL;
 976         }
 977
 978         RETURN(rc);
 979 }
 980
 981 int osd_unlinked_object_free(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 982                          uint64_t oid)
 983 {
 984         char *key = osd_oti_get(env)->oti_str;
 985         int       rc;
 986         dmu_tx_t *tx;
 987
 988         if (osd->od_dt_dev.dd_rdonly) {
 989                 CERROR("%s: someone try to free objects under "
 990                        "readonly mode, should be disabled.\n", osd_name(osd));
 991                 dump_stack();
 992
 993                 return -EROFS;
 994         }
 995
 996         rc = -dmu_free_long_range(osd->od_os, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
 997         if (rc != 0) {
 998                 CWARN("%s: Cannot truncate %llu: rc = %d\n",
 999                       osd->od_svname, oid, rc);
1000                 return rc;
1001         }
1002
1003         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
1004         dmu_tx_mark_netfree(tx);
1005         dmu_tx_hold_free(tx, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1006         osd_tx_hold_zap(tx, osd->od_unlinked->dn_object, osd->od_unlinked,
1007                         FALSE, NULL);
1008         rc = -dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1009         if (rc != 0) {
1010                 CWARN("%s: Cannot assign tx for %llu: rc = %d\n",
1011                       osd->od_svname, oid, rc);
1012                 goto failed;
1013         }
1014
1015         snprintf(key, sizeof(osd_oti_get(env)->oti_str), "%llx", oid);
1016         rc = osd_zap_remove(osd, osd->od_unlinked->dn_object,
1017                             osd->od_unlinked, key, tx);
1018         if (rc != 0) {
1019                 CWARN("%s: Cannot remove %llu from unlinked set: rc = %d\n",
1020                       osd->od_svname, oid, rc);
1021                 goto failed;
1022         }
1023
1024         rc = -dmu_object_free(osd->od_os, oid, tx);
1025         if (rc != 0) {
1026                 CWARN("%s: Cannot free %llu: rc = %d\n",
1027                       osd->od_svname, oid, rc);
1028                 goto failed;
1029         }
1030         dmu_tx_commit(tx);
1031
1032         return 0;
1033
1034 failed:
1035         LASSERT(rc != 0);
1036         dmu_tx_abort(tx);
1037
1038         return rc;
1039 }
1040
1041 static void
1042 osd_unlinked_drain(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1043 {
1044         zap_cursor_t     zc;
1045         zap_attribute_t *za = &osd_oti_get(env)->oti_za;
1046
1047         zap_cursor_init(&zc, osd->od_os, osd->od_unlinked->dn_object);
1048
1049         while (zap_cursor_retrieve(&zc, za) == 0) {
1050                 /* If cannot free the object, leave it in the unlinked set,
1051                  * until the OSD is mounted again when obd_unlinked_drain()
1052                  * will be called. */
1053                 if (osd_unlinked_object_free(env, osd, za->za_first_integer))
1054                         break;
1055                 zap_cursor_advance(&zc);
1056         }
1057
1058         zap_cursor_fini(&zc);
1059 }
1060
1061 static int osd_mount(const struct lu_env *env,
1062                      struct osd_device *o, struct lustre_cfg *cfg)
1063 {
1064         char                    *mntdev = lustre_cfg_string(cfg, 1);
1065         char                    *str    = lustre_cfg_string(cfg, 2);
1066         char                    *svname = lustre_cfg_string(cfg, 4);
1067         dnode_t *rootdn;
1068         const char              *opts;
1069         int                      rc;
1070         ENTRY;
1071
1072         if (o->od_os != NULL)
1073                 RETURN(0);
1074
1075         if (mntdev == NULL || svname == NULL)
1076                 RETURN(-EINVAL);
1077
1078         rc = strlcpy(o->od_mntdev, mntdev, sizeof(o->od_mntdev));
1079         if (rc >= sizeof(o->od_mntdev))
1080                 RETURN(-E2BIG);
1081
1082         rc = strlcpy(o->od_svname, svname, sizeof(o->od_svname));
1083         if (rc >= sizeof(o->od_svname))
1084                 RETURN(-E2BIG);
1085
1086         o->od_index_backup_stop = 0;
1087         o->od_index = -1; /* -1 means index is invalid */
1088         rc = server_name2index(o->od_svname, &o->od_index, NULL);
1089         str = strstr(str, ":");
1090         if (str) {
1091                 unsigned long flags;
1092
1093                 rc = kstrtoul(str + 1, 10, &flags);
1094                 if (rc)
1095                         RETURN(-EINVAL);
1096
1097                 if (flags & LMD_FLG_DEV_RDONLY) {
1098                         o->od_dt_dev.dd_rdonly = 1;
1099                         LCONSOLE_WARN("%s: set dev_rdonly on this device\n",
1100                                       svname);
1101                 }
1102
1103                 if (flags & LMD_FLG_NOSCRUB)
1104                         o->od_auto_scrub_interval = AS_NEVER;
1105         }
1106
1107         if (server_name_is_ost(o->od_svname))
1108                 o->od_is_ost = 1;
1109
1110         rc = osd_objset_open(o);
1111         if (rc)
1112                 RETURN(rc);
1113
1114         o->od_xattr_in_sa = B_TRUE;
1115         o->od_max_blksz = osd_spa_maxblocksize(o->od_os->os_spa);
1116         o->od_readcache_max_filesize = OSD_MAX_CACHE_SIZE;
1117
1118         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, o->od_rootid, &rootdn);
1119         if (rc)
1120                 GOTO(err, rc);
1121         o->od_root = rootdn->dn_object;
1122         osd_dnode_rele(rootdn);
1123
1124         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_USERUSED_OBJECT,
1125                              &o->od_userused_dn);
1126         if (rc)
1127                 GOTO(err, rc);
1128
1129         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1130                              &o->od_groupused_dn);
1131         if (rc)
1132                 GOTO(err, rc);
1133
1134 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1135         if (dmu_objset_projectquota_enabled(o->od_os)) {
1136                 rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_PROJECTUSED_OBJECT,
1137                                      &o->od_projectused_dn);
1138                 if (rc && rc != -ENOENT)
1139                         GOTO(err, rc);
1140         }
1141 #endif
1142
1143         rc = lu_site_init(&o->od_site, osd2lu_dev(o));
1144         if (rc)
1145                 GOTO(err, rc);
1146         o->od_site.ls_bottom_dev = osd2lu_dev(o);
1147
1148         rc = lu_site_init_finish(&o->od_site);
1149         if (rc)
1150                 GOTO(err, rc);
1151
1152         rc = osd_objset_register_callbacks(o);
1153         if (rc)
1154                 GOTO(err, rc);
1155
1156         o->od_in_init = 1;
1157         rc = osd_scrub_setup(env, o);
1158         o->od_in_init = 0;
1159         if (rc)
1160                 GOTO(err, rc);
1161
1162         rc = osd_procfs_init(o, o->od_svname);
1163         if (rc)
1164                 GOTO(err, rc);
1165
1166         /* currently it's no need to prepare qsd_instance_md for OST */
1167         if (!o->od_is_ost) {
1168                 o->od_quota_slave_md = qsd_init(env, o->od_svname,
1169                                                 &o->od_dt_dev,
1170                                                 o->od_proc_entry, true);
1171                 if (IS_ERR(o->od_quota_slave_md)) {
1172                         rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_md);
1173                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1174                         GOTO(err, rc);
1175                 }
1176         }
1177
1178         o->od_quota_slave_dt = qsd_init(env, o->od_svname, &o->od_dt_dev,
1179                                      o->od_proc_entry, false);
1180
1181         if (IS_ERR(o->od_quota_slave_dt)) {
1182                 if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
1183                         qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
1184                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1185                 }
1186
1187                 rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_dt);
1188                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
1189                 GOTO(err, rc);
1190         }
1191
1192 #ifdef HAVE_DMU_USEROBJ_ACCOUNTING
1193         if (!osd_dmu_userobj_accounting_available(o))
1194                 CWARN("%s: dnode accounting not enabled: "
1195                       "enable feature@userobj_accounting in pool\n",
1196                       o->od_mntdev);
1197 #endif
1198
1199         /* parse mount option "noacl", and enable ACL by default */
1200         opts = lustre_cfg_string(cfg, 3);
1201         if (opts == NULL || strstr(opts, "noacl") == NULL)
1202                 o->od_posix_acl = 1;
1203
1204         osd_unlinked_drain(env, o);
1205 err:
1206         if (rc && o->od_os) {
1207                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_FALSE, o);
1208                 o->od_os = NULL;
1209         }
1210
1211         RETURN(rc);
1212 }
1213
1214 static void osd_umount(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
1215 {
1216         ENTRY;
1217
1218         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc))
1219                 CERROR("%s: lost %d allocated page(s)\n", o->od_svname,
1220                        atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc));
1221         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_loan))
1222                 CERROR("%s: lost %d loaned abuf(s)\n", o->od_svname,
1223                        atomic_read(&o->od_zerocopy_loan));
1224         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_pin))
1225                 CERROR("%s: lost %d pinned dbuf(s)\n", o->od_svname,
1226                        atomic_read(&o->od_zerocopy_pin));
1227
1228         if (o->od_unlinked) {
1229                 osd_dnode_rele(o->od_unlinked);
1230                 o->od_unlinked = NULL;
1231         }
1232         if (o->od_userused_dn) {
1233                 osd_dnode_rele(o->od_userused_dn);
1234                 o->od_userused_dn = NULL;
1235         }
1236         if (o->od_groupused_dn) {
1237                 osd_dnode_rele(o->od_groupused_dn);
1238                 o->od_groupused_dn = NULL;
1239         }
1240
1241 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1242         if (o->od_projectused_dn) {
1243                 osd_dnode_rele(o->od_projectused_dn);
1244                 o->od_projectused_dn = NULL;
1245         }
1246 #endif
1247
1248         if (o->od_os != NULL) {
1249                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly)
1250                         /* force a txg sync to get all commit callbacks */
1251                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(o->od_os), 0ULL);
1252
1253                 /* close the object set */
1254                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_FALSE, o);
1255                 o->od_os = NULL;
1256         }
1257
1258         EXIT;
1259 }
1260
1261 static int osd_device_init0(const struct lu_env *env,
1262                             struct osd_device *o,
1263                             struct lustre_cfg *cfg)
1264 {
1265         struct lu_device        *l = osd2lu_dev(o);
1266         int                      rc;
1267
1268         /* if the module was re-loaded, env can loose its keys */
1269         rc = lu_env_refill((struct lu_env *) env);
1270         if (rc)
1271                 GOTO(out, rc);
1272
1273         l->ld_ops = &osd_lu_ops;
1274         o->od_dt_dev.dd_ops = &osd_dt_ops;
1275         sema_init(&o->od_otable_sem, 1);
1276         INIT_LIST_HEAD(&o->od_ios_list);
1277         o->od_auto_scrub_interval = AS_DEFAULT;
1278
1279 out:
1280         RETURN(rc);
1281 }
1282
1283 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1284                                          struct lu_device *dev);
1285
1286 static struct lu_device *osd_device_alloc(const struct lu_env *env,
1287                                           struct lu_device_type *type,
1288                                           struct lustre_cfg *cfg)
1289 {
1290         struct osd_device       *dev;
1291         struct osd_seq_list     *osl;
1292         int                     rc;
1293
1294         OBD_ALLOC_PTR(dev);
1295         if (dev == NULL)
1296                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1297
1298         osl = &dev->od_seq_list;
1299         INIT_LIST_HEAD(&osl->osl_seq_list);
1300         rwlock_init(&osl->osl_seq_list_lock);
1301         sema_init(&osl->osl_seq_init_sem, 1);
1302         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_backup_list);
1303         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_restore_list);
1304         spin_lock_init(&dev->od_lock);
1305         dev->od_index_backup_policy = LIBP_NONE;
1306
1307         rc = dt_device_init(&dev->od_dt_dev, type);
1308         if (rc == 0) {
1309                 rc = osd_device_init0(env, dev, cfg);
1310                 if (rc == 0) {
1311                         rc = osd_mount(env, dev, cfg);
1312                         if (rc)
1313                                 osd_device_fini(env, osd2lu_dev(dev));
1314                 }
1315                 if (rc)
1316                         dt_device_fini(&dev->od_dt_dev);
1317         }
1318
1319         if (unlikely(rc != 0))
1320                 OBD_FREE_PTR(dev);
1321
1322         return rc == 0 ? osd2lu_dev(dev) : ERR_PTR(rc);
1323 }
1324
1325 static struct lu_device *osd_device_free(const struct lu_env *env,
1326                                          struct lu_device *d)
1327 {
1328         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1329         ENTRY;
1330
1331         /* XXX: make osd top device in order to release reference */
1332         d->ld_site->ls_top_dev = d;
1333         lu_site_purge(env, d->ld_site, -1);
1334         if (!cfs_hash_is_empty(d->ld_site->ls_obj_hash)) {
1335                 LIBCFS_DEBUG_MSG_DATA_DECL(msgdata, D_ERROR, NULL);
1336                 lu_site_print(env, d->ld_site, &msgdata, lu_cdebug_printer);
1337         }
1338         lu_site_fini(&o->od_site);
1339         dt_device_fini(&o->od_dt_dev);
1340         OBD_FREE_PTR(o);
1341
1342         RETURN (NULL);
1343 }
1344
1345 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1346                                          struct lu_device *d)
1347 {
1348         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1349         int                rc;
1350         ENTRY;
1351
1352
1353         if (o->od_os) {
1354                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
1355                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1356                         osd_sync(env, lu2dt_dev(d));
1357                         txg_wait_callbacks(
1358                                         spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
1359                 }
1360         }
1361
1362         /* now with all the callbacks completed we can cleanup the remainings */
1363         osd_shutdown(env, o);
1364         osd_scrub_cleanup(env, o);
1365
1366         rc = osd_procfs_fini(o);
1367         if (rc) {
1368                 CERROR("proc fini error %d\n", rc);
1369                 RETURN(ERR_PTR(rc));
1370         }
1371
1372         if (o->od_os)
1373                 osd_umount(env, o);
1374
1375         RETURN(NULL);
1376 }
1377
1378 static int osd_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1379                            const char *name, struct lu_device *next)
1380 {
1381         return 0;
1382 }
1383
1384 /*
1385  * To be removed, setup is performed by osd_device_{init,alloc} and
1386  * cleanup is performed by osd_device_{fini,free).
1387  */
1388 static int osd_process_config(const struct lu_env *env,
1389                               struct lu_device *d, struct lustre_cfg *cfg)
1390 {
1391         struct osd_device       *o = osd_dev(d);
1392         int                     rc;
1393         ENTRY;
1394
1395         switch(cfg->lcfg_command) {
1396         case LCFG_SETUP:
1397                 rc = osd_mount(env, o, cfg);
1398                 break;
1399         case LCFG_CLEANUP:
1400                 /* For the case LCFG_PRE_CLEANUP is not called in advance,
1401                  * that may happend if hit failure during mount process. */
1402                 osd_index_backup(env, o, false);
1403                 rc = osd_shutdown(env, o);
1404                 break;
1405         case LCFG_PARAM: {
1406                 LASSERT(&o->od_dt_dev);
1407                 rc = class_process_proc_param(PARAM_OSD, lprocfs_osd_obd_vars,
1408                                               cfg, &o->od_dt_dev);
1409                 if (rc > 0 || rc == -ENOSYS) {
1410                         rc = class_process_proc_param(PARAM_OST,
1411                                                       lprocfs_osd_obd_vars,
1412                                                       cfg, &o->od_dt_dev);
1413                         if (rc > 0)
1414                                 rc = 0;
1415                 }
1416                 break;
1417         }
1418         case LCFG_PRE_CLEANUP:
1419                 osd_scrub_stop(o);
1420                 osd_index_backup(env, o,
1421                                  o->od_index_backup_policy != LIBP_NONE);
1422                 rc = 0;
1423                 break;
1424         default:
1425                 rc = -ENOTTY;
1426         }
1427
1428         RETURN(rc);
1429 }
1430
1431 static int osd_recovery_complete(const struct lu_env *env, struct lu_device *d)
1432 {
1433         struct osd_device       *osd = osd_dev(d);
1434         int                      rc = 0;
1435         ENTRY;
1436
1437         if (osd->od_quota_slave_md == NULL && osd->od_quota_slave_dt == NULL)
1438                 RETURN(0);
1439
1440         /* start qsd instance on recovery completion, this notifies the quota
1441          * slave code that we are about to process new requests now */
1442         rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_dt);
1443         if (rc == 0 && osd->od_quota_slave_md != NULL)
1444                 rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_md);
1445         RETURN(rc);
1446 }
1447
1448 /*
1449  * we use exports to track all osd users
1450  */
1451 static int osd_obd_connect(const struct lu_env *env, struct obd_export **exp,
1452                            struct obd_device *obd, struct obd_uuid *cluuid,
1453                            struct obd_connect_data *data, void *localdata)
1454 {
1455         struct osd_device    *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1456         struct lustre_handle  conn;
1457         int                   rc;
1458         ENTRY;
1459
1460         CDEBUG(D_CONFIG, "connect #%d\n", osd->od_connects);
1461
1462         rc = class_connect(&conn, obd, cluuid);
1463         if (rc)
1464                 RETURN(rc);
1465
1466         *exp = class_conn2export(&conn);
1467
1468         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1469         osd->od_connects++;
1470         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1471
1472         RETURN(0);
1473 }
1474
1475 /*
1476  * once last export (we don't count self-export) disappeared
1477  * osd can be released
1478  */
1479 static int osd_obd_disconnect(struct obd_export *exp)
1480 {
1481         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
1482         struct osd_device *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1483         int                rc, release = 0;
1484         ENTRY;
1485
1486         /* Only disconnect the underlying layers on the final disconnect. */
1487         spin_lock(&obd->obd_dev_lock);
1488         osd->od_connects--;
1489         if (osd->od_connects == 0)
1490                 release = 1;
1491         spin_unlock(&obd->obd_dev_lock);
1492
1493         rc = class_disconnect(exp); /* bz 9811 */
1494
1495         if (rc == 0 && release)
1496                 class_manual_cleanup(obd);
1497         RETURN(rc);
1498 }
1499
1500 static int osd_fid_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1501 {
1502         struct seq_server_site  *ss = osd_seq_site(osd);
1503         int                     rc;
1504         ENTRY;
1505
1506         if (osd->od_is_ost || osd->od_cl_seq != NULL)
1507                 RETURN(0);
1508
1509         if (unlikely(ss == NULL))
1510                 RETURN(-ENODEV);
1511
1512         OBD_ALLOC_PTR(osd->od_cl_seq);
1513         if (osd->od_cl_seq == NULL)
1514                 RETURN(-ENOMEM);
1515
1516         rc = seq_client_init(osd->od_cl_seq, NULL, LUSTRE_SEQ_METADATA,
1517                              osd->od_svname, ss->ss_server_seq);
1518
1519         if (rc != 0) {
1520                 OBD_FREE_PTR(osd->od_cl_seq);
1521                 osd->od_cl_seq = NULL;
1522         }
1523
1524         if (ss->ss_node_id == 0) {
1525                 /*
1526                  * If the OSD on the sequence controller(MDT0), then allocate
1527                  * sequence here, otherwise allocate sequence after connected
1528                  * to MDT0 (see mdt_register_lwp_callback()).
1529                  */
1530                 rc = seq_server_alloc_meta(osd->od_cl_seq->lcs_srv,
1531                                    &osd->od_cl_seq->lcs_space, env);
1532         }
1533
1534         RETURN(rc);
1535 }
1536
1537 static int osd_prepare(const struct lu_env *env, struct lu_device *pdev,
1538                        struct lu_device *dev)
1539 {
1540         struct osd_device       *osd = osd_dev(dev);
1541         int                      rc = 0;
1542         ENTRY;
1543
1544         if (osd->od_quota_slave_md != NULL) {
1545                 /* set up quota slave objects */
1546                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_md);
1547                 if (rc != 0)
1548                         RETURN(rc);
1549         }
1550
1551         if (osd->od_quota_slave_dt != NULL) {
1552                 /* set up quota slave objects */
1553                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_dt);
1554                 if (rc != 0)
1555                         RETURN(rc);
1556         }
1557
1558         rc = osd_fid_init(env, osd);
1559
1560         RETURN(rc);
1561 }
1562
1563 struct lu_device_operations osd_lu_ops = {
1564         .ldo_object_alloc       = osd_object_alloc,
1565         .ldo_process_config     = osd_process_config,
1566         .ldo_recovery_complete  = osd_recovery_complete,
1567         .ldo_prepare            = osd_prepare,
1568 };
1569
1570 static void osd_type_start(struct lu_device_type *t)
1571 {
1572 }
1573
1574 static void osd_type_stop(struct lu_device_type *t)
1575 {
1576 }
1577
1578 int osd_fid_alloc(const struct lu_env *env, struct obd_export *exp,
1579                   struct lu_fid *fid, struct md_op_data *op_data)
1580 {
1581         struct osd_device *osd = osd_dev(exp->exp_obd->obd_lu_dev);
1582
1583         return seq_client_alloc_fid(env, osd->od_cl_seq, fid);
1584 }
1585
1586 static struct lu_device_type_operations osd_device_type_ops = {
1587         .ldto_init              = osd_type_init,
1588         .ldto_fini              = osd_type_fini,
1589
1590         .ldto_start             = osd_type_start,
1591         .ldto_stop              = osd_type_stop,
1592
1593         .ldto_device_alloc      = osd_device_alloc,
1594         .ldto_device_free       = osd_device_free,
1595
1596         .ldto_device_init       = osd_device_init,
1597         .ldto_device_fini       = osd_device_fini
1598 };
1599
1600 static struct lu_device_type osd_device_type = {
1601         .ldt_tags     = LU_DEVICE_DT,
1602         .ldt_name     = LUSTRE_OSD_ZFS_NAME,
1603         .ldt_ops      = &osd_device_type_ops,
1604         .ldt_ctx_tags = LCT_LOCAL
1605 };
1606
1607
1608 static struct obd_ops osd_obd_device_ops = {
1609         .o_owner       = THIS_MODULE,
1610         .o_connect      = osd_obd_connect,
1611         .o_disconnect   = osd_obd_disconnect,
1612         .o_fid_alloc    = osd_fid_alloc
1613 };
1614
1615 static int __init osd_init(void)
1616 {
1617         int rc;
1618
1619         rc = osd_options_init();
1620         if (rc)
1621                 return rc;
1622
1623         rc = lu_kmem_init(osd_caches);
1624         if (rc)
1625                 return rc;
1626
1627         rc = class_register_type(&osd_obd_device_ops, NULL, true, NULL,
1628                                  LUSTRE_OSD_ZFS_NAME, &osd_device_type);
1629         if (rc)
1630                 lu_kmem_fini(osd_caches);
1631         return rc;
1632 }
1633
1634 static void __exit osd_exit(void)
1635 {
1636         class_unregister_type(LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
1637         lu_kmem_fini(osd_caches);
1638 }
1639
1640 module_param(osd_oi_count, int, 0444);
1641 MODULE_PARM_DESC(osd_oi_count, "Number of Object Index containers to be created, it's only valid for new filesystem.");
1642
1643 module_param(osd_txg_sync_delay_us, int, 0644);
1644 MODULE_PARM_DESC(osd_txg_sync_delay_us,
1645                  "When zero or larger delay N usec instead of doing TXG sync");
1646
1647 MODULE_AUTHOR("OpenSFS, Inc. <http://www.lustre.org/>");
1648 MODULE_DESCRIPTION("Lustre Object Storage Device ("LUSTRE_OSD_ZFS_NAME")");
1649 MODULE_VERSION(LUSTRE_VERSION_STRING);
1650 MODULE_LICENSE("GPL");
1651
1652 module_init(osd_init);
1653 module_exit(osd_exit);