Whamcloud - gitweb
New release 2.15.64
[fs/lustre-release.git] / 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  *
31  * lustre/osd-zfs/osd_handler.c
32  * Top-level entry points into osd module
33  *
34  * Author: Alex Zhuravlev <bzzz@whamcloud.com>
35  * Author: Mike Pershin <tappro@whamcloud.com>
36  * Author: Johann Lombardi <johann@whamcloud.com>
37  */
38
39 #define DEBUG_SUBSYSTEM S_OSD
40
41 #include <libcfs/libcfs.h>
42 #include <obd_support.h>
43 #include <lustre_net.h>
44 #include <obd.h>
45 #include <obd_class.h>
46 #include <lustre_disk.h>
47 #include <lustre_fid.h>
48 #include <uapi/linux/lustre/lustre_param.h>
49 #include <md_object.h>
50
51 #include "osd_internal.h"
52
53 #include <sys/dnode.h>
54 #include <sys/dbuf.h>
55 #include <sys/spa.h>
56 #include <sys/stat.h>
57 #include <sys/zap.h>
58 #include <sys/spa_impl.h>
59 #include <sys/zfs_znode.h>
60 #include <sys/dmu_tx.h>
61 #include <sys/dmu_objset.h>
62 #include <sys/dsl_prop.h>
63 #include <sys/sa_impl.h>
64 #include <sys/txg.h>
65
66 struct lu_context_key   osd_key;
67
68 static int osd_txg_sync_delay_us = -1;
69
70 /* Slab for OSD object allocation */
71 struct kmem_cache *osd_object_kmem;
72
73 /* Slab to allocate osd_zap_it */
74 struct kmem_cache *osd_zapit_cachep;
75
76 static struct lu_kmem_descr osd_caches[] = {
77         {
78                 .ckd_cache = &osd_object_kmem,
79                 .ckd_name  = "zfs_osd_obj",
80                 .ckd_size  = sizeof(struct osd_object)
81         },
82         {
83                 .ckd_cache = &osd_zapit_cachep,
84                 .ckd_name  = "osd_zapit_cache",
85                 .ckd_size  = sizeof(struct osd_zap_it)
86         },
87         {
88                 .ckd_cache = NULL
89         }
90 };
91
92 #ifdef HAVE_ZFS_ARC_PRUNE_FUNC_UINT64
93 static void arc_prune_func(uint64_t bytes, void *private)
94 #else
95 static void arc_prune_func(int64_t bytes, void *private)
96 #endif
97 {
98         struct osd_device *od = private;
99         struct lu_site *site = &od->od_site;
100         struct lu_env env;
101         int rc;
102
103         rc = lu_env_init(&env, LCT_SHRINKER);
104         if (rc) {
105                 CERROR("%s: can't initialize shrinker env: rc = %d\n",
106                        od->od_svname, rc);
107                 return;
108         }
109
110         lu_site_purge(&env, site, (bytes >> 10));
111
112         lu_env_fini(&env);
113 }
114
115 /*
116  * Concurrency: doesn't access mutable data
117  */
118 static int osd_root_get(const struct lu_env *env,
119                         struct dt_device *dev, struct lu_fid *f)
120 {
121         lu_local_obj_fid(f, OSD_FS_ROOT_OID);
122         return 0;
123 }
124
125 /*
126  * OSD object methods.
127  */
128
129 /*
130  * Concurrency: shouldn't matter.
131  */
132 static void osd_trans_commit_cb(void *cb_data, int error)
133 {
134         struct osd_thandle *oh = cb_data;
135         struct thandle *th = &oh->ot_super;
136         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
137         struct lu_device *lud = &th->th_dev->dd_lu_dev;
138         struct dt_txn_commit_cb *dcb, *tmp;
139
140         ENTRY;
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         /* call per-transaction callbacks if any */
151         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oh->ot_dcb_list, dcb_linkage) {
152                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
153                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
154                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
155                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
156                 dcb->dcb_func(NULL, th, dcb, error);
157         }
158
159         /* Unlike ldiskfs, zfs updates space accounting at commit time.
160          * As a consequence, op_end is called only now to inform the quota slave
161          * component that reserved quota space is now accounted in usage and
162          * should be released. Quota space won't be adjusted at this point since
163          * we can't provide a suitable environment. It will be performed
164          * asynchronously by a lquota thread.
165          */
166         qsd_op_end(NULL, osd->od_quota_slave_dt, &oh->ot_quota_trans);
167         if (osd->od_quota_slave_md != NULL)
168                 qsd_op_end(NULL, osd->od_quota_slave_md, &oh->ot_quota_trans);
169
170         lu_device_put(lud);
171         th->th_dev = NULL;
172         OBD_FREE_PTR(oh);
173
174         EXIT;
175 }
176
177 static int osd_trans_cb_add(struct thandle *th, struct dt_txn_commit_cb *dcb)
178 {
179         struct osd_thandle *oh = container_of(th, struct osd_thandle,
180                                               ot_super);
181
182         LASSERT(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC);
183         LASSERT(&dcb->dcb_func != NULL);
184         if (dcb->dcb_flags & DCB_TRANS_STOP)
185                 list_add(&dcb->dcb_linkage, &oh->ot_stop_dcb_list);
186         else
187                 list_add(&dcb->dcb_linkage, &oh->ot_dcb_list);
188
189         return 0;
190 }
191
192 /*
193  * Concurrency: shouldn't matter.
194  */
195 static int osd_trans_start(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
196                            struct thandle *th)
197 {
198         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
199         struct osd_thandle *oh;
200         int rc;
201
202         ENTRY;
203
204         oh = container_of(th, struct osd_thandle, ot_super);
205         LASSERT(oh);
206         LASSERT(oh->ot_tx);
207
208         rc = dt_txn_hook_start(env, d, th);
209         if (rc != 0) {
210                 CERROR("%s: dt_txn_hook_start failed: rc = %d\n",
211                         osd->od_svname, rc);
212                 RETURN(rc);
213         }
214
215         if (CFS_FAIL_CHECK(OBD_FAIL_OSD_TXN_START))
216                 /* Unlike ldiskfs, ZFS checks for available space and returns
217                  * -ENOSPC when assigning txg
218                  */
219                 RETURN(-EIO);
220
221         rc = -dmu_tx_assign(oh->ot_tx, TXG_WAIT);
222         if (unlikely(rc != 0)) {
223                 /* dmu will call commit callback with error code during abort */
224                 if (!lu_device_is_md(&d->dd_lu_dev) && rc == -ENOSPC)
225                         CERROR("%s: failed to start transaction due to ENOSPC: rc = %d\n",
226                                osd->od_svname, rc);
227                 else
228                         CERROR("%s: can't assign tx: rc = %d\n",
229                                osd->od_svname, rc);
230         } else {
231                 /* add commit callback */
232                 dmu_tx_callback_register(oh->ot_tx, osd_trans_commit_cb, oh);
233                 oh->ot_assigned = 1;
234                 osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 1;
235                 lu_device_get(&d->dd_lu_dev);
236         }
237
238         RETURN(rc);
239 }
240
241 static void osd_unlinked_list_emptify(const struct lu_env *env,
242                                       struct osd_device *osd,
243                                       struct list_head *list, bool free)
244 {
245         struct osd_object *obj;
246         uint64_t oid;
247
248         while (!list_empty(list)) {
249                 obj = list_first_entry(list,
250                                        struct osd_object, oo_unlinked_linkage);
251                 LASSERT(obj->oo_dn != NULL);
252                 oid = obj->oo_dn->dn_object;
253
254                 list_del_init(&obj->oo_unlinked_linkage);
255                 if (free)
256                         (void)osd_unlinked_object_free(env, osd, oid);
257         }
258 }
259
260 static void osd_trans_stop_cb(struct osd_thandle *oth, int result)
261 {
262         struct dt_txn_commit_cb *dcb;
263         struct dt_txn_commit_cb *tmp;
264
265         /* call per-transaction stop callbacks if any */
266         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oth->ot_stop_dcb_list,
267                                  dcb_linkage) {
268                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
269                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
270                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
271                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
272                 dcb->dcb_func(NULL, &oth->ot_super, dcb, result);
273         }
274 }
275
276 /*
277  * Concurrency: shouldn't matter.
278  */
279 static int osd_trans_stop(const struct lu_env *env, struct dt_device *dt,
280                           struct thandle *th)
281 {
282         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
283         bool sync = (th->th_sync != 0);
284         struct osd_thandle *oh;
285         LIST_HEAD(unlinked);
286         uint64_t txg;
287         int rc;
288
289         ENTRY;
290         oh = container_of(th, struct osd_thandle, ot_super);
291         list_splice_init(&oh->ot_unlinked_list, &unlinked);
292
293         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth--;
294         /* reset OI cache for safety */
295         if (osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth == 0)
296                 osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_used = 0;
297
298         if (oh->ot_assigned == 0) {
299                 LASSERT(oh->ot_tx);
300                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction is aborted\n", osd->od_svname);
301                 osd_trans_stop_cb(oh, th->th_result);
302                 dmu_tx_abort(oh->ot_tx);
303                 osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
304                 osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, false);
305                 /* there won't be any commit, release reserved quota space now,
306                  * if any
307                  */
308                 qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_dt, &oh->ot_quota_trans);
309                 if (osd->od_quota_slave_md != NULL)
310                         qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_md,
311                                    &oh->ot_quota_trans);
312                 OBD_FREE_PTR(oh);
313                 RETURN(0);
314         }
315
316         rc = dt_txn_hook_stop(env, th);
317         if (rc != 0)
318                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction hook failed: rc = %d\n",
319                        osd->od_svname, rc);
320
321         osd_trans_stop_cb(oh, rc);
322
323         LASSERT(oh->ot_tx);
324         txg = oh->ot_tx->tx_txg;
325
326         osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
327         /* XXX: Once dmu_tx_commit() called, oh/th could have been freed
328          * by osd_trans_commit_cb already.
329          */
330         dmu_tx_commit(oh->ot_tx);
331         osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 0;
332
333         osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, true);
334
335         if (sync) {
336                 if (osd_txg_sync_delay_us < 0)
337                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), txg);
338                 else
339                         udelay(osd_txg_sync_delay_us);
340         }
341
342         RETURN(rc);
343 }
344
345 static struct thandle *osd_trans_create(const struct lu_env *env,
346                                         struct dt_device *dt)
347 {
348         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dt);
349         struct osd_thandle *oh;
350         struct thandle *th;
351         dmu_tx_t *tx;
352         int rc;
353
354         ENTRY;
355         if (dt->dd_rdonly) {
356                 rc = -EROFS;
357                 CERROR("%s: someone try to start transaction under readonly mode, should be disabled: rc = %d\n",
358                        osd_name(osd_dt_dev(dt)), rc);
359                 dump_stack();
360                 RETURN(ERR_PTR(rc));
361         }
362
363         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
364         if (tx == NULL) {
365                 rc = -ENOMEM;
366                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: dmu_tx_create Failed: rc = %d\n",
367                        osd_name(osd_dt_dev(dt)), rc);
368                 RETURN(ERR_PTR(rc));
369         }
370
371         /* alloc callback data */
372         OBD_ALLOC_PTR(oh);
373         if (oh == NULL) {
374                 rc = -ENOMEM;
375                 dmu_tx_abort(tx);
376                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: Allocate memory failed for osd_handle: rc = %d\n",
377                        osd_name(osd_dt_dev(dt)), rc);
378                 RETURN(ERR_PTR(rc));
379         }
380
381         oh->ot_tx = tx;
382         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_dcb_list);
383         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_stop_dcb_list);
384         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_unlinked_list);
385         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_sa_list);
386         memset(&oh->ot_quota_trans, 0, sizeof(oh->ot_quota_trans));
387         th = &oh->ot_super;
388         th->th_dev = dt;
389         th->th_result = 0;
390
391         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth++;
392
393         RETURN(th);
394 }
395
396 /* Estimate the total number of objects from a number of blocks */
397 uint64_t osd_objs_count_estimate(uint64_t usedbytes, uint64_t usedobjs,
398                                  uint64_t nrblocks, uint64_t est_maxblockshift)
399 {
400         uint64_t est_totobjs, est_usedblocks, est_usedobjs;
401
402         /*
403          * If blocksize is below 64KB (e.g. MDT with recordsize=4096) then
404          * bump the free dnode estimate to assume blocks at least 64KB in
405          * case of a directory-heavy MDT (at 32KB/directory).
406          */
407         if (est_maxblockshift < 16) {
408                 nrblocks >>= (16 - est_maxblockshift);
409                 est_maxblockshift = 16;
410         }
411
412         /*
413          * Estimate the total number of dnodes from the total blocks count
414          * and the space used per dnode.  Since we don't know the overhead
415          * associated with each dnode (xattrs, SAs, VDEV overhead, etc.)
416          * just using DNODE_SHIFT isn't going to give a good estimate.
417          * Instead, compute the current average space usage per dnode, with
418          * an upper and lower cap to avoid unrealistic estimates..
419          *
420          * In case there aren't many dnodes or blocks used yet, add a small
421          * correction factor (OSD_DNODE_EST_{COUNT,BLKSHIFT}).  This factor
422          * gradually disappears as the number of real dnodes grows.  It also
423          * avoids the need to check for divide-by-zero computing dn_per_block.
424          */
425         BUILD_BUG_ON(OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT <= 0);
426         BUILD_BUG_ON(OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT <= 0);
427
428         est_usedblocks = ((OSD_DNODE_EST_COUNT << OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT) +
429                           usedbytes) >> est_maxblockshift;
430         est_usedobjs   = OSD_DNODE_EST_COUNT + usedobjs;
431
432         if (est_usedobjs <= est_usedblocks) {
433                 /*
434                  * Average space/dnode more than maximum block size, use max
435                  * block size to estimate free dnodes from adjusted free blocks
436                  * count.  OSTs typically use multiple blocks per dnode so this
437                  * case applies.
438                  */
439                 est_totobjs = nrblocks;
440
441         } else if (est_usedobjs >= (est_usedblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT)) {
442                 /*
443                  * Average space/dnode smaller than min dnode size (probably
444                  * due to metadnode compression), use min dnode size to
445                  * estimate object count.  MDTs may use only one block per node
446                  * so this case applies.
447                  */
448                 est_totobjs = nrblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT;
449
450         } else {
451                 /*
452                  * Between the extremes, use average space per existing dnode
453                  * to compute the number of dnodes that will fit into nrblocks:
454                  *
455                  *    est_totobjs = nrblocks * (est_usedobjs / est_usedblocks)
456                  *
457                  * this may overflow 64 bits or become 0 if not handled well.
458                  *
459                  * We know nrblocks is below 2^(64 - blkbits) bits, and
460                  * est_usedobjs is under 48 bits due to DN_MAX_OBJECT_SHIFT,
461                  * which means that multiplying them may get as large as
462                  * 2 ^ 96 for the minimum blocksize of 64KB allowed above.
463                  *
464                  * The ratio of dnodes per block (est_usedobjs / est_usedblocks)
465                  * is under 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = blocksize / 512 due to
466                  * the limit checks above, so we can safely compute this first.
467                  * We care more about accuracy on the MDT (many dnodes/block)
468                  * which is good because this is where truncation errors are
469                  * smallest.  Since both nrblocks and dn_per_block are a
470                  * function of blkbits, their product is at most:
471                  *
472                  *    2^(64 - blkbits) * 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = 2^(64 - 9)
473                  *
474                  * so we can safely use 7 bits to compute a fixed-point
475                  * fraction and est_totobjs can still fit in 64 bits.
476                  */
477                 unsigned int dn_per_block = (est_usedobjs << 7) /
478                                              est_usedblocks;
479
480                 est_totobjs = (nrblocks * dn_per_block) >> 7;
481         }
482         return est_totobjs;
483 }
484
485 static int osd_objset_statfs(struct osd_device *osd, struct obd_statfs *osfs)
486 {
487         struct objset *os = osd->od_os;
488         uint64_t usedbytes, availbytes, usedobjs, availobjs;
489         uint64_t est_availobjs;
490         uint64_t reserved;
491         uint64_t bshift;
492
493         dmu_objset_space(os, &usedbytes, &availbytes, &usedobjs, &availobjs);
494
495         memset(osfs, 0, sizeof(*osfs));
496
497         /* We're a zfs filesystem. */
498         osfs->os_type = UBERBLOCK_MAGIC;
499
500         /*
501          * ZFS allows multiple block sizes.  For statfs, Linux makes no
502          * proper distinction between bsize and frsize.  For calculations
503          * of free and used blocks incorrectly uses bsize instead of frsize,
504          * but bsize is also used as the optimal blocksize.  We return the
505          * largest possible block size as IO size for the optimum performance
506          * and scale the free and used blocks count appropriately.
507          */
508         osfs->os_bsize = osd->od_max_blksz;
509         bshift = fls64(osfs->os_bsize) - 1;
510
511         osfs->os_blocks = (usedbytes + availbytes) >> bshift;
512         osfs->os_bfree = availbytes >> bshift;
513         osfs->os_bavail = osfs->os_bfree; /* no extra root reservation */
514
515         /* Take replication (i.e. number of copies) into account */
516         if (os->os_copies != 0)
517                 osfs->os_bavail /= os->os_copies;
518
519         /*
520          * Reserve some space so we don't run into ENOSPC due to grants not
521          * accounting for metadata overhead in ZFS, and to avoid fragmentation.
522          * Rather than report this via os_bavail (which makes users unhappy if
523          * they can't fill the filesystem 100%), reduce os_blocks as well.
524          *
525          * Reserve 0.78% of total space, at least 16MB for small filesystems,
526          * for internal files to be created/unlinked when space is tight.
527          */
528         BUILD_BUG_ON(OSD_STATFS_RESERVED_SIZE <= 0);
529         reserved = OSD_STATFS_RESERVED_SIZE >> bshift;
530         if (likely(osfs->os_blocks >= reserved << OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT))
531                 reserved = osfs->os_blocks >> OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT;
532
533         osfs->os_blocks -= reserved;
534         osfs->os_bfree  -= min(reserved, osfs->os_bfree);
535         osfs->os_bavail -= min(reserved, osfs->os_bavail);
536
537         /*
538          * The availobjs value returned from dmu_objset_space() is largely
539          * useless, since it reports the number of objects that might
540          * theoretically still fit into the dataset, independent of minor
541          * issues like how much space is actually available in the pool.
542          * Compute a better estimate in udmu_objs_count_estimate().
543          */
544         est_availobjs = osd_objs_count_estimate(usedbytes, usedobjs,
545                                                 osfs->os_bfree, bshift);
546
547         osfs->os_ffree = min(availobjs, est_availobjs);
548         osfs->os_files = osfs->os_ffree + usedobjs;
549
550         /* ZFS XXX: fill in backing dataset FSID/UUID
551          * memcpy(osfs->os_fsid, .... );
552          */
553
554         osfs->os_namelen = MAXNAMELEN;
555         osfs->os_maxbytes = OBD_OBJECT_EOF;
556
557         if (!spa_writeable(dmu_objset_spa(os)) ||
558             osd->od_dev_set_rdonly || osd->od_prop_rdonly)
559                 osfs->os_state |= OS_STATFS_READONLY;
560
561         return 0;
562 }
563
564 /*
565  * Concurrency: shouldn't matter.
566  */
567 int osd_statfs(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
568                struct obd_statfs *osfs, struct obd_statfs_info *info)
569 {
570         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
571         int rc;
572
573         ENTRY;
574         rc = osd_objset_statfs(osd, osfs);
575         if (unlikely(rc != 0))
576                 RETURN(rc);
577
578         osfs->os_bavail -= min_t(u64,
579                                  OSD_GRANT_FOR_LOCAL_OIDS / osfs->os_bsize,
580                                  osfs->os_bavail);
581
582         /* ZFS does not support reporting nonrotional status yet, so return
583          * flag only if user has set nonrotational.
584          */
585         osfs->os_state |= osd->od_nonrotational ? OS_STATFS_NONROT : 0;
586
587         RETURN(0);
588 }
589
590 static int osd_blk_insert_cost(struct osd_device *osd)
591 {
592         int max_blockshift, nr_blkptrshift, bshift;
593
594         /* max_blockshift is the log2 of the number of blocks needed to reach
595          * the maximum filesize (that's to say 2^64)
596          */
597         bshift = fls64(spa_maxblocksize(dmu_objset_spa(osd->od_os)) - 1);
598         max_blockshift = DN_MAX_OFFSET_SHIFT - bshift;
599
600         /* nr_blkptrshift is the log2 of the number of block pointers that can
601          * be stored in an indirect block
602          */
603         BUILD_BUG_ON(DN_MAX_INDBLKSHIFT <= SPA_BLKPTRSHIFT);
604         nr_blkptrshift = DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT;
605
606         /* max_blockshift / nr_blkptrshift is thus the maximum depth of the
607          * tree. We add +1 for rounding purpose.
608          * The tree depth times the indirect block size gives us the maximum
609          * cost of inserting a block in the tree
610          */
611         return (max_blockshift / nr_blkptrshift + 1) * (1<<DN_MAX_INDBLKSHIFT);
612 }
613
614 /*
615  * Concurrency: doesn't access mutable data.
616  */
617 static void osd_conf_get(const struct lu_env *env,
618                          const struct dt_device *dev,
619                          struct dt_device_param *param)
620 {
621         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
622
623         /*
624          * XXX should be taken from not-yet-existing fs abstraction layer.
625          */
626         param->ddp_max_name_len = MAXNAMELEN;
627         param->ddp_max_nlink    = 1 << 31; /* it's 8byte on a disk */
628         param->ddp_symlink_max  = PATH_MAX;
629         param->ddp_mount_type   = LDD_MT_ZFS;
630
631         param->ddp_mntopts      = MNTOPT_USERXATTR;
632         if (osd->od_posix_acl)
633                 param->ddp_mntopts |= MNTOPT_ACL;
634         /* Previously DXATTR_MAX_ENTRY_SIZE */
635         param->ddp_max_ea_size  = OBD_MAX_EA_SIZE;
636
637         /* for maxbytes, report same value as ZPL */
638         param->ddp_maxbytes     = MAX_LFS_FILESIZE;
639
640         /* inodes are dynamically allocated, so we report the per-inode space
641          * consumption to upper layers. This static value is not really accurate
642          * and we should use the same logic as in udmu_objset_statfs() to
643          * estimate the real size consumed by an object
644          */
645         param->ddp_inodespace = OSD_DNODE_EST_COUNT;
646         /* Although ZFS isn't an extent-based filesystem, the metadata overhead
647          * (i.e. 7 levels of indirect blocks, see osd_blk_insert_cost()) should
648          * not be accounted for every single new block insertion.
649          * Instead, the maximum extent size is set to the number of blocks that
650          * can fit into a single contiguous indirect block. There would be some
651          * cases where this crosses indirect blocks, but it also won't have 7
652          * new levels of indirect blocks in that case either, so it will still
653          * have enough reserved space for the extra indirect block
654          */
655         param->ddp_max_extent_blks =
656                 (1 << (DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT));
657         param->ddp_extent_tax = osd_blk_insert_cost(osd);
658
659         /* Preferred RPC size for efficient disk IO.  1MB shows good
660          * all-around performance for ZFS, but use blocksize (recordsize)
661          * by default if larger to avoid read-modify-write.
662          */
663         if (osd->od_max_blksz > ONE_MB_BRW_SIZE)
664                 param->ddp_brw_size = osd->od_max_blksz;
665         else
666                 param->ddp_brw_size = ONE_MB_BRW_SIZE;
667
668 #ifdef HAVE_DMU_OFFSET_NEXT
669         param->ddp_has_lseek_data_hole = osd->od_sync_on_lseek;
670 #else
671         param->ddp_has_lseek_data_hole = false;
672 #endif
673 }
674
675 /*
676  * Concurrency: shouldn't matter.
677  */
678 static int osd_sync(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
679 {
680         if (!d->dd_rdonly) {
681                 struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
682
683                 CDEBUG(D_CACHE, "syncing OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
684                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), 0ULL);
685                 CDEBUG(D_CACHE, "synced OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
686         }
687
688         return 0;
689 }
690
691 static int osd_commit_async(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev)
692 {
693         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
694         tx_state_t *tx = &dmu_objset_pool(osd->od_os)->dp_tx;
695         uint64_t txg;
696
697         mutex_enter(&tx->tx_sync_lock);
698         txg = tx->tx_open_txg + 1;
699         if (tx->tx_quiesce_txg_waiting < txg) {
700                 tx->tx_quiesce_txg_waiting = txg;
701                 cv_broadcast(&tx->tx_quiesce_more_cv);
702         }
703         mutex_exit(&tx->tx_sync_lock);
704
705         return 0;
706 }
707
708 /*
709  * Concurrency: shouldn't matter.
710  */
711 static int osd_ro(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
712 {
713         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
714
715         ENTRY;
716         CERROR("%s: *** setting device %s read-only ***\n",
717                osd->od_svname, LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
718         osd->od_dev_set_rdonly = 1;
719         spa_freeze(dmu_objset_spa(osd->od_os));
720
721         RETURN(0);
722 }
723
724 /* reserve or free quota for some operation */
725 static int osd_reserve_or_free_quota(const struct lu_env *env,
726                                      struct dt_device *dev,
727                                      struct lquota_id_info *qi)
728 {
729         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
730         struct qsd_instance *qsd = NULL;
731         int rc;
732
733
734         ENTRY;
735         if (qi->lqi_is_blk)
736                 qsd = osd->od_quota_slave_dt;
737         else
738                 qsd = osd->od_quota_slave_md;
739
740         rc = qsd_reserve_or_free_quota(env, qsd, qi);
741         RETURN(rc);
742 }
743
744 static const struct dt_device_operations osd_dt_ops = {
745         .dt_root_get              = osd_root_get,
746         .dt_statfs                = osd_statfs,
747         .dt_trans_create          = osd_trans_create,
748         .dt_trans_start           = osd_trans_start,
749         .dt_trans_stop            = osd_trans_stop,
750         .dt_trans_cb_add          = osd_trans_cb_add,
751         .dt_conf_get              = osd_conf_get,
752         .dt_sync                  = osd_sync,
753         .dt_commit_async          = osd_commit_async,
754         .dt_ro                    = osd_ro,
755         .dt_reserve_or_free_quota = osd_reserve_or_free_quota,
756 };
757
758 /*
759  * DMU OSD device type methods
760  */
761 static int osd_type_init(struct lu_device_type *t)
762 {
763         LU_CONTEXT_KEY_INIT(&osd_key);
764         return lu_context_key_register(&osd_key);
765 }
766
767 static void osd_type_fini(struct lu_device_type *t)
768 {
769         lu_context_key_degister(&osd_key);
770 }
771
772 static void *osd_key_init(const struct lu_context *ctx,
773                           struct lu_context_key *key)
774 {
775         struct osd_thread_info *info;
776
777         OBD_ALLOC_PTR(info);
778         if (info != NULL)
779                 info->oti_env = container_of(ctx, struct lu_env, le_ctx);
780         else
781                 info = ERR_PTR(-ENOMEM);
782         return info;
783 }
784
785 static void osd_key_fini(const struct lu_context *ctx,
786                          struct lu_context_key *key, void *data)
787 {
788         struct osd_thread_info *info = data;
789         struct osd_idmap_cache *idc = info->oti_ins_cache;
790
791         if (idc != NULL) {
792                 LASSERT(info->oti_ins_cache_size > 0);
793                 OBD_FREE_PTR_ARRAY_LARGE(idc, info->oti_ins_cache_size);
794                 info->oti_ins_cache = NULL;
795                 info->oti_ins_cache_size = 0;
796         }
797         lu_buf_free(&info->oti_xattr_lbuf);
798         OBD_FREE_PTR(info);
799 }
800
801 static void osd_key_exit(const struct lu_context *ctx,
802                          struct lu_context_key *key, void *data)
803 {
804 }
805
806 struct lu_context_key osd_key = {
807         .lct_tags = LCT_DT_THREAD | LCT_MD_THREAD | LCT_MG_THREAD | LCT_LOCAL,
808         .lct_init = osd_key_init,
809         .lct_fini = osd_key_fini,
810         .lct_exit = osd_key_exit
811 };
812
813 static int osd_shutdown(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
814 {
815         ENTRY;
816
817         /* shutdown quota slave instance associated with the device */
818         if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
819                 /* complete all in-flight callbacks */
820                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
821                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
822                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
823                 o->od_quota_slave_md = NULL;
824         }
825
826         if (o->od_quota_slave_dt != NULL) {
827                 /* complete all in-flight callbacks */
828                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
829                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
830                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_dt);
831                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
832         }
833
834         seq_target_fini(env, &o->od_dt_dev);
835
836         RETURN(0);
837 }
838
839 static void osd_xattr_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
840 {
841         struct osd_device *osd = arg;
842
843         osd->od_xattr_in_sa = (newval == ZFS_XATTR_SA);
844 }
845
846 static void osd_recordsize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
847 {
848         struct osd_device *osd = arg;
849
850         LASSERT(newval <= spa_maxblocksize(dmu_objset_spa(osd->od_os)));
851         LASSERT(newval >= SPA_MINBLOCKSIZE);
852         LASSERT(ISP2(newval));
853
854         osd->od_max_blksz = newval;
855 }
856
857 static void osd_readonly_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
858 {
859         struct osd_device *osd = arg;
860
861         osd->od_prop_rdonly = !!newval;
862 }
863
864 static void osd_dnodesize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
865 {
866         struct osd_device *osd = arg;
867
868         osd->od_dnsize = newval;
869 }
870
871 /*
872  * This function unregisters all registered callbacks.  It's harmless to
873  * unregister callbacks that were never registered so it is used to safely
874  * unwind a partially completed call to osd_objset_register_callbacks().
875  */
876 static void osd_objset_unregister_callbacks(struct osd_device *o)
877 {
878         struct dsl_dataset *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
879
880         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
881                                    osd_xattr_changed_cb, o);
882         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
883                                    osd_recordsize_changed_cb, o);
884         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
885                                    osd_readonly_changed_cb, o);
886         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
887                                    osd_dnodesize_changed_cb, o);
888
889         if (o->arc_prune_cb != NULL) {
890                 arc_remove_prune_callback(o->arc_prune_cb);
891                 o->arc_prune_cb = NULL;
892         }
893 }
894
895 /*
896  * Register the required callbacks to be notified when zfs properties
897  * are modified using the 'zfs(8)' command line utility.
898  */
899 static int osd_objset_register_callbacks(struct osd_device *o)
900 {
901         struct dsl_dataset *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
902         dsl_pool_t *dp = dmu_objset_pool(o->od_os);
903         int rc;
904
905         LASSERT(ds);
906         LASSERT(dp);
907
908         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
909         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
910                                 osd_xattr_changed_cb, o);
911         if (rc)
912                 GOTO(err, rc);
913
914         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
915                                 osd_recordsize_changed_cb, o);
916         if (rc)
917                 GOTO(err, rc);
918
919         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
920                                 osd_readonly_changed_cb, o);
921         if (rc)
922                 GOTO(err, rc);
923
924         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
925                                 osd_dnodesize_changed_cb, o);
926         if (rc)
927                 GOTO(err, rc);
928
929         o->arc_prune_cb = arc_add_prune_callback(arc_prune_func, o);
930 err:
931         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
932         if (rc)
933                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
934
935         RETURN(rc);
936 }
937
938 static int osd_objset_open(struct osd_device *o)
939 {
940         uint64_t version = ZPL_VERSION;
941         uint64_t sa_obj, unlink_obj;
942         int rc;
943
944         ENTRY;
945         rc = -osd_dmu_objset_own(o->od_mntdev, DMU_OST_ZFS,
946                              o->od_dt_dev.dd_rdonly ? B_TRUE : B_FALSE,
947                              B_TRUE, o, &o->od_os);
948
949         if (rc) {
950                 CERROR("%s: can't open %s: rc = %d\n", o->od_svname,
951                        o->od_mntdev, rc);
952                 o->od_os = NULL;
953
954                 GOTO(out, rc);
955         }
956
957         /* Check ZFS version */
958         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
959                          ZPL_VERSION_STR, 8, 1, &version);
960         if (rc) {
961                 rc = -EIO;
962                 CERROR("%s: Error looking up ZPL VERSION: rc = %d\n",
963                        o->od_mntdev, rc);
964                 /*
965                  * We can't return ENOENT because that would mean the objset
966                  * didn't exist.
967                  */
968                 GOTO(out, rc);
969         }
970
971         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
972                          ZFS_SA_ATTRS, 8, 1, &sa_obj);
973         if (rc)
974                 GOTO(out, rc);
975
976         rc = -sa_setup(o->od_os, sa_obj, zfs_attr_table,
977                        ZPL_END, &o->z_attr_table);
978         if (rc)
979                 GOTO(out, rc);
980
981         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_ROOT_OBJ,
982                          8, 1, &o->od_rootid);
983         if (rc) {
984                 CERROR("%s: lookup for root failed: rc = %d\n",
985                         o->od_svname, rc);
986                 GOTO(out, rc);
987         }
988
989         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_UNLINKED_SET,
990                          8, 1, &unlink_obj);
991         if (rc) {
992                 CERROR("%s: lookup for %s failed: rc = %d\n",
993                        o->od_svname, ZFS_UNLINKED_SET, rc);
994                 GOTO(out, rc);
995         }
996
997         /* Check that user/group usage tracking is supported */
998         if (!dmu_objset_userused_enabled(o->od_os) ||
999             DMU_USERUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED ||
1000             DMU_GROUPUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED) {
1001                 rc = -ENOTSUPP;
1002                 CERROR("%s: Space accounting not supported by this target, aborting: rc = %d\n",
1003                        o->od_svname, rc);
1004                 GOTO(out, rc);
1005         }
1006
1007         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, unlink_obj, &o->od_unlinked);
1008         if (rc) {
1009                 CERROR("%s: can't get dnode for unlinked: rc = %d\n",
1010                        o->od_svname, rc);
1011                 GOTO(out, rc);
1012         }
1013
1014 out:
1015         if (rc != 0 && o->od_os != NULL) {
1016                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1017                 o->od_os = NULL;
1018         }
1019
1020         RETURN(rc);
1021 }
1022
1023 int osd_unlinked_object_free(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
1024                          uint64_t oid)
1025 {
1026         char *key = osd_oti_get(env)->oti_str;
1027         int rc;
1028         dmu_tx_t *tx;
1029
1030         if (osd->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1031                 rc = -EROFS;
1032                 CERROR("%s: someone try to free objects under readonly mode, should be disabled: rc = %d\n",
1033                        osd_name(osd), rc);
1034                 dump_stack();
1035                 return rc;
1036         }
1037
1038         rc = -dmu_free_long_range(osd->od_os, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1039         if (rc != 0) {
1040                 CWARN("%s: Cannot truncate %llu: rc = %d\n",
1041                       osd->od_svname, oid, rc);
1042                 return rc;
1043         }
1044
1045         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
1046         dmu_tx_mark_netfree(tx);
1047         dmu_tx_hold_free(tx, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1048         osd_tx_hold_zap(tx, osd->od_unlinked->dn_object, osd->od_unlinked,
1049                         FALSE, NULL);
1050         rc = -dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1051         if (rc != 0) {
1052                 CWARN("%s: Cannot assign tx for %llu: rc = %d\n",
1053                       osd->od_svname, oid, rc);
1054                 goto failed;
1055         }
1056
1057         snprintf(key, sizeof(osd_oti_get(env)->oti_str), "%llx", oid);
1058         rc = osd_zap_remove(osd, osd->od_unlinked->dn_object,
1059                             osd->od_unlinked, key, tx);
1060         if (rc != 0) {
1061                 CWARN("%s: Cannot remove %llu from unlinked set: rc = %d\n",
1062                       osd->od_svname, oid, rc);
1063                 goto failed;
1064         }
1065
1066         rc = -dmu_object_free(osd->od_os, oid, tx);
1067         if (rc != 0) {
1068                 CWARN("%s: Cannot free %llu: rc = %d\n",
1069                       osd->od_svname, oid, rc);
1070                 goto failed;
1071         }
1072         dmu_tx_commit(tx);
1073
1074         return 0;
1075
1076 failed:
1077         LASSERT(rc != 0);
1078         dmu_tx_abort(tx);
1079
1080         return rc;
1081 }
1082
1083 static void
1084 osd_unlinked_drain(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1085 {
1086         zap_cursor_t zc;
1087         zap_attribute_t *za = &osd_oti_get(env)->oti_za;
1088
1089         zap_cursor_init(&zc, osd->od_os, osd->od_unlinked->dn_object);
1090
1091         while (zap_cursor_retrieve(&zc, za) == 0) {
1092                 /* If cannot free the object, leave it in the unlinked set,
1093                  * until the OSD is mounted again when obd_unlinked_drain()
1094                  * will be called.
1095                  */
1096                 if (osd_unlinked_object_free(env, osd, za->za_first_integer))
1097                         break;
1098                 zap_cursor_advance(&zc);
1099         }
1100
1101         zap_cursor_fini(&zc);
1102 }
1103
1104 static int osd_mount(const struct lu_env *env,
1105                      struct osd_device *o, struct lustre_cfg *cfg)
1106 {
1107         char *mntdev = lustre_cfg_string(cfg, 1);
1108         char *str = lustre_cfg_string(cfg, 2);
1109         char *svname = lustre_cfg_string(cfg, 4);
1110         time64_t interval = AS_DEFAULT;
1111         dnode_t *rootdn;
1112         const char *opts;
1113         bool resetoi = false;
1114         int rc;
1115
1116         ENTRY;
1117         if (o->od_os != NULL)
1118                 RETURN(0);
1119
1120         if (mntdev == NULL || svname == NULL)
1121                 RETURN(-EINVAL);
1122
1123         rc = strscpy(o->od_mntdev, mntdev, sizeof(o->od_mntdev));
1124         if (rc < 0)
1125                 RETURN(rc);
1126
1127         rc = strscpy(o->od_svname, svname, sizeof(o->od_svname));
1128         if (rc < 0)
1129                 RETURN(rc);
1130
1131         opts = lustre_cfg_string(cfg, 3);
1132
1133         o->od_index_backup_stop = 0;
1134         o->od_index = -1; /* -1 means index is invalid */
1135         rc = server_name2index(o->od_svname, &o->od_index, NULL);
1136         str = strstr(str, ":");
1137         if (str) {
1138                 unsigned long flags;
1139
1140                 rc = kstrtoul(str + 1, 10, &flags);
1141                 if (rc)
1142                         RETURN(-EINVAL);
1143
1144                 if (test_bit(LMD_FLG_DEV_RDONLY, &flags)) {
1145                         o->od_dt_dev.dd_rdonly = 1;
1146                         LCONSOLE_WARN("%s: set dev_rdonly on this device\n",
1147                                       svname);
1148                 }
1149
1150                 if (test_bit(LMD_FLG_NOSCRUB, &flags))
1151                         interval = AS_NEVER;
1152         }
1153
1154         if (server_name_is_ost(o->od_svname))
1155                 o->od_is_ost = 1;
1156
1157         rc = osd_objset_open(o);
1158         if (rc)
1159                 RETURN(rc);
1160
1161         o->od_xattr_in_sa = B_TRUE;
1162         o->od_max_blksz = spa_maxblocksize(o->od_os->os_spa);
1163         o->od_readcache_max_filesize = OSD_MAX_CACHE_SIZE;
1164
1165         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, o->od_rootid, &rootdn);
1166         if (rc)
1167                 GOTO(err, rc);
1168         o->od_root = rootdn->dn_object;
1169         osd_dnode_rele(rootdn);
1170
1171         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_USERUSED_OBJECT,
1172                              &o->od_userused_dn);
1173         if (rc)
1174                 GOTO(err, rc);
1175
1176         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1177                              &o->od_groupused_dn);
1178         if (rc)
1179                 GOTO(err, rc);
1180
1181 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1182         if (dmu_objset_projectquota_enabled(o->od_os)) {
1183                 rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_PROJECTUSED_OBJECT,
1184                                      &o->od_projectused_dn);
1185                 if (rc && rc != -ENOENT)
1186                         GOTO(err, rc);
1187         }
1188 #endif
1189
1190         rc = lu_site_init(&o->od_site, osd2lu_dev(o));
1191         if (rc)
1192                 GOTO(err, rc);
1193         o->od_site.ls_bottom_dev = osd2lu_dev(o);
1194
1195         rc = lu_site_init_finish(&o->od_site);
1196         if (rc)
1197                 GOTO(err, rc);
1198
1199         rc = osd_objset_register_callbacks(o);
1200         if (rc)
1201                 GOTO(err, rc);
1202
1203         if (opts && strstr(opts, "resetoi"))
1204                 resetoi = true;
1205
1206         rc = lprocfs_init_brw_stats(&o->od_brw_stats);
1207         if (rc)
1208                 GOTO(err, rc);
1209
1210         o->od_in_init = 1;
1211         rc = osd_scrub_setup(env, o, interval, resetoi);
1212         o->od_in_init = 0;
1213         if (rc)
1214                 GOTO(err, rc);
1215
1216         rc = osd_procfs_init(o, o->od_svname);
1217         if (rc)
1218                 GOTO(err, rc);
1219
1220         /* currently it's no need to prepare qsd_instance_md for OST */
1221         if (!o->od_is_ost) {
1222                 o->od_quota_slave_md = qsd_init(env, o->od_svname,
1223                                                 &o->od_dt_dev, o->od_proc_entry,
1224                                                 true, false);
1225                 if (IS_ERR(o->od_quota_slave_md)) {
1226                         rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_md);
1227                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1228                         GOTO(err, rc);
1229                 }
1230         }
1231
1232         o->od_quota_slave_dt = qsd_init(env, o->od_svname, &o->od_dt_dev,
1233                                         o->od_proc_entry, false, false);
1234
1235         if (IS_ERR(o->od_quota_slave_dt)) {
1236                 if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
1237                         qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
1238                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1239                 }
1240
1241                 rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_dt);
1242                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
1243                 GOTO(err, rc);
1244         }
1245
1246         if (!osd_dmu_userobj_accounting_available(o))
1247                 CWARN("%s: dnode accounting not enabled: enable feature@userobj_accounting in pool\n",
1248                       o->od_mntdev);
1249
1250         /* parse mount option "noacl", and enable ACL by default */
1251         if (opts == NULL || strstr(opts, "noacl") == NULL)
1252                 o->od_posix_acl = 1;
1253
1254         osd_unlinked_drain(env, o);
1255
1256         RETURN(0);
1257
1258 err:
1259         RETURN(rc);
1260 }
1261
1262 static void osd_umount(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
1263 {
1264         ENTRY;
1265
1266         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc))
1267                 CERROR("%s: lost %d allocated page(s)\n", o->od_svname,
1268                        atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc));
1269         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_loan))
1270                 CERROR("%s: lost %d loaned abuf(s)\n", o->od_svname,
1271                        atomic_read(&o->od_zerocopy_loan));
1272         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_pin))
1273                 CERROR("%s: lost %d pinned dbuf(s)\n", o->od_svname,
1274                        atomic_read(&o->od_zerocopy_pin));
1275
1276         if (o->od_unlinked) {
1277                 osd_dnode_rele(o->od_unlinked);
1278                 o->od_unlinked = NULL;
1279         }
1280         if (o->od_userused_dn) {
1281                 osd_dnode_rele(o->od_userused_dn);
1282                 o->od_userused_dn = NULL;
1283         }
1284         if (o->od_groupused_dn) {
1285                 osd_dnode_rele(o->od_groupused_dn);
1286                 o->od_groupused_dn = NULL;
1287         }
1288
1289 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1290         if (o->od_projectused_dn) {
1291                 osd_dnode_rele(o->od_projectused_dn);
1292                 o->od_projectused_dn = NULL;
1293         }
1294 #endif
1295
1296         if (o->od_os != NULL) {
1297                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly)
1298                         /* force a txg sync to get all commit callbacks */
1299                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(o->od_os), 0ULL);
1300
1301                 /* close the object set */
1302                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1303                 o->od_os = NULL;
1304         }
1305
1306         EXIT;
1307 }
1308
1309 static int osd_device_init0(const struct lu_env *env,
1310                             struct osd_device *o,
1311                             struct lustre_cfg *cfg)
1312 {
1313         struct lu_device *l = osd2lu_dev(o);
1314         int rc;
1315
1316         /* if the module was re-loaded, env can loose its keys */
1317         rc = lu_env_refill((struct lu_env *) env);
1318         if (rc)
1319                 GOTO(out, rc);
1320
1321         l->ld_ops = &osd_lu_ops;
1322         o->od_dt_dev.dd_ops = &osd_dt_ops;
1323         sema_init(&o->od_otable_sem, 1);
1324         INIT_LIST_HEAD(&o->od_ios_list);
1325         o->od_sync_on_lseek = B_TRUE;
1326
1327         /* ZFS does not support reporting nonrotional status yet, so this flag
1328          * is only set if explicitly set by the user.
1329          */
1330         o->od_nonrotational = 0;
1331
1332 out:
1333         RETURN(rc);
1334 }
1335
1336 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1337                                          struct lu_device *d)
1338 {
1339         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1340         int rc;
1341
1342         ENTRY;
1343         osd_index_backup(env, o, false);
1344         if (o->od_os) {
1345                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
1346                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1347                         osd_sync(env, lu2dt_dev(d));
1348                         txg_wait_callbacks(
1349                                         spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
1350                 }
1351         }
1352
1353         /* now with all the callbacks completed we can cleanup the remainings */
1354         osd_shutdown(env, o);
1355         osd_scrub_cleanup(env, o);
1356
1357         rc = osd_procfs_fini(o);
1358         if (rc) {
1359                 CERROR("proc fini error %d\n", rc);
1360                 RETURN(ERR_PTR(rc));
1361         }
1362
1363         if (o->od_os)
1364                 osd_umount(env, o);
1365
1366         RETURN(NULL);
1367 }
1368
1369
1370 static struct lu_device *osd_device_free(const struct lu_env *env,
1371                                          struct lu_device *d)
1372 {
1373         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1374
1375         ENTRY;
1376         /* XXX: make osd top device in order to release reference */
1377         if (d->ld_site) {
1378                 d->ld_site->ls_top_dev = d;
1379                 lu_site_purge(env, d->ld_site, -1);
1380                 lu_site_print(env, d->ld_site, &d->ld_site->ls_obj_hash.nelems,
1381                               D_ERROR, lu_cdebug_printer);
1382         }
1383         if (o->od_site.ls_bottom_dev)
1384                 lu_site_fini(&o->od_site);
1385         dt_device_fini(&o->od_dt_dev);
1386         OBD_FREE_PTR(o);
1387
1388         RETURN(NULL);
1389 }
1390
1391 static struct lu_device *osd_device_alloc(const struct lu_env *env,
1392                                           struct lu_device_type *type,
1393                                           struct lustre_cfg *cfg)
1394 {
1395         struct osd_device *dev;
1396         struct osd_seq_list *osl;
1397         int rc;
1398
1399         OBD_ALLOC_PTR(dev);
1400         if (dev == NULL)
1401                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1402
1403         osl = &dev->od_seq_list;
1404         INIT_LIST_HEAD(&osl->osl_seq_list);
1405         rwlock_init(&osl->osl_seq_list_lock);
1406         sema_init(&osl->osl_seq_init_sem, 1);
1407         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_backup_list);
1408         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_restore_list);
1409         spin_lock_init(&dev->od_lock);
1410         dev->od_index_backup_policy = LIBP_NONE;
1411
1412         rc = dt_device_init(&dev->od_dt_dev, type);
1413         if (rc == 0) {
1414                 rc = osd_device_init0(env, dev, cfg);
1415                 if (rc == 0) {
1416                         rc = osd_mount(env, dev, cfg);
1417                         if (rc) {
1418                                 osd_device_fini(env, osd2lu_dev(dev));
1419                                 osd_device_free(env, osd2lu_dev(dev));
1420                                 dev = NULL;
1421                         }
1422                 } else {
1423                         dt_device_fini(&dev->od_dt_dev);
1424                 }
1425         }
1426
1427         if (unlikely(rc != 0) && dev)
1428                 OBD_FREE_PTR(dev);
1429
1430         return rc == 0 ? osd2lu_dev(dev) : ERR_PTR(rc);
1431 }
1432
1433 static int osd_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1434                            const char *name, struct lu_device *next)
1435 {
1436         return 0;
1437 }
1438
1439 /*
1440  * To be removed, setup is performed by osd_device_{init,alloc} and
1441  * cleanup is performed by osd_device_{fini,free).
1442  */
1443 static int osd_process_config(const struct lu_env *env,
1444                               struct lu_device *d, struct lustre_cfg *cfg)
1445 {
1446         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1447         ssize_t count;
1448         int rc;
1449
1450         ENTRY;
1451         switch (cfg->lcfg_command) {
1452         case LCFG_SETUP:
1453                 rc = osd_mount(env, o, cfg);
1454                 break;
1455         case LCFG_CLEANUP:
1456                 /* For the case LCFG_PRE_CLEANUP is not called in advance,
1457                  * that may happend if hit failure during mount process.
1458                  */
1459                 osd_index_backup(env, o, false);
1460                 rc = osd_shutdown(env, o);
1461                 break;
1462         case LCFG_PARAM: {
1463                 LASSERT(&o->od_dt_dev);
1464                 count  = class_modify_config(cfg, PARAM_OSD,
1465                                              &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1466                 if (count < 0)
1467                         count = class_modify_config(cfg, PARAM_OST,
1468                                                     &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1469                 rc = count > 0 ? 0 : count;
1470                 break;
1471         }
1472         case LCFG_PRE_CLEANUP:
1473                 osd_scrub_stop(o);
1474                 osd_index_backup(env, o,
1475                                  o->od_index_backup_policy != LIBP_NONE);
1476                 rc = 0;
1477                 break;
1478         default:
1479                 rc = -ENOTTY;
1480         }
1481
1482         RETURN(rc);
1483 }
1484
1485 static int osd_recovery_complete(const struct lu_env *env, struct lu_device *d)
1486 {
1487         struct osd_device *osd = osd_dev(d);
1488         int rc = 0;
1489
1490         ENTRY;
1491         if (osd->od_quota_slave_md == NULL && osd->od_quota_slave_dt == NULL)
1492                 RETURN(0);
1493
1494         /* start qsd instance on recovery completion, this notifies the quota
1495          * slave code that we are about to process new requests now
1496          */
1497         rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_dt);
1498         if (rc == 0 && osd->od_quota_slave_md != NULL)
1499                 rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_md);
1500         RETURN(rc);
1501 }
1502
1503 /*
1504  * we use exports to track all osd users
1505  */
1506 static int osd_obd_connect(const struct lu_env *env, struct obd_export **exp,
1507                            struct obd_device *obd, struct obd_uuid *cluuid,
1508                            struct obd_connect_data *data, void *localdata)
1509 {
1510         struct osd_device *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1511         struct lustre_handle conn;
1512         int rc;
1513
1514         ENTRY;
1515         CDEBUG(D_CONFIG, "connect #%d\n", atomic_read(&osd->od_connects));
1516
1517         rc = class_connect(&conn, obd, cluuid);
1518         if (rc)
1519                 RETURN(rc);
1520
1521         *exp = class_conn2export(&conn);
1522
1523         atomic_inc(&osd->od_connects);
1524
1525         RETURN(0);
1526 }
1527
1528 /*
1529  * once last export (we don't count self-export) disappeared
1530  * osd can be released
1531  */
1532 static int osd_obd_disconnect(struct obd_export *exp)
1533 {
1534         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
1535         struct osd_device *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1536         int                rc, release = 0;
1537
1538         ENTRY;
1539         /* Only disconnect the underlying layers on the final disconnect. */
1540         release = atomic_dec_and_test(&osd->od_connects);
1541
1542         rc = class_disconnect(exp); /* bz 9811 */
1543
1544         if (rc == 0 && release)
1545                 class_manual_cleanup(obd);
1546         RETURN(rc);
1547 }
1548
1549 static int osd_prepare(const struct lu_env *env, struct lu_device *pdev,
1550                        struct lu_device *dev)
1551 {
1552         struct osd_device *osd = osd_dev(dev);
1553         int rc = 0;
1554
1555         ENTRY;
1556         if (osd->od_quota_slave_md != NULL) {
1557                 /* set up quota slave objects */
1558                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_md);
1559                 if (rc != 0)
1560                         RETURN(rc);
1561         }
1562
1563         if (osd->od_quota_slave_dt != NULL) {
1564                 /* set up quota slave objects */
1565                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_dt);
1566                 if (rc != 0)
1567                         RETURN(rc);
1568         }
1569
1570         rc = seq_target_init(env, &osd->od_dt_dev, osd->od_svname,
1571                              osd->od_is_ost);
1572
1573         RETURN(rc);
1574 }
1575
1576 const struct lu_device_operations osd_lu_ops = {
1577         .ldo_object_alloc       = osd_object_alloc,
1578         .ldo_process_config     = osd_process_config,
1579         .ldo_recovery_complete  = osd_recovery_complete,
1580         .ldo_prepare            = osd_prepare,
1581         .ldo_fid_alloc          = fid_alloc_generic,
1582 };
1583
1584 static void osd_type_start(struct lu_device_type *t)
1585 {
1586 }
1587
1588 static void osd_type_stop(struct lu_device_type *t)
1589 {
1590 }
1591
1592 static const struct lu_device_type_operations osd_device_type_ops = {
1593         .ldto_init              = osd_type_init,
1594         .ldto_fini              = osd_type_fini,
1595
1596         .ldto_start             = osd_type_start,
1597         .ldto_stop              = osd_type_stop,
1598
1599         .ldto_device_alloc      = osd_device_alloc,
1600         .ldto_device_free       = osd_device_free,
1601
1602         .ldto_device_init       = osd_device_init,
1603         .ldto_device_fini       = osd_device_fini
1604 };
1605
1606 static struct lu_device_type osd_device_type = {
1607         .ldt_tags     = LU_DEVICE_DT,
1608         .ldt_name     = LUSTRE_OSD_ZFS_NAME,
1609         .ldt_ops      = &osd_device_type_ops,
1610         .ldt_ctx_tags = LCT_LOCAL
1611 };
1612
1613
1614 static const struct obd_ops osd_obd_device_ops = {
1615         .o_owner       = THIS_MODULE,
1616         .o_connect      = osd_obd_connect,
1617         .o_disconnect   = osd_obd_disconnect,
1618 };
1619
1620 static int __init osd_init(void)
1621 {
1622         int rc;
1623
1624         rc = libcfs_setup();
1625         if (rc)
1626                 return rc;
1627
1628         rc = osd_options_init();
1629         if (rc)
1630                 return rc;
1631
1632         rc = lu_kmem_init(osd_caches);
1633         if (rc)
1634                 return rc;
1635
1636         rc = class_register_type(&osd_obd_device_ops, NULL, true,
1637                                  LUSTRE_OSD_ZFS_NAME, &osd_device_type);
1638         if (rc)
1639                 lu_kmem_fini(osd_caches);
1640         return rc;
1641 }
1642
1643 static void __exit osd_exit(void)
1644 {
1645         class_unregister_type(LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
1646         lu_kmem_fini(osd_caches);
1647 }
1648
1649 module_param(osd_oi_count, int, 0444);
1650 MODULE_PARM_DESC(osd_oi_count, "Number of Object Index containers to be created, it's only valid for new filesystem.");
1651
1652 module_param(osd_txg_sync_delay_us, int, 0644);
1653 MODULE_PARM_DESC(osd_txg_sync_delay_us,
1654                  "When zero or larger delay N usec instead of doing TXG sync");
1655
1656 MODULE_AUTHOR("OpenSFS, Inc. <http://www.lustre.org/>");
1657 MODULE_DESCRIPTION("Lustre Object Storage Device ("LUSTRE_OSD_ZFS_NAME")");
1658 MODULE_VERSION(LUSTRE_VERSION_STRING);
1659 MODULE_LICENSE("GPL");
1660
1661 module_init(osd_init);
1662 module_exit(osd_exit);