lustre/osd-zfs/osd_oi.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_oi.c
  33  * OI functions to map fid to dnode
  34  *
  35  * Author: Alex Zhuravlev <bzzz@whamcloud.com>
  36  * Author: Mike Pershin <tappro@whamcloud.com>
  37  * Author: Di Wang <di.wang@intel.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
  50 #include "osd_internal.h"
  51
  52 #include <sys/dnode.h>
  53 #include <sys/dbuf.h>
  54 #include <sys/spa.h>
  55 #include <sys/stat.h>
  56 #include <sys/zap.h>
  57 #include <sys/spa_impl.h>
  58 #include <sys/zfs_znode.h>
  59 #include <sys/dmu_tx.h>
  60 #include <sys/dmu_objset.h>
  61 #include <sys/dsl_prop.h>
  62 #include <sys/sa_impl.h>
  63 #include <sys/txg.h>
  64 #include <lustre_scrub.h>
  65
  66 #define OSD_OI_FID_NR         (1UL << 7)
  67 unsigned int osd_oi_count = OSD_OI_FID_NR;
  68
  69
  70 /*
  71  * zfs osd maintains names for known fids in the name hierarchy
  72  * so that one can mount filesystem with regular ZFS stack and
  73  * access files
  74  */
  75 struct named_oid {
  76         unsigned long    oid;
  77         char            *name;
  78 };
  79
  80 static const struct named_oid oids[] = {
  81         { .oid = LAST_RECV_OID,        .name = LAST_RCVD },
  82         { .oid = OFD_LAST_GROUP_OID,   .name = "LAST_GROUP" },
  83         { .oid = LLOG_CATALOGS_OID,    .name = "CATALOGS" },
  84         { .oid = MGS_CONFIGS_OID,      /*MOUNT_CONFIGS_DIR*/ },
  85         { .oid = FID_SEQ_SRV_OID,      .name = "seq_srv" },
  86         { .oid = FID_SEQ_CTL_OID,      .name = "seq_ctl" },
  87         { .oid = FLD_INDEX_OID,        .name = "fld" },
  88         { .oid = MDD_LOV_OBJ_OID,      .name = LOV_OBJID },
  89         { .oid = OFD_HEALTH_CHECK_OID, .name = HEALTH_CHECK },
  90         { .oid = REPLY_DATA_OID,       .name = REPLY_DATA },
  91         { .oid = MDD_LOV_OBJ_OSEQ,     .name = LOV_OBJSEQ },
  92         { .oid = BATCHID_COMMITTED_OID, .name = "BATCHID" },
  93         { .oid = 0 }
  94 };
  95
  96 static inline bool fid_is_objseq(const struct lu_fid *fid)
  97 {
  98         return fid->f_seq == FID_SEQ_LOCAL_FILE &&
  99                 fid->f_oid == MDD_LOV_OBJ_OSEQ;
 100 }
 101
 102 static inline bool fid_is_batchid(const struct lu_fid *fid)
 103 {
 104         return fid->f_seq == FID_SEQ_LOCAL_FILE &&
 105                 fid->f_oid == BATCHID_COMMITTED_OID;
 106 }
 107
 108 static char *oid2name(const unsigned long oid)
 109 {
 110         int i = 0;
 111
 112         while (oids[i].oid) {
 113                 if (oids[i].oid == oid)
 114                         return oids[i].name;
 115                 i++;
 116         }
 117         return NULL;
 118 }
 119
 120 /**
 121  * Lookup an existing OI by the given name.
 122  */
 123 static int
 124 osd_oi_lookup(const struct lu_env *env, struct osd_device *o,
 125               uint64_t parent, const char *name, struct osd_oi *oi)
 126 {
 127         struct zpl_direntry     *zde = &osd_oti_get(env)->oti_zde.lzd_reg;
 128         int                      rc;
 129
 130         rc = -zap_lookup(o->od_os, parent, name, 8, 1, (void *)zde);
 131         if (rc)
 132                 return rc;
 133
 134         rc = strlcpy(oi->oi_name, name, sizeof(oi->oi_name));
 135         if (rc >= sizeof(oi->oi_name))
 136                 return -E2BIG;
 137
 138         oi->oi_zapid = zde->zde_dnode;
 139
 140         return 0;
 141 }
 142
 143 static int osd_obj_create(const struct lu_env *env, struct osd_device *o,
 144                           uint64_t parent, const char *name, uint64_t *child,
 145                           const struct lu_fid *fid, bool isdir)
 146 {
 147         struct osd_thread_info *info = osd_oti_get(env);
 148         struct zpl_direntry *zde = &info->oti_zde.lzd_reg;
 149         struct lustre_mdt_attrs *lma = &info->oti_mdt_attrs;
 150         struct lu_attr *la = &info->oti_la;
 151         sa_handle_t *sa_hdl = NULL;
 152         nvlist_t *nvbuf = NULL;
 153         dmu_tx_t *tx;
 154         uint64_t oid;
 155         __u32 compat = LMAC_NOT_IN_OI;
 156         int rc;
 157         ENTRY;
 158
 159         if (o->od_dt_dev.dd_rdonly)
 160                 RETURN(-EROFS);
 161
 162         memset(la, 0, sizeof(*la));
 163         la->la_valid = LA_MODE | LA_UID | LA_GID;
 164         la->la_mode = S_IRUGO | S_IWUSR | (isdir ? S_IXUGO | S_IFDIR : S_IFREG);
 165
 166         if (fid) {
 167                 rc = -nvlist_alloc(&nvbuf, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
 168                 if (rc)
 169                         RETURN(rc);
 170
 171                 if (o->od_is_ost)
 172                         compat |= LMAC_FID_ON_OST;
 173                 lustre_lma_init(lma, fid, compat, 0);
 174                 lustre_lma_swab(lma);
 175                 rc = -nvlist_add_byte_array(nvbuf, XATTR_NAME_LMA,
 176                                             (uchar_t *)lma, sizeof(*lma));
 177                 if (rc)
 178                         GOTO(out, rc);
 179         }
 180
 181         /* create fid-to-dnode index */
 182         tx = dmu_tx_create(o->od_os);
 183         if (!tx)
 184                 GOTO(out, rc = -ENOMEM);
 185
 186         dmu_tx_hold_zap(tx, DMU_NEW_OBJECT, FALSE, NULL);
 187         dmu_tx_hold_bonus(tx, parent);
 188         dmu_tx_hold_zap(tx, parent, TRUE, name);
 189         dmu_tx_hold_sa_create(tx, ZFS_SA_BASE_ATTR_SIZE);
 190         rc = -dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 191         if (rc) {
 192                 dmu_tx_abort(tx);
 193                 GOTO(out, rc);
 194         }
 195
 196         if (isdir)
 197                 oid = osd_zap_create_flags(o->od_os, 0, ZAP_FLAG_HASH64,
 198                                            DMU_OT_DIRECTORY_CONTENTS,
 199                                            14, DN_MAX_INDBLKSHIFT, 0, tx);
 200         else
 201                 oid = osd_dmu_object_alloc(o->od_os, DMU_OTN_UINT8_METADATA,
 202                                            0, 0, tx);
 203         rc = -sa_handle_get(o->od_os, oid, NULL, SA_HDL_PRIVATE, &sa_hdl);
 204         if (rc)
 205                 GOTO(commit, rc);
 206
 207         rc = __osd_attr_init(env, o, NULL, sa_hdl, tx, la, parent, nvbuf);
 208         sa_handle_destroy(sa_hdl);
 209         if (rc)
 210                 GOTO(commit, rc);
 211
 212         zde->zde_dnode = oid;
 213         zde->zde_pad = 0;
 214         zde->zde_type = IFTODT(isdir ? S_IFDIR : S_IFREG);
 215         rc = -zap_add(o->od_os, parent, name, 8, 1, (void *)zde, tx);
 216
 217         GOTO(commit, rc);
 218
 219 commit:
 220         if (rc)
 221                 dmu_object_free(o->od_os, oid, tx);
 222         else
 223                 *child = oid;
 224         dmu_tx_commit(tx);
 225 out:
 226         if (nvbuf)
 227                 nvlist_free(nvbuf);
 228         return rc;
 229 }
 230
 231 static int
 232 osd_oi_find_or_create(const struct lu_env *env, struct osd_device *o,
 233                       uint64_t parent, const char *name, uint64_t *child)
 234 {
 235         struct osd_oi   oi;
 236         int             rc;
 237
 238         rc = osd_oi_lookup(env, o, parent, name, &oi);
 239         if (rc == 0)
 240                 *child = oi.oi_zapid;
 241         else if (rc == -ENOENT)
 242                 rc = osd_obj_create(env, o, parent, name, child, NULL, true);
 243
 244         return rc;
 245 }
 246
 247 int osd_obj_find_or_create(const struct lu_env *env, struct osd_device *o,
 248                            uint64_t parent, const char *name, uint64_t *child,
 249                            const struct lu_fid *fid, bool isdir)
 250 {
 251         struct osd_oi oi;
 252         int rc;
 253
 254         rc = osd_oi_lookup(env, o, parent, name, &oi);
 255         if (!rc)
 256                 *child = oi.oi_zapid;
 257         else if (rc == -ENOENT)
 258                 rc = osd_obj_create(env, o, parent, name, child, fid, isdir);
 259
 260         return rc;
 261 }
 262
 263 /**
 264  * Lookup the target index/flags of the fid, so it will know where
 265  * the object is located (tgt index) and it is MDT or OST object.
 266  */
 267 int osd_fld_lookup(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 268                    u64 seq, struct lu_seq_range *range)
 269 {
 270         struct seq_server_site  *ss = osd_seq_site(osd);
 271
 272         if (fid_seq_is_idif(seq)) {
 273                 fld_range_set_ost(range);
 274                 range->lsr_index = idif_ost_idx(seq);
 275                 return 0;
 276         }
 277
 278         if (!fid_seq_in_fldb(seq)) {
 279                 fld_range_set_mdt(range);
 280                 if (ss != NULL)
 281                         /* FIXME: If ss is NULL, it suppose not get lsr_index
 282                          * at all */
 283                         range->lsr_index = ss->ss_node_id;
 284                 return 0;
 285         }
 286
 287         /* The seq_server_site may be NOT ready during initial OI scrub */
 288         if (unlikely(!ss || !ss->ss_server_fld ||
 289                      !ss->ss_server_fld->lsf_cache))
 290                 return -ENOENT;
 291
 292         fld_range_set_any(range);
 293         /* OSD will only do local fld lookup */
 294         return fld_local_lookup(env, ss->ss_server_fld, seq, range);
 295 }
 296
 297 int fid_is_on_ost(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 298                   const struct lu_fid *fid)
 299 {
 300         struct lu_seq_range     *range = &osd_oti_get(env)->oti_seq_range;
 301         int                     rc;
 302         ENTRY;
 303
 304         if (fid_is_idif(fid))
 305                 RETURN(1);
 306
 307         if (unlikely(fid_is_local_file(fid) || fid_is_llog(fid)) ||
 308                      fid_is_name_llog(fid) || fid_is_quota(fid) ||
 309                      fid_is_igif(fid))
 310                 RETURN(0);
 311
 312         rc = osd_fld_lookup(env, osd, fid_seq(fid), range);
 313         if (rc != 0) {
 314                 /* During upgrade, OST FLDB might not be loaded because
 315                  * OST FLDB is not created until 2.6, so if some DNE
 316                  * filesystem upgrade from 2.5 to 2.7/2.8, they will
 317                  * not be able to find the sequence from local FLDB
 318                  * cache see fld_index_init(). */
 319                 if (rc == -ENOENT && osd->od_is_ost)
 320                         RETURN(1);
 321
 322                 if (rc != -ENOENT)
 323                         CERROR("%s: "DFID" lookup failed: rc = %d\n",
 324                                osd_name(osd), PFID(fid), rc);
 325                 RETURN(0);
 326         }
 327
 328         if (fld_range_is_ost(range))
 329                 RETURN(1);
 330
 331         RETURN(0);
 332 }
 333
 334 static struct osd_seq *osd_seq_find_locked(struct osd_seq_list *seq_list,
 335                                            u64 seq)
 336 {
 337         struct osd_seq *osd_seq;
 338
 339         list_for_each_entry(osd_seq, &seq_list->osl_seq_list, os_seq_list) {
 340                 if (osd_seq->os_seq == seq)
 341                         return osd_seq;
 342         }
 343         return NULL;
 344 }
 345
 346 static struct osd_seq *osd_seq_find(struct osd_seq_list *seq_list, u64 seq)
 347 {
 348         struct osd_seq *osd_seq;
 349
 350         read_lock(&seq_list->osl_seq_list_lock);
 351         osd_seq = osd_seq_find_locked(seq_list, seq);
 352         read_unlock(&seq_list->osl_seq_list_lock);
 353
 354         return osd_seq;
 355 }
 356
 357 static struct osd_seq *osd_find_or_add_seq(const struct lu_env *env,
 358                                            struct osd_device *osd, u64 seq)
 359 {
 360         struct osd_seq_list     *seq_list = &osd->od_seq_list;
 361         struct osd_seq          *osd_seq;
 362         char                    *key = osd_oti_get(env)->oti_buf;
 363         char                    *seq_name = osd_oti_get(env)->oti_str;
 364         struct osd_oi           oi;
 365         uint64_t                sdb, odb;
 366         int                     i;
 367         int                     rc = 0;
 368         ENTRY;
 369
 370         osd_seq = osd_seq_find(seq_list, seq);
 371         if (osd_seq != NULL)
 372                 RETURN(osd_seq);
 373
 374         down(&seq_list->osl_seq_init_sem);
 375         /* Check again, in case some one else already add it
 376          * to the list */
 377         osd_seq = osd_seq_find(seq_list, seq);
 378         if (osd_seq != NULL)
 379                 GOTO(out, rc = 0);
 380
 381         OBD_ALLOC_PTR(osd_seq);
 382         if (osd_seq == NULL)
 383                 GOTO(out, rc = -ENOMEM);
 384
 385         INIT_LIST_HEAD(&osd_seq->os_seq_list);
 386         osd_seq->os_seq = seq;
 387
 388         /* Init subdir count to be 32, but each seq can have
 389          * different subdir count */
 390         osd_seq->os_subdir_count = OSD_OST_MAP_SIZE;
 391         OBD_ALLOC_PTR_ARRAY(osd_seq->os_compat_dirs, osd_seq->os_subdir_count);
 392         if (osd_seq->os_compat_dirs == NULL)
 393                 GOTO(out, rc = -ENOMEM);
 394
 395         oi.oi_zapid = osd->od_O_id;
 396         sprintf(seq_name, (fid_seq_is_rsvd(seq) ||
 397                 fid_seq_is_mdt0(seq)) ?  "%llu" : "%llx",
 398                 fid_seq_is_idif(seq) ? 0 : seq);
 399
 400         rc = osd_oi_find_or_create(env, osd, oi.oi_zapid, seq_name, &odb);
 401         if (rc != 0) {
 402                 CERROR("%s: Can not create %s : rc = %d\n",
 403                        osd_name(osd), seq_name, rc);
 404                 GOTO(out, rc);
 405         }
 406
 407         osd_seq->os_oid = odb;
 408         for (i = 0; i < OSD_OST_MAP_SIZE; i++) {
 409                 sprintf(key, "d%d", i);
 410                 rc = osd_oi_find_or_create(env, osd, odb, key, &sdb);
 411                 if (rc)
 412                         GOTO(out, rc);
 413                 osd_seq->os_compat_dirs[i] = sdb;
 414         }
 415
 416         write_lock(&seq_list->osl_seq_list_lock);
 417         list_add(&osd_seq->os_seq_list, &seq_list->osl_seq_list);
 418         write_unlock(&seq_list->osl_seq_list_lock);
 419 out:
 420         up(&seq_list->osl_seq_init_sem);
 421         if (rc != 0) {
 422                 if (osd_seq != NULL && osd_seq->os_compat_dirs != NULL)
 423                         OBD_FREE_PTR_ARRAY(osd_seq->os_compat_dirs,
 424                                            osd_seq->os_subdir_count);
 425                 if (osd_seq != NULL)
 426                         OBD_FREE_PTR(osd_seq);
 427                 osd_seq = ERR_PTR(rc);
 428         }
 429         RETURN(osd_seq);
 430 }
 431
 432 static uint64_t
 433 osd_get_idx_for_ost_obj_compat(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 434                                const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize)
 435 {
 436         struct osd_seq  *osd_seq;
 437         unsigned long   b;
 438         u64             id;
 439         int             rc;
 440
 441         osd_seq = osd_find_or_add_seq(env, osd, fid_seq(fid));
 442         if (IS_ERR(osd_seq)) {
 443                 CERROR("%s: Can not find seq group "DFID"\n", osd_name(osd),
 444                        PFID(fid));
 445                 return PTR_ERR(osd_seq);
 446         }
 447
 448         if (fid_is_last_id(fid)) {
 449                 id = 0;
 450         } else {
 451                 rc = fid_to_ostid(fid, &osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 452                 LASSERT(rc == 0); /* we should not get here with IGIF */
 453                 id = ostid_id(&osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 454         }
 455
 456         b = id % OSD_OST_MAP_SIZE;
 457         LASSERT(osd_seq->os_compat_dirs[b]);
 458
 459         if (buf)
 460                 snprintf(buf, bufsize, "%llu", id);
 461
 462         return osd_seq->os_compat_dirs[b];
 463 }
 464
 465 /*
 466  * objects w/o a natural reference (unlike a file on a MDS)
 467  * are put under a special hierarchy /O/<seq>/d0..dXX
 468  * this function returns a directory specific fid belongs to
 469  */
 470 static uint64_t
 471 osd_get_idx_for_ost_obj(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 472                         const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize)
 473 {
 474         struct osd_seq  *osd_seq;
 475         unsigned long   b;
 476         u64             id;
 477         int             rc;
 478
 479         osd_seq = osd_find_or_add_seq(env, osd, fid_seq(fid));
 480         if (IS_ERR(osd_seq)) {
 481                 CERROR("%s: Can not find seq group "DFID"\n", osd_name(osd),
 482                        PFID(fid));
 483                 return PTR_ERR(osd_seq);
 484         }
 485
 486         if (fid_is_last_id(fid)) {
 487                 if (buf)
 488                         snprintf(buf, bufsize, "LAST_ID");
 489
 490                 return osd_seq->os_oid;
 491         }
 492
 493         rc = fid_to_ostid(fid, &osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 494         LASSERT(rc == 0); /* we should not get here with IGIF */
 495
 496         id = ostid_id(&osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 497         b = id % OSD_OST_MAP_SIZE;
 498         LASSERT(osd_seq->os_compat_dirs[b]);
 499
 500         if (buf)
 501                 snprintf(buf, bufsize, "%llu", id);
 502
 503         return osd_seq->os_compat_dirs[b];
 504 }
 505
 506 /*
 507  * Determine the zap object id which is being used as the OI for the
 508  * given fid.  The lowest N bits in the sequence ID are used as the
 509  * index key.  On failure 0 is returned which zfs treats internally
 510  * as an invalid object id.
 511  */
 512 static uint64_t
 513 osd_get_idx_for_fid(struct osd_device *osd, const struct lu_fid *fid,
 514                     char *buf, dnode_t **zdn, int bufsize)
 515 {
 516         struct osd_oi *oi;
 517
 518         oi = osd_fid2oi(osd, fid);
 519         if (buf)
 520                 osd_fid2str(buf, fid, bufsize);
 521         if (zdn)
 522                 *zdn = oi->oi_dn;
 523
 524         return oi->oi_zapid;
 525 }
 526
 527 uint64_t
 528 osd_get_name_n_idx_compat(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 529                           const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize,
 530                           dnode_t **zdn)
 531 {
 532         uint64_t zapid;
 533
 534         LASSERT(fid);
 535         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
 536
 537         if (zdn != NULL)
 538                 *zdn = NULL;
 539
 540         if (fid_is_echo(fid) || fid_is_on_ost(env, osd, fid)) {
 541                 zapid = osd_get_idx_for_ost_obj_compat(env, osd, fid,
 542                                                        buf, bufsize);
 543         } else if (unlikely(fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE)) {
 544                 /* special objects with fixed known fids get their name */
 545                 char *name = oid2name(fid_oid(fid));
 546
 547                 if (name) {
 548                         zapid = osd->od_root;
 549                         if (buf)
 550                                 strncpy(buf, name, bufsize);
 551                 } else {
 552                         zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, NULL,
 553                                                     bufsize);
 554                 }
 555         } else {
 556                 zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, zdn, bufsize);
 557         }
 558
 559         return zapid;
 560 }
 561
 562 uint64_t osd_get_name_n_idx(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 563                             const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize,
 564                             dnode_t **zdn)
 565 {
 566         uint64_t zapid;
 567
 568         LASSERT(fid);
 569         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
 570
 571         if (zdn != NULL)
 572                 *zdn = NULL;
 573
 574         if (fid_is_echo(fid) || fid_is_last_id(fid) ||
 575             fid_is_on_ost(env, osd, fid)) {
 576                 zapid = osd_get_idx_for_ost_obj(env, osd, fid, buf, bufsize);
 577         } else if (unlikely(fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE)) {
 578                 /* special objects with fixed known fids get their name */
 579                 char *name = oid2name(fid_oid(fid));
 580
 581                 if (name) {
 582                         zapid = osd->od_root;
 583                         if (buf)
 584                                 strncpy(buf, name, bufsize);
 585                 } else {
 586                         zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, NULL,
 587                                                     bufsize);
 588                 }
 589         } else {
 590                 zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, zdn, bufsize);
 591         }
 592
 593         return zapid;
 594 }
 595
 596 static inline int fid_is_fs_root(const struct lu_fid *fid)
 597 {
 598         /* Map root inode to special local object FID */
 599         return fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE &&
 600                 fid_oid(fid) == OSD_FS_ROOT_OID;
 601 }
 602
 603 int osd_fid_lookup(const struct lu_env *env, struct osd_device *dev,
 604                    const struct lu_fid *fid, uint64_t *oid)
 605 {
 606         struct osd_thread_info  *info = osd_oti_get(env);
 607         char                    *buf = info->oti_buf;
 608         dnode_t *zdn;
 609         uint64_t zapid;
 610         int                     rc = 0;
 611         ENTRY;
 612
 613         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_SRV_ENOENT))
 614                 RETURN(-ENOENT);
 615
 616         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
 617
 618         if (unlikely(fid_is_fs_root(fid))) {
 619                 *oid = dev->od_root;
 620         } else {
 621                 zapid = osd_get_name_n_idx(env, dev, fid, buf,
 622                                            sizeof(info->oti_buf), &zdn);
 623                 rc = osd_zap_lookup(dev, zapid, zdn, buf,
 624                                     8, 1, &info->oti_zde);
 625                 if (rc == -ENOENT) {
 626                         if (unlikely(fid_is_last_id(fid))) {
 627                                 zapid = osd_get_name_n_idx_compat(env, dev, fid,
 628                                         buf, sizeof(info->oti_buf), &zdn);
 629                                 rc = osd_zap_lookup(dev, zapid, zdn, buf,
 630                                                     8, 1, &info->oti_zde);
 631                         } else if (fid_is_objseq(fid) || fid_is_batchid(fid)) {
 632                                 zapid = osd_get_idx_for_fid(dev, fid,
 633                                         buf, NULL, sizeof(info->oti_buf));
 634                                 rc = osd_zap_lookup(dev, zapid, zdn, buf,
 635                                                     8, 1, &info->oti_zde);
 636                         }
 637                 }
 638
 639                 if (rc)
 640                         RETURN(rc);
 641                 *oid = info->oti_zde.lzd_reg.zde_dnode;
 642         }
 643
 644         if (rc == 0)
 645                 osd_dmu_prefetch(dev->od_os, *oid, 0, 0, 0,
 646                                  ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ);
 647
 648         RETURN(rc);
 649 }
 650
 651 /**
 652  * Close an entry in a specific slot.
 653  */
 654 static void
 655 osd_oi_remove_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o, int key)
 656 {
 657         struct osd_oi *oi;
 658
 659         LASSERT(key < o->od_oi_count);
 660
 661         oi = o->od_oi_table[key];
 662         if (oi) {
 663                 if (oi->oi_dn)
 664                         osd_dnode_rele(oi->oi_dn);
 665                 OBD_FREE_PTR(oi);
 666                 o->od_oi_table[key] = NULL;
 667         }
 668 }
 669
 670 /**
 671  * Allocate and open a new entry in the specified unused slot.
 672  */
 673 static int
 674 osd_oi_add_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o,
 675                  char *name, int key)
 676 {
 677         struct osd_oi *oi;
 678         int rc;
 679
 680         LASSERT(key < o->od_oi_count);
 681         LASSERT(o->od_oi_table[key] == NULL);
 682
 683         OBD_ALLOC_PTR(oi);
 684         if (oi == NULL)
 685                 return -ENOMEM;
 686
 687         rc = osd_oi_lookup(env, o, o->od_root, name, oi);
 688         if (rc) {
 689                 OBD_FREE_PTR(oi);
 690                 return rc;
 691         }
 692
 693         o->od_oi_table[key] = oi;
 694         __osd_obj2dnode(o->od_os, oi->oi_zapid, &oi->oi_dn);
 695
 696         return 0;
 697 }
 698
 699 /**
 700  * Depopulate the OI table.
 701  */
 702 static void
 703 osd_oi_close_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 704 {
 705         int i;
 706
 707         for (i = 0; i < o->od_oi_count; i++)
 708                 osd_oi_remove_table(env, o, i);
 709 }
 710
 711 /**
 712  * Populate the OI table based.
 713  */
 714 static int
 715 osd_oi_open_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o, int count)
 716 {
 717         char name[16];
 718         int  i, rc = 0;
 719         ENTRY;
 720
 721         for (i = 0; i < count; i++) {
 722                 sprintf(name, "%s.%d", DMU_OSD_OI_NAME_BASE, i);
 723                 rc = osd_oi_add_table(env, o, name, i);
 724                 if (rc) {
 725                         osd_oi_close_table(env, o);
 726                         break;
 727                 }
 728         }
 729
 730         RETURN(rc);
 731 }
 732
 733 /**
 734  * Determine if the type and number of OIs used by this file system.
 735  */
 736 static int osd_oi_probe(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 737 {
 738         struct lustre_scrub *scrub = &o->od_scrub;
 739         struct scrub_file *sf = &scrub->os_file;
 740         struct osd_oi oi;
 741         char name[16];
 742         int max = sf->sf_oi_count > 0 ? sf->sf_oi_count : OSD_OI_FID_NR_MAX;
 743         int count;
 744         int rc;
 745         ENTRY;
 746
 747         /*
 748          * Check for multiple OIs and determine the count.  There is no
 749          * gap handling, if an OI is missing the wrong size can be returned.
 750          * The only safeguard is that we know the number of OIs must be a
 751          * power of two and this is checked for basic sanity.
 752          */
 753         for (count = 0; count < max; count++) {
 754                 snprintf(name, sizeof(name) - 1, "%s.%d",
 755                          DMU_OSD_OI_NAME_BASE, count);
 756                 rc = osd_oi_lookup(env, o, o->od_root, name, &oi);
 757                 if (!rc)
 758                         continue;
 759
 760                 if (rc == -ENOENT) {
 761                         if (sf->sf_oi_count == 0)
 762                                 RETURN(count);
 763
 764                         zfs_set_bit(count, sf->sf_oi_bitmap);
 765                         continue;
 766                 }
 767
 768                 if (rc)
 769                         RETURN(rc);
 770         }
 771
 772         RETURN(count);
 773 }
 774
 775 static void osd_ost_seq_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
 776 {
 777         struct osd_seq_list     *osl = &osd->od_seq_list;
 778         struct osd_seq          *osd_seq, *tmp;
 779
 780         write_lock(&osl->osl_seq_list_lock);
 781         list_for_each_entry_safe(osd_seq, tmp, &osl->osl_seq_list,
 782                                  os_seq_list) {
 783                 list_del(&osd_seq->os_seq_list);
 784                 OBD_FREE_PTR_ARRAY(osd_seq->os_compat_dirs,
 785                                    osd_seq->os_subdir_count);
 786                 OBD_FREE(osd_seq, sizeof(*osd_seq));
 787         }
 788         write_unlock(&osl->osl_seq_list_lock);
 789 }
 790
 791 /**
 792  * Create /O subdirectory to map legacy OST objects for compatibility.
 793  */
 794 static int
 795 osd_oi_init_compat(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 796 {
 797         uint64_t sdb;
 798         int rc;
 799         ENTRY;
 800
 801         rc = osd_oi_find_or_create(env, o, o->od_root, "O", &sdb);
 802         if (!rc)
 803                 o->od_O_id = sdb;
 804
 805         RETURN(rc);
 806 }
 807
 808 static int
 809 osd_oi_init_index_backup(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 810 {
 811         struct lu_fid *fid = &osd_oti_get(env)->oti_fid;
 812         int rc;
 813         ENTRY;
 814
 815         lu_local_obj_fid(fid, INDEX_BACKUP_OID);
 816         rc = osd_obj_find_or_create(env, o, o->od_root, INDEX_BACKUP_DIR,
 817                                     &o->od_index_backup_id, fid, true);
 818
 819         RETURN(rc);
 820 }
 821
 822 static void
 823 osd_oi_init_remote_parent(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 824 {
 825         uint64_t sdb;
 826         int rc;
 827         ENTRY;
 828
 829         if (o->od_is_ost) {
 830                 o->od_remote_parent_dir = ZFS_NO_OBJECT;
 831         } else {
 832                 /* Remote parent only used for cross-MDT objects,
 833                  * it is usless for single MDT case or under read
 834                  * only mode. So ignore the failure. */
 835                 rc = osd_oi_find_or_create(env, o, o->od_root,
 836                                            REMOTE_PARENT_DIR, &sdb);
 837                 if (!rc)
 838                         o->od_remote_parent_dir = sdb;
 839                 else
 840                         o->od_remote_parent_dir = ZFS_NO_OBJECT;
 841         }
 842 }
 843
 844 /**
 845  * Initialize the OIs by either opening or creating them as needed.
 846  */
 847 int osd_oi_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 848 {
 849         struct lustre_scrub *scrub = &o->od_scrub;
 850         struct scrub_file *sf = &scrub->os_file;
 851         char *key = osd_oti_get(env)->oti_buf;
 852         uint64_t sdb;
 853         int i, rc, count;
 854         ENTRY;
 855
 856         LASSERTF((sf->sf_oi_count & (sf->sf_oi_count - 1)) == 0,
 857                  "Invalid OI count in scrub file %d\n", sf->sf_oi_count);
 858
 859         rc = osd_oi_init_index_backup(env, o);
 860         if (rc)
 861                 RETURN(rc);
 862
 863         osd_oi_init_remote_parent(env, o);
 864
 865         rc = osd_oi_init_compat(env, o);
 866         if (rc)
 867                 RETURN(rc);
 868
 869         count = osd_oi_probe(env, o);
 870         if (count < 0)
 871                 GOTO(out, rc = count);
 872
 873         if (count > 0) {
 874                 if (count == sf->sf_oi_count)
 875                         goto open;
 876
 877                 if (sf->sf_oi_count == 0) {
 878                         if (likely((count & (count - 1)) == 0)) {
 879                                 sf->sf_oi_count = count;
 880                                 rc = scrub_file_store(env, scrub);
 881                                 if (rc)
 882                                         GOTO(out, rc);
 883
 884                                 goto open;
 885                         }
 886
 887                         LCONSOLE_ERROR("%s: invalid oi count %d. You can "
 888                                        "remove all OIs, then remount it\n",
 889                                        osd_name(o), count);
 890                         GOTO(out, rc = -EDOM);
 891                 }
 892
 893                 scrub_file_reset(scrub, o->od_uuid, SF_RECREATED);
 894                 count = sf->sf_oi_count;
 895         } else {
 896                 if (sf->sf_oi_count > 0) {
 897                         count = sf->sf_oi_count;
 898                         memset(sf->sf_oi_bitmap, 0, SCRUB_OI_BITMAP_SIZE);
 899                         for (i = 0; i < count; i++)
 900                                 zfs_set_bit(i, sf->sf_oi_bitmap);
 901                         scrub_file_reset(scrub, o->od_uuid, SF_RECREATED);
 902                 } else {
 903                         count = sf->sf_oi_count = osd_oi_count;
 904                 }
 905         }
 906
 907         rc = scrub_file_store(env, scrub);
 908         if (rc)
 909                 GOTO(out, rc);
 910
 911         for (i = 0; i < count; i++) {
 912                 LASSERT(sizeof(osd_oti_get(env)->oti_buf) >= 32);
 913
 914                 snprintf(key, sizeof(osd_oti_get(env)->oti_buf) - 1,
 915                          "%s.%d", DMU_OSD_OI_NAME_BASE, i);
 916                 rc = osd_oi_find_or_create(env, o, o->od_root, key, &sdb);
 917                 if (rc)
 918                         GOTO(out, rc);
 919         }
 920
 921 open:
 922         LASSERT((count & (count - 1)) == 0);
 923         o->od_oi_count = count;
 924         OBD_ALLOC_PTR_ARRAY(o->od_oi_table, count);
 925         if (o->od_oi_table == NULL)
 926                 GOTO(out, rc = -ENOMEM);
 927
 928         rc = osd_oi_open_table(env, o, count);
 929
 930         GOTO(out, rc);
 931
 932 out:
 933         if (rc) {
 934                 osd_ost_seq_fini(env, o);
 935
 936                 if (o->od_oi_table) {
 937                         OBD_FREE_PTR_ARRAY(o->od_oi_table, count);
 938                         o->od_oi_table = NULL;
 939                 }
 940         }
 941
 942         return rc;
 943 }
 944
 945 void osd_oi_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 946 {
 947         ENTRY;
 948
 949         osd_ost_seq_fini(env, o);
 950
 951         if (o->od_oi_table != NULL) {
 952                 (void) osd_oi_close_table(env, o);
 953                 OBD_FREE_PTR_ARRAY(o->od_oi_table, o->od_oi_count);
 954                 o->od_oi_table = NULL;
 955                 o->od_oi_count = 0;
 956         }
 957
 958         EXIT;
 959 }
 960
 961 int osd_options_init(void)
 962 {
 963         /* osd_oi_count - Default number of OIs, 128 works well for ZFS */
 964         if (osd_oi_count == 0 || osd_oi_count > OSD_OI_FID_NR_MAX)
 965                 osd_oi_count = OSD_OI_FID_NR;
 966
 967         if ((osd_oi_count & (osd_oi_count - 1)) != 0) {
 968                 LCONSOLE_WARN("Round up osd_oi_count %d to power2 %d\n",
 969                         osd_oi_count, size_roundup_power2(osd_oi_count));
 970                 osd_oi_count = size_roundup_power2(osd_oi_count);
 971         }
 972
 973         return 0;
 974 }
 975
 976 /*
 977  * the following set of functions are used to maintain per-thread
 978  * cache of FID->ino mapping. this mechanism is used to avoid
 979  * expensive LU/OI lookups.
 980  */
 981 struct osd_idmap_cache *osd_idc_find(const struct lu_env *env,
 982                                      struct osd_device *osd,
 983                                      const struct lu_fid *fid)
 984 {
 985         struct osd_thread_info *oti = osd_oti_get(env);
 986         struct osd_idmap_cache *idc = oti->oti_ins_cache;
 987         int i;
 988
 989         for (i = 0; i < oti->oti_ins_cache_used; i++) {
 990                 if (!lu_fid_eq(&idc[i].oic_fid, fid))
 991                         continue;
 992                 if (idc[i].oic_dev != osd)
 993                         continue;
 994
 995                 return idc + i;
 996         }
 997
 998         return NULL;
 999 }
1000
1001 struct osd_idmap_cache *osd_idc_add(const struct lu_env *env,
1002                                     struct osd_device *osd,
1003                                     const struct lu_fid *fid)
1004 {
1005         struct osd_thread_info *oti = osd_oti_get(env);
1006         struct osd_idmap_cache *idc;
1007         int i;
1008
1009         if (unlikely(oti->oti_ins_cache_used >= oti->oti_ins_cache_size)) {
1010                 i = oti->oti_ins_cache_size * 2;
1011                 if (i == 0)
1012                         i = OSD_INS_CACHE_SIZE;
1013                 OBD_ALLOC_PTR_ARRAY_LARGE(idc, i);
1014                 if (idc == NULL)
1015                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1016                 if (oti->oti_ins_cache != NULL) {
1017                         memcpy(idc, oti->oti_ins_cache,
1018                                oti->oti_ins_cache_used * sizeof(*idc));
1019                         OBD_FREE_PTR_ARRAY_LARGE(oti->oti_ins_cache,
1020                                                  oti->oti_ins_cache_used);
1021                 }
1022                 oti->oti_ins_cache = idc;
1023                 oti->oti_ins_cache_size = i;
1024         }
1025
1026         idc = &oti->oti_ins_cache[oti->oti_ins_cache_used++];
1027         idc->oic_fid = *fid;
1028         idc->oic_dev = osd;
1029         idc->oic_dnode = 0;
1030         idc->oic_remote = 0;
1031
1032         return idc;
1033 }
1034
1035 /**
1036  * Lookup mapping for the given fid in the cache
1037  *
1038  * Initialize a new one if not found. the initialization checks whether
1039  * the object is local or remote. for the local objects, OI is used to
1040  * learn dnode#. the function is used when the caller has no information
1041  * about the object, e.g. at dt_insert().
1042  */
1043 struct osd_idmap_cache *osd_idc_find_or_init(const struct lu_env *env,
1044                                              struct osd_device *osd,
1045                                              const struct lu_fid *fid)
1046 {
1047         struct osd_idmap_cache *idc;
1048         int rc;
1049
1050         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
1051
1052         idc = osd_idc_find(env, osd, fid);
1053         if (idc != NULL)
1054                 return idc;
1055
1056         CDEBUG(D_INODE, "%s: FID "DFID" not in the id map cache\n",
1057                osd->od_svname, PFID(fid));
1058
1059         /* new mapping is needed */
1060         idc = osd_idc_add(env, osd, fid);
1061         if (IS_ERR(idc)) {
1062                 CERROR("%s: FID "DFID" add id map cache failed: %ld\n",
1063                        osd->od_svname, PFID(fid), PTR_ERR(idc));
1064                 return idc;
1065         }
1066
1067         /* initialize it */
1068         rc = osd_remote_fid(env, osd, fid);
1069         if (unlikely(rc < 0))
1070                 return ERR_PTR(rc);
1071
1072         if (rc == 0) {
1073                 /* the object is local, lookup in OI */
1074                 uint64_t dnode;
1075
1076                 rc = osd_fid_lookup(env, osd, fid, &dnode);
1077                 if (unlikely(rc < 0)) {
1078                         CERROR("%s: can't lookup: rc = %d\n",
1079                                osd->od_svname, rc);
1080                         return ERR_PTR(rc);
1081                 }
1082                 LASSERT(dnode < (1ULL << DN_MAX_OBJECT_SHIFT));
1083                 idc->oic_dnode = dnode;
1084         } else {
1085                 /* the object is remote */
1086                 idc->oic_remote = 1;
1087         }
1088
1089         return idc;
1090 }
1091
1092 /*
1093  * lookup mapping for given FID and fill it from the given object.
1094  * the object is local by definition.
1095  */
1096 int osd_idc_find_and_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
1097                           struct osd_object *obj)
1098 {
1099         const struct lu_fid *fid = lu_object_fid(&obj->oo_dt.do_lu);
1100         struct osd_idmap_cache *idc;
1101
1102         idc = osd_idc_find(env, osd, fid);
1103         if (idc != NULL) {
1104                 if (obj->oo_dn == NULL)
1105                         return 0;
1106                 idc->oic_dnode = obj->oo_dn->dn_object;
1107                 return 0;
1108         }
1109
1110         CDEBUG(D_INODE, "%s: FID "DFID" not in the id map cache\n",
1111                osd->od_svname, PFID(fid));
1112
1113         /* new mapping is needed */
1114         idc = osd_idc_add(env, osd, fid);
1115         if (IS_ERR(idc)) {
1116                 CERROR("%s: FID "DFID" add id map cache failed: %ld\n",
1117                        osd->od_svname, PFID(fid), PTR_ERR(idc));
1118                 return PTR_ERR(idc);
1119         }
1120
1121         if (obj->oo_dn)
1122                 idc->oic_dnode = obj->oo_dn->dn_object;
1123
1124         return 0;
1125 }
1126
1127 int osd_idc_find_and_init_with_oid(const struct lu_env *env,
1128                                    struct osd_device *osd,
1129                                    const struct lu_fid *fid,
1130                                    uint64_t oid)
1131 {
1132         struct osd_idmap_cache *idc;
1133
1134         idc = osd_idc_find(env, osd, fid);
1135         if (!idc) {
1136                 idc = osd_idc_add(env, osd, fid);
1137                 if (IS_ERR(idc))
1138                         return PTR_ERR(idc);
1139         }
1140
1141         idc->oic_dnode = oid;
1142         idc->oic_remote = 0;
1143
1144         return 0;
1145 }