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(osd_seq->os_compat_dirs,
 392                   sizeof(uint64_t) * osd_seq->os_subdir_count);
 393         if (osd_seq->os_compat_dirs == NULL)
 394                 GOTO(out, rc = -ENOMEM);
 395
 396         oi.oi_zapid = osd->od_O_id;
 397         sprintf(seq_name, (fid_seq_is_rsvd(seq) ||
 398                 fid_seq_is_mdt0(seq)) ?  "%llu" : "%llx",
 399                 fid_seq_is_idif(seq) ? 0 : seq);
 400
 401         rc = osd_oi_find_or_create(env, osd, oi.oi_zapid, seq_name, &odb);
 402         if (rc != 0) {
 403                 CERROR("%s: Can not create %s : rc = %d\n",
 404                        osd_name(osd), seq_name, rc);
 405                 GOTO(out, rc);
 406         }
 407
 408         osd_seq->os_oid = odb;
 409         for (i = 0; i < OSD_OST_MAP_SIZE; i++) {
 410                 sprintf(key, "d%d", i);
 411                 rc = osd_oi_find_or_create(env, osd, odb, key, &sdb);
 412                 if (rc)
 413                         GOTO(out, rc);
 414                 osd_seq->os_compat_dirs[i] = sdb;
 415         }
 416
 417         write_lock(&seq_list->osl_seq_list_lock);
 418         list_add(&osd_seq->os_seq_list, &seq_list->osl_seq_list);
 419         write_unlock(&seq_list->osl_seq_list_lock);
 420 out:
 421         up(&seq_list->osl_seq_init_sem);
 422         if (rc != 0) {
 423                 if (osd_seq != NULL && osd_seq->os_compat_dirs != NULL)
 424                         OBD_FREE(osd_seq->os_compat_dirs,
 425                                  sizeof(uint64_t) * osd_seq->os_subdir_count);
 426                 if (osd_seq != NULL)
 427                         OBD_FREE_PTR(osd_seq);
 428                 osd_seq = ERR_PTR(rc);
 429         }
 430         RETURN(osd_seq);
 431 }
 432
 433 static uint64_t
 434 osd_get_idx_for_ost_obj_compat(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 435                                const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize)
 436 {
 437         struct osd_seq  *osd_seq;
 438         unsigned long   b;
 439         u64             id;
 440         int             rc;
 441
 442         osd_seq = osd_find_or_add_seq(env, osd, fid_seq(fid));
 443         if (IS_ERR(osd_seq)) {
 444                 CERROR("%s: Can not find seq group "DFID"\n", osd_name(osd),
 445                        PFID(fid));
 446                 return PTR_ERR(osd_seq);
 447         }
 448
 449         if (fid_is_last_id(fid)) {
 450                 id = 0;
 451         } else {
 452                 rc = fid_to_ostid(fid, &osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 453                 LASSERT(rc == 0); /* we should not get here with IGIF */
 454                 id = ostid_id(&osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 455         }
 456
 457         b = id % OSD_OST_MAP_SIZE;
 458         LASSERT(osd_seq->os_compat_dirs[b]);
 459
 460         if (buf)
 461                 snprintf(buf, bufsize, "%llu", id);
 462
 463         return osd_seq->os_compat_dirs[b];
 464 }
 465
 466 /*
 467  * objects w/o a natural reference (unlike a file on a MDS)
 468  * are put under a special hierarchy /O/<seq>/d0..dXX
 469  * this function returns a directory specific fid belongs to
 470  */
 471 static uint64_t
 472 osd_get_idx_for_ost_obj(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 473                         const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize)
 474 {
 475         struct osd_seq  *osd_seq;
 476         unsigned long   b;
 477         u64             id;
 478         int             rc;
 479
 480         osd_seq = osd_find_or_add_seq(env, osd, fid_seq(fid));
 481         if (IS_ERR(osd_seq)) {
 482                 CERROR("%s: Can not find seq group "DFID"\n", osd_name(osd),
 483                        PFID(fid));
 484                 return PTR_ERR(osd_seq);
 485         }
 486
 487         if (fid_is_last_id(fid)) {
 488                 if (buf)
 489                         snprintf(buf, bufsize, "LAST_ID");
 490
 491                 return osd_seq->os_oid;
 492         }
 493
 494         rc = fid_to_ostid(fid, &osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 495         LASSERT(rc == 0); /* we should not get here with IGIF */
 496
 497         id = ostid_id(&osd_oti_get(env)->oti_ostid);
 498         b = id % OSD_OST_MAP_SIZE;
 499         LASSERT(osd_seq->os_compat_dirs[b]);
 500
 501         if (buf)
 502                 snprintf(buf, bufsize, "%llu", id);
 503
 504         return osd_seq->os_compat_dirs[b];
 505 }
 506
 507 /*
 508  * Determine the zap object id which is being used as the OI for the
 509  * given fid.  The lowest N bits in the sequence ID are used as the
 510  * index key.  On failure 0 is returned which zfs treats internally
 511  * as an invalid object id.
 512  */
 513 static uint64_t
 514 osd_get_idx_for_fid(struct osd_device *osd, const struct lu_fid *fid,
 515                     char *buf, dnode_t **zdn, int bufsize)
 516 {
 517         struct osd_oi *oi;
 518
 519         oi = osd_fid2oi(osd, fid);
 520         if (buf)
 521                 osd_fid2str(buf, fid, bufsize);
 522         if (zdn)
 523                 *zdn = oi->oi_dn;
 524
 525         return oi->oi_zapid;
 526 }
 527
 528 uint64_t
 529 osd_get_name_n_idx_compat(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 530                           const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize,
 531                           dnode_t **zdn)
 532 {
 533         uint64_t zapid;
 534
 535         LASSERT(fid);
 536         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
 537
 538         if (zdn != NULL)
 539                 *zdn = NULL;
 540
 541         if (fid_is_echo(fid) || fid_is_on_ost(env, osd, fid)) {
 542                 zapid = osd_get_idx_for_ost_obj_compat(env, osd, fid,
 543                                                        buf, bufsize);
 544         } else if (unlikely(fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE)) {
 545                 /* special objects with fixed known fids get their name */
 546                 char *name = oid2name(fid_oid(fid));
 547
 548                 if (name) {
 549                         zapid = osd->od_root;
 550                         if (buf)
 551                                 strncpy(buf, name, bufsize);
 552                 } else {
 553                         zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, NULL,
 554                                                     bufsize);
 555                 }
 556         } else {
 557                 zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, zdn, bufsize);
 558         }
 559
 560         return zapid;
 561 }
 562
 563 uint64_t osd_get_name_n_idx(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
 564                             const struct lu_fid *fid, char *buf, int bufsize,
 565                             dnode_t **zdn)
 566 {
 567         uint64_t zapid;
 568
 569         LASSERT(fid);
 570         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
 571
 572         if (zdn != NULL)
 573                 *zdn = NULL;
 574
 575         if (fid_is_echo(fid) || fid_is_last_id(fid) ||
 576             fid_is_on_ost(env, osd, fid)) {
 577                 zapid = osd_get_idx_for_ost_obj(env, osd, fid, buf, bufsize);
 578         } else if (unlikely(fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE)) {
 579                 /* special objects with fixed known fids get their name */
 580                 char *name = oid2name(fid_oid(fid));
 581
 582                 if (name) {
 583                         zapid = osd->od_root;
 584                         if (buf)
 585                                 strncpy(buf, name, bufsize);
 586                 } else {
 587                         zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, NULL,
 588                                                     bufsize);
 589                 }
 590         } else {
 591                 zapid = osd_get_idx_for_fid(osd, fid, buf, zdn, bufsize);
 592         }
 593
 594         return zapid;
 595 }
 596
 597 static inline int fid_is_fs_root(const struct lu_fid *fid)
 598 {
 599         /* Map root inode to special local object FID */
 600         return fid_seq(fid) == FID_SEQ_LOCAL_FILE &&
 601                 fid_oid(fid) == OSD_FS_ROOT_OID;
 602 }
 603
 604 int osd_fid_lookup(const struct lu_env *env, struct osd_device *dev,
 605                    const struct lu_fid *fid, uint64_t *oid)
 606 {
 607         struct osd_thread_info  *info = osd_oti_get(env);
 608         char                    *buf = info->oti_buf;
 609         dnode_t *zdn;
 610         uint64_t zapid;
 611         int                     rc = 0;
 612         ENTRY;
 613
 614         if (OBD_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_SRV_ENOENT))
 615                 RETURN(-ENOENT);
 616
 617         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
 618
 619         if (unlikely(fid_is_fs_root(fid))) {
 620                 *oid = dev->od_root;
 621         } else {
 622                 zapid = osd_get_name_n_idx(env, dev, fid, buf,
 623                                            sizeof(info->oti_buf), &zdn);
 624                 rc = osd_zap_lookup(dev, zapid, zdn, buf,
 625                                     8, 1, &info->oti_zde);
 626                 if (rc == -ENOENT) {
 627                         if (unlikely(fid_is_last_id(fid))) {
 628                                 zapid = osd_get_name_n_idx_compat(env, dev, fid,
 629                                         buf, sizeof(info->oti_buf), &zdn);
 630                                 rc = osd_zap_lookup(dev, zapid, zdn, buf,
 631                                                     8, 1, &info->oti_zde);
 632                         } else if (fid_is_objseq(fid) || fid_is_batchid(fid)) {
 633                                 zapid = osd_get_idx_for_fid(dev, fid,
 634                                         buf, NULL, sizeof(info->oti_buf));
 635                                 rc = osd_zap_lookup(dev, zapid, zdn, buf,
 636                                                     8, 1, &info->oti_zde);
 637                         }
 638                 }
 639
 640                 if (rc)
 641                         RETURN(rc);
 642                 *oid = info->oti_zde.lzd_reg.zde_dnode;
 643         }
 644
 645         if (rc == 0)
 646                 osd_dmu_prefetch(dev->od_os, *oid, 0, 0, 0,
 647                                  ZIO_PRIORITY_ASYNC_READ);
 648
 649         RETURN(rc);
 650 }
 651
 652 /**
 653  * Close an entry in a specific slot.
 654  */
 655 static void
 656 osd_oi_remove_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o, int key)
 657 {
 658         struct osd_oi *oi;
 659
 660         LASSERT(key < o->od_oi_count);
 661
 662         oi = o->od_oi_table[key];
 663         if (oi) {
 664                 if (oi->oi_dn)
 665                         osd_dnode_rele(oi->oi_dn);
 666                 OBD_FREE_PTR(oi);
 667                 o->od_oi_table[key] = NULL;
 668         }
 669 }
 670
 671 /**
 672  * Allocate and open a new entry in the specified unused slot.
 673  */
 674 static int
 675 osd_oi_add_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o,
 676                  char *name, int key)
 677 {
 678         struct osd_oi *oi;
 679         int rc;
 680
 681         LASSERT(key < o->od_oi_count);
 682         LASSERT(o->od_oi_table[key] == NULL);
 683
 684         OBD_ALLOC_PTR(oi);
 685         if (oi == NULL)
 686                 return -ENOMEM;
 687
 688         rc = osd_oi_lookup(env, o, o->od_root, name, oi);
 689         if (rc) {
 690                 OBD_FREE_PTR(oi);
 691                 return rc;
 692         }
 693
 694         o->od_oi_table[key] = oi;
 695         __osd_obj2dnode(o->od_os, oi->oi_zapid, &oi->oi_dn);
 696
 697         return 0;
 698 }
 699
 700 /**
 701  * Depopulate the OI table.
 702  */
 703 static void
 704 osd_oi_close_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 705 {
 706         int i;
 707
 708         for (i = 0; i < o->od_oi_count; i++)
 709                 osd_oi_remove_table(env, o, i);
 710 }
 711
 712 /**
 713  * Populate the OI table based.
 714  */
 715 static int
 716 osd_oi_open_table(const struct lu_env *env, struct osd_device *o, int count)
 717 {
 718         char name[16];
 719         int  i, rc = 0;
 720         ENTRY;
 721
 722         for (i = 0; i < count; i++) {
 723                 sprintf(name, "%s.%d", DMU_OSD_OI_NAME_BASE, i);
 724                 rc = osd_oi_add_table(env, o, name, i);
 725                 if (rc) {
 726                         osd_oi_close_table(env, o);
 727                         break;
 728                 }
 729         }
 730
 731         RETURN(rc);
 732 }
 733
 734 /**
 735  * Determine if the type and number of OIs used by this file system.
 736  */
 737 static int osd_oi_probe(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 738 {
 739         struct lustre_scrub *scrub = &o->od_scrub;
 740         struct scrub_file *sf = &scrub->os_file;
 741         struct osd_oi oi;
 742         char name[16];
 743         int max = sf->sf_oi_count > 0 ? sf->sf_oi_count : OSD_OI_FID_NR_MAX;
 744         int count;
 745         int rc;
 746         ENTRY;
 747
 748         /*
 749          * Check for multiple OIs and determine the count.  There is no
 750          * gap handling, if an OI is missing the wrong size can be returned.
 751          * The only safeguard is that we know the number of OIs must be a
 752          * power of two and this is checked for basic sanity.
 753          */
 754         for (count = 0; count < max; count++) {
 755                 snprintf(name, sizeof(name) - 1, "%s.%d",
 756                          DMU_OSD_OI_NAME_BASE, count);
 757                 rc = osd_oi_lookup(env, o, o->od_root, name, &oi);
 758                 if (!rc)
 759                         continue;
 760
 761                 if (rc == -ENOENT) {
 762                         if (sf->sf_oi_count == 0)
 763                                 RETURN(count);
 764
 765                         zfs_set_bit(count, sf->sf_oi_bitmap);
 766                         continue;
 767                 }
 768
 769                 if (rc)
 770                         RETURN(rc);
 771         }
 772
 773         RETURN(count);
 774 }
 775
 776 static void osd_ost_seq_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
 777 {
 778         struct osd_seq_list     *osl = &osd->od_seq_list;
 779         struct osd_seq          *osd_seq, *tmp;
 780
 781         write_lock(&osl->osl_seq_list_lock);
 782         list_for_each_entry_safe(osd_seq, tmp, &osl->osl_seq_list,
 783                                  os_seq_list) {
 784                 list_del(&osd_seq->os_seq_list);
 785                 OBD_FREE(osd_seq->os_compat_dirs,
 786                          sizeof(uint64_t) * osd_seq->os_subdir_count);
 787                 OBD_FREE(osd_seq, sizeof(*osd_seq));
 788         }
 789         write_unlock(&osl->osl_seq_list_lock);
 790
 791         return;
 792 }
 793
 794 /**
 795  * Create /O subdirectory to map legacy OST objects for compatibility.
 796  */
 797 static int
 798 osd_oi_init_compat(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 799 {
 800         uint64_t sdb;
 801         int rc;
 802         ENTRY;
 803
 804         rc = osd_oi_find_or_create(env, o, o->od_root, "O", &sdb);
 805         if (!rc)
 806                 o->od_O_id = sdb;
 807
 808         RETURN(rc);
 809 }
 810
 811 static int
 812 osd_oi_init_index_backup(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 813 {
 814         struct lu_fid *fid = &osd_oti_get(env)->oti_fid;
 815         int rc;
 816         ENTRY;
 817
 818         lu_local_obj_fid(fid, INDEX_BACKUP_OID);
 819         rc = osd_obj_find_or_create(env, o, o->od_root, INDEX_BACKUP_DIR,
 820                                     &o->od_index_backup_id, fid, true);
 821
 822         RETURN(rc);
 823 }
 824
 825 static void
 826 osd_oi_init_remote_parent(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 827 {
 828         uint64_t sdb;
 829         int rc;
 830         ENTRY;
 831
 832         if (o->od_is_ost) {
 833                 o->od_remote_parent_dir = ZFS_NO_OBJECT;
 834         } else {
 835                 /* Remote parent only used for cross-MDT objects,
 836                  * it is usless for single MDT case or under read
 837                  * only mode. So ignore the failure. */
 838                 rc = osd_oi_find_or_create(env, o, o->od_root,
 839                                            REMOTE_PARENT_DIR, &sdb);
 840                 if (!rc)
 841                         o->od_remote_parent_dir = sdb;
 842                 else
 843                         o->od_remote_parent_dir = ZFS_NO_OBJECT;
 844         }
 845 }
 846
 847 /**
 848  * Initialize the OIs by either opening or creating them as needed.
 849  */
 850 int osd_oi_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 851 {
 852         struct lustre_scrub *scrub = &o->od_scrub;
 853         struct scrub_file *sf = &scrub->os_file;
 854         char *key = osd_oti_get(env)->oti_buf;
 855         uint64_t sdb;
 856         int i, rc, count;
 857         ENTRY;
 858
 859         LASSERTF((sf->sf_oi_count & (sf->sf_oi_count - 1)) == 0,
 860                  "Invalid OI count in scrub file %d\n", sf->sf_oi_count);
 861
 862         rc = osd_oi_init_index_backup(env, o);
 863         if (rc)
 864                 RETURN(rc);
 865
 866         osd_oi_init_remote_parent(env, o);
 867
 868         rc = osd_oi_init_compat(env, o);
 869         if (rc)
 870                 RETURN(rc);
 871
 872         count = osd_oi_probe(env, o);
 873         if (count < 0)
 874                 GOTO(out, rc = count);
 875
 876         if (count > 0) {
 877                 if (count == sf->sf_oi_count)
 878                         goto open;
 879
 880                 if (sf->sf_oi_count == 0) {
 881                         if (likely((count & (count - 1)) == 0)) {
 882                                 sf->sf_oi_count = count;
 883                                 rc = scrub_file_store(env, scrub);
 884                                 if (rc)
 885                                         GOTO(out, rc);
 886
 887                                 goto open;
 888                         }
 889
 890                         LCONSOLE_ERROR("%s: invalid oi count %d. You can "
 891                                        "remove all OIs, then remount it\n",
 892                                        osd_name(o), count);
 893                         GOTO(out, rc = -EDOM);
 894                 }
 895
 896                 scrub_file_reset(scrub, o->od_uuid, SF_RECREATED);
 897                 count = sf->sf_oi_count;
 898         } else {
 899                 if (sf->sf_oi_count > 0) {
 900                         count = sf->sf_oi_count;
 901                         memset(sf->sf_oi_bitmap, 0, SCRUB_OI_BITMAP_SIZE);
 902                         for (i = 0; i < count; i++)
 903                                 zfs_set_bit(i, sf->sf_oi_bitmap);
 904                         scrub_file_reset(scrub, o->od_uuid, SF_RECREATED);
 905                 } else {
 906                         count = sf->sf_oi_count = osd_oi_count;
 907                 }
 908         }
 909
 910         rc = scrub_file_store(env, scrub);
 911         if (rc)
 912                 GOTO(out, rc);
 913
 914         for (i = 0; i < count; i++) {
 915                 LASSERT(sizeof(osd_oti_get(env)->oti_buf) >= 32);
 916
 917                 snprintf(key, sizeof(osd_oti_get(env)->oti_buf) - 1,
 918                          "%s.%d", DMU_OSD_OI_NAME_BASE, i);
 919                 rc = osd_oi_find_or_create(env, o, o->od_root, key, &sdb);
 920                 if (rc)
 921                         GOTO(out, rc);
 922         }
 923
 924 open:
 925         LASSERT((count & (count - 1)) == 0);
 926         o->od_oi_count = count;
 927         OBD_ALLOC(o->od_oi_table, sizeof(struct osd_oi *) * count);
 928         if (o->od_oi_table == NULL)
 929                 GOTO(out, rc = -ENOMEM);
 930
 931         rc = osd_oi_open_table(env, o, count);
 932
 933         GOTO(out, rc);
 934
 935 out:
 936         if (rc) {
 937                 osd_ost_seq_fini(env, o);
 938
 939                 if (o->od_oi_table) {
 940                         OBD_FREE(o->od_oi_table,
 941                                  sizeof(struct osd_oi *) * count);
 942                         o->od_oi_table = NULL;
 943                 }
 944         }
 945
 946         return rc;
 947 }
 948
 949 void osd_oi_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 950 {
 951         ENTRY;
 952
 953         osd_ost_seq_fini(env, o);
 954
 955         if (o->od_oi_table != NULL) {
 956                 (void) osd_oi_close_table(env, o);
 957                 OBD_FREE(o->od_oi_table,
 958                          sizeof(struct osd_oi *) * o->od_oi_count);
 959                 o->od_oi_table = NULL;
 960                 o->od_oi_count = 0;
 961         }
 962
 963         EXIT;
 964 }
 965
 966 int osd_options_init(void)
 967 {
 968         /* osd_oi_count - Default number of OIs, 128 works well for ZFS */
 969         if (osd_oi_count == 0 || osd_oi_count > OSD_OI_FID_NR_MAX)
 970                 osd_oi_count = OSD_OI_FID_NR;
 971
 972         if ((osd_oi_count & (osd_oi_count - 1)) != 0) {
 973                 LCONSOLE_WARN("Round up osd_oi_count %d to power2 %d\n",
 974                         osd_oi_count, size_roundup_power2(osd_oi_count));
 975                 osd_oi_count = size_roundup_power2(osd_oi_count);
 976         }
 977
 978         return 0;
 979 }
 980
 981 /*
 982  * the following set of functions are used to maintain per-thread
 983  * cache of FID->ino mapping. this mechanism is used to avoid
 984  * expensive LU/OI lookups.
 985  */
 986 struct osd_idmap_cache *osd_idc_find(const struct lu_env *env,
 987                                      struct osd_device *osd,
 988                                      const struct lu_fid *fid)
 989 {
 990         struct osd_thread_info *oti = osd_oti_get(env);
 991         struct osd_idmap_cache *idc = oti->oti_ins_cache;
 992         int i;
 993
 994         for (i = 0; i < oti->oti_ins_cache_used; i++) {
 995                 if (!lu_fid_eq(&idc[i].oic_fid, fid))
 996                         continue;
 997                 if (idc[i].oic_dev != osd)
 998                         continue;
 999
1000                 return idc + i;
1001         }
1002
1003         return NULL;
1004 }
1005
1006 struct osd_idmap_cache *osd_idc_add(const struct lu_env *env,
1007                                     struct osd_device *osd,
1008                                     const struct lu_fid *fid)
1009 {
1010         struct osd_thread_info *oti = osd_oti_get(env);
1011         struct osd_idmap_cache *idc;
1012         int i;
1013
1014         if (unlikely(oti->oti_ins_cache_used >= oti->oti_ins_cache_size)) {
1015                 i = oti->oti_ins_cache_size * 2;
1016                 LASSERT(i < 1000);
1017                 if (i == 0)
1018                         i = OSD_INS_CACHE_SIZE;
1019                 OBD_ALLOC(idc, sizeof(*idc) * i);
1020                 if (idc == NULL)
1021                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
1022                 if (oti->oti_ins_cache != NULL) {
1023                         memcpy(idc, oti->oti_ins_cache,
1024                                oti->oti_ins_cache_used * sizeof(*idc));
1025                         OBD_FREE(oti->oti_ins_cache,
1026                                  oti->oti_ins_cache_used * sizeof(*idc));
1027                 }
1028                 oti->oti_ins_cache = idc;
1029                 oti->oti_ins_cache_size = i;
1030         }
1031
1032         idc = &oti->oti_ins_cache[oti->oti_ins_cache_used++];
1033         idc->oic_fid = *fid;
1034         idc->oic_dev = osd;
1035         idc->oic_dnode = 0;
1036         idc->oic_remote = 0;
1037
1038         return idc;
1039 }
1040
1041 /**
1042  * Lookup mapping for the given fid in the cache
1043  *
1044  * Initialize a new one if not found. the initialization checks whether
1045  * the object is local or remote. for the local objects, OI is used to
1046  * learn dnode#. the function is used when the caller has no information
1047  * about the object, e.g. at dt_insert().
1048  */
1049 struct osd_idmap_cache *osd_idc_find_or_init(const struct lu_env *env,
1050                                              struct osd_device *osd,
1051                                              const struct lu_fid *fid)
1052 {
1053         struct osd_idmap_cache *idc;
1054         int rc;
1055
1056         LASSERT(!fid_is_acct(fid));
1057
1058         idc = osd_idc_find(env, osd, fid);
1059         if (idc != NULL)
1060                 return idc;
1061
1062         CDEBUG(D_INODE, "%s: FID "DFID" not in the id map cache\n",
1063                osd->od_svname, PFID(fid));
1064
1065         /* new mapping is needed */
1066         idc = osd_idc_add(env, osd, fid);
1067         if (IS_ERR(idc)) {
1068                 CERROR("%s: FID "DFID" add id map cache failed: %ld\n",
1069                        osd->od_svname, PFID(fid), PTR_ERR(idc));
1070                 return idc;
1071         }
1072
1073         /* initialize it */
1074         rc = osd_remote_fid(env, osd, fid);
1075         if (unlikely(rc < 0))
1076                 return ERR_PTR(rc);
1077
1078         if (rc == 0) {
1079                 /* the object is local, lookup in OI */
1080                 uint64_t dnode;
1081
1082                 rc = osd_fid_lookup(env, osd, fid, &dnode);
1083                 if (unlikely(rc < 0)) {
1084                         CERROR("%s: can't lookup: rc = %d\n",
1085                                osd->od_svname, rc);
1086                         return ERR_PTR(rc);
1087                 }
1088                 LASSERT(dnode < (1ULL << DN_MAX_OBJECT_SHIFT));
1089                 idc->oic_dnode = dnode;
1090         } else {
1091                 /* the object is remote */
1092                 idc->oic_remote = 1;
1093         }
1094
1095         return idc;
1096 }
1097
1098 /*
1099  * lookup mapping for given FID and fill it from the given object.
1100  * the object is local by definition.
1101  */
1102 int osd_idc_find_and_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
1103                           struct osd_object *obj)
1104 {
1105         const struct lu_fid *fid = lu_object_fid(&obj->oo_dt.do_lu);
1106         struct osd_idmap_cache *idc;
1107
1108         idc = osd_idc_find(env, osd, fid);
1109         if (idc != NULL) {
1110                 if (obj->oo_dn == NULL)
1111                         return 0;
1112                 idc->oic_dnode = obj->oo_dn->dn_object;
1113                 return 0;
1114         }
1115
1116         CDEBUG(D_INODE, "%s: FID "DFID" not in the id map cache\n",
1117                osd->od_svname, PFID(fid));
1118
1119         /* new mapping is needed */
1120         idc = osd_idc_add(env, osd, fid);
1121         if (IS_ERR(idc)) {
1122                 CERROR("%s: FID "DFID" add id map cache failed: %ld\n",
1123                        osd->od_svname, PFID(fid), PTR_ERR(idc));
1124                 return PTR_ERR(idc);
1125         }
1126
1127         if (obj->oo_dn)
1128                 idc->oic_dnode = obj->oo_dn->dn_object;
1129
1130         return 0;
1131 }
1132
1133 int osd_idc_find_and_init_with_oid(const struct lu_env *env,
1134                                    struct osd_device *osd,
1135                                    const struct lu_fid *fid,
1136                                    uint64_t oid)
1137 {
1138         struct osd_idmap_cache *idc;
1139
1140         idc = osd_idc_find(env, osd, fid);
1141         if (!idc) {
1142                 idc = osd_idc_add(env, osd, fid);
1143                 if (IS_ERR(idc))
1144                         return PTR_ERR(idc);
1145         }
1146
1147         idc->oic_dnode = oid;
1148         idc->oic_remote = 0;
1149
1150         return 0;
1151 }