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