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
 142         if (error) {
 143                 if (error == ECANCELED)
 144                         CWARN("%s: transaction @0x%p was aborted\n",
 145                               osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th);
 146                 else
 147                         CERROR("%s: transaction @0x%p commit error: rc = %d\n",
 148                                 osd_dt_dev(th->th_dev)->od_svname, th, error);
 149         }
 150
 151         /* call per-transaction callbacks if any */
 152         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oh->ot_dcb_list, dcb_linkage) {
 153                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
 154                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
 155                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
 156                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
 157                 dcb->dcb_func(NULL, th, dcb, error);
 158         }
 159
 160         /* Unlike ldiskfs, zfs updates space accounting at commit time.
 161          * As a consequence, op_end is called only now to inform the quota slave
 162          * component that reserved quota space is now accounted in usage and
 163          * should be released. Quota space won't be adjusted at this point since
 164          * we can't provide a suitable environment. It will be performed
 165          * asynchronously by a lquota thread. */
 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                 RETURN(-EIO);
 219
 220         rc = -dmu_tx_assign(oh->ot_tx, TXG_WAIT);
 221         if (unlikely(rc != 0)) {
 222                 /* dmu will call commit callback with error code during abort */
 223                 if (!lu_device_is_md(&d->dd_lu_dev) && rc == -ENOSPC)
 224                         CERROR("%s: failed to start transaction due to ENOSPC"
 225                                "\n", osd->od_svname);
 226                 else
 227                         CERROR("%s: can't assign tx: rc = %d\n",
 228                                osd->od_svname, rc);
 229         } else {
 230                 /* add commit callback */
 231                 dmu_tx_callback_register(oh->ot_tx, osd_trans_commit_cb, oh);
 232                 oh->ot_assigned = 1;
 233                 osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 1;
 234                 lu_device_get(&d->dd_lu_dev);
 235         }
 236
 237         RETURN(rc);
 238 }
 239
 240 static void osd_unlinked_list_emptify(const struct lu_env *env,
 241                                       struct osd_device *osd,
 242                                       struct list_head *list, bool free)
 243 {
 244         struct osd_object *obj;
 245         uint64_t           oid;
 246
 247         while (!list_empty(list)) {
 248                 obj = list_first_entry(list,
 249                                        struct osd_object, oo_unlinked_linkage);
 250                 LASSERT(obj->oo_dn != NULL);
 251                 oid = obj->oo_dn->dn_object;
 252
 253                 list_del_init(&obj->oo_unlinked_linkage);
 254                 if (free)
 255                         (void)osd_unlinked_object_free(env, osd, oid);
 256         }
 257 }
 258
 259 static void osd_trans_stop_cb(struct osd_thandle *oth, int result)
 260 {
 261         struct dt_txn_commit_cb *dcb;
 262         struct dt_txn_commit_cb *tmp;
 263
 264         /* call per-transaction stop callbacks if any */
 265         list_for_each_entry_safe(dcb, tmp, &oth->ot_stop_dcb_list,
 266                                  dcb_linkage) {
 267                 LASSERTF(dcb->dcb_magic == TRANS_COMMIT_CB_MAGIC,
 268                          "commit callback entry: magic=%x name='%s'\n",
 269                          dcb->dcb_magic, dcb->dcb_name);
 270                 list_del_init(&dcb->dcb_linkage);
 271                 dcb->dcb_func(NULL, &oth->ot_super, dcb, result);
 272         }
 273 }
 274
 275 /*
 276  * Concurrency: shouldn't matter.
 277  */
 278 static int osd_trans_stop(const struct lu_env *env, struct dt_device *dt,
 279                           struct thandle *th)
 280 {
 281         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(th->th_dev);
 282         bool                     sync = (th->th_sync != 0);
 283         struct osd_thandle      *oh;
 284         LIST_HEAD(unlinked);
 285         uint64_t                 txg;
 286         int                      rc;
 287         ENTRY;
 288
 289         oh = container_of(th, struct osd_thandle, ot_super);
 290         list_splice_init(&oh->ot_unlinked_list, &unlinked);
 291
 292         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth--;
 293         /* reset OI cache for safety */
 294         if (osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth == 0)
 295                 osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_used = 0;
 296
 297         if (oh->ot_assigned == 0) {
 298                 LASSERT(oh->ot_tx);
 299                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction is aborted\n", osd->od_svname);
 300                 osd_trans_stop_cb(oh, th->th_result);
 301                 dmu_tx_abort(oh->ot_tx);
 302                 osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
 303                 osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, false);
 304                 /* there won't be any commit, release reserved quota space now,
 305                  * if any */
 306                 qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_dt, &oh->ot_quota_trans);
 307                 if (osd->od_quota_slave_md != NULL)
 308                         qsd_op_end(env, osd->od_quota_slave_md,
 309                                    &oh->ot_quota_trans);
 310                 OBD_FREE_PTR(oh);
 311                 RETURN(0);
 312         }
 313
 314         rc = dt_txn_hook_stop(env, th);
 315         if (rc != 0)
 316                 CDEBUG(D_OTHER, "%s: transaction hook failed: rc = %d\n",
 317                        osd->od_svname, rc);
 318
 319         osd_trans_stop_cb(oh, rc);
 320
 321         LASSERT(oh->ot_tx);
 322         txg = oh->ot_tx->tx_txg;
 323
 324         osd_object_sa_dirty_rele(env, oh);
 325         /* XXX: Once dmu_tx_commit() called, oh/th could have been freed
 326          * by osd_trans_commit_cb already. */
 327         dmu_tx_commit(oh->ot_tx);
 328         osd_oti_get(env)->oti_in_trans = 0;
 329
 330         osd_unlinked_list_emptify(env, osd, &unlinked, true);
 331
 332         if (sync) {
 333                 if (osd_txg_sync_delay_us < 0)
 334                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), txg);
 335                 else
 336                         udelay(osd_txg_sync_delay_us);
 337         }
 338
 339         RETURN(rc);
 340 }
 341
 342 static struct thandle *osd_trans_create(const struct lu_env *env,
 343                                         struct dt_device *dt)
 344 {
 345         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(dt);
 346         struct osd_thandle      *oh;
 347         struct thandle          *th;
 348         dmu_tx_t                *tx;
 349         ENTRY;
 350
 351         if (dt->dd_rdonly) {
 352                 CERROR("%s: someone try to start transaction under "
 353                        "readonly mode, should be disabled.\n",
 354                        osd_name(osd_dt_dev(dt)));
 355                 dump_stack();
 356                 RETURN(ERR_PTR(-EROFS));
 357         }
 358
 359         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
 360         if (tx == NULL)
 361                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
 362
 363         /* alloc callback data */
 364         OBD_ALLOC_PTR(oh);
 365         if (oh == NULL) {
 366                 dmu_tx_abort(tx);
 367                 RETURN(ERR_PTR(-ENOMEM));
 368         }
 369
 370         oh->ot_tx = tx;
 371         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_dcb_list);
 372         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_stop_dcb_list);
 373         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_unlinked_list);
 374         INIT_LIST_HEAD(&oh->ot_sa_list);
 375         memset(&oh->ot_quota_trans, 0, sizeof(oh->ot_quota_trans));
 376         th = &oh->ot_super;
 377         th->th_dev = dt;
 378         th->th_result = 0;
 379
 380         osd_oti_get(env)->oti_ins_cache_depth++;
 381
 382         RETURN(th);
 383 }
 384
 385 /* Estimate the total number of objects from a number of blocks */
 386 uint64_t osd_objs_count_estimate(uint64_t usedbytes, uint64_t usedobjs,
 387                                  uint64_t nrblocks, uint64_t est_maxblockshift)
 388 {
 389         uint64_t est_totobjs, est_usedblocks, est_usedobjs;
 390
 391         /*
 392          * If blocksize is below 64KB (e.g. MDT with recordsize=4096) then
 393          * bump the free dnode estimate to assume blocks at least 64KB in
 394          * case of a directory-heavy MDT (at 32KB/directory).
 395          */
 396         if (est_maxblockshift < 16) {
 397                 nrblocks >>= (16 - est_maxblockshift);
 398                 est_maxblockshift = 16;
 399         }
 400
 401         /*
 402          * Estimate the total number of dnodes from the total blocks count
 403          * and the space used per dnode.  Since we don't know the overhead
 404          * associated with each dnode (xattrs, SAs, VDEV overhead, etc.)
 405          * just using DNODE_SHIFT isn't going to give a good estimate.
 406          * Instead, compute the current average space usage per dnode, with
 407          * an upper and lower cap to avoid unrealistic estimates..
 408          *
 409          * In case there aren't many dnodes or blocks used yet, add a small
 410          * correction factor (OSD_DNODE_EST_{COUNT,BLKSHIFT}).  This factor
 411          * gradually disappears as the number of real dnodes grows.  It also
 412          * avoids the need to check for divide-by-zero computing dn_per_block.
 413          */
 414         BUILD_BUG_ON(OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT <= 0);
 415         BUILD_BUG_ON(OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT <= 0);
 416
 417         est_usedblocks = ((OSD_DNODE_EST_COUNT << OSD_DNODE_EST_BLKSHIFT) +
 418                           usedbytes) >> est_maxblockshift;
 419         est_usedobjs   = OSD_DNODE_EST_COUNT + usedobjs;
 420
 421         if (est_usedobjs <= est_usedblocks) {
 422                 /*
 423                  * Average space/dnode more than maximum block size, use max
 424                  * block size to estimate free dnodes from adjusted free blocks
 425                  * count.  OSTs typically use multiple blocks per dnode so this
 426                  * case applies.
 427                  */
 428                 est_totobjs = nrblocks;
 429
 430         } else if (est_usedobjs >= (est_usedblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT)) {
 431                 /*
 432                  * Average space/dnode smaller than min dnode size (probably
 433                  * due to metadnode compression), use min dnode size to
 434                  * estimate object count.  MDTs may use only one block per node
 435                  * so this case applies.
 436                  */
 437                 est_totobjs = nrblocks << OSD_DNODE_MIN_BLKSHIFT;
 438
 439         } else {
 440                 /*
 441                  * Between the extremes, use average space per existing dnode
 442                  * to compute the number of dnodes that will fit into nrblocks:
 443                  *
 444                  *    est_totobjs = nrblocks * (est_usedobjs / est_usedblocks)
 445                  *
 446                  * this may overflow 64 bits or become 0 if not handled well.
 447                  *
 448                  * We know nrblocks is below 2^(64 - blkbits) bits, and
 449                  * est_usedobjs is under 48 bits due to DN_MAX_OBJECT_SHIFT,
 450                  * which means that multiplying them may get as large as
 451                  * 2 ^ 96 for the minimum blocksize of 64KB allowed above.
 452                  *
 453                  * The ratio of dnodes per block (est_usedobjs / est_usedblocks)
 454                  * is under 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = blocksize / 512 due to
 455                  * the limit checks above, so we can safely compute this first.
 456                  * We care more about accuracy on the MDT (many dnodes/block)
 457                  * which is good because this is where truncation errors are
 458                  * smallest.  Since both nrblocks and dn_per_block are a
 459                  * function of blkbits, their product is at most:
 460                  *
 461                  *    2^(64 - blkbits) * 2^(blkbits - DNODE_SHIFT) = 2^(64 - 9)
 462                  *
 463                  * so we can safely use 7 bits to compute a fixed-point
 464                  * fraction and est_totobjs can still fit in 64 bits.
 465                  */
 466                 unsigned dn_per_block = (est_usedobjs << 7) / est_usedblocks;
 467
 468                 est_totobjs = (nrblocks * dn_per_block) >> 7;
 469         }
 470         return est_totobjs;
 471 }
 472
 473 static int osd_objset_statfs(struct osd_device *osd, struct obd_statfs *osfs)
 474 {
 475         struct objset *os = osd->od_os;
 476         uint64_t usedbytes, availbytes, usedobjs, availobjs;
 477         uint64_t est_availobjs;
 478         uint64_t reserved;
 479         uint64_t bshift;
 480
 481         dmu_objset_space(os, &usedbytes, &availbytes, &usedobjs, &availobjs);
 482
 483         memset(osfs, 0, sizeof(*osfs));
 484
 485         /* We're a zfs filesystem. */
 486         osfs->os_type = UBERBLOCK_MAGIC;
 487
 488         /*
 489          * ZFS allows multiple block sizes.  For statfs, Linux makes no
 490          * proper distinction between bsize and frsize.  For calculations
 491          * of free and used blocks incorrectly uses bsize instead of frsize,
 492          * but bsize is also used as the optimal blocksize.  We return the
 493          * largest possible block size as IO size for the optimum performance
 494          * and scale the free and used blocks count appropriately.
 495          */
 496         osfs->os_bsize = osd->od_max_blksz;
 497         bshift = fls64(osfs->os_bsize) - 1;
 498
 499         osfs->os_blocks = (usedbytes + availbytes) >> bshift;
 500         osfs->os_bfree = availbytes >> bshift;
 501         osfs->os_bavail = osfs->os_bfree; /* no extra root reservation */
 502
 503         /* Take replication (i.e. number of copies) into account */
 504         if (os->os_copies != 0)
 505                 osfs->os_bavail /= os->os_copies;
 506
 507         /*
 508          * Reserve some space so we don't run into ENOSPC due to grants not
 509          * accounting for metadata overhead in ZFS, and to avoid fragmentation.
 510          * Rather than report this via os_bavail (which makes users unhappy if
 511          * they can't fill the filesystem 100%), reduce os_blocks as well.
 512          *
 513          * Reserve 0.78% of total space, at least 16MB for small filesystems,
 514          * for internal files to be created/unlinked when space is tight.
 515          */
 516         BUILD_BUG_ON(OSD_STATFS_RESERVED_SIZE <= 0);
 517         reserved = OSD_STATFS_RESERVED_SIZE >> bshift;
 518         if (likely(osfs->os_blocks >= reserved << OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT))
 519                 reserved = osfs->os_blocks >> OSD_STATFS_RESERVED_SHIFT;
 520
 521         osfs->os_blocks -= reserved;
 522         osfs->os_bfree  -= min(reserved, osfs->os_bfree);
 523         osfs->os_bavail -= min(reserved, osfs->os_bavail);
 524
 525         /*
 526          * The availobjs value returned from dmu_objset_space() is largely
 527          * useless, since it reports the number of objects that might
 528          * theoretically still fit into the dataset, independent of minor
 529          * issues like how much space is actually available in the pool.
 530          * Compute a better estimate in udmu_objs_count_estimate().
 531          */
 532         est_availobjs = osd_objs_count_estimate(usedbytes, usedobjs,
 533                                                 osfs->os_bfree, bshift);
 534
 535         osfs->os_ffree = min(availobjs, est_availobjs);
 536         osfs->os_files = osfs->os_ffree + usedobjs;
 537
 538         /* ZFS XXX: fill in backing dataset FSID/UUID
 539            memcpy(osfs->os_fsid, .... );*/
 540
 541         osfs->os_namelen = MAXNAMELEN;
 542         osfs->os_maxbytes = OBD_OBJECT_EOF;
 543
 544         if (!spa_writeable(dmu_objset_spa(os)) ||
 545             osd->od_dev_set_rdonly || osd->od_prop_rdonly)
 546                 osfs->os_state |= OS_STATFS_READONLY;
 547
 548         return 0;
 549 }
 550
 551 /*
 552  * Concurrency: shouldn't matter.
 553  */
 554 int osd_statfs(const struct lu_env *env, struct dt_device *d,
 555                struct obd_statfs *osfs, struct obd_statfs_info *info)
 556 {
 557         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(d);
 558         int               rc;
 559         ENTRY;
 560
 561         rc = osd_objset_statfs(osd, osfs);
 562         if (unlikely(rc != 0))
 563                 RETURN(rc);
 564
 565         osfs->os_bavail -= min_t(u64,
 566                                  OSD_GRANT_FOR_LOCAL_OIDS / osfs->os_bsize,
 567                                  osfs->os_bavail);
 568
 569         /* ZFS does not support reporting nonrotional status yet, so return
 570          * flag only if user has set nonrotational.
 571          */
 572         osfs->os_state |= osd->od_nonrotational ? OS_STATFS_NONROT : 0;
 573
 574         RETURN(0);
 575 }
 576
 577 static int osd_blk_insert_cost(struct osd_device *osd)
 578 {
 579         int max_blockshift, nr_blkptrshift, bshift;
 580
 581         /* max_blockshift is the log2 of the number of blocks needed to reach
 582          * the maximum filesize (that's to say 2^64) */
 583         bshift = fls64(spa_maxblocksize(dmu_objset_spa(osd->od_os)) - 1);
 584         max_blockshift = DN_MAX_OFFSET_SHIFT - bshift;
 585
 586         /* nr_blkptrshift is the log2 of the number of block pointers that can
 587          * be stored in an indirect block */
 588         BUILD_BUG_ON(DN_MAX_INDBLKSHIFT <= SPA_BLKPTRSHIFT);
 589         nr_blkptrshift = DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT;
 590
 591         /* max_blockshift / nr_blkptrshift is thus the maximum depth of the
 592          * tree. We add +1 for rounding purpose.
 593          * The tree depth times the indirect block size gives us the maximum
 594          * cost of inserting a block in the tree */
 595         return (max_blockshift / nr_blkptrshift + 1) * (1<<DN_MAX_INDBLKSHIFT);
 596 }
 597
 598 /*
 599  * Concurrency: doesn't access mutable data.
 600  */
 601 static void osd_conf_get(const struct lu_env *env,
 602                          const struct dt_device *dev,
 603                          struct dt_device_param *param)
 604 {
 605         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
 606
 607         /*
 608          * XXX should be taken from not-yet-existing fs abstraction layer.
 609          */
 610         param->ddp_max_name_len = MAXNAMELEN;
 611         param->ddp_max_nlink    = 1 << 31; /* it's 8byte on a disk */
 612         param->ddp_symlink_max  = PATH_MAX;
 613         param->ddp_mount_type   = LDD_MT_ZFS;
 614
 615         param->ddp_mntopts      = MNTOPT_USERXATTR;
 616         if (osd->od_posix_acl)
 617                 param->ddp_mntopts |= MNTOPT_ACL;
 618         /* Previously DXATTR_MAX_ENTRY_SIZE */
 619         param->ddp_max_ea_size  = OBD_MAX_EA_SIZE;
 620
 621         /* for maxbytes, report same value as ZPL */
 622         param->ddp_maxbytes     = MAX_LFS_FILESIZE;
 623
 624         /* inodes are dynamically allocated, so we report the per-inode space
 625          * consumption to upper layers. This static value is not really accurate
 626          * and we should use the same logic as in udmu_objset_statfs() to
 627          * estimate the real size consumed by an object */
 628         param->ddp_inodespace = OSD_DNODE_EST_COUNT;
 629         /* Although ZFS isn't an extent-based filesystem, the metadata overhead
 630          * (i.e. 7 levels of indirect blocks, see osd_blk_insert_cost()) should
 631          * not be accounted for every single new block insertion.
 632          * Instead, the maximum extent size is set to the number of blocks that
 633          * can fit into a single contiguous indirect block. There would be some
 634          * cases where this crosses indirect blocks, but it also won't have 7
 635          * new levels of indirect blocks in that case either, so it will still
 636          * have enough reserved space for the extra indirect block */
 637         param->ddp_max_extent_blks =
 638                 (1 << (DN_MAX_INDBLKSHIFT - SPA_BLKPTRSHIFT));
 639         param->ddp_extent_tax = osd_blk_insert_cost(osd);
 640
 641         /* Preferred RPC size for efficient disk IO.  1MB shows good
 642          * all-around performance for ZFS, but use blocksize (recordsize)
 643          * by default if larger to avoid read-modify-write. */
 644         if (osd->od_max_blksz > ONE_MB_BRW_SIZE)
 645                 param->ddp_brw_size = osd->od_max_blksz;
 646         else
 647                 param->ddp_brw_size = ONE_MB_BRW_SIZE;
 648
 649 #ifdef HAVE_DMU_OFFSET_NEXT
 650         param->ddp_has_lseek_data_hole = osd->od_sync_on_lseek;
 651 #else
 652         param->ddp_has_lseek_data_hole = false;
 653 #endif
 654 }
 655
 656 /*
 657  * Concurrency: shouldn't matter.
 658  */
 659 static int osd_sync(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 660 {
 661         if (!d->dd_rdonly) {
 662                 struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 663
 664                 CDEBUG(D_CACHE, "syncing OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 665                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(osd->od_os), 0ULL);
 666                 CDEBUG(D_CACHE, "synced OSD %s\n", LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 667         }
 668
 669         return 0;
 670 }
 671
 672 static int osd_commit_async(const struct lu_env *env, struct dt_device *dev)
 673 {
 674         struct osd_device *osd = osd_dt_dev(dev);
 675         tx_state_t        *tx = &dmu_objset_pool(osd->od_os)->dp_tx;
 676         uint64_t           txg;
 677
 678         mutex_enter(&tx->tx_sync_lock);
 679         txg = tx->tx_open_txg + 1;
 680         if (tx->tx_quiesce_txg_waiting < txg) {
 681                 tx->tx_quiesce_txg_waiting = txg;
 682                 cv_broadcast(&tx->tx_quiesce_more_cv);
 683         }
 684         mutex_exit(&tx->tx_sync_lock);
 685
 686         return 0;
 687 }
 688
 689 /*
 690  * Concurrency: shouldn't matter.
 691  */
 692 static int osd_ro(const struct lu_env *env, struct dt_device *d)
 693 {
 694         struct osd_device  *osd = osd_dt_dev(d);
 695         ENTRY;
 696
 697         CERROR("%s: *** setting device %s read-only ***\n",
 698                osd->od_svname, LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
 699         osd->od_dev_set_rdonly = 1;
 700         spa_freeze(dmu_objset_spa(osd->od_os));
 701
 702         RETURN(0);
 703 }
 704
 705 /* reserve or free quota for some operation */
 706 static int osd_reserve_or_free_quota(const struct lu_env *env,
 707                                      struct dt_device *dev,
 708                                      struct lquota_id_info *qi)
 709 {
 710         struct osd_device       *osd = osd_dt_dev(dev);
 711         struct qsd_instance     *qsd = NULL;
 712         int rc;
 713
 714         ENTRY;
 715
 716         if (qi->lqi_is_blk)
 717                 qsd = osd->od_quota_slave_dt;
 718         else
 719                 qsd = osd->od_quota_slave_md;
 720
 721         rc = qsd_reserve_or_free_quota(env, qsd, qi);
 722         RETURN(rc);
 723 }
 724
 725 static const struct dt_device_operations osd_dt_ops = {
 726         .dt_root_get              = osd_root_get,
 727         .dt_statfs                = osd_statfs,
 728         .dt_trans_create          = osd_trans_create,
 729         .dt_trans_start           = osd_trans_start,
 730         .dt_trans_stop            = osd_trans_stop,
 731         .dt_trans_cb_add          = osd_trans_cb_add,
 732         .dt_conf_get              = osd_conf_get,
 733         .dt_sync                  = osd_sync,
 734         .dt_commit_async          = osd_commit_async,
 735         .dt_ro                    = osd_ro,
 736         .dt_reserve_or_free_quota = osd_reserve_or_free_quota,
 737 };
 738
 739 /*
 740  * DMU OSD device type methods
 741  */
 742 static int osd_type_init(struct lu_device_type *t)
 743 {
 744         LU_CONTEXT_KEY_INIT(&osd_key);
 745         return lu_context_key_register(&osd_key);
 746 }
 747
 748 static void osd_type_fini(struct lu_device_type *t)
 749 {
 750         lu_context_key_degister(&osd_key);
 751 }
 752
 753 static void *osd_key_init(const struct lu_context *ctx,
 754                           struct lu_context_key *key)
 755 {
 756         struct osd_thread_info *info;
 757
 758         OBD_ALLOC_PTR(info);
 759         if (info != NULL)
 760                 info->oti_env = container_of(ctx, struct lu_env, le_ctx);
 761         else
 762                 info = ERR_PTR(-ENOMEM);
 763         return info;
 764 }
 765
 766 static void osd_key_fini(const struct lu_context *ctx,
 767                          struct lu_context_key *key, void *data)
 768 {
 769         struct osd_thread_info *info = data;
 770         struct osd_idmap_cache *idc = info->oti_ins_cache;
 771
 772         if (idc != NULL) {
 773                 LASSERT(info->oti_ins_cache_size > 0);
 774                 OBD_FREE_PTR_ARRAY_LARGE(idc, info->oti_ins_cache_size);
 775                 info->oti_ins_cache = NULL;
 776                 info->oti_ins_cache_size = 0;
 777         }
 778         lu_buf_free(&info->oti_xattr_lbuf);
 779         OBD_FREE_PTR(info);
 780 }
 781
 782 static void osd_key_exit(const struct lu_context *ctx,
 783                          struct lu_context_key *key, void *data)
 784 {
 785 }
 786
 787 struct lu_context_key osd_key = {
 788         .lct_tags = LCT_DT_THREAD | LCT_MD_THREAD | LCT_MG_THREAD | LCT_LOCAL,
 789         .lct_init = osd_key_init,
 790         .lct_fini = osd_key_fini,
 791         .lct_exit = osd_key_exit
 792 };
 793
 794 static void osd_fid_fini(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
 795 {
 796         if (osd->od_cl_seq == NULL)
 797                 return;
 798
 799         seq_client_fini(osd->od_cl_seq);
 800         OBD_FREE_PTR(osd->od_cl_seq);
 801         osd->od_cl_seq = NULL;
 802 }
 803
 804 static int osd_shutdown(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
 805 {
 806         ENTRY;
 807
 808         /* shutdown quota slave instance associated with the device */
 809         if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
 810                 /* complete all in-flight callbacks */
 811                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 812                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 813                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
 814                 o->od_quota_slave_md = NULL;
 815         }
 816
 817         if (o->od_quota_slave_dt != NULL) {
 818                 /* complete all in-flight callbacks */
 819                 osd_sync(env, &o->od_dt_dev);
 820                 txg_wait_callbacks(spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
 821                 qsd_fini(env, o->od_quota_slave_dt);
 822                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
 823         }
 824         osd_fid_fini(env, o);
 825
 826         RETURN(0);
 827 }
 828
 829 static void osd_xattr_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 830 {
 831         struct osd_device *osd = arg;
 832
 833         osd->od_xattr_in_sa = (newval == ZFS_XATTR_SA);
 834 }
 835
 836 static void osd_recordsize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 837 {
 838         struct osd_device *osd = arg;
 839
 840         LASSERT(newval <= spa_maxblocksize(dmu_objset_spa(osd->od_os)));
 841         LASSERT(newval >= SPA_MINBLOCKSIZE);
 842         LASSERT(ISP2(newval));
 843
 844         osd->od_max_blksz = newval;
 845 }
 846
 847 static void osd_readonly_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 848 {
 849         struct osd_device *osd = arg;
 850
 851         osd->od_prop_rdonly = !!newval;
 852 }
 853
 854 static void osd_dnodesize_changed_cb(void *arg, uint64_t newval)
 855 {
 856         struct osd_device *osd = arg;
 857
 858         osd->od_dnsize = newval;
 859 }
 860
 861 /*
 862  * This function unregisters all registered callbacks.  It's harmless to
 863  * unregister callbacks that were never registered so it is used to safely
 864  * unwind a partially completed call to osd_objset_register_callbacks().
 865  */
 866 static void osd_objset_unregister_callbacks(struct osd_device *o)
 867 {
 868         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 869
 870         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 871                                    osd_xattr_changed_cb, o);
 872         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 873                                    osd_recordsize_changed_cb, o);
 874         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 875                                    osd_readonly_changed_cb, o);
 876         (void) dsl_prop_unregister(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 877                                    osd_dnodesize_changed_cb, o);
 878
 879         if (o->arc_prune_cb != NULL) {
 880                 arc_remove_prune_callback(o->arc_prune_cb);
 881                 o->arc_prune_cb = NULL;
 882         }
 883 }
 884
 885 /*
 886  * Register the required callbacks to be notified when zfs properties
 887  * are modified using the 'zfs(8)' command line utility.
 888  */
 889 static int osd_objset_register_callbacks(struct osd_device *o)
 890 {
 891         struct dsl_dataset      *ds = dmu_objset_ds(o->od_os);
 892         dsl_pool_t              *dp = dmu_objset_pool(o->od_os);
 893         int                     rc;
 894
 895         LASSERT(ds);
 896         LASSERT(dp);
 897
 898         dsl_pool_config_enter(dp, FTAG);
 899         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_XATTR),
 900                                 osd_xattr_changed_cb, o);
 901         if (rc)
 902                 GOTO(err, rc);
 903
 904         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_RECORDSIZE),
 905                                 osd_recordsize_changed_cb, o);
 906         if (rc)
 907                 GOTO(err, rc);
 908
 909         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_READONLY),
 910                                 osd_readonly_changed_cb, o);
 911         if (rc)
 912                 GOTO(err, rc);
 913
 914         rc = -dsl_prop_register(ds, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_DNODESIZE),
 915                                 osd_dnodesize_changed_cb, o);
 916         if (rc)
 917                 GOTO(err, rc);
 918
 919         o->arc_prune_cb = arc_add_prune_callback(arc_prune_func, o);
 920 err:
 921         dsl_pool_config_exit(dp, FTAG);
 922         if (rc)
 923                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
 924
 925         RETURN(rc);
 926 }
 927
 928 static int osd_objset_open(struct osd_device *o)
 929 {
 930         uint64_t        version = ZPL_VERSION;
 931         uint64_t        sa_obj, unlink_obj;
 932         int             rc;
 933         ENTRY;
 934
 935         rc = -osd_dmu_objset_own(o->od_mntdev, DMU_OST_ZFS,
 936                              o->od_dt_dev.dd_rdonly ? B_TRUE : B_FALSE,
 937                              B_TRUE, o, &o->od_os);
 938
 939         if (rc) {
 940                 CERROR("%s: can't open %s\n", o->od_svname, o->od_mntdev);
 941                 o->od_os = NULL;
 942
 943                 GOTO(out, rc);
 944         }
 945
 946         /* Check ZFS version */
 947         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 948                          ZPL_VERSION_STR, 8, 1, &version);
 949         if (rc) {
 950                 CERROR("%s: Error looking up ZPL VERSION\n", o->od_mntdev);
 951                 /*
 952                  * We can't return ENOENT because that would mean the objset
 953                  * didn't exist.
 954                  */
 955                 GOTO(out, rc = -EIO);
 956         }
 957
 958         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ,
 959                          ZFS_SA_ATTRS, 8, 1, &sa_obj);
 960         if (rc)
 961                 GOTO(out, rc);
 962
 963         rc = -sa_setup(o->od_os, sa_obj, zfs_attr_table,
 964                        ZPL_END, &o->z_attr_table);
 965         if (rc)
 966                 GOTO(out, rc);
 967
 968         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_ROOT_OBJ,
 969                          8, 1, &o->od_rootid);
 970         if (rc) {
 971                 CERROR("%s: lookup for root failed: rc = %d\n",
 972                         o->od_svname, rc);
 973                 GOTO(out, rc);
 974         }
 975
 976         rc = -zap_lookup(o->od_os, MASTER_NODE_OBJ, ZFS_UNLINKED_SET,
 977                          8, 1, &unlink_obj);
 978         if (rc) {
 979                 CERROR("%s: lookup for %s failed: rc = %d\n",
 980                        o->od_svname, ZFS_UNLINKED_SET, rc);
 981                 GOTO(out, rc);
 982         }
 983
 984         /* Check that user/group usage tracking is supported */
 985         if (!dmu_objset_userused_enabled(o->od_os) ||
 986             DMU_USERUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED ||
 987             DMU_GROUPUSED_DNODE(o->od_os)->dn_type != DMU_OT_USERGROUP_USED) {
 988                 CERROR("%s: Space accounting not supported by this target, "
 989                         "aborting\n", o->od_svname);
 990                 GOTO(out, rc = -ENOTSUPP);
 991         }
 992
 993         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, unlink_obj, &o->od_unlinked);
 994         if (rc) {
 995                 CERROR("%s: can't get dnode for unlinked: rc = %d\n",
 996                        o->od_svname, rc);
 997                 GOTO(out, rc);
 998         }
 999
1000 out:
1001         if (rc != 0 && o->od_os != NULL) {
1002                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1003                 o->od_os = NULL;
1004         }
1005
1006         RETURN(rc);
1007 }
1008
1009 int osd_unlinked_object_free(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd,
1010                          uint64_t oid)
1011 {
1012         char *key = osd_oti_get(env)->oti_str;
1013         int       rc;
1014         dmu_tx_t *tx;
1015
1016         if (osd->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1017                 CERROR("%s: someone try to free objects under "
1018                        "readonly mode, should be disabled.\n", osd_name(osd));
1019                 dump_stack();
1020
1021                 return -EROFS;
1022         }
1023
1024         rc = -dmu_free_long_range(osd->od_os, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1025         if (rc != 0) {
1026                 CWARN("%s: Cannot truncate %llu: rc = %d\n",
1027                       osd->od_svname, oid, rc);
1028                 return rc;
1029         }
1030
1031         tx = dmu_tx_create(osd->od_os);
1032         dmu_tx_mark_netfree(tx);
1033         dmu_tx_hold_free(tx, oid, 0, DMU_OBJECT_END);
1034         osd_tx_hold_zap(tx, osd->od_unlinked->dn_object, osd->od_unlinked,
1035                         FALSE, NULL);
1036         rc = -dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
1037         if (rc != 0) {
1038                 CWARN("%s: Cannot assign tx for %llu: rc = %d\n",
1039                       osd->od_svname, oid, rc);
1040                 goto failed;
1041         }
1042
1043         snprintf(key, sizeof(osd_oti_get(env)->oti_str), "%llx", oid);
1044         rc = osd_zap_remove(osd, osd->od_unlinked->dn_object,
1045                             osd->od_unlinked, key, tx);
1046         if (rc != 0) {
1047                 CWARN("%s: Cannot remove %llu from unlinked set: rc = %d\n",
1048                       osd->od_svname, oid, rc);
1049                 goto failed;
1050         }
1051
1052         rc = -dmu_object_free(osd->od_os, oid, tx);
1053         if (rc != 0) {
1054                 CWARN("%s: Cannot free %llu: rc = %d\n",
1055                       osd->od_svname, oid, rc);
1056                 goto failed;
1057         }
1058         dmu_tx_commit(tx);
1059
1060         return 0;
1061
1062 failed:
1063         LASSERT(rc != 0);
1064         dmu_tx_abort(tx);
1065
1066         return rc;
1067 }
1068
1069 static void
1070 osd_unlinked_drain(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1071 {
1072         zap_cursor_t     zc;
1073         zap_attribute_t *za = &osd_oti_get(env)->oti_za;
1074
1075         zap_cursor_init(&zc, osd->od_os, osd->od_unlinked->dn_object);
1076
1077         while (zap_cursor_retrieve(&zc, za) == 0) {
1078                 /* If cannot free the object, leave it in the unlinked set,
1079                  * until the OSD is mounted again when obd_unlinked_drain()
1080                  * will be called. */
1081                 if (osd_unlinked_object_free(env, osd, za->za_first_integer))
1082                         break;
1083                 zap_cursor_advance(&zc);
1084         }
1085
1086         zap_cursor_fini(&zc);
1087 }
1088
1089 static int osd_mount(const struct lu_env *env,
1090                      struct osd_device *o, struct lustre_cfg *cfg)
1091 {
1092         char *mntdev = lustre_cfg_string(cfg, 1);
1093         char *str = lustre_cfg_string(cfg, 2);
1094         char *svname = lustre_cfg_string(cfg, 4);
1095         time64_t interval = AS_DEFAULT;
1096         dnode_t *rootdn;
1097         const char *opts;
1098         bool resetoi = false;
1099         int rc;
1100
1101         ENTRY;
1102
1103         if (o->od_os != NULL)
1104                 RETURN(0);
1105
1106         if (mntdev == NULL || svname == NULL)
1107                 RETURN(-EINVAL);
1108
1109         rc = strscpy(o->od_mntdev, mntdev, sizeof(o->od_mntdev));
1110         if (rc < 0)
1111                 RETURN(rc);
1112
1113         rc = strscpy(o->od_svname, svname, sizeof(o->od_svname));
1114         if (rc < 0)
1115                 RETURN(rc);
1116
1117         opts = lustre_cfg_string(cfg, 3);
1118
1119         o->od_index_backup_stop = 0;
1120         o->od_index = -1; /* -1 means index is invalid */
1121         rc = server_name2index(o->od_svname, &o->od_index, NULL);
1122         str = strstr(str, ":");
1123         if (str) {
1124                 unsigned long flags;
1125
1126                 rc = kstrtoul(str + 1, 10, &flags);
1127                 if (rc)
1128                         RETURN(-EINVAL);
1129
1130                 if (test_bit(LMD_FLG_DEV_RDONLY, &flags)) {
1131                         o->od_dt_dev.dd_rdonly = 1;
1132                         LCONSOLE_WARN("%s: set dev_rdonly on this device\n",
1133                                       svname);
1134                 }
1135
1136                 if (test_bit(LMD_FLG_NOSCRUB, &flags))
1137                         interval = AS_NEVER;
1138         }
1139
1140         if (server_name_is_ost(o->od_svname))
1141                 o->od_is_ost = 1;
1142
1143         rc = osd_objset_open(o);
1144         if (rc)
1145                 RETURN(rc);
1146
1147         o->od_xattr_in_sa = B_TRUE;
1148         o->od_max_blksz = spa_maxblocksize(o->od_os->os_spa);
1149         o->od_readcache_max_filesize = OSD_MAX_CACHE_SIZE;
1150
1151         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, o->od_rootid, &rootdn);
1152         if (rc)
1153                 GOTO(err, rc);
1154         o->od_root = rootdn->dn_object;
1155         osd_dnode_rele(rootdn);
1156
1157         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_USERUSED_OBJECT,
1158                              &o->od_userused_dn);
1159         if (rc)
1160                 GOTO(err, rc);
1161
1162         rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_GROUPUSED_OBJECT,
1163                              &o->od_groupused_dn);
1164         if (rc)
1165                 GOTO(err, rc);
1166
1167 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1168         if (dmu_objset_projectquota_enabled(o->od_os)) {
1169                 rc = __osd_obj2dnode(o->od_os, DMU_PROJECTUSED_OBJECT,
1170                                      &o->od_projectused_dn);
1171                 if (rc && rc != -ENOENT)
1172                         GOTO(err, rc);
1173         }
1174 #endif
1175
1176         rc = lu_site_init(&o->od_site, osd2lu_dev(o));
1177         if (rc)
1178                 GOTO(err, rc);
1179         o->od_site.ls_bottom_dev = osd2lu_dev(o);
1180
1181         rc = lu_site_init_finish(&o->od_site);
1182         if (rc)
1183                 GOTO(err, rc);
1184
1185         rc = osd_objset_register_callbacks(o);
1186         if (rc)
1187                 GOTO(err, rc);
1188
1189         if (opts && strstr(opts, "resetoi"))
1190                 resetoi = true;
1191
1192         rc = lprocfs_init_brw_stats(&o->od_brw_stats);
1193         if (rc)
1194                 GOTO(err, rc);
1195
1196         o->od_in_init = 1;
1197         rc = osd_scrub_setup(env, o, interval, resetoi);
1198         o->od_in_init = 0;
1199         if (rc)
1200                 GOTO(err, rc);
1201
1202         rc = osd_procfs_init(o, o->od_svname);
1203         if (rc)
1204                 GOTO(err, rc);
1205
1206         /* currently it's no need to prepare qsd_instance_md for OST */
1207         if (!o->od_is_ost) {
1208                 o->od_quota_slave_md = qsd_init(env, o->od_svname,
1209                                                 &o->od_dt_dev, o->od_proc_entry,
1210                                                 true, false);
1211                 if (IS_ERR(o->od_quota_slave_md)) {
1212                         rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_md);
1213                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1214                         GOTO(err, rc);
1215                 }
1216         }
1217
1218         o->od_quota_slave_dt = qsd_init(env, o->od_svname, &o->od_dt_dev,
1219                                         o->od_proc_entry, false, false);
1220
1221         if (IS_ERR(o->od_quota_slave_dt)) {
1222                 if (o->od_quota_slave_md != NULL) {
1223                         qsd_fini(env, o->od_quota_slave_md);
1224                         o->od_quota_slave_md = NULL;
1225                 }
1226
1227                 rc = PTR_ERR(o->od_quota_slave_dt);
1228                 o->od_quota_slave_dt = NULL;
1229                 GOTO(err, rc);
1230         }
1231
1232         if (!osd_dmu_userobj_accounting_available(o))
1233                 CWARN("%s: dnode accounting not enabled: "
1234                       "enable feature@userobj_accounting in pool\n",
1235                       o->od_mntdev);
1236
1237         /* parse mount option "noacl", and enable ACL by default */
1238         if (opts == NULL || strstr(opts, "noacl") == NULL)
1239                 o->od_posix_acl = 1;
1240
1241         osd_unlinked_drain(env, o);
1242
1243         RETURN(0);
1244
1245 err:
1246         RETURN(rc);
1247 }
1248
1249 static void osd_umount(const struct lu_env *env, struct osd_device *o)
1250 {
1251         ENTRY;
1252
1253         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc))
1254                 CERROR("%s: lost %d allocated page(s)\n", o->od_svname,
1255                        atomic_read(&o->od_zerocopy_alloc));
1256         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_loan))
1257                 CERROR("%s: lost %d loaned abuf(s)\n", o->od_svname,
1258                        atomic_read(&o->od_zerocopy_loan));
1259         if (atomic_read(&o->od_zerocopy_pin))
1260                 CERROR("%s: lost %d pinned dbuf(s)\n", o->od_svname,
1261                        atomic_read(&o->od_zerocopy_pin));
1262
1263         if (o->od_unlinked) {
1264                 osd_dnode_rele(o->od_unlinked);
1265                 o->od_unlinked = NULL;
1266         }
1267         if (o->od_userused_dn) {
1268                 osd_dnode_rele(o->od_userused_dn);
1269                 o->od_userused_dn = NULL;
1270         }
1271         if (o->od_groupused_dn) {
1272                 osd_dnode_rele(o->od_groupused_dn);
1273                 o->od_groupused_dn = NULL;
1274         }
1275
1276 #ifdef ZFS_PROJINHERIT
1277         if (o->od_projectused_dn) {
1278                 osd_dnode_rele(o->od_projectused_dn);
1279                 o->od_projectused_dn = NULL;
1280         }
1281 #endif
1282
1283         if (o->od_os != NULL) {
1284                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly)
1285                         /* force a txg sync to get all commit callbacks */
1286                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(o->od_os), 0ULL);
1287
1288                 /* close the object set */
1289                 osd_dmu_objset_disown(o->od_os, B_TRUE, o);
1290                 o->od_os = NULL;
1291         }
1292
1293         EXIT;
1294 }
1295
1296 static int osd_device_init0(const struct lu_env *env,
1297                             struct osd_device *o,
1298                             struct lustre_cfg *cfg)
1299 {
1300         struct lu_device        *l = osd2lu_dev(o);
1301         int                      rc;
1302
1303         /* if the module was re-loaded, env can loose its keys */
1304         rc = lu_env_refill((struct lu_env *) env);
1305         if (rc)
1306                 GOTO(out, rc);
1307
1308         l->ld_ops = &osd_lu_ops;
1309         o->od_dt_dev.dd_ops = &osd_dt_ops;
1310         sema_init(&o->od_otable_sem, 1);
1311         INIT_LIST_HEAD(&o->od_ios_list);
1312         o->od_sync_on_lseek = B_TRUE;
1313
1314         /* ZFS does not support reporting nonrotional status yet, so this flag
1315          * is only set if explicitly set by the user.
1316          */
1317         o->od_nonrotational = 0;
1318
1319 out:
1320         RETURN(rc);
1321 }
1322
1323 static struct lu_device *osd_device_fini(const struct lu_env *env,
1324                                          struct lu_device *d)
1325 {
1326         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1327         int                rc;
1328
1329         ENTRY;
1330         osd_index_backup(env, o, false);
1331         if (o->od_os) {
1332                 osd_objset_unregister_callbacks(o);
1333                 if (!o->od_dt_dev.dd_rdonly) {
1334                         osd_sync(env, lu2dt_dev(d));
1335                         txg_wait_callbacks(
1336                                         spa_get_dsl(dmu_objset_spa(o->od_os)));
1337                 }
1338         }
1339
1340         /* now with all the callbacks completed we can cleanup the remainings */
1341         osd_shutdown(env, o);
1342         osd_scrub_cleanup(env, o);
1343
1344         rc = osd_procfs_fini(o);
1345         if (rc) {
1346                 CERROR("proc fini error %d\n", rc);
1347                 RETURN(ERR_PTR(rc));
1348         }
1349
1350         if (o->od_os)
1351                 osd_umount(env, o);
1352
1353         RETURN(NULL);
1354 }
1355
1356
1357 static struct lu_device *osd_device_free(const struct lu_env *env,
1358                                          struct lu_device *d)
1359 {
1360         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1361
1362         ENTRY;
1363         /* XXX: make osd top device in order to release reference */
1364         if (d->ld_site) {
1365                 d->ld_site->ls_top_dev = d;
1366                 lu_site_purge(env, d->ld_site, -1);
1367                 lu_site_print(env, d->ld_site, &d->ld_site->ls_obj_hash.nelems,
1368                               D_ERROR, lu_cdebug_printer);
1369         }
1370         if (o->od_site.ls_bottom_dev)
1371                 lu_site_fini(&o->od_site);
1372         dt_device_fini(&o->od_dt_dev);
1373         OBD_FREE_PTR(o);
1374
1375         RETURN(NULL);
1376 }
1377
1378 static struct lu_device *osd_device_alloc(const struct lu_env *env,
1379                                           struct lu_device_type *type,
1380                                           struct lustre_cfg *cfg)
1381 {
1382         struct osd_device       *dev;
1383         struct osd_seq_list     *osl;
1384         int                     rc;
1385
1386         OBD_ALLOC_PTR(dev);
1387         if (dev == NULL)
1388                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1389
1390         osl = &dev->od_seq_list;
1391         INIT_LIST_HEAD(&osl->osl_seq_list);
1392         rwlock_init(&osl->osl_seq_list_lock);
1393         sema_init(&osl->osl_seq_init_sem, 1);
1394         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_backup_list);
1395         INIT_LIST_HEAD(&dev->od_index_restore_list);
1396         spin_lock_init(&dev->od_lock);
1397         dev->od_index_backup_policy = LIBP_NONE;
1398
1399         rc = dt_device_init(&dev->od_dt_dev, type);
1400         if (rc == 0) {
1401                 rc = osd_device_init0(env, dev, cfg);
1402                 if (rc == 0) {
1403                         rc = osd_mount(env, dev, cfg);
1404                         if (rc) {
1405                                 osd_device_fini(env, osd2lu_dev(dev));
1406                                 osd_device_free(env, osd2lu_dev(dev));
1407                                 dev = NULL;
1408                         }
1409                 } else {
1410                         dt_device_fini(&dev->od_dt_dev);
1411                 }
1412         }
1413
1414         if (unlikely(rc != 0) && dev)
1415                 OBD_FREE_PTR(dev);
1416
1417         return rc == 0 ? osd2lu_dev(dev) : ERR_PTR(rc);
1418 }
1419
1420 static int osd_device_init(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1421                            const char *name, struct lu_device *next)
1422 {
1423         return 0;
1424 }
1425
1426 /*
1427  * To be removed, setup is performed by osd_device_{init,alloc} and
1428  * cleanup is performed by osd_device_{fini,free).
1429  */
1430 static int osd_process_config(const struct lu_env *env,
1431                               struct lu_device *d, struct lustre_cfg *cfg)
1432 {
1433         struct osd_device *o = osd_dev(d);
1434         ssize_t count;
1435         int rc;
1436
1437         ENTRY;
1438         switch(cfg->lcfg_command) {
1439         case LCFG_SETUP:
1440                 rc = osd_mount(env, o, cfg);
1441                 break;
1442         case LCFG_CLEANUP:
1443                 /* For the case LCFG_PRE_CLEANUP is not called in advance,
1444                  * that may happend if hit failure during mount process. */
1445                 osd_index_backup(env, o, false);
1446                 rc = osd_shutdown(env, o);
1447                 break;
1448         case LCFG_PARAM: {
1449                 LASSERT(&o->od_dt_dev);
1450                 count  = class_modify_config(cfg, PARAM_OSD,
1451                                              &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1452                 if (count < 0)
1453                         count = class_modify_config(cfg, PARAM_OST,
1454                                                     &o->od_dt_dev.dd_kobj);
1455                 rc = count > 0 ? 0 : count;
1456                 break;
1457         }
1458         case LCFG_PRE_CLEANUP:
1459                 osd_scrub_stop(o);
1460                 osd_index_backup(env, o,
1461                                  o->od_index_backup_policy != LIBP_NONE);
1462                 rc = 0;
1463                 break;
1464         default:
1465                 rc = -ENOTTY;
1466         }
1467
1468         RETURN(rc);
1469 }
1470
1471 static int osd_recovery_complete(const struct lu_env *env, struct lu_device *d)
1472 {
1473         struct osd_device       *osd = osd_dev(d);
1474         int                      rc = 0;
1475         ENTRY;
1476
1477         if (osd->od_quota_slave_md == NULL && osd->od_quota_slave_dt == NULL)
1478                 RETURN(0);
1479
1480         /* start qsd instance on recovery completion, this notifies the quota
1481          * slave code that we are about to process new requests now */
1482         rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_dt);
1483         if (rc == 0 && osd->od_quota_slave_md != NULL)
1484                 rc = qsd_start(env, osd->od_quota_slave_md);
1485         RETURN(rc);
1486 }
1487
1488 /*
1489  * we use exports to track all osd users
1490  */
1491 static int osd_obd_connect(const struct lu_env *env, struct obd_export **exp,
1492                            struct obd_device *obd, struct obd_uuid *cluuid,
1493                            struct obd_connect_data *data, void *localdata)
1494 {
1495         struct osd_device    *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1496         struct lustre_handle  conn;
1497         int                   rc;
1498         ENTRY;
1499
1500         CDEBUG(D_CONFIG, "connect #%d\n", atomic_read(&osd->od_connects));
1501
1502         rc = class_connect(&conn, obd, cluuid);
1503         if (rc)
1504                 RETURN(rc);
1505
1506         *exp = class_conn2export(&conn);
1507
1508         atomic_inc(&osd->od_connects);
1509
1510         RETURN(0);
1511 }
1512
1513 /*
1514  * once last export (we don't count self-export) disappeared
1515  * osd can be released
1516  */
1517 static int osd_obd_disconnect(struct obd_export *exp)
1518 {
1519         struct obd_device *obd = exp->exp_obd;
1520         struct osd_device *osd = osd_dev(obd->obd_lu_dev);
1521         int                rc, release = 0;
1522         ENTRY;
1523
1524         /* Only disconnect the underlying layers on the final disconnect. */
1525         release = atomic_dec_and_test(&osd->od_connects);
1526
1527         rc = class_disconnect(exp); /* bz 9811 */
1528
1529         if (rc == 0 && release)
1530                 class_manual_cleanup(obd);
1531         RETURN(rc);
1532 }
1533
1534 static int osd_fid_init(const struct lu_env *env, struct osd_device *osd)
1535 {
1536         struct seq_server_site *ss = osd_seq_site(osd);
1537         int rc = 0;
1538         ENTRY;
1539
1540         if (osd->od_is_ost || osd->od_cl_seq != NULL)
1541                 RETURN(0);
1542
1543         if (unlikely(ss == NULL))
1544                 RETURN(-ENODEV);
1545
1546         OBD_ALLOC_PTR(osd->od_cl_seq);
1547         if (osd->od_cl_seq == NULL)
1548                 RETURN(-ENOMEM);
1549
1550         seq_client_init(osd->od_cl_seq, NULL, LUSTRE_SEQ_METADATA,
1551                         osd->od_svname, ss->ss_server_seq);
1552
1553         if (ss->ss_node_id == 0) {
1554                 /*
1555                  * If the OSD on the sequence controller(MDT0), then allocate
1556                  * sequence here, otherwise allocate sequence after connected
1557                  * to MDT0 (see mdt_register_lwp_callback()).
1558                  */
1559                 rc = seq_server_alloc_meta(osd->od_cl_seq->lcs_srv,
1560                                    &osd->od_cl_seq->lcs_space, env);
1561         }
1562
1563         RETURN(rc);
1564 }
1565
1566 static int osd_prepare(const struct lu_env *env, struct lu_device *pdev,
1567                        struct lu_device *dev)
1568 {
1569         struct osd_device       *osd = osd_dev(dev);
1570         int                      rc = 0;
1571         ENTRY;
1572
1573         if (osd->od_quota_slave_md != NULL) {
1574                 /* set up quota slave objects */
1575                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_md);
1576                 if (rc != 0)
1577                         RETURN(rc);
1578         }
1579
1580         if (osd->od_quota_slave_dt != NULL) {
1581                 /* set up quota slave objects */
1582                 rc = qsd_prepare(env, osd->od_quota_slave_dt);
1583                 if (rc != 0)
1584                         RETURN(rc);
1585         }
1586
1587         rc = osd_fid_init(env, osd);
1588
1589         RETURN(rc);
1590 }
1591
1592 /**
1593  * Implementation of lu_device_operations::ldo_fid_alloc() for OSD
1594  *
1595  * Allocate FID.
1596  *
1597  * see include/lu_object.h for the details.
1598  */
1599 static int osd_fid_alloc(const struct lu_env *env, struct lu_device *d,
1600                          struct lu_fid *fid, struct lu_object *parent,
1601                          const struct lu_name *name)
1602 {
1603         struct osd_device *osd = osd_dev(d);
1604
1605         return seq_client_alloc_fid(env, osd->od_cl_seq, fid);
1606 }
1607
1608 const struct lu_device_operations osd_lu_ops = {
1609         .ldo_object_alloc       = osd_object_alloc,
1610         .ldo_process_config     = osd_process_config,
1611         .ldo_recovery_complete  = osd_recovery_complete,
1612         .ldo_prepare            = osd_prepare,
1613         .ldo_fid_alloc          = osd_fid_alloc,
1614 };
1615
1616 static void osd_type_start(struct lu_device_type *t)
1617 {
1618 }
1619
1620 static void osd_type_stop(struct lu_device_type *t)
1621 {
1622 }
1623
1624 static const struct lu_device_type_operations osd_device_type_ops = {
1625         .ldto_init              = osd_type_init,
1626         .ldto_fini              = osd_type_fini,
1627
1628         .ldto_start             = osd_type_start,
1629         .ldto_stop              = osd_type_stop,
1630
1631         .ldto_device_alloc      = osd_device_alloc,
1632         .ldto_device_free       = osd_device_free,
1633
1634         .ldto_device_init       = osd_device_init,
1635         .ldto_device_fini       = osd_device_fini
1636 };
1637
1638 static struct lu_device_type osd_device_type = {
1639         .ldt_tags     = LU_DEVICE_DT,
1640         .ldt_name     = LUSTRE_OSD_ZFS_NAME,
1641         .ldt_ops      = &osd_device_type_ops,
1642         .ldt_ctx_tags = LCT_LOCAL
1643 };
1644
1645
1646 static const struct obd_ops osd_obd_device_ops = {
1647         .o_owner       = THIS_MODULE,
1648         .o_connect      = osd_obd_connect,
1649         .o_disconnect   = osd_obd_disconnect,
1650 };
1651
1652 static int __init osd_init(void)
1653 {
1654         int rc;
1655
1656         rc = libcfs_setup();
1657         if (rc)
1658                 return rc;
1659
1660         rc = osd_options_init();
1661         if (rc)
1662                 return rc;
1663
1664         rc = lu_kmem_init(osd_caches);
1665         if (rc)
1666                 return rc;
1667
1668         rc = class_register_type(&osd_obd_device_ops, NULL, true,
1669                                  LUSTRE_OSD_ZFS_NAME, &osd_device_type);
1670         if (rc)
1671                 lu_kmem_fini(osd_caches);
1672         return rc;
1673 }
1674
1675 static void __exit osd_exit(void)
1676 {
1677         class_unregister_type(LUSTRE_OSD_ZFS_NAME);
1678         lu_kmem_fini(osd_caches);
1679 }
1680
1681 module_param(osd_oi_count, int, 0444);
1682 MODULE_PARM_DESC(osd_oi_count, "Number of Object Index containers to be created, it's only valid for new filesystem.");
1683
1684 module_param(osd_txg_sync_delay_us, int, 0644);
1685 MODULE_PARM_DESC(osd_txg_sync_delay_us,
1686                  "When zero or larger delay N usec instead of doing TXG sync");
1687
1688 MODULE_AUTHOR("OpenSFS, Inc. <http://www.lustre.org/>");
1689 MODULE_DESCRIPTION("Lustre Object Storage Device ("LUSTRE_OSD_ZFS_NAME")");
1690 MODULE_VERSION(LUSTRE_VERSION_STRING);
1691 MODULE_LICENSE("GPL");
1692
1693 module_init(osd_init);
1694 module_exit(osd_exit);