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