Fix gcc 64-bit constant warnings
[zfs.git] / cmd / ztest / ztest.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License (the "License").
6  * You may not use this file except in compliance with the License.
7  *
8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
10  * See the License for the specific language governing permissions
11  * and limitations under the License.
12  *
13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
18  *
19  * CDDL HEADER END
20  */
21 /*
22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
23  */
24
25 /*
26  * The objective of this program is to provide a DMU/ZAP/SPA stress test
27  * that runs entirely in userland, is easy to use, and easy to extend.
28  *
29  * The overall design of the ztest program is as follows:
30  *
31  * (1) For each major functional area (e.g. adding vdevs to a pool,
32  *     creating and destroying datasets, reading and writing objects, etc)
33  *     we have a simple routine to test that functionality.  These
34  *     individual routines do not have to do anything "stressful".
35  *
36  * (2) We turn these simple functionality tests into a stress test by
37  *     running them all in parallel, with as many threads as desired,
38  *     and spread across as many datasets, objects, and vdevs as desired.
39  *
40  * (3) While all this is happening, we inject faults into the pool to
41  *     verify that self-healing data really works.
42  *
43  * (4) Every time we open a dataset, we change its checksum and compression
44  *     functions.  Thus even individual objects vary from block to block
45  *     in which checksum they use and whether they're compressed.
46  *
47  * (5) To verify that we never lose on-disk consistency after a crash,
48  *     we run the entire test in a child of the main process.
49  *     At random times, the child self-immolates with a SIGKILL.
50  *     This is the software equivalent of pulling the power cord.
51  *     The parent then runs the test again, using the existing
52  *     storage pool, as many times as desired.
53  *
54  * (6) To verify that we don't have future leaks or temporal incursions,
55  *     many of the functional tests record the transaction group number
56  *     as part of their data.  When reading old data, they verify that
57  *     the transaction group number is less than the current, open txg.
58  *     If you add a new test, please do this if applicable.
59  *
60  * When run with no arguments, ztest runs for about five minutes and
61  * produces no output if successful.  To get a little bit of information,
62  * specify -V.  To get more information, specify -VV, and so on.
63  *
64  * To turn this into an overnight stress test, use -T to specify run time.
65  *
66  * You can ask more more vdevs [-v], datasets [-d], or threads [-t]
67  * to increase the pool capacity, fanout, and overall stress level.
68  *
69  * The -N(okill) option will suppress kills, so each child runs to completion.
70  * This can be useful when you're trying to distinguish temporal incursions
71  * from plain old race conditions.
72  */
73
74 #include <sys/zfs_context.h>
75 #include <sys/spa.h>
76 #include <sys/dmu.h>
77 #include <sys/txg.h>
78 #include <sys/dbuf.h>
79 #include <sys/zap.h>
80 #include <sys/dmu_objset.h>
81 #include <sys/poll.h>
82 #include <sys/stat.h>
83 #include <sys/time.h>
84 #include <sys/wait.h>
85 #include <sys/mman.h>
86 #include <sys/resource.h>
87 #include <sys/zio.h>
88 #include <sys/zil.h>
89 #include <sys/zil_impl.h>
90 #include <sys/vdev_impl.h>
91 #include <sys/vdev_file.h>
92 #include <sys/spa_impl.h>
93 #include <sys/metaslab_impl.h>
94 #include <sys/dsl_prop.h>
95 #include <sys/dsl_dataset.h>
96 #include <sys/dsl_scan.h>
97 #include <sys/zio_checksum.h>
98 #include <sys/refcount.h>
99 #include <stdio.h>
100 #include <stdio_ext.h>
101 #include <stdlib.h>
102 #include <unistd.h>
103 #include <signal.h>
104 #include <umem.h>
105 #include <dlfcn.h>
106 #include <ctype.h>
107 #include <math.h>
108 #include <sys/fs/zfs.h>
109 #include <libnvpair.h>
110
111 static char cmdname[] = "ztest";
112 static char *zopt_pool = cmdname;
113
114 static uint64_t zopt_vdevs = 5;
115 static uint64_t zopt_vdevtime;
116 static int zopt_ashift = SPA_MINBLOCKSHIFT;
117 static int zopt_mirrors = 2;
118 static int zopt_raidz = 4;
119 static int zopt_raidz_parity = 1;
120 static size_t zopt_vdev_size = SPA_MINDEVSIZE;
121 static int zopt_datasets = 7;
122 static int zopt_threads = 23;
123 static uint64_t zopt_passtime = 60;     /* 60 seconds */
124 static uint64_t zopt_killrate = 70;     /* 70% kill rate */
125 static int zopt_verbose = 0;
126 static int zopt_init = 1;
127 static char *zopt_dir = "/tmp";
128 static uint64_t zopt_time = 300;        /* 5 minutes */
129 static uint64_t zopt_maxloops = 50;     /* max loops during spa_freeze() */
130
131 #define BT_MAGIC        0x123456789abcdefULL
132 #define MAXFAULTS() (MAX(zs->zs_mirrors, 1) * (zopt_raidz_parity + 1) - 1)
133
134 enum ztest_io_type {
135         ZTEST_IO_WRITE_TAG,
136         ZTEST_IO_WRITE_PATTERN,
137         ZTEST_IO_WRITE_ZEROES,
138         ZTEST_IO_TRUNCATE,
139         ZTEST_IO_SETATTR,
140         ZTEST_IO_TYPES
141 };
142
143 typedef struct ztest_block_tag {
144         uint64_t        bt_magic;
145         uint64_t        bt_objset;
146         uint64_t        bt_object;
147         uint64_t        bt_offset;
148         uint64_t        bt_gen;
149         uint64_t        bt_txg;
150         uint64_t        bt_crtxg;
151 } ztest_block_tag_t;
152
153 typedef struct bufwad {
154         uint64_t        bw_index;
155         uint64_t        bw_txg;
156         uint64_t        bw_data;
157 } bufwad_t;
158
159 /*
160  * XXX -- fix zfs range locks to be generic so we can use them here.
161  */
162 typedef enum {
163         RL_READER,
164         RL_WRITER,
165         RL_APPEND
166 } rl_type_t;
167
168 typedef struct rll {
169         void            *rll_writer;
170         int             rll_readers;
171         mutex_t         rll_lock;
172         cond_t          rll_cv;
173 } rll_t;
174
175 typedef struct rl {
176         uint64_t        rl_object;
177         uint64_t        rl_offset;
178         uint64_t        rl_size;
179         rll_t           *rl_lock;
180 } rl_t;
181
182 #define ZTEST_RANGE_LOCKS       64
183 #define ZTEST_OBJECT_LOCKS      64
184
185 /*
186  * Object descriptor.  Used as a template for object lookup/create/remove.
187  */
188 typedef struct ztest_od {
189         uint64_t        od_dir;
190         uint64_t        od_object;
191         dmu_object_type_t od_type;
192         dmu_object_type_t od_crtype;
193         uint64_t        od_blocksize;
194         uint64_t        od_crblocksize;
195         uint64_t        od_gen;
196         uint64_t        od_crgen;
197         char            od_name[MAXNAMELEN];
198 } ztest_od_t;
199
200 /*
201  * Per-dataset state.
202  */
203 typedef struct ztest_ds {
204         objset_t        *zd_os;
205         zilog_t         *zd_zilog;
206         uint64_t        zd_seq;
207         ztest_od_t      *zd_od;         /* debugging aid */
208         char            zd_name[MAXNAMELEN];
209         mutex_t         zd_dirobj_lock;
210         rll_t           zd_object_lock[ZTEST_OBJECT_LOCKS];
211         rll_t           zd_range_lock[ZTEST_RANGE_LOCKS];
212 } ztest_ds_t;
213
214 /*
215  * Per-iteration state.
216  */
217 typedef void ztest_func_t(ztest_ds_t *zd, uint64_t id);
218
219 typedef struct ztest_info {
220         ztest_func_t    *zi_func;       /* test function */
221         uint64_t        zi_iters;       /* iterations per execution */
222         uint64_t        *zi_interval;   /* execute every <interval> seconds */
223         uint64_t        zi_call_count;  /* per-pass count */
224         uint64_t        zi_call_time;   /* per-pass time */
225         uint64_t        zi_call_next;   /* next time to call this function */
226 } ztest_info_t;
227
228 /*
229  * Note: these aren't static because we want dladdr() to work.
230  */
231 ztest_func_t ztest_dmu_read_write;
232 ztest_func_t ztest_dmu_write_parallel;
233 ztest_func_t ztest_dmu_object_alloc_free;
234 ztest_func_t ztest_dmu_commit_callbacks;
235 ztest_func_t ztest_zap;
236 ztest_func_t ztest_zap_parallel;
237 ztest_func_t ztest_zil_commit;
238 ztest_func_t ztest_dmu_read_write_zcopy;
239 ztest_func_t ztest_dmu_objset_create_destroy;
240 ztest_func_t ztest_dmu_prealloc;
241 ztest_func_t ztest_fzap;
242 ztest_func_t ztest_dmu_snapshot_create_destroy;
243 ztest_func_t ztest_dsl_prop_get_set;
244 ztest_func_t ztest_spa_prop_get_set;
245 ztest_func_t ztest_spa_create_destroy;
246 ztest_func_t ztest_fault_inject;
247 ztest_func_t ztest_ddt_repair;
248 ztest_func_t ztest_dmu_snapshot_hold;
249 ztest_func_t ztest_spa_rename;
250 ztest_func_t ztest_scrub;
251 ztest_func_t ztest_dsl_dataset_promote_busy;
252 ztest_func_t ztest_vdev_attach_detach;
253 ztest_func_t ztest_vdev_LUN_growth;
254 ztest_func_t ztest_vdev_add_remove;
255 ztest_func_t ztest_vdev_aux_add_remove;
256 ztest_func_t ztest_split_pool;
257
258 uint64_t zopt_always = 0ULL * NANOSEC;          /* all the time */
259 uint64_t zopt_incessant = 1ULL * NANOSEC / 10;  /* every 1/10 second */
260 uint64_t zopt_often = 1ULL * NANOSEC;           /* every second */
261 uint64_t zopt_sometimes = 10ULL * NANOSEC;      /* every 10 seconds */
262 uint64_t zopt_rarely = 60ULL * NANOSEC;         /* every 60 seconds */
263
264 ztest_info_t ztest_info[] = {
265         { ztest_dmu_read_write,                 1,      &zopt_always    },
266         { ztest_dmu_write_parallel,             10,     &zopt_always    },
267         { ztest_dmu_object_alloc_free,          1,      &zopt_always    },
268         { ztest_dmu_commit_callbacks,           1,      &zopt_always    },
269         { ztest_zap,                            30,     &zopt_always    },
270         { ztest_zap_parallel,                   100,    &zopt_always    },
271         { ztest_split_pool,                     1,      &zopt_always    },
272         { ztest_zil_commit,                     1,      &zopt_incessant },
273         { ztest_dmu_read_write_zcopy,           1,      &zopt_often     },
274         { ztest_dmu_objset_create_destroy,      1,      &zopt_often     },
275         { ztest_dsl_prop_get_set,               1,      &zopt_often     },
276         { ztest_spa_prop_get_set,               1,      &zopt_sometimes },
277 #if 0
278         { ztest_dmu_prealloc,                   1,      &zopt_sometimes },
279 #endif
280         { ztest_fzap,                           1,      &zopt_sometimes },
281         { ztest_dmu_snapshot_create_destroy,    1,      &zopt_sometimes },
282         { ztest_spa_create_destroy,             1,      &zopt_sometimes },
283         { ztest_fault_inject,                   1,      &zopt_sometimes },
284         { ztest_ddt_repair,                     1,      &zopt_sometimes },
285         { ztest_dmu_snapshot_hold,              1,      &zopt_sometimes },
286         { ztest_spa_rename,                     1,      &zopt_rarely    },
287         { ztest_scrub,                          1,      &zopt_rarely    },
288         { ztest_dsl_dataset_promote_busy,       1,      &zopt_rarely    },
289         { ztest_vdev_attach_detach,             1,      &zopt_rarely },
290         { ztest_vdev_LUN_growth,                1,      &zopt_rarely    },
291         { ztest_vdev_add_remove,                1,      &zopt_vdevtime },
292         { ztest_vdev_aux_add_remove,            1,      &zopt_vdevtime  },
293 };
294
295 #define ZTEST_FUNCS     (sizeof (ztest_info) / sizeof (ztest_info_t))
296
297 /*
298  * The following struct is used to hold a list of uncalled commit callbacks.
299  * The callbacks are ordered by txg number.
300  */
301 typedef struct ztest_cb_list {
302         mutex_t zcl_callbacks_lock;
303         list_t  zcl_callbacks;
304 } ztest_cb_list_t;
305
306 /*
307  * Stuff we need to share writably between parent and child.
308  */
309 typedef struct ztest_shared {
310         char            *zs_pool;
311         spa_t           *zs_spa;
312         hrtime_t        zs_proc_start;
313         hrtime_t        zs_proc_stop;
314         hrtime_t        zs_thread_start;
315         hrtime_t        zs_thread_stop;
316         hrtime_t        zs_thread_kill;
317         uint64_t        zs_enospc_count;
318         uint64_t        zs_vdev_next_leaf;
319         uint64_t        zs_vdev_aux;
320         uint64_t        zs_alloc;
321         uint64_t        zs_space;
322         mutex_t         zs_vdev_lock;
323         rwlock_t        zs_name_lock;
324         ztest_info_t    zs_info[ZTEST_FUNCS];
325         uint64_t        zs_splits;
326         uint64_t        zs_mirrors;
327         ztest_ds_t      zs_zd[];
328 } ztest_shared_t;
329
330 #define ID_PARALLEL     -1ULL
331
332 static char ztest_dev_template[] = "%s/%s.%llua";
333 static char ztest_aux_template[] = "%s/%s.%s.%llu";
334 ztest_shared_t *ztest_shared;
335 uint64_t *ztest_seq;
336
337 static int ztest_random_fd;
338 static int ztest_dump_core = 1;
339
340 static boolean_t ztest_exiting;
341
342 /* Global commit callback list */
343 static ztest_cb_list_t zcl;
344
345 extern uint64_t metaslab_gang_bang;
346 extern uint64_t metaslab_df_alloc_threshold;
347 static uint64_t metaslab_sz;
348
349 enum ztest_object {
350         ZTEST_META_DNODE = 0,
351         ZTEST_DIROBJ,
352         ZTEST_OBJECTS
353 };
354
355 static void usage(boolean_t) __NORETURN;
356
357 /*
358  * These libumem hooks provide a reasonable set of defaults for the allocator's
359  * debugging facilities.
360  */
361 const char *
362 _umem_debug_init()
363 {
364         return ("default,verbose"); /* $UMEM_DEBUG setting */
365 }
366
367 const char *
368 _umem_logging_init(void)
369 {
370         return ("fail,contents"); /* $UMEM_LOGGING setting */
371 }
372
373 #define FATAL_MSG_SZ    1024
374
375 char *fatal_msg;
376
377 static void
378 fatal(int do_perror, char *message, ...)
379 {
380         va_list args;
381         int save_errno = errno;
382         char buf[FATAL_MSG_SZ];
383
384         (void) fflush(stdout);
385
386         va_start(args, message);
387         (void) sprintf(buf, "ztest: ");
388         /* LINTED */
389         (void) vsprintf(buf + strlen(buf), message, args);
390         va_end(args);
391         if (do_perror) {
392                 (void) snprintf(buf + strlen(buf), FATAL_MSG_SZ - strlen(buf),
393                     ": %s", strerror(save_errno));
394         }
395         (void) fprintf(stderr, "%s\n", buf);
396         fatal_msg = buf;                        /* to ease debugging */
397         if (ztest_dump_core)
398                 abort();
399         exit(3);
400 }
401
402 static int
403 str2shift(const char *buf)
404 {
405         const char *ends = "BKMGTPEZ";
406         int i;
407
408         if (buf[0] == '\0')
409                 return (0);
410         for (i = 0; i < strlen(ends); i++) {
411                 if (toupper(buf[0]) == ends[i])
412                         break;
413         }
414         if (i == strlen(ends)) {
415                 (void) fprintf(stderr, "ztest: invalid bytes suffix: %s\n",
416                     buf);
417                 usage(B_FALSE);
418         }
419         if (buf[1] == '\0' || (toupper(buf[1]) == 'B' && buf[2] == '\0')) {
420                 return (10*i);
421         }
422         (void) fprintf(stderr, "ztest: invalid bytes suffix: %s\n", buf);
423         usage(B_FALSE);
424         /* NOTREACHED */
425 }
426
427 static uint64_t
428 nicenumtoull(const char *buf)
429 {
430         char *end;
431         uint64_t val;
432
433         val = strtoull(buf, &end, 0);
434         if (end == buf) {
435                 (void) fprintf(stderr, "ztest: bad numeric value: %s\n", buf);
436                 usage(B_FALSE);
437         } else if (end[0] == '.') {
438                 double fval = strtod(buf, &end);
439                 fval *= pow(2, str2shift(end));
440                 if (fval > UINT64_MAX) {
441                         (void) fprintf(stderr, "ztest: value too large: %s\n",
442                             buf);
443                         usage(B_FALSE);
444                 }
445                 val = (uint64_t)fval;
446         } else {
447                 int shift = str2shift(end);
448                 if (shift >= 64 || (val << shift) >> shift != val) {
449                         (void) fprintf(stderr, "ztest: value too large: %s\n",
450                             buf);
451                         usage(B_FALSE);
452                 }
453                 val <<= shift;
454         }
455         return (val);
456 }
457
458 static void
459 usage(boolean_t requested)
460 {
461         char nice_vdev_size[10];
462         char nice_gang_bang[10];
463         FILE *fp = requested ? stdout : stderr;
464
465         nicenum(zopt_vdev_size, nice_vdev_size);
466         nicenum(metaslab_gang_bang, nice_gang_bang);
467
468         (void) fprintf(fp, "Usage: %s\n"
469             "\t[-v vdevs (default: %llu)]\n"
470             "\t[-s size_of_each_vdev (default: %s)]\n"
471             "\t[-a alignment_shift (default: %d)] use 0 for random\n"
472             "\t[-m mirror_copies (default: %d)]\n"
473             "\t[-r raidz_disks (default: %d)]\n"
474             "\t[-R raidz_parity (default: %d)]\n"
475             "\t[-d datasets (default: %d)]\n"
476             "\t[-t threads (default: %d)]\n"
477             "\t[-g gang_block_threshold (default: %s)]\n"
478             "\t[-i init_count (default: %d)] initialize pool i times\n"
479             "\t[-k kill_percentage (default: %llu%%)]\n"
480             "\t[-p pool_name (default: %s)]\n"
481             "\t[-f dir (default: %s)] file directory for vdev files\n"
482             "\t[-V] verbose (use multiple times for ever more blather)\n"
483             "\t[-E] use existing pool instead of creating new one\n"
484             "\t[-T time (default: %llu sec)] total run time\n"
485             "\t[-F freezeloops (default: %llu)] max loops in spa_freeze()\n"
486             "\t[-P passtime (default: %llu sec)] time per pass\n"
487             "\t[-h] (print help)\n"
488             "",
489             cmdname,
490             (u_longlong_t)zopt_vdevs,                   /* -v */
491             nice_vdev_size,                             /* -s */
492             zopt_ashift,                                /* -a */
493             zopt_mirrors,                               /* -m */
494             zopt_raidz,                                 /* -r */
495             zopt_raidz_parity,                          /* -R */
496             zopt_datasets,                              /* -d */
497             zopt_threads,                               /* -t */
498             nice_gang_bang,                             /* -g */
499             zopt_init,                                  /* -i */
500             (u_longlong_t)zopt_killrate,                /* -k */
501             zopt_pool,                                  /* -p */
502             zopt_dir,                                   /* -f */
503             (u_longlong_t)zopt_time,                    /* -T */
504             (u_longlong_t)zopt_maxloops,                /* -F */
505             (u_longlong_t)zopt_passtime);               /* -P */
506         exit(requested ? 0 : 1);
507 }
508
509 static void
510 process_options(int argc, char **argv)
511 {
512         int opt;
513         uint64_t value;
514
515         /* By default, test gang blocks for blocks 32K and greater */
516         metaslab_gang_bang = 32 << 10;
517
518         while ((opt = getopt(argc, argv,
519             "v:s:a:m:r:R:d:t:g:i:k:p:f:VET:P:hF:")) != EOF) {
520                 value = 0;
521                 switch (opt) {
522                 case 'v':
523                 case 's':
524                 case 'a':
525                 case 'm':
526                 case 'r':
527                 case 'R':
528                 case 'd':
529                 case 't':
530                 case 'g':
531                 case 'i':
532                 case 'k':
533                 case 'T':
534                 case 'P':
535                 case 'F':
536                         value = nicenumtoull(optarg);
537                 }
538                 switch (opt) {
539                 case 'v':
540                         zopt_vdevs = value;
541                         break;
542                 case 's':
543                         zopt_vdev_size = MAX(SPA_MINDEVSIZE, value);
544                         break;
545                 case 'a':
546                         zopt_ashift = value;
547                         break;
548                 case 'm':
549                         zopt_mirrors = value;
550                         break;
551                 case 'r':
552                         zopt_raidz = MAX(1, value);
553                         break;
554                 case 'R':
555                         zopt_raidz_parity = MIN(MAX(value, 1), 3);
556                         break;
557                 case 'd':
558                         zopt_datasets = MAX(1, value);
559                         break;
560                 case 't':
561                         zopt_threads = MAX(1, value);
562                         break;
563                 case 'g':
564                         metaslab_gang_bang = MAX(SPA_MINBLOCKSIZE << 1, value);
565                         break;
566                 case 'i':
567                         zopt_init = value;
568                         break;
569                 case 'k':
570                         zopt_killrate = value;
571                         break;
572                 case 'p':
573                         zopt_pool = strdup(optarg);
574                         break;
575                 case 'f':
576                         zopt_dir = strdup(optarg);
577                         break;
578                 case 'V':
579                         zopt_verbose++;
580                         break;
581                 case 'E':
582                         zopt_init = 0;
583                         break;
584                 case 'T':
585                         zopt_time = value;
586                         break;
587                 case 'P':
588                         zopt_passtime = MAX(1, value);
589                         break;
590                 case 'F':
591                         zopt_maxloops = MAX(1, value);
592                         break;
593                 case 'h':
594                         usage(B_TRUE);
595                         break;
596                 case '?':
597                 default:
598                         usage(B_FALSE);
599                         break;
600                 }
601         }
602
603         zopt_raidz_parity = MIN(zopt_raidz_parity, zopt_raidz - 1);
604
605         zopt_vdevtime = (zopt_vdevs > 0 ? zopt_time * NANOSEC / zopt_vdevs :
606             UINT64_MAX >> 2);
607 }
608
609 static void
610 ztest_kill(ztest_shared_t *zs)
611 {
612         zs->zs_alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(zs->zs_spa));
613         zs->zs_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(zs->zs_spa));
614         (void) kill(getpid(), SIGKILL);
615 }
616
617 static uint64_t
618 ztest_random(uint64_t range)
619 {
620         uint64_t r;
621
622         if (range == 0)
623                 return (0);
624
625         if (read(ztest_random_fd, &r, sizeof (r)) != sizeof (r))
626                 fatal(1, "short read from /dev/urandom");
627
628         return (r % range);
629 }
630
631 /* ARGSUSED */
632 static void
633 ztest_record_enospc(const char *s)
634 {
635         ztest_shared->zs_enospc_count++;
636 }
637
638 static uint64_t
639 ztest_get_ashift(void)
640 {
641         if (zopt_ashift == 0)
642                 return (SPA_MINBLOCKSHIFT + ztest_random(3));
643         return (zopt_ashift);
644 }
645
646 static nvlist_t *
647 make_vdev_file(char *path, char *aux, size_t size, uint64_t ashift)
648 {
649         char pathbuf[MAXPATHLEN];
650         uint64_t vdev;
651         nvlist_t *file;
652
653         if (ashift == 0)
654                 ashift = ztest_get_ashift();
655
656         if (path == NULL) {
657                 path = pathbuf;
658
659                 if (aux != NULL) {
660                         vdev = ztest_shared->zs_vdev_aux;
661                         (void) sprintf(path, ztest_aux_template,
662                             zopt_dir, zopt_pool, aux, vdev);
663                 } else {
664                         vdev = ztest_shared->zs_vdev_next_leaf++;
665                         (void) sprintf(path, ztest_dev_template,
666                             zopt_dir, zopt_pool, vdev);
667                 }
668         }
669
670         if (size != 0) {
671                 int fd = open(path, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, 0666);
672                 if (fd == -1)
673                         fatal(1, "can't open %s", path);
674                 if (ftruncate(fd, size) != 0)
675                         fatal(1, "can't ftruncate %s", path);
676                 (void) close(fd);
677         }
678
679         VERIFY(nvlist_alloc(&file, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
680         VERIFY(nvlist_add_string(file, ZPOOL_CONFIG_TYPE, VDEV_TYPE_FILE) == 0);
681         VERIFY(nvlist_add_string(file, ZPOOL_CONFIG_PATH, path) == 0);
682         VERIFY(nvlist_add_uint64(file, ZPOOL_CONFIG_ASHIFT, ashift) == 0);
683
684         return (file);
685 }
686
687 static nvlist_t *
688 make_vdev_raidz(char *path, char *aux, size_t size, uint64_t ashift, int r)
689 {
690         nvlist_t *raidz, **child;
691         int c;
692
693         if (r < 2)
694                 return (make_vdev_file(path, aux, size, ashift));
695         child = umem_alloc(r * sizeof (nvlist_t *), UMEM_NOFAIL);
696
697         for (c = 0; c < r; c++)
698                 child[c] = make_vdev_file(path, aux, size, ashift);
699
700         VERIFY(nvlist_alloc(&raidz, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
701         VERIFY(nvlist_add_string(raidz, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
702             VDEV_TYPE_RAIDZ) == 0);
703         VERIFY(nvlist_add_uint64(raidz, ZPOOL_CONFIG_NPARITY,
704             zopt_raidz_parity) == 0);
705         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(raidz, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
706             child, r) == 0);
707
708         for (c = 0; c < r; c++)
709                 nvlist_free(child[c]);
710
711         umem_free(child, r * sizeof (nvlist_t *));
712
713         return (raidz);
714 }
715
716 static nvlist_t *
717 make_vdev_mirror(char *path, char *aux, size_t size, uint64_t ashift,
718         int r, int m)
719 {
720         nvlist_t *mirror, **child;
721         int c;
722
723         if (m < 1)
724                 return (make_vdev_raidz(path, aux, size, ashift, r));
725
726         child = umem_alloc(m * sizeof (nvlist_t *), UMEM_NOFAIL);
727
728         for (c = 0; c < m; c++)
729                 child[c] = make_vdev_raidz(path, aux, size, ashift, r);
730
731         VERIFY(nvlist_alloc(&mirror, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
732         VERIFY(nvlist_add_string(mirror, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
733             VDEV_TYPE_MIRROR) == 0);
734         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(mirror, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
735             child, m) == 0);
736
737         for (c = 0; c < m; c++)
738                 nvlist_free(child[c]);
739
740         umem_free(child, m * sizeof (nvlist_t *));
741
742         return (mirror);
743 }
744
745 static nvlist_t *
746 make_vdev_root(char *path, char *aux, size_t size, uint64_t ashift,
747         int log, int r, int m, int t)
748 {
749         nvlist_t *root, **child;
750         int c;
751
752         ASSERT(t > 0);
753
754         child = umem_alloc(t * sizeof (nvlist_t *), UMEM_NOFAIL);
755
756         for (c = 0; c < t; c++) {
757                 child[c] = make_vdev_mirror(path, aux, size, ashift, r, m);
758                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_IS_LOG,
759                     log) == 0);
760         }
761
762         VERIFY(nvlist_alloc(&root, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
763         VERIFY(nvlist_add_string(root, ZPOOL_CONFIG_TYPE, VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
764         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(root, aux ? aux : ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
765             child, t) == 0);
766
767         for (c = 0; c < t; c++)
768                 nvlist_free(child[c]);
769
770         umem_free(child, t * sizeof (nvlist_t *));
771
772         return (root);
773 }
774
775 static int
776 ztest_random_blocksize(void)
777 {
778         return (1 << (SPA_MINBLOCKSHIFT +
779             ztest_random(SPA_MAXBLOCKSHIFT - SPA_MINBLOCKSHIFT + 1)));
780 }
781
782 static int
783 ztest_random_ibshift(void)
784 {
785         return (DN_MIN_INDBLKSHIFT +
786             ztest_random(DN_MAX_INDBLKSHIFT - DN_MIN_INDBLKSHIFT + 1));
787 }
788
789 static uint64_t
790 ztest_random_vdev_top(spa_t *spa, boolean_t log_ok)
791 {
792         uint64_t top;
793         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
794         vdev_t *tvd;
795
796         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_READER) != 0);
797
798         do {
799                 top = ztest_random(rvd->vdev_children);
800                 tvd = rvd->vdev_child[top];
801         } while (tvd->vdev_ishole || (tvd->vdev_islog && !log_ok) ||
802             tvd->vdev_mg == NULL || tvd->vdev_mg->mg_class == NULL);
803
804         return (top);
805 }
806
807 static uint64_t
808 ztest_random_dsl_prop(zfs_prop_t prop)
809 {
810         uint64_t value;
811
812         do {
813                 value = zfs_prop_random_value(prop, ztest_random(-1ULL));
814         } while (prop == ZFS_PROP_CHECKSUM && value == ZIO_CHECKSUM_OFF);
815
816         return (value);
817 }
818
819 static int
820 ztest_dsl_prop_set_uint64(char *osname, zfs_prop_t prop, uint64_t value,
821     boolean_t inherit)
822 {
823         const char *propname = zfs_prop_to_name(prop);
824         const char *valname;
825         char setpoint[MAXPATHLEN];
826         uint64_t curval;
827         int error;
828
829         error = dsl_prop_set(osname, propname,
830             (inherit ? ZPROP_SRC_NONE : ZPROP_SRC_LOCAL),
831             sizeof (value), 1, &value);
832
833         if (error == ENOSPC) {
834                 ztest_record_enospc(FTAG);
835                 return (error);
836         }
837         ASSERT3U(error, ==, 0);
838
839         VERIFY3U(dsl_prop_get(osname, propname, sizeof (curval),
840             1, &curval, setpoint), ==, 0);
841
842         if (zopt_verbose >= 6) {
843                 VERIFY(zfs_prop_index_to_string(prop, curval, &valname) == 0);
844                 (void) printf("%s %s = %s at '%s'\n",
845                     osname, propname, valname, setpoint);
846         }
847
848         return (error);
849 }
850
851 static int
852 ztest_spa_prop_set_uint64(ztest_shared_t *zs, zpool_prop_t prop, uint64_t value)
853 {
854         spa_t *spa = zs->zs_spa;
855         nvlist_t *props = NULL;
856         int error;
857
858         VERIFY(nvlist_alloc(&props, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
859         VERIFY(nvlist_add_uint64(props, zpool_prop_to_name(prop), value) == 0);
860
861         error = spa_prop_set(spa, props);
862
863         nvlist_free(props);
864
865         if (error == ENOSPC) {
866                 ztest_record_enospc(FTAG);
867                 return (error);
868         }
869         ASSERT3U(error, ==, 0);
870
871         return (error);
872 }
873
874 static void
875 ztest_rll_init(rll_t *rll)
876 {
877         rll->rll_writer = NULL;
878         rll->rll_readers = 0;
879         VERIFY(_mutex_init(&rll->rll_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
880         VERIFY(cond_init(&rll->rll_cv, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
881 }
882
883 static void
884 ztest_rll_destroy(rll_t *rll)
885 {
886         ASSERT(rll->rll_writer == NULL);
887         ASSERT(rll->rll_readers == 0);
888         VERIFY(_mutex_destroy(&rll->rll_lock) == 0);
889         VERIFY(cond_destroy(&rll->rll_cv) == 0);
890 }
891
892 static void
893 ztest_rll_lock(rll_t *rll, rl_type_t type)
894 {
895         VERIFY(mutex_lock(&rll->rll_lock) == 0);
896
897         if (type == RL_READER) {
898                 while (rll->rll_writer != NULL)
899                         (void) cond_wait(&rll->rll_cv, &rll->rll_lock);
900                 rll->rll_readers++;
901         } else {
902                 while (rll->rll_writer != NULL || rll->rll_readers)
903                         (void) cond_wait(&rll->rll_cv, &rll->rll_lock);
904                 rll->rll_writer = curthread;
905         }
906
907         VERIFY(mutex_unlock(&rll->rll_lock) == 0);
908 }
909
910 static void
911 ztest_rll_unlock(rll_t *rll)
912 {
913         VERIFY(mutex_lock(&rll->rll_lock) == 0);
914
915         if (rll->rll_writer) {
916                 ASSERT(rll->rll_readers == 0);
917                 rll->rll_writer = NULL;
918         } else {
919                 ASSERT(rll->rll_readers != 0);
920                 ASSERT(rll->rll_writer == NULL);
921                 rll->rll_readers--;
922         }
923
924         if (rll->rll_writer == NULL && rll->rll_readers == 0)
925                 VERIFY(cond_broadcast(&rll->rll_cv) == 0);
926
927         VERIFY(mutex_unlock(&rll->rll_lock) == 0);
928 }
929
930 static void
931 ztest_object_lock(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, rl_type_t type)
932 {
933         rll_t *rll = &zd->zd_object_lock[object & (ZTEST_OBJECT_LOCKS - 1)];
934
935         ztest_rll_lock(rll, type);
936 }
937
938 static void
939 ztest_object_unlock(ztest_ds_t *zd, uint64_t object)
940 {
941         rll_t *rll = &zd->zd_object_lock[object & (ZTEST_OBJECT_LOCKS - 1)];
942
943         ztest_rll_unlock(rll);
944 }
945
946 static rl_t *
947 ztest_range_lock(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset,
948     uint64_t size, rl_type_t type)
949 {
950         uint64_t hash = object ^ (offset % (ZTEST_RANGE_LOCKS + 1));
951         rll_t *rll = &zd->zd_range_lock[hash & (ZTEST_RANGE_LOCKS - 1)];
952         rl_t *rl;
953
954         rl = umem_alloc(sizeof (*rl), UMEM_NOFAIL);
955         rl->rl_object = object;
956         rl->rl_offset = offset;
957         rl->rl_size = size;
958         rl->rl_lock = rll;
959
960         ztest_rll_lock(rll, type);
961
962         return (rl);
963 }
964
965 static void
966 ztest_range_unlock(rl_t *rl)
967 {
968         rll_t *rll = rl->rl_lock;
969
970         ztest_rll_unlock(rll);
971
972         umem_free(rl, sizeof (*rl));
973 }
974
975 static void
976 ztest_zd_init(ztest_ds_t *zd, objset_t *os)
977 {
978         zd->zd_os = os;
979         zd->zd_zilog = dmu_objset_zil(os);
980         zd->zd_seq = 0;
981         dmu_objset_name(os, zd->zd_name);
982
983         VERIFY(_mutex_init(&zd->zd_dirobj_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
984
985         for (int l = 0; l < ZTEST_OBJECT_LOCKS; l++)
986                 ztest_rll_init(&zd->zd_object_lock[l]);
987
988         for (int l = 0; l < ZTEST_RANGE_LOCKS; l++)
989                 ztest_rll_init(&zd->zd_range_lock[l]);
990 }
991
992 static void
993 ztest_zd_fini(ztest_ds_t *zd)
994 {
995         VERIFY(_mutex_destroy(&zd->zd_dirobj_lock) == 0);
996
997         for (int l = 0; l < ZTEST_OBJECT_LOCKS; l++)
998                 ztest_rll_destroy(&zd->zd_object_lock[l]);
999
1000         for (int l = 0; l < ZTEST_RANGE_LOCKS; l++)
1001                 ztest_rll_destroy(&zd->zd_range_lock[l]);
1002 }
1003
1004 #define TXG_MIGHTWAIT   (ztest_random(10) == 0 ? TXG_NOWAIT : TXG_WAIT)
1005
1006 static uint64_t
1007 ztest_tx_assign(dmu_tx_t *tx, uint64_t txg_how, const char *tag)
1008 {
1009         uint64_t txg;
1010         int error;
1011
1012         /*
1013          * Attempt to assign tx to some transaction group.
1014          */
1015         error = dmu_tx_assign(tx, txg_how);
1016         if (error) {
1017                 if (error == ERESTART) {
1018                         ASSERT(txg_how == TXG_NOWAIT);
1019                         dmu_tx_wait(tx);
1020                 } else {
1021                         ASSERT3U(error, ==, ENOSPC);
1022                         ztest_record_enospc(tag);
1023                 }
1024                 dmu_tx_abort(tx);
1025                 return (0);
1026         }
1027         txg = dmu_tx_get_txg(tx);
1028         ASSERT(txg != 0);
1029         return (txg);
1030 }
1031
1032 static void
1033 ztest_pattern_set(void *buf, uint64_t size, uint64_t value)
1034 {
1035         uint64_t *ip = buf;
1036         uint64_t *ip_end = (uint64_t *)((uintptr_t)buf + (uintptr_t)size);
1037
1038         while (ip < ip_end)
1039                 *ip++ = value;
1040 }
1041
1042 static boolean_t
1043 ztest_pattern_match(void *buf, uint64_t size, uint64_t value)
1044 {
1045         uint64_t *ip = buf;
1046         uint64_t *ip_end = (uint64_t *)((uintptr_t)buf + (uintptr_t)size);
1047         uint64_t diff = 0;
1048
1049         while (ip < ip_end)
1050                 diff |= (value - *ip++);
1051
1052         return (diff == 0);
1053 }
1054
1055 static void
1056 ztest_bt_generate(ztest_block_tag_t *bt, objset_t *os, uint64_t object,
1057     uint64_t offset, uint64_t gen, uint64_t txg, uint64_t crtxg)
1058 {
1059         bt->bt_magic = BT_MAGIC;
1060         bt->bt_objset = dmu_objset_id(os);
1061         bt->bt_object = object;
1062         bt->bt_offset = offset;
1063         bt->bt_gen = gen;
1064         bt->bt_txg = txg;
1065         bt->bt_crtxg = crtxg;
1066 }
1067
1068 static void
1069 ztest_bt_verify(ztest_block_tag_t *bt, objset_t *os, uint64_t object,
1070     uint64_t offset, uint64_t gen, uint64_t txg, uint64_t crtxg)
1071 {
1072         ASSERT(bt->bt_magic == BT_MAGIC);
1073         ASSERT(bt->bt_objset == dmu_objset_id(os));
1074         ASSERT(bt->bt_object == object);
1075         ASSERT(bt->bt_offset == offset);
1076         ASSERT(bt->bt_gen <= gen);
1077         ASSERT(bt->bt_txg <= txg);
1078         ASSERT(bt->bt_crtxg == crtxg);
1079 }
1080
1081 static ztest_block_tag_t *
1082 ztest_bt_bonus(dmu_buf_t *db)
1083 {
1084         dmu_object_info_t doi;
1085         ztest_block_tag_t *bt;
1086
1087         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1088         ASSERT3U(doi.doi_bonus_size, <=, db->db_size);
1089         ASSERT3U(doi.doi_bonus_size, >=, sizeof (*bt));
1090         bt = (void *)((char *)db->db_data + doi.doi_bonus_size - sizeof (*bt));
1091
1092         return (bt);
1093 }
1094
1095 /*
1096  * ZIL logging ops
1097  */
1098
1099 #define lrz_type        lr_mode
1100 #define lrz_blocksize   lr_uid
1101 #define lrz_ibshift     lr_gid
1102 #define lrz_bonustype   lr_rdev
1103 #define lrz_bonuslen    lr_crtime[1]
1104
1105 static void
1106 ztest_log_create(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_create_t *lr)
1107 {
1108         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1109         size_t namesize = strlen(name) + 1;
1110         itx_t *itx;
1111
1112         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1113                 return;
1114
1115         itx = zil_itx_create(TX_CREATE, sizeof (*lr) + namesize);
1116         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1117             sizeof (*lr) + namesize - sizeof (lr_t));
1118
1119         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1120 }
1121
1122 static void
1123 ztest_log_remove(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_remove_t *lr, uint64_t object)
1124 {
1125         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1126         size_t namesize = strlen(name) + 1;
1127         itx_t *itx;
1128
1129         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1130                 return;
1131
1132         itx = zil_itx_create(TX_REMOVE, sizeof (*lr) + namesize);
1133         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1134             sizeof (*lr) + namesize - sizeof (lr_t));
1135
1136         itx->itx_oid = object;
1137         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1138 }
1139
1140 static void
1141 ztest_log_write(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_write_t *lr)
1142 {
1143         itx_t *itx;
1144         itx_wr_state_t write_state = ztest_random(WR_NUM_STATES);
1145
1146         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1147                 return;
1148
1149         if (lr->lr_length > ZIL_MAX_LOG_DATA)
1150                 write_state = WR_INDIRECT;
1151
1152         itx = zil_itx_create(TX_WRITE,
1153             sizeof (*lr) + (write_state == WR_COPIED ? lr->lr_length : 0));
1154
1155         if (write_state == WR_COPIED &&
1156             dmu_read(zd->zd_os, lr->lr_foid, lr->lr_offset, lr->lr_length,
1157             ((lr_write_t *)&itx->itx_lr) + 1, DMU_READ_NO_PREFETCH) != 0) {
1158                 zil_itx_destroy(itx);
1159                 itx = zil_itx_create(TX_WRITE, sizeof (*lr));
1160                 write_state = WR_NEED_COPY;
1161         }
1162         itx->itx_private = zd;
1163         itx->itx_wr_state = write_state;
1164         itx->itx_sync = (ztest_random(8) == 0);
1165         itx->itx_sod += (write_state == WR_NEED_COPY ? lr->lr_length : 0);
1166
1167         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1168             sizeof (*lr) - sizeof (lr_t));
1169
1170         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1171 }
1172
1173 static void
1174 ztest_log_truncate(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_truncate_t *lr)
1175 {
1176         itx_t *itx;
1177
1178         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1179                 return;
1180
1181         itx = zil_itx_create(TX_TRUNCATE, sizeof (*lr));
1182         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1183             sizeof (*lr) - sizeof (lr_t));
1184
1185         itx->itx_sync = B_FALSE;
1186         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1187 }
1188
1189 static void
1190 ztest_log_setattr(ztest_ds_t *zd, dmu_tx_t *tx, lr_setattr_t *lr)
1191 {
1192         itx_t *itx;
1193
1194         if (zil_replaying(zd->zd_zilog, tx))
1195                 return;
1196
1197         itx = zil_itx_create(TX_SETATTR, sizeof (*lr));
1198         bcopy(&lr->lr_common + 1, &itx->itx_lr + 1,
1199             sizeof (*lr) - sizeof (lr_t));
1200
1201         itx->itx_sync = B_FALSE;
1202         zil_itx_assign(zd->zd_zilog, itx, tx);
1203 }
1204
1205 /*
1206  * ZIL replay ops
1207  */
1208 static int
1209 ztest_replay_create(ztest_ds_t *zd, lr_create_t *lr, boolean_t byteswap)
1210 {
1211         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1212         objset_t *os = zd->zd_os;
1213         ztest_block_tag_t *bbt;
1214         dmu_buf_t *db;
1215         dmu_tx_t *tx;
1216         uint64_t txg;
1217         int error = 0;
1218
1219         if (byteswap)
1220                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1221
1222         ASSERT(lr->lr_doid == ZTEST_DIROBJ);
1223         ASSERT(name[0] != '\0');
1224
1225         tx = dmu_tx_create(os);
1226
1227         dmu_tx_hold_zap(tx, lr->lr_doid, B_TRUE, name);
1228
1229         if (lr->lrz_type == DMU_OT_ZAP_OTHER) {
1230                 dmu_tx_hold_zap(tx, DMU_NEW_OBJECT, B_TRUE, NULL);
1231         } else {
1232                 dmu_tx_hold_bonus(tx, DMU_NEW_OBJECT);
1233         }
1234
1235         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1236         if (txg == 0)
1237                 return (ENOSPC);
1238
1239         ASSERT(dmu_objset_zil(os)->zl_replay == !!lr->lr_foid);
1240
1241         if (lr->lrz_type == DMU_OT_ZAP_OTHER) {
1242                 if (lr->lr_foid == 0) {
1243                         lr->lr_foid = zap_create(os,
1244                             lr->lrz_type, lr->lrz_bonustype,
1245                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1246                 } else {
1247                         error = zap_create_claim(os, lr->lr_foid,
1248                             lr->lrz_type, lr->lrz_bonustype,
1249                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1250                 }
1251         } else {
1252                 if (lr->lr_foid == 0) {
1253                         lr->lr_foid = dmu_object_alloc(os,
1254                             lr->lrz_type, 0, lr->lrz_bonustype,
1255                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1256                 } else {
1257                         error = dmu_object_claim(os, lr->lr_foid,
1258                             lr->lrz_type, 0, lr->lrz_bonustype,
1259                             lr->lrz_bonuslen, tx);
1260                 }
1261         }
1262
1263         if (error) {
1264                 ASSERT3U(error, ==, EEXIST);
1265                 ASSERT(zd->zd_zilog->zl_replay);
1266                 dmu_tx_commit(tx);
1267                 return (error);
1268         }
1269
1270         ASSERT(lr->lr_foid != 0);
1271
1272         if (lr->lrz_type != DMU_OT_ZAP_OTHER)
1273                 VERIFY3U(0, ==, dmu_object_set_blocksize(os, lr->lr_foid,
1274                     lr->lrz_blocksize, lr->lrz_ibshift, tx));
1275
1276         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, lr->lr_foid, FTAG, &db));
1277         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1278         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1279         ztest_bt_generate(bbt, os, lr->lr_foid, -1ULL, lr->lr_gen, txg, txg);
1280         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1281
1282         VERIFY3U(0, ==, zap_add(os, lr->lr_doid, name, sizeof (uint64_t), 1,
1283             &lr->lr_foid, tx));
1284
1285         (void) ztest_log_create(zd, tx, lr);
1286
1287         dmu_tx_commit(tx);
1288
1289         return (0);
1290 }
1291
1292 static int
1293 ztest_replay_remove(ztest_ds_t *zd, lr_remove_t *lr, boolean_t byteswap)
1294 {
1295         char *name = (void *)(lr + 1);          /* name follows lr */
1296         objset_t *os = zd->zd_os;
1297         dmu_object_info_t doi;
1298         dmu_tx_t *tx;
1299         uint64_t object, txg;
1300
1301         if (byteswap)
1302                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1303
1304         ASSERT(lr->lr_doid == ZTEST_DIROBJ);
1305         ASSERT(name[0] != '\0');
1306
1307         VERIFY3U(0, ==,
1308             zap_lookup(os, lr->lr_doid, name, sizeof (object), 1, &object));
1309         ASSERT(object != 0);
1310
1311         ztest_object_lock(zd, object, RL_WRITER);
1312
1313         VERIFY3U(0, ==, dmu_object_info(os, object, &doi));
1314
1315         tx = dmu_tx_create(os);
1316
1317         dmu_tx_hold_zap(tx, lr->lr_doid, B_FALSE, name);
1318         dmu_tx_hold_free(tx, object, 0, DMU_OBJECT_END);
1319
1320         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1321         if (txg == 0) {
1322                 ztest_object_unlock(zd, object);
1323                 return (ENOSPC);
1324         }
1325
1326         if (doi.doi_type == DMU_OT_ZAP_OTHER) {
1327                 VERIFY3U(0, ==, zap_destroy(os, object, tx));
1328         } else {
1329                 VERIFY3U(0, ==, dmu_object_free(os, object, tx));
1330         }
1331
1332         VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, lr->lr_doid, name, tx));
1333
1334         (void) ztest_log_remove(zd, tx, lr, object);
1335
1336         dmu_tx_commit(tx);
1337
1338         ztest_object_unlock(zd, object);
1339
1340         return (0);
1341 }
1342
1343 static int
1344 ztest_replay_write(ztest_ds_t *zd, lr_write_t *lr, boolean_t byteswap)
1345 {
1346         objset_t *os = zd->zd_os;
1347         void *data = lr + 1;                    /* data follows lr */
1348         uint64_t offset, length;
1349         ztest_block_tag_t *bt = data;
1350         ztest_block_tag_t *bbt;
1351         uint64_t gen, txg, lrtxg, crtxg;
1352         dmu_object_info_t doi;
1353         dmu_tx_t *tx;
1354         dmu_buf_t *db;
1355         arc_buf_t *abuf = NULL;
1356         rl_t *rl;
1357
1358         if (byteswap)
1359                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1360
1361         offset = lr->lr_offset;
1362         length = lr->lr_length;
1363
1364         /* If it's a dmu_sync() block, write the whole block */
1365         if (lr->lr_common.lrc_reclen == sizeof (lr_write_t)) {
1366                 uint64_t blocksize = BP_GET_LSIZE(&lr->lr_blkptr);
1367                 if (length < blocksize) {
1368                         offset -= offset % blocksize;
1369                         length = blocksize;
1370                 }
1371         }
1372
1373         if (bt->bt_magic == BSWAP_64(BT_MAGIC))
1374                 byteswap_uint64_array(bt, sizeof (*bt));
1375
1376         if (bt->bt_magic != BT_MAGIC)
1377                 bt = NULL;
1378
1379         ztest_object_lock(zd, lr->lr_foid, RL_READER);
1380         rl = ztest_range_lock(zd, lr->lr_foid, offset, length, RL_WRITER);
1381
1382         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, lr->lr_foid, FTAG, &db));
1383
1384         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1385
1386         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1387         ASSERT3U(bbt->bt_magic, ==, BT_MAGIC);
1388         gen = bbt->bt_gen;
1389         crtxg = bbt->bt_crtxg;
1390         lrtxg = lr->lr_common.lrc_txg;
1391
1392         tx = dmu_tx_create(os);
1393
1394         dmu_tx_hold_write(tx, lr->lr_foid, offset, length);
1395
1396         if (ztest_random(8) == 0 && length == doi.doi_data_block_size &&
1397             P2PHASE(offset, length) == 0)
1398                 abuf = dmu_request_arcbuf(db, length);
1399
1400         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1401         if (txg == 0) {
1402                 if (abuf != NULL)
1403                         dmu_return_arcbuf(abuf);
1404                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1405                 ztest_range_unlock(rl);
1406                 ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1407                 return (ENOSPC);
1408         }
1409
1410         if (bt != NULL) {
1411                 /*
1412                  * Usually, verify the old data before writing new data --
1413                  * but not always, because we also want to verify correct
1414                  * behavior when the data was not recently read into cache.
1415                  */
1416                 ASSERT(offset % doi.doi_data_block_size == 0);
1417                 if (ztest_random(4) != 0) {
1418                         int prefetch = ztest_random(2) ?
1419                             DMU_READ_PREFETCH : DMU_READ_NO_PREFETCH;
1420                         ztest_block_tag_t rbt;
1421
1422                         VERIFY(dmu_read(os, lr->lr_foid, offset,
1423                             sizeof (rbt), &rbt, prefetch) == 0);
1424                         if (rbt.bt_magic == BT_MAGIC) {
1425                                 ztest_bt_verify(&rbt, os, lr->lr_foid,
1426                                     offset, gen, txg, crtxg);
1427                         }
1428                 }
1429
1430                 /*
1431                  * Writes can appear to be newer than the bonus buffer because
1432                  * the ztest_get_data() callback does a dmu_read() of the
1433                  * open-context data, which may be different than the data
1434                  * as it was when the write was generated.
1435                  */
1436                 if (zd->zd_zilog->zl_replay) {
1437                         ztest_bt_verify(bt, os, lr->lr_foid, offset,
1438                             MAX(gen, bt->bt_gen), MAX(txg, lrtxg),
1439                             bt->bt_crtxg);
1440                 }
1441
1442                 /*
1443                  * Set the bt's gen/txg to the bonus buffer's gen/txg
1444                  * so that all of the usual ASSERTs will work.
1445                  */
1446                 ztest_bt_generate(bt, os, lr->lr_foid, offset, gen, txg, crtxg);
1447         }
1448
1449         if (abuf == NULL) {
1450                 dmu_write(os, lr->lr_foid, offset, length, data, tx);
1451         } else {
1452                 bcopy(data, abuf->b_data, length);
1453                 dmu_assign_arcbuf(db, offset, abuf, tx);
1454         }
1455
1456         (void) ztest_log_write(zd, tx, lr);
1457
1458         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1459
1460         dmu_tx_commit(tx);
1461
1462         ztest_range_unlock(rl);
1463         ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1464
1465         return (0);
1466 }
1467
1468 static int
1469 ztest_replay_truncate(ztest_ds_t *zd, lr_truncate_t *lr, boolean_t byteswap)
1470 {
1471         objset_t *os = zd->zd_os;
1472         dmu_tx_t *tx;
1473         uint64_t txg;
1474         rl_t *rl;
1475
1476         if (byteswap)
1477                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1478
1479         ztest_object_lock(zd, lr->lr_foid, RL_READER);
1480         rl = ztest_range_lock(zd, lr->lr_foid, lr->lr_offset, lr->lr_length,
1481             RL_WRITER);
1482
1483         tx = dmu_tx_create(os);
1484
1485         dmu_tx_hold_free(tx, lr->lr_foid, lr->lr_offset, lr->lr_length);
1486
1487         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1488         if (txg == 0) {
1489                 ztest_range_unlock(rl);
1490                 ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1491                 return (ENOSPC);
1492         }
1493
1494         VERIFY(dmu_free_range(os, lr->lr_foid, lr->lr_offset,
1495             lr->lr_length, tx) == 0);
1496
1497         (void) ztest_log_truncate(zd, tx, lr);
1498
1499         dmu_tx_commit(tx);
1500
1501         ztest_range_unlock(rl);
1502         ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1503
1504         return (0);
1505 }
1506
1507 static int
1508 ztest_replay_setattr(ztest_ds_t *zd, lr_setattr_t *lr, boolean_t byteswap)
1509 {
1510         objset_t *os = zd->zd_os;
1511         dmu_tx_t *tx;
1512         dmu_buf_t *db;
1513         ztest_block_tag_t *bbt;
1514         uint64_t txg, lrtxg, crtxg;
1515
1516         if (byteswap)
1517                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
1518
1519         ztest_object_lock(zd, lr->lr_foid, RL_WRITER);
1520
1521         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, lr->lr_foid, FTAG, &db));
1522
1523         tx = dmu_tx_create(os);
1524         dmu_tx_hold_bonus(tx, lr->lr_foid);
1525
1526         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1527         if (txg == 0) {
1528                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1529                 ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1530                 return (ENOSPC);
1531         }
1532
1533         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1534         ASSERT3U(bbt->bt_magic, ==, BT_MAGIC);
1535         crtxg = bbt->bt_crtxg;
1536         lrtxg = lr->lr_common.lrc_txg;
1537
1538         if (zd->zd_zilog->zl_replay) {
1539                 ASSERT(lr->lr_size != 0);
1540                 ASSERT(lr->lr_mode != 0);
1541                 ASSERT(lrtxg != 0);
1542         } else {
1543                 /*
1544                  * Randomly change the size and increment the generation.
1545                  */
1546                 lr->lr_size = (ztest_random(db->db_size / sizeof (*bbt)) + 1) *
1547                     sizeof (*bbt);
1548                 lr->lr_mode = bbt->bt_gen + 1;
1549                 ASSERT(lrtxg == 0);
1550         }
1551
1552         /*
1553          * Verify that the current bonus buffer is not newer than our txg.
1554          */
1555         ztest_bt_verify(bbt, os, lr->lr_foid, -1ULL, lr->lr_mode,
1556             MAX(txg, lrtxg), crtxg);
1557
1558         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
1559
1560         ASSERT3U(lr->lr_size, >=, sizeof (*bbt));
1561         ASSERT3U(lr->lr_size, <=, db->db_size);
1562         VERIFY3U(dmu_set_bonus(db, lr->lr_size, tx), ==, 0);
1563         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1564
1565         ztest_bt_generate(bbt, os, lr->lr_foid, -1ULL, lr->lr_mode, txg, crtxg);
1566
1567         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1568
1569         (void) ztest_log_setattr(zd, tx, lr);
1570
1571         dmu_tx_commit(tx);
1572
1573         ztest_object_unlock(zd, lr->lr_foid);
1574
1575         return (0);
1576 }
1577
1578 zil_replay_func_t *ztest_replay_vector[TX_MAX_TYPE] = {
1579         NULL,                   /* 0 no such transaction type */
1580         ztest_replay_create,    /* TX_CREATE */
1581         NULL,                   /* TX_MKDIR */
1582         NULL,                   /* TX_MKXATTR */
1583         NULL,                   /* TX_SYMLINK */
1584         ztest_replay_remove,    /* TX_REMOVE */
1585         NULL,                   /* TX_RMDIR */
1586         NULL,                   /* TX_LINK */
1587         NULL,                   /* TX_RENAME */
1588         ztest_replay_write,     /* TX_WRITE */
1589         ztest_replay_truncate,  /* TX_TRUNCATE */
1590         ztest_replay_setattr,   /* TX_SETATTR */
1591         NULL,                   /* TX_ACL */
1592         NULL,                   /* TX_CREATE_ACL */
1593         NULL,                   /* TX_CREATE_ATTR */
1594         NULL,                   /* TX_CREATE_ACL_ATTR */
1595         NULL,                   /* TX_MKDIR_ACL */
1596         NULL,                   /* TX_MKDIR_ATTR */
1597         NULL,                   /* TX_MKDIR_ACL_ATTR */
1598         NULL,                   /* TX_WRITE2 */
1599 };
1600
1601 /*
1602  * ZIL get_data callbacks
1603  */
1604
1605 static void
1606 ztest_get_done(zgd_t *zgd, int error)
1607 {
1608         ztest_ds_t *zd = zgd->zgd_private;
1609         uint64_t object = zgd->zgd_rl->rl_object;
1610
1611         if (zgd->zgd_db)
1612                 dmu_buf_rele(zgd->zgd_db, zgd);
1613
1614         ztest_range_unlock(zgd->zgd_rl);
1615         ztest_object_unlock(zd, object);
1616
1617         if (error == 0 && zgd->zgd_bp)
1618                 zil_add_block(zgd->zgd_zilog, zgd->zgd_bp);
1619
1620         umem_free(zgd, sizeof (*zgd));
1621 }
1622
1623 static int
1624 ztest_get_data(void *arg, lr_write_t *lr, char *buf, zio_t *zio)
1625 {
1626         ztest_ds_t *zd = arg;
1627         objset_t *os = zd->zd_os;
1628         uint64_t object = lr->lr_foid;
1629         uint64_t offset = lr->lr_offset;
1630         uint64_t size = lr->lr_length;
1631         blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
1632         uint64_t txg = lr->lr_common.lrc_txg;
1633         uint64_t crtxg;
1634         dmu_object_info_t doi;
1635         dmu_buf_t *db;
1636         zgd_t *zgd;
1637         int error;
1638
1639         ztest_object_lock(zd, object, RL_READER);
1640         error = dmu_bonus_hold(os, object, FTAG, &db);
1641         if (error) {
1642                 ztest_object_unlock(zd, object);
1643                 return (error);
1644         }
1645
1646         crtxg = ztest_bt_bonus(db)->bt_crtxg;
1647
1648         if (crtxg == 0 || crtxg > txg) {
1649                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1650                 ztest_object_unlock(zd, object);
1651                 return (ENOENT);
1652         }
1653
1654         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1655         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1656         db = NULL;
1657
1658         zgd = umem_zalloc(sizeof (*zgd), UMEM_NOFAIL);
1659         zgd->zgd_zilog = zd->zd_zilog;
1660         zgd->zgd_private = zd;
1661
1662         if (buf != NULL) {      /* immediate write */
1663                 zgd->zgd_rl = ztest_range_lock(zd, object, offset, size,
1664                     RL_READER);
1665
1666                 error = dmu_read(os, object, offset, size, buf,
1667                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
1668                 ASSERT(error == 0);
1669         } else {
1670                 size = doi.doi_data_block_size;
1671                 if (ISP2(size)) {
1672                         offset = P2ALIGN(offset, size);
1673                 } else {
1674                         ASSERT(offset < size);
1675                         offset = 0;
1676                 }
1677
1678                 zgd->zgd_rl = ztest_range_lock(zd, object, offset, size,
1679                     RL_READER);
1680
1681                 error = dmu_buf_hold(os, object, offset, zgd, &db,
1682                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
1683
1684                 if (error == 0) {
1685                         zgd->zgd_db = db;
1686                         zgd->zgd_bp = bp;
1687
1688                         ASSERT(db->db_offset == offset);
1689                         ASSERT(db->db_size == size);
1690
1691                         error = dmu_sync(zio, lr->lr_common.lrc_txg,
1692                             ztest_get_done, zgd);
1693
1694                         if (error == 0)
1695                                 return (0);
1696                 }
1697         }
1698
1699         ztest_get_done(zgd, error);
1700
1701         return (error);
1702 }
1703
1704 static void *
1705 ztest_lr_alloc(size_t lrsize, char *name)
1706 {
1707         char *lr;
1708         size_t namesize = name ? strlen(name) + 1 : 0;
1709
1710         lr = umem_zalloc(lrsize + namesize, UMEM_NOFAIL);
1711
1712         if (name)
1713                 bcopy(name, lr + lrsize, namesize);
1714
1715         return (lr);
1716 }
1717
1718 void
1719 ztest_lr_free(void *lr, size_t lrsize, char *name)
1720 {
1721         size_t namesize = name ? strlen(name) + 1 : 0;
1722
1723         umem_free(lr, lrsize + namesize);
1724 }
1725
1726 /*
1727  * Lookup a bunch of objects.  Returns the number of objects not found.
1728  */
1729 static int
1730 ztest_lookup(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, int count)
1731 {
1732         int missing = 0;
1733         int error;
1734
1735         ASSERT(_mutex_held(&zd->zd_dirobj_lock));
1736
1737         for (int i = 0; i < count; i++, od++) {
1738                 od->od_object = 0;
1739                 error = zap_lookup(zd->zd_os, od->od_dir, od->od_name,
1740                     sizeof (uint64_t), 1, &od->od_object);
1741                 if (error) {
1742                         ASSERT(error == ENOENT);
1743                         ASSERT(od->od_object == 0);
1744                         missing++;
1745                 } else {
1746                         dmu_buf_t *db;
1747                         ztest_block_tag_t *bbt;
1748                         dmu_object_info_t doi;
1749
1750                         ASSERT(od->od_object != 0);
1751                         ASSERT(missing == 0);   /* there should be no gaps */
1752
1753                         ztest_object_lock(zd, od->od_object, RL_READER);
1754                         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(zd->zd_os,
1755                             od->od_object, FTAG, &db));
1756                         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1757                         bbt = ztest_bt_bonus(db);
1758                         ASSERT3U(bbt->bt_magic, ==, BT_MAGIC);
1759                         od->od_type = doi.doi_type;
1760                         od->od_blocksize = doi.doi_data_block_size;
1761                         od->od_gen = bbt->bt_gen;
1762                         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1763                         ztest_object_unlock(zd, od->od_object);
1764                 }
1765         }
1766
1767         return (missing);
1768 }
1769
1770 static int
1771 ztest_create(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, int count)
1772 {
1773         int missing = 0;
1774
1775         ASSERT(_mutex_held(&zd->zd_dirobj_lock));
1776
1777         for (int i = 0; i < count; i++, od++) {
1778                 if (missing) {
1779                         od->od_object = 0;
1780                         missing++;
1781                         continue;
1782                 }
1783
1784                 lr_create_t *lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), od->od_name);
1785
1786                 lr->lr_doid = od->od_dir;
1787                 lr->lr_foid = 0;        /* 0 to allocate, > 0 to claim */
1788                 lr->lrz_type = od->od_crtype;
1789                 lr->lrz_blocksize = od->od_crblocksize;
1790                 lr->lrz_ibshift = ztest_random_ibshift();
1791                 lr->lrz_bonustype = DMU_OT_UINT64_OTHER;
1792                 lr->lrz_bonuslen = dmu_bonus_max();
1793                 lr->lr_gen = od->od_crgen;
1794                 lr->lr_crtime[0] = time(NULL);
1795
1796                 if (ztest_replay_create(zd, lr, B_FALSE) != 0) {
1797                         ASSERT(missing == 0);
1798                         od->od_object = 0;
1799                         missing++;
1800                 } else {
1801                         od->od_object = lr->lr_foid;
1802                         od->od_type = od->od_crtype;
1803                         od->od_blocksize = od->od_crblocksize;
1804                         od->od_gen = od->od_crgen;
1805                         ASSERT(od->od_object != 0);
1806                 }
1807
1808                 ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), od->od_name);
1809         }
1810
1811         return (missing);
1812 }
1813
1814 static int
1815 ztest_remove(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, int count)
1816 {
1817         int missing = 0;
1818         int error;
1819
1820         ASSERT(_mutex_held(&zd->zd_dirobj_lock));
1821
1822         od += count - 1;
1823
1824         for (int i = count - 1; i >= 0; i--, od--) {
1825                 if (missing) {
1826                         missing++;
1827                         continue;
1828                 }
1829
1830                 if (od->od_object == 0)
1831                         continue;
1832
1833                 lr_remove_t *lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), od->od_name);
1834
1835                 lr->lr_doid = od->od_dir;
1836
1837                 if ((error = ztest_replay_remove(zd, lr, B_FALSE)) != 0) {
1838                         ASSERT3U(error, ==, ENOSPC);
1839                         missing++;
1840                 } else {
1841                         od->od_object = 0;
1842                 }
1843                 ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), od->od_name);
1844         }
1845
1846         return (missing);
1847 }
1848
1849 static int
1850 ztest_write(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
1851     void *data)
1852 {
1853         lr_write_t *lr;
1854         int error;
1855
1856         lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr) + size, NULL);
1857
1858         lr->lr_foid = object;
1859         lr->lr_offset = offset;
1860         lr->lr_length = size;
1861         lr->lr_blkoff = 0;
1862         BP_ZERO(&lr->lr_blkptr);
1863
1864         bcopy(data, lr + 1, size);
1865
1866         error = ztest_replay_write(zd, lr, B_FALSE);
1867
1868         ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr) + size, NULL);
1869
1870         return (error);
1871 }
1872
1873 static int
1874 ztest_truncate(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size)
1875 {
1876         lr_truncate_t *lr;
1877         int error;
1878
1879         lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), NULL);
1880
1881         lr->lr_foid = object;
1882         lr->lr_offset = offset;
1883         lr->lr_length = size;
1884
1885         error = ztest_replay_truncate(zd, lr, B_FALSE);
1886
1887         ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), NULL);
1888
1889         return (error);
1890 }
1891
1892 static int
1893 ztest_setattr(ztest_ds_t *zd, uint64_t object)
1894 {
1895         lr_setattr_t *lr;
1896         int error;
1897
1898         lr = ztest_lr_alloc(sizeof (*lr), NULL);
1899
1900         lr->lr_foid = object;
1901         lr->lr_size = 0;
1902         lr->lr_mode = 0;
1903
1904         error = ztest_replay_setattr(zd, lr, B_FALSE);
1905
1906         ztest_lr_free(lr, sizeof (*lr), NULL);
1907
1908         return (error);
1909 }
1910
1911 static void
1912 ztest_prealloc(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size)
1913 {
1914         objset_t *os = zd->zd_os;
1915         dmu_tx_t *tx;
1916         uint64_t txg;
1917         rl_t *rl;
1918
1919         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
1920
1921         ztest_object_lock(zd, object, RL_READER);
1922         rl = ztest_range_lock(zd, object, offset, size, RL_WRITER);
1923
1924         tx = dmu_tx_create(os);
1925
1926         dmu_tx_hold_write(tx, object, offset, size);
1927
1928         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
1929
1930         if (txg != 0) {
1931                 dmu_prealloc(os, object, offset, size, tx);
1932                 dmu_tx_commit(tx);
1933                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), txg);
1934         } else {
1935                 (void) dmu_free_long_range(os, object, offset, size);
1936         }
1937
1938         ztest_range_unlock(rl);
1939         ztest_object_unlock(zd, object);
1940 }
1941
1942 static void
1943 ztest_io(ztest_ds_t *zd, uint64_t object, uint64_t offset)
1944 {
1945         ztest_block_tag_t wbt;
1946         dmu_object_info_t doi;
1947         enum ztest_io_type io_type;
1948         uint64_t blocksize;
1949         void *data;
1950
1951         VERIFY(dmu_object_info(zd->zd_os, object, &doi) == 0);
1952         blocksize = doi.doi_data_block_size;
1953         data = umem_alloc(blocksize, UMEM_NOFAIL);
1954
1955         /*
1956          * Pick an i/o type at random, biased toward writing block tags.
1957          */
1958         io_type = ztest_random(ZTEST_IO_TYPES);
1959         if (ztest_random(2) == 0)
1960                 io_type = ZTEST_IO_WRITE_TAG;
1961
1962         switch (io_type) {
1963
1964         case ZTEST_IO_WRITE_TAG:
1965                 ztest_bt_generate(&wbt, zd->zd_os, object, offset, 0, 0, 0);
1966                 (void) ztest_write(zd, object, offset, sizeof (wbt), &wbt);
1967                 break;
1968
1969         case ZTEST_IO_WRITE_PATTERN:
1970                 (void) memset(data, 'a' + (object + offset) % 5, blocksize);
1971                 if (ztest_random(2) == 0) {
1972                         /*
1973                          * Induce fletcher2 collisions to ensure that
1974                          * zio_ddt_collision() detects and resolves them
1975                          * when using fletcher2-verify for deduplication.
1976                          */
1977                         ((uint64_t *)data)[0] ^= 1ULL << 63;
1978                         ((uint64_t *)data)[4] ^= 1ULL << 63;
1979                 }
1980                 (void) ztest_write(zd, object, offset, blocksize, data);
1981                 break;
1982
1983         case ZTEST_IO_WRITE_ZEROES:
1984                 bzero(data, blocksize);
1985                 (void) ztest_write(zd, object, offset, blocksize, data);
1986                 break;
1987
1988         case ZTEST_IO_TRUNCATE:
1989                 (void) ztest_truncate(zd, object, offset, blocksize);
1990                 break;
1991
1992         case ZTEST_IO_SETATTR:
1993                 (void) ztest_setattr(zd, object);
1994                 break;
1995         }
1996
1997         umem_free(data, blocksize);
1998 }
1999
2000 /*
2001  * Initialize an object description template.
2002  */
2003 static void
2004 ztest_od_init(ztest_od_t *od, uint64_t id, char *tag, uint64_t index,
2005     dmu_object_type_t type, uint64_t blocksize, uint64_t gen)
2006 {
2007         od->od_dir = ZTEST_DIROBJ;
2008         od->od_object = 0;
2009
2010         od->od_crtype = type;
2011         od->od_crblocksize = blocksize ? blocksize : ztest_random_blocksize();
2012         od->od_crgen = gen;
2013
2014         od->od_type = DMU_OT_NONE;
2015         od->od_blocksize = 0;
2016         od->od_gen = 0;
2017
2018         (void) snprintf(od->od_name, sizeof (od->od_name), "%s(%lld)[%llu]",
2019             tag, (int64_t)id, index);
2020 }
2021
2022 /*
2023  * Lookup or create the objects for a test using the od template.
2024  * If the objects do not all exist, or if 'remove' is specified,
2025  * remove any existing objects and create new ones.  Otherwise,
2026  * use the existing objects.
2027  */
2028 static int
2029 ztest_object_init(ztest_ds_t *zd, ztest_od_t *od, size_t size, boolean_t remove)
2030 {
2031         int count = size / sizeof (*od);
2032         int rv = 0;
2033
2034         VERIFY(mutex_lock(&zd->zd_dirobj_lock) == 0);
2035         if ((ztest_lookup(zd, od, count) != 0 || remove) &&
2036             (ztest_remove(zd, od, count) != 0 ||
2037             ztest_create(zd, od, count) != 0))
2038                 rv = -1;
2039         zd->zd_od = od;
2040         VERIFY(mutex_unlock(&zd->zd_dirobj_lock) == 0);
2041
2042         return (rv);
2043 }
2044
2045 /* ARGSUSED */
2046 void
2047 ztest_zil_commit(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2048 {
2049         zilog_t *zilog = zd->zd_zilog;
2050
2051         zil_commit(zilog, ztest_random(ZTEST_OBJECTS));
2052
2053         /*
2054          * Remember the committed values in zd, which is in parent/child
2055          * shared memory.  If we die, the next iteration of ztest_run()
2056          * will verify that the log really does contain this record.
2057          */
2058         mutex_enter(&zilog->zl_lock);
2059         ASSERT(zd->zd_seq <= zilog->zl_commit_lr_seq);
2060         zd->zd_seq = zilog->zl_commit_lr_seq;
2061         mutex_exit(&zilog->zl_lock);
2062 }
2063
2064 /*
2065  * Verify that we can't destroy an active pool, create an existing pool,
2066  * or create a pool with a bad vdev spec.
2067  */
2068 /* ARGSUSED */
2069 void
2070 ztest_spa_create_destroy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2071 {
2072         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2073         spa_t *spa;
2074         nvlist_t *nvroot;
2075
2076         /*
2077          * Attempt to create using a bad file.
2078          */
2079         nvroot = make_vdev_root("/dev/bogus", NULL, 0, 0, 0, 0, 0, 1);
2080         VERIFY3U(ENOENT, ==,
2081             spa_create("ztest_bad_file", nvroot, NULL, NULL, NULL));
2082         nvlist_free(nvroot);
2083
2084         /*
2085          * Attempt to create using a bad mirror.
2086          */
2087         nvroot = make_vdev_root("/dev/bogus", NULL, 0, 0, 0, 0, 2, 1);
2088         VERIFY3U(ENOENT, ==,
2089             spa_create("ztest_bad_mirror", nvroot, NULL, NULL, NULL));
2090         nvlist_free(nvroot);
2091
2092         /*
2093          * Attempt to create an existing pool.  It shouldn't matter
2094          * what's in the nvroot; we should fail with EEXIST.
2095          */
2096         (void) rw_rdlock(&zs->zs_name_lock);
2097         nvroot = make_vdev_root("/dev/bogus", NULL, 0, 0, 0, 0, 0, 1);
2098         VERIFY3U(EEXIST, ==, spa_create(zs->zs_pool, nvroot, NULL, NULL, NULL));
2099         nvlist_free(nvroot);
2100         VERIFY3U(0, ==, spa_open(zs->zs_pool, &spa, FTAG));
2101         VERIFY3U(EBUSY, ==, spa_destroy(zs->zs_pool));
2102         spa_close(spa, FTAG);
2103
2104         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
2105 }
2106
2107 static vdev_t *
2108 vdev_lookup_by_path(vdev_t *vd, const char *path)
2109 {
2110         vdev_t *mvd;
2111
2112         if (vd->vdev_path != NULL && strcmp(path, vd->vdev_path) == 0)
2113                 return (vd);
2114
2115         for (int c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
2116                 if ((mvd = vdev_lookup_by_path(vd->vdev_child[c], path)) !=
2117                     NULL)
2118                         return (mvd);
2119
2120         return (NULL);
2121 }
2122
2123 /*
2124  * Find the first available hole which can be used as a top-level.
2125  */
2126 int
2127 find_vdev_hole(spa_t *spa)
2128 {
2129         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2130         int c;
2131
2132         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_VDEV, RW_READER) == SCL_VDEV);
2133
2134         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
2135                 vdev_t *cvd = rvd->vdev_child[c];
2136
2137                 if (cvd->vdev_ishole)
2138                         break;
2139         }
2140         return (c);
2141 }
2142
2143 /*
2144  * Verify that vdev_add() works as expected.
2145  */
2146 /* ARGSUSED */
2147 void
2148 ztest_vdev_add_remove(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2149 {
2150         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2151         spa_t *spa = zs->zs_spa;
2152         uint64_t leaves;
2153         uint64_t guid;
2154         nvlist_t *nvroot;
2155         int error;
2156
2157         VERIFY(mutex_lock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2158         leaves = MAX(zs->zs_mirrors + zs->zs_splits, 1) * zopt_raidz;
2159
2160         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2161
2162         ztest_shared->zs_vdev_next_leaf = find_vdev_hole(spa) * leaves;
2163
2164         /*
2165          * If we have slogs then remove them 1/4 of the time.
2166          */
2167         if (spa_has_slogs(spa) && ztest_random(4) == 0) {
2168                 /*
2169                  * Grab the guid from the head of the log class rotor.
2170                  */
2171                 guid = spa_log_class(spa)->mc_rotor->mg_vd->vdev_guid;
2172
2173                 spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2174
2175                 /*
2176                  * We have to grab the zs_name_lock as writer to
2177                  * prevent a race between removing a slog (dmu_objset_find)
2178                  * and destroying a dataset. Removing the slog will
2179                  * grab a reference on the dataset which may cause
2180                  * dmu_objset_destroy() to fail with EBUSY thus
2181                  * leaving the dataset in an inconsistent state.
2182                  */
2183                 VERIFY(rw_wrlock(&ztest_shared->zs_name_lock) == 0);
2184                 error = spa_vdev_remove(spa, guid, B_FALSE);
2185                 VERIFY(rw_unlock(&ztest_shared->zs_name_lock) == 0);
2186
2187                 if (error && error != EEXIST)
2188                         fatal(0, "spa_vdev_remove() = %d", error);
2189         } else {
2190                 spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2191
2192                 /*
2193                  * Make 1/4 of the devices be log devices.
2194                  */
2195                 nvroot = make_vdev_root(NULL, NULL, zopt_vdev_size, 0,
2196                     ztest_random(4) == 0, zopt_raidz, zs->zs_mirrors, 1);
2197
2198                 error = spa_vdev_add(spa, nvroot);
2199                 nvlist_free(nvroot);
2200
2201                 if (error == ENOSPC)
2202                         ztest_record_enospc("spa_vdev_add");
2203                 else if (error != 0)
2204                         fatal(0, "spa_vdev_add() = %d", error);
2205         }
2206
2207         VERIFY(mutex_unlock(&ztest_shared->zs_vdev_lock) == 0);
2208 }
2209
2210 /*
2211  * Verify that adding/removing aux devices (l2arc, hot spare) works as expected.
2212  */
2213 /* ARGSUSED */
2214 void
2215 ztest_vdev_aux_add_remove(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2216 {
2217         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2218         spa_t *spa = zs->zs_spa;
2219         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2220         spa_aux_vdev_t *sav;
2221         char *aux;
2222         uint64_t guid = 0;
2223         int error;
2224
2225         if (ztest_random(2) == 0) {
2226                 sav = &spa->spa_spares;
2227                 aux = ZPOOL_CONFIG_SPARES;
2228         } else {
2229                 sav = &spa->spa_l2cache;
2230                 aux = ZPOOL_CONFIG_L2CACHE;
2231         }
2232
2233         VERIFY(mutex_lock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2234
2235         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2236
2237         if (sav->sav_count != 0 && ztest_random(4) == 0) {
2238                 /*
2239                  * Pick a random device to remove.
2240                  */
2241                 guid = sav->sav_vdevs[ztest_random(sav->sav_count)]->vdev_guid;
2242         } else {
2243                 /*
2244                  * Find an unused device we can add.
2245                  */
2246                 zs->zs_vdev_aux = 0;
2247                 for (;;) {
2248                         char path[MAXPATHLEN];
2249                         int c;
2250                         (void) sprintf(path, ztest_aux_template, zopt_dir,
2251                             zopt_pool, aux, zs->zs_vdev_aux);
2252                         for (c = 0; c < sav->sav_count; c++)
2253                                 if (strcmp(sav->sav_vdevs[c]->vdev_path,
2254                                     path) == 0)
2255                                         break;
2256                         if (c == sav->sav_count &&
2257                             vdev_lookup_by_path(rvd, path) == NULL)
2258                                 break;
2259                         zs->zs_vdev_aux++;
2260                 }
2261         }
2262
2263         spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2264
2265         if (guid == 0) {
2266                 /*
2267                  * Add a new device.
2268                  */
2269                 nvlist_t *nvroot = make_vdev_root(NULL, aux,
2270                     (zopt_vdev_size * 5) / 4, 0, 0, 0, 0, 1);
2271                 error = spa_vdev_add(spa, nvroot);
2272                 if (error != 0)
2273                         fatal(0, "spa_vdev_add(%p) = %d", nvroot, error);
2274                 nvlist_free(nvroot);
2275         } else {
2276                 /*
2277                  * Remove an existing device.  Sometimes, dirty its
2278                  * vdev state first to make sure we handle removal
2279                  * of devices that have pending state changes.
2280                  */
2281                 if (ztest_random(2) == 0)
2282                         (void) vdev_online(spa, guid, 0, NULL);
2283
2284                 error = spa_vdev_remove(spa, guid, B_FALSE);
2285                 if (error != 0 && error != EBUSY)
2286                         fatal(0, "spa_vdev_remove(%llu) = %d", guid, error);
2287         }
2288
2289         VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2290 }
2291
2292 /*
2293  * split a pool if it has mirror tlvdevs
2294  */
2295 /* ARGSUSED */
2296 void
2297 ztest_split_pool(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2298 {
2299         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2300         spa_t *spa = zs->zs_spa;
2301         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2302         nvlist_t *tree, **child, *config, *split, **schild;
2303         uint_t c, children, schildren = 0, lastlogid = 0;
2304         int error = 0;
2305
2306         VERIFY(mutex_lock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2307
2308         /* ensure we have a useable config; mirrors of raidz aren't supported */
2309         if (zs->zs_mirrors < 3 || zopt_raidz > 1) {
2310                 VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2311                 return;
2312         }
2313
2314         /* clean up the old pool, if any */
2315         (void) spa_destroy("splitp");
2316
2317         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2318
2319         /* generate a config from the existing config */
2320         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
2321         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
2322             &tree) == 0);
2323         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
2324
2325         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(tree, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &child,
2326             &children) == 0);
2327
2328         schild = malloc(rvd->vdev_children * sizeof (nvlist_t *));
2329         for (c = 0; c < children; c++) {
2330                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
2331                 nvlist_t **mchild;
2332                 uint_t mchildren;
2333
2334                 if (tvd->vdev_islog || tvd->vdev_ops == &vdev_hole_ops) {
2335                         VERIFY(nvlist_alloc(&schild[schildren], NV_UNIQUE_NAME,
2336                             0) == 0);
2337                         VERIFY(nvlist_add_string(schild[schildren],
2338                             ZPOOL_CONFIG_TYPE, VDEV_TYPE_HOLE) == 0);
2339                         VERIFY(nvlist_add_uint64(schild[schildren],
2340                             ZPOOL_CONFIG_IS_HOLE, 1) == 0);
2341                         if (lastlogid == 0)
2342                                 lastlogid = schildren;
2343                         ++schildren;
2344                         continue;
2345                 }
2346                 lastlogid = 0;
2347                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(child[c],
2348                     ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &mchild, &mchildren) == 0);
2349                 VERIFY(nvlist_dup(mchild[0], &schild[schildren++], 0) == 0);
2350         }
2351
2352         /* OK, create a config that can be used to split */
2353         VERIFY(nvlist_alloc(&split, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
2354         VERIFY(nvlist_add_string(split, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
2355             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
2356         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(split, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, schild,
2357             lastlogid != 0 ? lastlogid : schildren) == 0);
2358
2359         VERIFY(nvlist_alloc(&config, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
2360         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, split) == 0);
2361
2362         for (c = 0; c < schildren; c++)
2363                 nvlist_free(schild[c]);
2364         free(schild);
2365         nvlist_free(split);
2366
2367         spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2368
2369         (void) rw_wrlock(&zs->zs_name_lock);
2370         error = spa_vdev_split_mirror(spa, "splitp", config, NULL, B_FALSE);
2371         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
2372
2373         nvlist_free(config);
2374
2375         if (error == 0) {
2376                 (void) printf("successful split - results:\n");
2377                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2378                 show_pool_stats(spa);
2379                 show_pool_stats(spa_lookup("splitp"));
2380                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2381                 ++zs->zs_splits;
2382                 --zs->zs_mirrors;
2383         }
2384         VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2385
2386 }
2387
2388 /*
2389  * Verify that we can attach and detach devices.
2390  */
2391 /* ARGSUSED */
2392 void
2393 ztest_vdev_attach_detach(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2394 {
2395         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2396         spa_t *spa = zs->zs_spa;
2397         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
2398         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
2399         vdev_t *oldvd, *newvd, *pvd;
2400         nvlist_t *root;
2401         uint64_t leaves;
2402         uint64_t leaf, top;
2403         uint64_t ashift = ztest_get_ashift();
2404         uint64_t oldguid, pguid;
2405         size_t oldsize, newsize;
2406         char oldpath[MAXPATHLEN], newpath[MAXPATHLEN];
2407         int replacing;
2408         int oldvd_has_siblings = B_FALSE;
2409         int newvd_is_spare = B_FALSE;
2410         int oldvd_is_log;
2411         int error, expected_error;
2412
2413         VERIFY(mutex_lock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2414         leaves = MAX(zs->zs_mirrors, 1) * zopt_raidz;
2415
2416         spa_config_enter(spa, SCL_VDEV, FTAG, RW_READER);
2417
2418         /*
2419          * Decide whether to do an attach or a replace.
2420          */
2421         replacing = ztest_random(2);
2422
2423         /*
2424          * Pick a random top-level vdev.
2425          */
2426         top = ztest_random_vdev_top(spa, B_TRUE);
2427
2428         /*
2429          * Pick a random leaf within it.
2430          */
2431         leaf = ztest_random(leaves);
2432
2433         /*
2434          * Locate this vdev.
2435          */
2436         oldvd = rvd->vdev_child[top];
2437         if (zs->zs_mirrors >= 1) {
2438                 ASSERT(oldvd->vdev_ops == &vdev_mirror_ops);
2439                 ASSERT(oldvd->vdev_children >= zs->zs_mirrors);
2440                 oldvd = oldvd->vdev_child[leaf / zopt_raidz];
2441         }
2442         if (zopt_raidz > 1) {
2443                 ASSERT(oldvd->vdev_ops == &vdev_raidz_ops);
2444                 ASSERT(oldvd->vdev_children == zopt_raidz);
2445                 oldvd = oldvd->vdev_child[leaf % zopt_raidz];
2446         }
2447
2448         /*
2449          * If we're already doing an attach or replace, oldvd may be a
2450          * mirror vdev -- in which case, pick a random child.
2451          */
2452         while (oldvd->vdev_children != 0) {
2453                 oldvd_has_siblings = B_TRUE;
2454                 ASSERT(oldvd->vdev_children >= 2);
2455                 oldvd = oldvd->vdev_child[ztest_random(oldvd->vdev_children)];
2456         }
2457
2458         oldguid = oldvd->vdev_guid;
2459         oldsize = vdev_get_min_asize(oldvd);
2460         oldvd_is_log = oldvd->vdev_top->vdev_islog;
2461         (void) strcpy(oldpath, oldvd->vdev_path);
2462         pvd = oldvd->vdev_parent;
2463         pguid = pvd->vdev_guid;
2464
2465         /*
2466          * If oldvd has siblings, then half of the time, detach it.
2467          */
2468         if (oldvd_has_siblings && ztest_random(2) == 0) {
2469                 spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2470                 error = spa_vdev_detach(spa, oldguid, pguid, B_FALSE);
2471                 if (error != 0 && error != ENODEV && error != EBUSY &&
2472                     error != ENOTSUP)
2473                         fatal(0, "detach (%s) returned %d", oldpath, error);
2474                 VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2475                 return;
2476         }
2477
2478         /*
2479          * For the new vdev, choose with equal probability between the two
2480          * standard paths (ending in either 'a' or 'b') or a random hot spare.
2481          */
2482         if (sav->sav_count != 0 && ztest_random(3) == 0) {
2483                 newvd = sav->sav_vdevs[ztest_random(sav->sav_count)];
2484                 newvd_is_spare = B_TRUE;
2485                 (void) strcpy(newpath, newvd->vdev_path);
2486         } else {
2487                 (void) snprintf(newpath, sizeof (newpath), ztest_dev_template,
2488                     zopt_dir, zopt_pool, top * leaves + leaf);
2489                 if (ztest_random(2) == 0)
2490                         newpath[strlen(newpath) - 1] = 'b';
2491                 newvd = vdev_lookup_by_path(rvd, newpath);
2492         }
2493
2494         if (newvd) {
2495                 newsize = vdev_get_min_asize(newvd);
2496         } else {
2497                 /*
2498                  * Make newsize a little bigger or smaller than oldsize.
2499                  * If it's smaller, the attach should fail.
2500                  * If it's larger, and we're doing a replace,
2501                  * we should get dynamic LUN growth when we're done.
2502                  */
2503                 newsize = 10 * oldsize / (9 + ztest_random(3));
2504         }
2505
2506         /*
2507          * If pvd is not a mirror or root, the attach should fail with ENOTSUP,
2508          * unless it's a replace; in that case any non-replacing parent is OK.
2509          *
2510          * If newvd is already part of the pool, it should fail with EBUSY.
2511          *
2512          * If newvd is too small, it should fail with EOVERFLOW.
2513          */
2514         if (pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
2515             pvd->vdev_ops != &vdev_root_ops && (!replacing ||
2516             pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops ||
2517             pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops))
2518                 expected_error = ENOTSUP;
2519         else if (newvd_is_spare && (!replacing || oldvd_is_log))
2520                 expected_error = ENOTSUP;
2521         else if (newvd == oldvd)
2522                 expected_error = replacing ? 0 : EBUSY;
2523         else if (vdev_lookup_by_path(rvd, newpath) != NULL)
2524                 expected_error = EBUSY;
2525         else if (newsize < oldsize)
2526                 expected_error = EOVERFLOW;
2527         else if (ashift > oldvd->vdev_top->vdev_ashift)
2528                 expected_error = EDOM;
2529         else
2530                 expected_error = 0;
2531
2532         spa_config_exit(spa, SCL_VDEV, FTAG);
2533
2534         /*
2535          * Build the nvlist describing newpath.
2536          */
2537         root = make_vdev_root(newpath, NULL, newvd == NULL ? newsize : 0,
2538             ashift, 0, 0, 0, 1);
2539
2540         error = spa_vdev_attach(spa, oldguid, root, replacing);
2541
2542         nvlist_free(root);
2543
2544         /*
2545          * If our parent was the replacing vdev, but the replace completed,
2546          * then instead of failing with ENOTSUP we may either succeed,
2547          * fail with ENODEV, or fail with EOVERFLOW.
2548          */
2549         if (expected_error == ENOTSUP &&
2550             (error == 0 || error == ENODEV || error == EOVERFLOW))
2551                 expected_error = error;
2552
2553         /*
2554          * If someone grew the LUN, the replacement may be too small.
2555          */
2556         if (error == EOVERFLOW || error == EBUSY)
2557                 expected_error = error;
2558
2559         /* XXX workaround 6690467 */
2560         if (error != expected_error && expected_error != EBUSY) {
2561                 fatal(0, "attach (%s %llu, %s %llu, %d) "
2562                     "returned %d, expected %d",
2563                     oldpath, (longlong_t)oldsize, newpath,
2564                     (longlong_t)newsize, replacing, error, expected_error);
2565         }
2566
2567         VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2568 }
2569
2570 /*
2571  * Callback function which expands the physical size of the vdev.
2572  */
2573 vdev_t *
2574 grow_vdev(vdev_t *vd, void *arg)
2575 {
2576         spa_t *spa = vd->vdev_spa;
2577         size_t *newsize = arg;
2578         size_t fsize;
2579         int fd;
2580
2581         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_STATE, RW_READER) == SCL_STATE);
2582         ASSERT(vd->vdev_ops->vdev_op_leaf);
2583
2584         if ((fd = open(vd->vdev_path, O_RDWR)) == -1)
2585                 return (vd);
2586
2587         fsize = lseek(fd, 0, SEEK_END);
2588         (void) ftruncate(fd, *newsize);
2589
2590         if (zopt_verbose >= 6) {
2591                 (void) printf("%s grew from %lu to %lu bytes\n",
2592                     vd->vdev_path, (ulong_t)fsize, (ulong_t)*newsize);
2593         }
2594         (void) close(fd);
2595         return (NULL);
2596 }
2597
2598 /*
2599  * Callback function which expands a given vdev by calling vdev_online().
2600  */
2601 /* ARGSUSED */
2602 vdev_t *
2603 online_vdev(vdev_t *vd, void *arg)
2604 {
2605         spa_t *spa = vd->vdev_spa;
2606         vdev_t *tvd = vd->vdev_top;
2607         uint64_t guid = vd->vdev_guid;
2608         uint64_t generation = spa->spa_config_generation + 1;
2609         vdev_state_t newstate = VDEV_STATE_UNKNOWN;
2610         int error;
2611
2612         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_STATE, RW_READER) == SCL_STATE);
2613         ASSERT(vd->vdev_ops->vdev_op_leaf);
2614
2615         /* Calling vdev_online will initialize the new metaslabs */
2616         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
2617         error = vdev_online(spa, guid, ZFS_ONLINE_EXPAND, &newstate);
2618         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, spa, RW_READER);
2619
2620         /*
2621          * If vdev_online returned an error or the underlying vdev_open
2622          * failed then we abort the expand. The only way to know that
2623          * vdev_open fails is by checking the returned newstate.
2624          */
2625         if (error || newstate != VDEV_STATE_HEALTHY) {
2626                 if (zopt_verbose >= 5) {
2627                         (void) printf("Unable to expand vdev, state %llu, "
2628                             "error %d\n", (u_longlong_t)newstate, error);
2629                 }
2630                 return (vd);
2631         }
2632         ASSERT3U(newstate, ==, VDEV_STATE_HEALTHY);
2633
2634         /*
2635          * Since we dropped the lock we need to ensure that we're
2636          * still talking to the original vdev. It's possible this
2637          * vdev may have been detached/replaced while we were
2638          * trying to online it.
2639          */
2640         if (generation != spa->spa_config_generation) {
2641                 if (zopt_verbose >= 5) {
2642                         (void) printf("vdev configuration has changed, "
2643                             "guid %llu, state %llu, expected gen %llu, "
2644                             "got gen %llu\n",
2645                             (u_longlong_t)guid,
2646                             (u_longlong_t)tvd->vdev_state,
2647                             (u_longlong_t)generation,
2648                             (u_longlong_t)spa->spa_config_generation);
2649                 }
2650                 return (vd);
2651         }
2652         return (NULL);
2653 }
2654
2655 /*
2656  * Traverse the vdev tree calling the supplied function.
2657  * We continue to walk the tree until we either have walked all
2658  * children or we receive a non-NULL return from the callback.
2659  * If a NULL callback is passed, then we just return back the first
2660  * leaf vdev we encounter.
2661  */
2662 vdev_t *
2663 vdev_walk_tree(vdev_t *vd, vdev_t *(*func)(vdev_t *, void *), void *arg)
2664 {
2665         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
2666                 if (func == NULL)
2667                         return (vd);
2668                 else
2669                         return (func(vd, arg));
2670         }
2671
2672         for (uint_t c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
2673                 vdev_t *cvd = vd->vdev_child[c];
2674                 if ((cvd = vdev_walk_tree(cvd, func, arg)) != NULL)
2675                         return (cvd);
2676         }
2677         return (NULL);
2678 }
2679
2680 /*
2681  * Verify that dynamic LUN growth works as expected.
2682  */
2683 /* ARGSUSED */
2684 void
2685 ztest_vdev_LUN_growth(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2686 {
2687         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2688         spa_t *spa = zs->zs_spa;
2689         vdev_t *vd, *tvd;
2690         metaslab_class_t *mc;
2691         metaslab_group_t *mg;
2692         size_t psize, newsize;
2693         uint64_t top;
2694         uint64_t old_class_space, new_class_space, old_ms_count, new_ms_count;
2695
2696         VERIFY(mutex_lock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2697         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, spa, RW_READER);
2698
2699         top = ztest_random_vdev_top(spa, B_TRUE);
2700
2701         tvd = spa->spa_root_vdev->vdev_child[top];
2702         mg = tvd->vdev_mg;
2703         mc = mg->mg_class;
2704         old_ms_count = tvd->vdev_ms_count;
2705         old_class_space = metaslab_class_get_space(mc);
2706
2707         /*
2708          * Determine the size of the first leaf vdev associated with
2709          * our top-level device.
2710          */
2711         vd = vdev_walk_tree(tvd, NULL, NULL);
2712         ASSERT3P(vd, !=, NULL);
2713         ASSERT(vd->vdev_ops->vdev_op_leaf);
2714
2715         psize = vd->vdev_psize;
2716
2717         /*
2718          * We only try to expand the vdev if it's healthy, less than 4x its
2719          * original size, and it has a valid psize.
2720          */
2721         if (tvd->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY ||
2722             psize == 0 || psize >= 4 * zopt_vdev_size) {
2723                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
2724                 VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2725                 return;
2726         }
2727         ASSERT(psize > 0);
2728         newsize = psize + psize / 8;
2729         ASSERT3U(newsize, >, psize);
2730
2731         if (zopt_verbose >= 6) {
2732                 (void) printf("Expanding LUN %s from %lu to %lu\n",
2733                     vd->vdev_path, (ulong_t)psize, (ulong_t)newsize);
2734         }
2735
2736         /*
2737          * Growing the vdev is a two step process:
2738          *      1). expand the physical size (i.e. relabel)
2739          *      2). online the vdev to create the new metaslabs
2740          */
2741         if (vdev_walk_tree(tvd, grow_vdev, &newsize) != NULL ||
2742             vdev_walk_tree(tvd, online_vdev, NULL) != NULL ||
2743             tvd->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY) {
2744                 if (zopt_verbose >= 5) {
2745                         (void) printf("Could not expand LUN because "
2746                             "the vdev configuration changed.\n");
2747                 }
2748                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
2749                 VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2750                 return;
2751         }
2752
2753         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
2754
2755         /*
2756          * Expanding the LUN will update the config asynchronously,
2757          * thus we must wait for the async thread to complete any
2758          * pending tasks before proceeding.
2759          */
2760         for (;;) {
2761                 boolean_t done;
2762                 mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
2763                 done = (spa->spa_async_thread == NULL && !spa->spa_async_tasks);
2764                 mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
2765                 if (done)
2766                         break;
2767                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
2768                 (void) poll(NULL, 0, 100);
2769         }
2770
2771         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, spa, RW_READER);
2772
2773         tvd = spa->spa_root_vdev->vdev_child[top];
2774         new_ms_count = tvd->vdev_ms_count;
2775         new_class_space = metaslab_class_get_space(mc);
2776
2777         if (tvd->vdev_mg != mg || mg->mg_class != mc) {
2778                 if (zopt_verbose >= 5) {
2779                         (void) printf("Could not verify LUN expansion due to "
2780                             "intervening vdev offline or remove.\n");
2781                 }
2782                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
2783                 VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2784                 return;
2785         }
2786
2787         /*
2788          * Make sure we were able to grow the vdev.
2789          */
2790         if (new_ms_count <= old_ms_count)
2791                 fatal(0, "LUN expansion failed: ms_count %llu <= %llu\n",
2792                     old_ms_count, new_ms_count);
2793
2794         /*
2795          * Make sure we were able to grow the pool.
2796          */
2797         if (new_class_space <= old_class_space)
2798                 fatal(0, "LUN expansion failed: class_space %llu <= %llu\n",
2799                     old_class_space, new_class_space);
2800
2801         if (zopt_verbose >= 5) {
2802                 char oldnumbuf[6], newnumbuf[6];
2803
2804                 nicenum(old_class_space, oldnumbuf);
2805                 nicenum(new_class_space, newnumbuf);
2806                 (void) printf("%s grew from %s to %s\n",
2807                     spa->spa_name, oldnumbuf, newnumbuf);
2808         }
2809
2810         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, spa);
2811         VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
2812 }
2813
2814 /*
2815  * Verify that dmu_objset_{create,destroy,open,close} work as expected.
2816  */
2817 /* ARGSUSED */
2818 static void
2819 ztest_objset_create_cb(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx)
2820 {
2821         /*
2822          * Create the objects common to all ztest datasets.
2823          */
2824         VERIFY(zap_create_claim(os, ZTEST_DIROBJ,
2825             DMU_OT_ZAP_OTHER, DMU_OT_NONE, 0, tx) == 0);
2826 }
2827
2828 static int
2829 ztest_dataset_create(char *dsname)
2830 {
2831         uint64_t zilset = ztest_random(100);
2832         int err = dmu_objset_create(dsname, DMU_OST_OTHER, 0,
2833             ztest_objset_create_cb, NULL);
2834
2835         if (err || zilset < 80)
2836                 return (err);
2837
2838         (void) printf("Setting dataset %s to sync always\n", dsname);
2839         return (ztest_dsl_prop_set_uint64(dsname, ZFS_PROP_SYNC,
2840             ZFS_SYNC_ALWAYS, B_FALSE));
2841 }
2842
2843 /* ARGSUSED */
2844 static int
2845 ztest_objset_destroy_cb(const char *name, void *arg)
2846 {
2847         objset_t *os;
2848         dmu_object_info_t doi;
2849         int error;
2850
2851         /*
2852          * Verify that the dataset contains a directory object.
2853          */
2854         VERIFY3U(0, ==, dmu_objset_hold(name, FTAG, &os));
2855         error = dmu_object_info(os, ZTEST_DIROBJ, &doi);
2856         if (error != ENOENT) {
2857                 /* We could have crashed in the middle of destroying it */
2858                 ASSERT3U(error, ==, 0);
2859                 ASSERT3U(doi.doi_type, ==, DMU_OT_ZAP_OTHER);
2860                 ASSERT3S(doi.doi_physical_blocks_512, >=, 0);
2861         }
2862         dmu_objset_rele(os, FTAG);
2863
2864         /*
2865          * Destroy the dataset.
2866          */
2867         VERIFY3U(0, ==, dmu_objset_destroy(name, B_FALSE));
2868         return (0);
2869 }
2870
2871 static boolean_t
2872 ztest_snapshot_create(char *osname, uint64_t id)
2873 {
2874         char snapname[MAXNAMELEN];
2875         int error;
2876
2877         (void) snprintf(snapname, MAXNAMELEN, "%s@%llu", osname,
2878             (u_longlong_t)id);
2879
2880         error = dmu_objset_snapshot(osname, strchr(snapname, '@') + 1,
2881             NULL, NULL, B_FALSE, B_FALSE, -1);
2882         if (error == ENOSPC) {
2883                 ztest_record_enospc(FTAG);
2884                 return (B_FALSE);
2885         }
2886         if (error != 0 && error != EEXIST)
2887                 fatal(0, "ztest_snapshot_create(%s) = %d", snapname, error);
2888         return (B_TRUE);
2889 }
2890
2891 static boolean_t
2892 ztest_snapshot_destroy(char *osname, uint64_t id)
2893 {
2894         char snapname[MAXNAMELEN];
2895         int error;
2896
2897         (void) snprintf(snapname, MAXNAMELEN, "%s@%llu", osname,
2898             (u_longlong_t)id);
2899
2900         error = dmu_objset_destroy(snapname, B_FALSE);
2901         if (error != 0 && error != ENOENT)
2902                 fatal(0, "ztest_snapshot_destroy(%s) = %d", snapname, error);
2903         return (B_TRUE);
2904 }
2905
2906 /* ARGSUSED */
2907 void
2908 ztest_dmu_objset_create_destroy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
2909 {
2910         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
2911         ztest_ds_t zdtmp;
2912         int iters;
2913         int error;
2914         objset_t *os, *os2;
2915         char name[MAXNAMELEN];
2916         zilog_t *zilog;
2917
2918         (void) rw_rdlock(&zs->zs_name_lock);
2919
2920         (void) snprintf(name, MAXNAMELEN, "%s/temp_%llu",
2921             zs->zs_pool, (u_longlong_t)id);
2922
2923         /*
2924          * If this dataset exists from a previous run, process its replay log
2925          * half of the time.  If we don't replay it, then dmu_objset_destroy()
2926          * (invoked from ztest_objset_destroy_cb()) should just throw it away.
2927          */
2928         if (ztest_random(2) == 0 &&
2929             dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_FALSE, FTAG, &os) == 0) {
2930                 ztest_zd_init(&zdtmp, os);
2931                 zil_replay(os, &zdtmp, ztest_replay_vector);
2932                 ztest_zd_fini(&zdtmp);
2933                 dmu_objset_disown(os, FTAG);
2934         }
2935
2936         /*
2937          * There may be an old instance of the dataset we're about to
2938          * create lying around from a previous run.  If so, destroy it
2939          * and all of its snapshots.
2940          */
2941         (void) dmu_objset_find(name, ztest_objset_destroy_cb, NULL,
2942             DS_FIND_CHILDREN | DS_FIND_SNAPSHOTS);
2943
2944         /*
2945          * Verify that the destroyed dataset is no longer in the namespace.
2946          */
2947         VERIFY3U(ENOENT, ==, dmu_objset_hold(name, FTAG, &os));
2948
2949         /*
2950          * Verify that we can create a new dataset.
2951          */
2952         error = ztest_dataset_create(name);
2953         if (error) {
2954                 if (error == ENOSPC) {
2955                         ztest_record_enospc(FTAG);
2956                         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
2957                         return;
2958                 }
2959                 fatal(0, "dmu_objset_create(%s) = %d", name, error);
2960         }
2961
2962         VERIFY3U(0, ==,
2963             dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_FALSE, FTAG, &os));
2964
2965         ztest_zd_init(&zdtmp, os);
2966
2967         /*
2968          * Open the intent log for it.
2969          */
2970         zilog = zil_open(os, ztest_get_data);
2971
2972         /*
2973          * Put some objects in there, do a little I/O to them,
2974          * and randomly take a couple of snapshots along the way.
2975          */
2976         iters = ztest_random(5);
2977         for (int i = 0; i < iters; i++) {
2978                 ztest_dmu_object_alloc_free(&zdtmp, id);
2979                 if (ztest_random(iters) == 0)
2980                         (void) ztest_snapshot_create(name, i);
2981         }
2982
2983         /*
2984          * Verify that we cannot create an existing dataset.
2985          */
2986         VERIFY3U(EEXIST, ==,
2987             dmu_objset_create(name, DMU_OST_OTHER, 0, NULL, NULL));
2988
2989         /*
2990          * Verify that we can hold an objset that is also owned.
2991          */
2992         VERIFY3U(0, ==, dmu_objset_hold(name, FTAG, &os2));
2993         dmu_objset_rele(os2, FTAG);
2994
2995         /*
2996          * Verify that we cannot own an objset that is already owned.
2997          */
2998         VERIFY3U(EBUSY, ==,
2999             dmu_objset_own(name, DMU_OST_OTHER, B_FALSE, FTAG, &os2));
3000
3001         zil_close(zilog);
3002         dmu_objset_disown(os, FTAG);
3003         ztest_zd_fini(&zdtmp);
3004
3005         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
3006 }
3007
3008 /*
3009  * Verify that dmu_snapshot_{create,destroy,open,close} work as expected.
3010  */
3011 void
3012 ztest_dmu_snapshot_create_destroy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3013 {
3014         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
3015
3016         (void) rw_rdlock(&zs->zs_name_lock);
3017         (void) ztest_snapshot_destroy(zd->zd_name, id);
3018         (void) ztest_snapshot_create(zd->zd_name, id);
3019         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
3020 }
3021
3022 /*
3023  * Cleanup non-standard snapshots and clones.
3024  */
3025 void
3026 ztest_dsl_dataset_cleanup(char *osname, uint64_t id)
3027 {
3028         char snap1name[MAXNAMELEN];
3029         char clone1name[MAXNAMELEN];
3030         char snap2name[MAXNAMELEN];
3031         char clone2name[MAXNAMELEN];
3032         char snap3name[MAXNAMELEN];
3033         int error;
3034
3035         (void) snprintf(snap1name, MAXNAMELEN, "%s@s1_%llu", osname, id);
3036         (void) snprintf(clone1name, MAXNAMELEN, "%s/c1_%llu", osname, id);
3037         (void) snprintf(snap2name, MAXNAMELEN, "%s@s2_%llu", clone1name, id);
3038         (void) snprintf(clone2name, MAXNAMELEN, "%s/c2_%llu", osname, id);
3039         (void) snprintf(snap3name, MAXNAMELEN, "%s@s3_%llu", clone1name, id);
3040
3041         error = dmu_objset_destroy(clone2name, B_FALSE);
3042         if (error && error != ENOENT)
3043                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s) = %d", clone2name, error);
3044         error = dmu_objset_destroy(snap3name, B_FALSE);
3045         if (error && error != ENOENT)
3046                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s) = %d", snap3name, error);
3047         error = dmu_objset_destroy(snap2name, B_FALSE);
3048         if (error && error != ENOENT)
3049                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s) = %d", snap2name, error);
3050         error = dmu_objset_destroy(clone1name, B_FALSE);
3051         if (error && error != ENOENT)
3052                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s) = %d", clone1name, error);
3053         error = dmu_objset_destroy(snap1name, B_FALSE);
3054         if (error && error != ENOENT)
3055                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s) = %d", snap1name, error);
3056 }
3057
3058 /*
3059  * Verify dsl_dataset_promote handles EBUSY
3060  */
3061 void
3062 ztest_dsl_dataset_promote_busy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3063 {
3064         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
3065         objset_t *clone;
3066         dsl_dataset_t *ds;
3067         char snap1name[MAXNAMELEN];
3068         char clone1name[MAXNAMELEN];
3069         char snap2name[MAXNAMELEN];
3070         char clone2name[MAXNAMELEN];
3071         char snap3name[MAXNAMELEN];
3072         char *osname = zd->zd_name;
3073         int error;
3074
3075         (void) rw_rdlock(&zs->zs_name_lock);
3076
3077         ztest_dsl_dataset_cleanup(osname, id);
3078
3079         (void) snprintf(snap1name, MAXNAMELEN, "%s@s1_%llu", osname, id);
3080         (void) snprintf(clone1name, MAXNAMELEN, "%s/c1_%llu", osname, id);
3081         (void) snprintf(snap2name, MAXNAMELEN, "%s@s2_%llu", clone1name, id);
3082         (void) snprintf(clone2name, MAXNAMELEN, "%s/c2_%llu", osname, id);
3083         (void) snprintf(snap3name, MAXNAMELEN, "%s@s3_%llu", clone1name, id);
3084
3085         error = dmu_objset_snapshot(osname, strchr(snap1name, '@')+1,
3086             NULL, NULL, B_FALSE, B_FALSE, -1);
3087         if (error && error != EEXIST) {
3088                 if (error == ENOSPC) {
3089                         ztest_record_enospc(FTAG);
3090                         goto out;
3091                 }
3092                 fatal(0, "dmu_take_snapshot(%s) = %d", snap1name, error);
3093         }
3094
3095         error = dmu_objset_hold(snap1name, FTAG, &clone);
3096         if (error)
3097                 fatal(0, "dmu_open_snapshot(%s) = %d", snap1name, error);
3098
3099         error = dmu_objset_clone(clone1name, dmu_objset_ds(clone), 0);
3100         dmu_objset_rele(clone, FTAG);
3101         if (error) {
3102                 if (error == ENOSPC) {
3103                         ztest_record_enospc(FTAG);
3104                         goto out;
3105                 }
3106                 fatal(0, "dmu_objset_create(%s) = %d", clone1name, error);
3107         }
3108
3109         error = dmu_objset_snapshot(clone1name, strchr(snap2name, '@')+1,
3110             NULL, NULL, B_FALSE, B_FALSE, -1);
3111         if (error && error != EEXIST) {
3112                 if (error == ENOSPC) {
3113                         ztest_record_enospc(FTAG);
3114                         goto out;
3115                 }
3116                 fatal(0, "dmu_open_snapshot(%s) = %d", snap2name, error);
3117         }
3118
3119         error = dmu_objset_snapshot(clone1name, strchr(snap3name, '@')+1,
3120             NULL, NULL, B_FALSE, B_FALSE, -1);
3121         if (error && error != EEXIST) {
3122                 if (error == ENOSPC) {
3123                         ztest_record_enospc(FTAG);
3124                         goto out;
3125                 }
3126                 fatal(0, "dmu_open_snapshot(%s) = %d", snap3name, error);
3127         }
3128
3129         error = dmu_objset_hold(snap3name, FTAG, &clone);
3130         if (error)
3131                 fatal(0, "dmu_open_snapshot(%s) = %d", snap3name, error);
3132
3133         error = dmu_objset_clone(clone2name, dmu_objset_ds(clone), 0);
3134         dmu_objset_rele(clone, FTAG);
3135         if (error) {
3136                 if (error == ENOSPC) {
3137                         ztest_record_enospc(FTAG);
3138                         goto out;
3139                 }
3140                 fatal(0, "dmu_objset_create(%s) = %d", clone2name, error);
3141         }
3142
3143         error = dsl_dataset_own(snap2name, B_FALSE, FTAG, &ds);
3144         if (error)
3145                 fatal(0, "dsl_dataset_own(%s) = %d", snap2name, error);
3146         error = dsl_dataset_promote(clone2name, NULL);
3147         if (error != EBUSY)
3148                 fatal(0, "dsl_dataset_promote(%s), %d, not EBUSY", clone2name,
3149                     error);
3150         dsl_dataset_disown(ds, FTAG);
3151
3152 out:
3153         ztest_dsl_dataset_cleanup(osname, id);
3154
3155         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
3156 }
3157
3158 /*
3159  * Verify that dmu_object_{alloc,free} work as expected.
3160  */
3161 void
3162 ztest_dmu_object_alloc_free(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3163 {
3164         ztest_od_t od[4];
3165         int batchsize = sizeof (od) / sizeof (od[0]);
3166
3167         for (int b = 0; b < batchsize; b++)
3168                 ztest_od_init(&od[b], id, FTAG, b, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, 0);
3169
3170         /*
3171          * Destroy the previous batch of objects, create a new batch,
3172          * and do some I/O on the new objects.
3173          */
3174         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), B_TRUE) != 0)
3175                 return;
3176
3177         while (ztest_random(4 * batchsize) != 0)
3178                 ztest_io(zd, od[ztest_random(batchsize)].od_object,
3179                     ztest_random(ZTEST_RANGE_LOCKS) << SPA_MAXBLOCKSHIFT);
3180 }
3181
3182 /*
3183  * Verify that dmu_{read,write} work as expected.
3184  */
3185 void
3186 ztest_dmu_read_write(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3187 {
3188         objset_t *os = zd->zd_os;
3189         ztest_od_t od[2];
3190         dmu_tx_t *tx;
3191         int i, freeit, error;
3192         uint64_t n, s, txg;
3193         bufwad_t *packbuf, *bigbuf, *pack, *bigH, *bigT;
3194         uint64_t packobj, packoff, packsize, bigobj, bigoff, bigsize;
3195         uint64_t chunksize = (1000 + ztest_random(1000)) * sizeof (uint64_t);
3196         uint64_t regions = 997;
3197         uint64_t stride = 123456789ULL;
3198         uint64_t width = 40;
3199         int free_percent = 5;
3200
3201         /*
3202          * This test uses two objects, packobj and bigobj, that are always
3203          * updated together (i.e. in the same tx) so that their contents are
3204          * in sync and can be compared.  Their contents relate to each other
3205          * in a simple way: packobj is a dense array of 'bufwad' structures,
3206          * while bigobj is a sparse array of the same bufwads.  Specifically,
3207          * for any index n, there are three bufwads that should be identical:
3208          *
3209          *      packobj, at offset n * sizeof (bufwad_t)
3210          *      bigobj, at the head of the nth chunk
3211          *      bigobj, at the tail of the nth chunk
3212          *
3213          * The chunk size is arbitrary. It doesn't have to be a power of two,
3214          * and it doesn't have any relation to the object blocksize.
3215          * The only requirement is that it can hold at least two bufwads.
3216          *
3217          * Normally, we write the bufwad to each of these locations.
3218          * However, free_percent of the time we instead write zeroes to
3219          * packobj and perform a dmu_free_range() on bigobj.  By comparing
3220          * bigobj to packobj, we can verify that the DMU is correctly
3221          * tracking which parts of an object are allocated and free,
3222          * and that the contents of the allocated blocks are correct.
3223          */
3224
3225         /*
3226          * Read the directory info.  If it's the first time, set things up.
3227          */
3228         ztest_od_init(&od[0], id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, chunksize);
3229         ztest_od_init(&od[1], id, FTAG, 1, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, chunksize);
3230
3231         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), B_FALSE) != 0)
3232                 return;
3233
3234         bigobj = od[0].od_object;
3235         packobj = od[1].od_object;
3236         chunksize = od[0].od_gen;
3237         ASSERT(chunksize == od[1].od_gen);
3238
3239         /*
3240          * Prefetch a random chunk of the big object.
3241          * Our aim here is to get some async reads in flight
3242          * for blocks that we may free below; the DMU should
3243          * handle this race correctly.
3244          */
3245         n = ztest_random(regions) * stride + ztest_random(width);
3246         s = 1 + ztest_random(2 * width - 1);
3247         dmu_prefetch(os, bigobj, n * chunksize, s * chunksize);
3248
3249         /*
3250          * Pick a random index and compute the offsets into packobj and bigobj.
3251          */
3252         n = ztest_random(regions) * stride + ztest_random(width);
3253         s = 1 + ztest_random(width - 1);
3254
3255         packoff = n * sizeof (bufwad_t);
3256         packsize = s * sizeof (bufwad_t);
3257
3258         bigoff = n * chunksize;
3259         bigsize = s * chunksize;
3260
3261         packbuf = umem_alloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
3262         bigbuf = umem_alloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
3263
3264         /*
3265          * free_percent of the time, free a range of bigobj rather than
3266          * overwriting it.
3267          */
3268         freeit = (ztest_random(100) < free_percent);
3269
3270         /*
3271          * Read the current contents of our objects.
3272          */
3273         error = dmu_read(os, packobj, packoff, packsize, packbuf,
3274             DMU_READ_PREFETCH);
3275         ASSERT3U(error, ==, 0);
3276         error = dmu_read(os, bigobj, bigoff, bigsize, bigbuf,
3277             DMU_READ_PREFETCH);
3278         ASSERT3U(error, ==, 0);
3279
3280         /*
3281          * Get a tx for the mods to both packobj and bigobj.
3282          */
3283         tx = dmu_tx_create(os);
3284
3285         dmu_tx_hold_write(tx, packobj, packoff, packsize);
3286
3287         if (freeit)
3288                 dmu_tx_hold_free(tx, bigobj, bigoff, bigsize);
3289         else
3290                 dmu_tx_hold_write(tx, bigobj, bigoff, bigsize);
3291
3292         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3293         if (txg == 0) {
3294                 umem_free(packbuf, packsize);
3295                 umem_free(bigbuf, bigsize);
3296                 return;
3297         }
3298
3299         dmu_object_set_checksum(os, bigobj,
3300             (enum zio_checksum)ztest_random_dsl_prop(ZFS_PROP_CHECKSUM), tx);
3301
3302         dmu_object_set_compress(os, bigobj,
3303             (enum zio_compress)ztest_random_dsl_prop(ZFS_PROP_COMPRESSION), tx);
3304
3305         /*
3306          * For each index from n to n + s, verify that the existing bufwad
3307          * in packobj matches the bufwads at the head and tail of the
3308          * corresponding chunk in bigobj.  Then update all three bufwads
3309          * with the new values we want to write out.
3310          */
3311         for (i = 0; i < s; i++) {
3312                 /* LINTED */
3313                 pack = (bufwad_t *)((char *)packbuf + i * sizeof (bufwad_t));
3314                 /* LINTED */
3315                 bigH = (bufwad_t *)((char *)bigbuf + i * chunksize);
3316                 /* LINTED */
3317                 bigT = (bufwad_t *)((char *)bigH + chunksize) - 1;
3318
3319                 ASSERT((uintptr_t)bigH - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
3320                 ASSERT((uintptr_t)bigT - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
3321
3322                 if (pack->bw_txg > txg)
3323                         fatal(0, "future leak: got %llx, open txg is %llx",
3324                             pack->bw_txg, txg);
3325
3326                 if (pack->bw_data != 0 && pack->bw_index != n + i)
3327                         fatal(0, "wrong index: got %llx, wanted %llx+%llx",
3328                             pack->bw_index, n, i);
3329
3330                 if (bcmp(pack, bigH, sizeof (bufwad_t)) != 0)
3331                         fatal(0, "pack/bigH mismatch in %p/%p", pack, bigH);
3332
3333                 if (bcmp(pack, bigT, sizeof (bufwad_t)) != 0)
3334                         fatal(0, "pack/bigT mismatch in %p/%p", pack, bigT);
3335
3336                 if (freeit) {
3337                         bzero(pack, sizeof (bufwad_t));
3338                 } else {
3339                         pack->bw_index = n + i;
3340                         pack->bw_txg = txg;
3341                         pack->bw_data = 1 + ztest_random(-2ULL);
3342                 }
3343                 *bigH = *pack;
3344                 *bigT = *pack;
3345         }
3346
3347         /*
3348          * We've verified all the old bufwads, and made new ones.
3349          * Now write them out.
3350          */
3351         dmu_write(os, packobj, packoff, packsize, packbuf, tx);
3352
3353         if (freeit) {
3354                 if (zopt_verbose >= 7) {
3355                         (void) printf("freeing offset %llx size %llx"
3356                             " txg %llx\n",
3357                             (u_longlong_t)bigoff,
3358                             (u_longlong_t)bigsize,
3359                             (u_longlong_t)txg);
3360                 }
3361                 VERIFY(0 == dmu_free_range(os, bigobj, bigoff, bigsize, tx));
3362         } else {
3363                 if (zopt_verbose >= 7) {
3364                         (void) printf("writing offset %llx size %llx"
3365                             " txg %llx\n",
3366                             (u_longlong_t)bigoff,
3367                             (u_longlong_t)bigsize,
3368                             (u_longlong_t)txg);
3369                 }
3370                 dmu_write(os, bigobj, bigoff, bigsize, bigbuf, tx);
3371         }
3372
3373         dmu_tx_commit(tx);
3374
3375         /*
3376          * Sanity check the stuff we just wrote.
3377          */
3378         {
3379                 void *packcheck = umem_alloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
3380                 void *bigcheck = umem_alloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
3381
3382                 VERIFY(0 == dmu_read(os, packobj, packoff,
3383                     packsize, packcheck, DMU_READ_PREFETCH));
3384                 VERIFY(0 == dmu_read(os, bigobj, bigoff,
3385                     bigsize, bigcheck, DMU_READ_PREFETCH));
3386
3387                 ASSERT(bcmp(packbuf, packcheck, packsize) == 0);
3388                 ASSERT(bcmp(bigbuf, bigcheck, bigsize) == 0);
3389
3390                 umem_free(packcheck, packsize);
3391                 umem_free(bigcheck, bigsize);
3392         }
3393
3394         umem_free(packbuf, packsize);
3395         umem_free(bigbuf, bigsize);
3396 }
3397
3398 void
3399 compare_and_update_pbbufs(uint64_t s, bufwad_t *packbuf, bufwad_t *bigbuf,
3400     uint64_t bigsize, uint64_t n, uint64_t chunksize, uint64_t txg)
3401 {
3402         uint64_t i;
3403         bufwad_t *pack;
3404         bufwad_t *bigH;
3405         bufwad_t *bigT;
3406
3407         /*
3408          * For each index from n to n + s, verify that the existing bufwad
3409          * in packobj matches the bufwads at the head and tail of the
3410          * corresponding chunk in bigobj.  Then update all three bufwads
3411          * with the new values we want to write out.
3412          */
3413         for (i = 0; i < s; i++) {
3414                 /* LINTED */
3415                 pack = (bufwad_t *)((char *)packbuf + i * sizeof (bufwad_t));
3416                 /* LINTED */
3417                 bigH = (bufwad_t *)((char *)bigbuf + i * chunksize);
3418                 /* LINTED */
3419                 bigT = (bufwad_t *)((char *)bigH + chunksize) - 1;
3420
3421                 ASSERT((uintptr_t)bigH - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
3422                 ASSERT((uintptr_t)bigT - (uintptr_t)bigbuf < bigsize);
3423
3424                 if (pack->bw_txg > txg)
3425                         fatal(0, "future leak: got %llx, open txg is %llx",
3426                             pack->bw_txg, txg);
3427
3428                 if (pack->bw_data != 0 && pack->bw_index != n + i)
3429                         fatal(0, "wrong index: got %llx, wanted %llx+%llx",
3430                             pack->bw_index, n, i);
3431
3432                 if (bcmp(pack, bigH, sizeof (bufwad_t)) != 0)
3433                         fatal(0, "pack/bigH mismatch in %p/%p", pack, bigH);
3434
3435                 if (bcmp(pack, bigT, sizeof (bufwad_t)) != 0)
3436                         fatal(0, "pack/bigT mismatch in %p/%p", pack, bigT);
3437
3438                 pack->bw_index = n + i;
3439                 pack->bw_txg = txg;
3440                 pack->bw_data = 1 + ztest_random(-2ULL);
3441
3442                 *bigH = *pack;
3443                 *bigT = *pack;
3444         }
3445 }
3446
3447 void
3448 ztest_dmu_read_write_zcopy(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3449 {
3450         objset_t *os = zd->zd_os;
3451         ztest_od_t od[2];
3452         dmu_tx_t *tx;
3453         uint64_t i;
3454         int error;
3455         uint64_t n, s, txg;
3456         bufwad_t *packbuf, *bigbuf;
3457         uint64_t packobj, packoff, packsize, bigobj, bigoff, bigsize;
3458         uint64_t blocksize = ztest_random_blocksize();
3459         uint64_t chunksize = blocksize;
3460         uint64_t regions = 997;
3461         uint64_t stride = 123456789ULL;
3462         uint64_t width = 9;
3463         dmu_buf_t *bonus_db;
3464         arc_buf_t **bigbuf_arcbufs;
3465         dmu_object_info_t doi;
3466
3467         /*
3468          * This test uses two objects, packobj and bigobj, that are always
3469          * updated together (i.e. in the same tx) so that their contents are
3470          * in sync and can be compared.  Their contents relate to each other
3471          * in a simple way: packobj is a dense array of 'bufwad' structures,
3472          * while bigobj is a sparse array of the same bufwads.  Specifically,
3473          * for any index n, there are three bufwads that should be identical:
3474          *
3475          *      packobj, at offset n * sizeof (bufwad_t)
3476          *      bigobj, at the head of the nth chunk
3477          *      bigobj, at the tail of the nth chunk
3478          *
3479          * The chunk size is set equal to bigobj block size so that
3480          * dmu_assign_arcbuf() can be tested for object updates.
3481          */
3482
3483         /*
3484          * Read the directory info.  If it's the first time, set things up.
3485          */
3486         ztest_od_init(&od[0], id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, blocksize, 0);
3487         ztest_od_init(&od[1], id, FTAG, 1, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, chunksize);
3488
3489         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), B_FALSE) != 0)
3490                 return;
3491
3492         bigobj = od[0].od_object;
3493         packobj = od[1].od_object;
3494         blocksize = od[0].od_blocksize;
3495         chunksize = blocksize;
3496         ASSERT(chunksize == od[1].od_gen);
3497
3498         VERIFY(dmu_object_info(os, bigobj, &doi) == 0);
3499         VERIFY(ISP2(doi.doi_data_block_size));
3500         VERIFY(chunksize == doi.doi_data_block_size);
3501         VERIFY(chunksize >= 2 * sizeof (bufwad_t));
3502
3503         /*
3504          * Pick a random index and compute the offsets into packobj and bigobj.
3505          */
3506         n = ztest_random(regions) * stride + ztest_random(width);
3507         s = 1 + ztest_random(width - 1);
3508
3509         packoff = n * sizeof (bufwad_t);
3510         packsize = s * sizeof (bufwad_t);
3511
3512         bigoff = n * chunksize;
3513         bigsize = s * chunksize;
3514
3515         packbuf = umem_zalloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
3516         bigbuf = umem_zalloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
3517
3518         VERIFY3U(0, ==, dmu_bonus_hold(os, bigobj, FTAG, &bonus_db));
3519
3520         bigbuf_arcbufs = umem_zalloc(2 * s * sizeof (arc_buf_t *), UMEM_NOFAIL);
3521
3522         /*
3523          * Iteration 0 test zcopy for DB_UNCACHED dbufs.
3524          * Iteration 1 test zcopy to already referenced dbufs.
3525          * Iteration 2 test zcopy to dirty dbuf in the same txg.
3526          * Iteration 3 test zcopy to dbuf dirty in previous txg.
3527          * Iteration 4 test zcopy when dbuf is no longer dirty.
3528          * Iteration 5 test zcopy when it can't be done.
3529          * Iteration 6 one more zcopy write.
3530          */
3531         for (i = 0; i < 7; i++) {
3532                 uint64_t j;
3533                 uint64_t off;
3534
3535                 /*
3536                  * In iteration 5 (i == 5) use arcbufs
3537                  * that don't match bigobj blksz to test
3538                  * dmu_assign_arcbuf() when it can't directly
3539                  * assign an arcbuf to a dbuf.
3540                  */
3541                 for (j = 0; j < s; j++) {
3542                         if (i != 5) {
3543                                 bigbuf_arcbufs[j] =
3544                                     dmu_request_arcbuf(bonus_db, chunksize);
3545                         } else {
3546                                 bigbuf_arcbufs[2 * j] =
3547                                     dmu_request_arcbuf(bonus_db, chunksize / 2);
3548                                 bigbuf_arcbufs[2 * j + 1] =
3549                                     dmu_request_arcbuf(bonus_db, chunksize / 2);
3550                         }
3551                 }
3552
3553                 /*
3554                  * Get a tx for the mods to both packobj and bigobj.
3555                  */
3556                 tx = dmu_tx_create(os);
3557
3558                 dmu_tx_hold_write(tx, packobj, packoff, packsize);
3559                 dmu_tx_hold_write(tx, bigobj, bigoff, bigsize);
3560
3561                 txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3562                 if (txg == 0) {
3563                         umem_free(packbuf, packsize);
3564                         umem_free(bigbuf, bigsize);
3565                         for (j = 0; j < s; j++) {
3566                                 if (i != 5) {
3567                                         dmu_return_arcbuf(bigbuf_arcbufs[j]);
3568                                 } else {
3569                                         dmu_return_arcbuf(
3570                                             bigbuf_arcbufs[2 * j]);
3571                                         dmu_return_arcbuf(
3572                                             bigbuf_arcbufs[2 * j + 1]);
3573                                 }
3574                         }
3575                         umem_free(bigbuf_arcbufs, 2 * s * sizeof (arc_buf_t *));
3576                         dmu_buf_rele(bonus_db, FTAG);
3577                         return;
3578                 }
3579
3580                 /*
3581                  * 50% of the time don't read objects in the 1st iteration to
3582                  * test dmu_assign_arcbuf() for the case when there're no
3583                  * existing dbufs for the specified offsets.
3584                  */
3585                 if (i != 0 || ztest_random(2) != 0) {
3586                         error = dmu_read(os, packobj, packoff,
3587                             packsize, packbuf, DMU_READ_PREFETCH);
3588                         ASSERT3U(error, ==, 0);
3589                         error = dmu_read(os, bigobj, bigoff, bigsize,
3590                             bigbuf, DMU_READ_PREFETCH);
3591                         ASSERT3U(error, ==, 0);
3592                 }
3593                 compare_and_update_pbbufs(s, packbuf, bigbuf, bigsize,
3594                     n, chunksize, txg);
3595
3596                 /*
3597                  * We've verified all the old bufwads, and made new ones.
3598                  * Now write them out.
3599                  */
3600                 dmu_write(os, packobj, packoff, packsize, packbuf, tx);
3601                 if (zopt_verbose >= 7) {
3602                         (void) printf("writing offset %llx size %llx"
3603                             " txg %llx\n",
3604                             (u_longlong_t)bigoff,
3605                             (u_longlong_t)bigsize,
3606                             (u_longlong_t)txg);
3607                 }
3608                 for (off = bigoff, j = 0; j < s; j++, off += chunksize) {
3609                         dmu_buf_t *dbt;
3610                         if (i != 5) {
3611                                 bcopy((caddr_t)bigbuf + (off - bigoff),
3612                                     bigbuf_arcbufs[j]->b_data, chunksize);
3613                         } else {
3614                                 bcopy((caddr_t)bigbuf + (off - bigoff),
3615                                     bigbuf_arcbufs[2 * j]->b_data,
3616                                     chunksize / 2);
3617                                 bcopy((caddr_t)bigbuf + (off - bigoff) +
3618                                     chunksize / 2,
3619                                     bigbuf_arcbufs[2 * j + 1]->b_data,
3620                                     chunksize / 2);
3621                         }
3622
3623                         if (i == 1) {
3624                                 VERIFY(dmu_buf_hold(os, bigobj, off,
3625                                     FTAG, &dbt, DMU_READ_NO_PREFETCH) == 0);
3626                         }
3627                         if (i != 5) {
3628                                 dmu_assign_arcbuf(bonus_db, off,
3629                                     bigbuf_arcbufs[j], tx);
3630                         } else {
3631                                 dmu_assign_arcbuf(bonus_db, off,
3632                                     bigbuf_arcbufs[2 * j], tx);
3633                                 dmu_assign_arcbuf(bonus_db,
3634                                     off + chunksize / 2,
3635                                     bigbuf_arcbufs[2 * j + 1], tx);
3636                         }
3637                         if (i == 1) {
3638                                 dmu_buf_rele(dbt, FTAG);
3639                         }
3640                 }
3641                 dmu_tx_commit(tx);
3642
3643                 /*
3644                  * Sanity check the stuff we just wrote.
3645                  */
3646                 {
3647                         void *packcheck = umem_alloc(packsize, UMEM_NOFAIL);
3648                         void *bigcheck = umem_alloc(bigsize, UMEM_NOFAIL);
3649
3650                         VERIFY(0 == dmu_read(os, packobj, packoff,
3651                             packsize, packcheck, DMU_READ_PREFETCH));
3652                         VERIFY(0 == dmu_read(os, bigobj, bigoff,
3653                             bigsize, bigcheck, DMU_READ_PREFETCH));
3654
3655                         ASSERT(bcmp(packbuf, packcheck, packsize) == 0);
3656                         ASSERT(bcmp(bigbuf, bigcheck, bigsize) == 0);
3657
3658                         umem_free(packcheck, packsize);
3659                         umem_free(bigcheck, bigsize);
3660                 }
3661                 if (i == 2) {
3662                         txg_wait_open(dmu_objset_pool(os), 0);
3663                 } else if (i == 3) {
3664                         txg_wait_synced(dmu_objset_pool(os), 0);
3665                 }
3666         }
3667
3668         dmu_buf_rele(bonus_db, FTAG);
3669         umem_free(packbuf, packsize);
3670         umem_free(bigbuf, bigsize);
3671         umem_free(bigbuf_arcbufs, 2 * s * sizeof (arc_buf_t *));
3672 }
3673
3674 /* ARGSUSED */
3675 void
3676 ztest_dmu_write_parallel(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3677 {
3678         ztest_od_t od[1];
3679         uint64_t offset = (1ULL << (ztest_random(20) + 43)) +
3680             (ztest_random(ZTEST_RANGE_LOCKS) << SPA_MAXBLOCKSHIFT);
3681
3682         /*
3683          * Have multiple threads write to large offsets in an object
3684          * to verify that parallel writes to an object -- even to the
3685          * same blocks within the object -- doesn't cause any trouble.
3686          */
3687         ztest_od_init(&od[0], ID_PARALLEL, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, 0);
3688
3689         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), B_FALSE) != 0)
3690                 return;
3691
3692         while (ztest_random(10) != 0)
3693                 ztest_io(zd, od[0].od_object, offset);
3694 }
3695
3696 void
3697 ztest_dmu_prealloc(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3698 {
3699         ztest_od_t od[1];
3700         uint64_t offset = (1ULL << (ztest_random(4) + SPA_MAXBLOCKSHIFT)) +
3701             (ztest_random(ZTEST_RANGE_LOCKS) << SPA_MAXBLOCKSHIFT);
3702         uint64_t count = ztest_random(20) + 1;
3703         uint64_t blocksize = ztest_random_blocksize();
3704         void *data;
3705
3706         ztest_od_init(&od[0], id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, blocksize, 0);
3707
3708         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), !ztest_random(2)) != 0)
3709                 return;
3710
3711         if (ztest_truncate(zd, od[0].od_object, offset, count * blocksize) != 0)
3712                 return;
3713
3714         ztest_prealloc(zd, od[0].od_object, offset, count * blocksize);
3715
3716         data = umem_zalloc(blocksize, UMEM_NOFAIL);
3717
3718         while (ztest_random(count) != 0) {
3719                 uint64_t randoff = offset + (ztest_random(count) * blocksize);
3720                 if (ztest_write(zd, od[0].od_object, randoff, blocksize,
3721                     data) != 0)
3722                         break;
3723                 while (ztest_random(4) != 0)
3724                         ztest_io(zd, od[0].od_object, randoff);
3725         }
3726
3727         umem_free(data, blocksize);
3728 }
3729
3730 /*
3731  * Verify that zap_{create,destroy,add,remove,update} work as expected.
3732  */
3733 #define ZTEST_ZAP_MIN_INTS      1
3734 #define ZTEST_ZAP_MAX_INTS      4
3735 #define ZTEST_ZAP_MAX_PROPS     1000
3736
3737 void
3738 ztest_zap(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3739 {
3740         objset_t *os = zd->zd_os;
3741         ztest_od_t od[1];
3742         uint64_t object;
3743         uint64_t txg, last_txg;
3744         uint64_t value[ZTEST_ZAP_MAX_INTS];
3745         uint64_t zl_ints, zl_intsize, prop;
3746         int i, ints;
3747         dmu_tx_t *tx;
3748         char propname[100], txgname[100];
3749         int error;
3750         char *hc[2] = { "s.acl.h", ".s.open.h.hyLZlg" };
3751
3752         ztest_od_init(&od[0], id, FTAG, 0, DMU_OT_ZAP_OTHER, 0, 0);
3753
3754         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), !ztest_random(2)) != 0)
3755                 return;
3756
3757         object = od[0].od_object;
3758
3759         /*
3760          * Generate a known hash collision, and verify that
3761          * we can lookup and remove both entries.
3762          */
3763         tx = dmu_tx_create(os);
3764         dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
3765         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3766         if (txg == 0)
3767                 return;
3768         for (i = 0; i < 2; i++) {
3769                 value[i] = i;
3770                 VERIFY3U(0, ==, zap_add(os, object, hc[i], sizeof (uint64_t),
3771                     1, &value[i], tx));
3772         }
3773         for (i = 0; i < 2; i++) {
3774                 VERIFY3U(EEXIST, ==, zap_add(os, object, hc[i],
3775                     sizeof (uint64_t), 1, &value[i], tx));
3776                 VERIFY3U(0, ==,
3777                     zap_length(os, object, hc[i], &zl_intsize, &zl_ints));
3778                 ASSERT3U(zl_intsize, ==, sizeof (uint64_t));
3779                 ASSERT3U(zl_ints, ==, 1);
3780         }
3781         for (i = 0; i < 2; i++) {
3782                 VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, object, hc[i], tx));
3783         }
3784         dmu_tx_commit(tx);
3785
3786         /*
3787          * Generate a buch of random entries.
3788          */
3789         ints = MAX(ZTEST_ZAP_MIN_INTS, object % ZTEST_ZAP_MAX_INTS);
3790
3791         prop = ztest_random(ZTEST_ZAP_MAX_PROPS);
3792         (void) sprintf(propname, "prop_%llu", (u_longlong_t)prop);
3793         (void) sprintf(txgname, "txg_%llu", (u_longlong_t)prop);
3794         bzero(value, sizeof (value));
3795         last_txg = 0;
3796
3797         /*
3798          * If these zap entries already exist, validate their contents.
3799          */
3800         error = zap_length(os, object, txgname, &zl_intsize, &zl_ints);
3801         if (error == 0) {
3802                 ASSERT3U(zl_intsize, ==, sizeof (uint64_t));
3803                 ASSERT3U(zl_ints, ==, 1);
3804
3805                 VERIFY(zap_lookup(os, object, txgname, zl_intsize,
3806                     zl_ints, &last_txg) == 0);
3807
3808                 VERIFY(zap_length(os, object, propname, &zl_intsize,
3809                     &zl_ints) == 0);
3810
3811                 ASSERT3U(zl_intsize, ==, sizeof (uint64_t));
3812                 ASSERT3U(zl_ints, ==, ints);
3813
3814                 VERIFY(zap_lookup(os, object, propname, zl_intsize,
3815                     zl_ints, value) == 0);
3816
3817                 for (i = 0; i < ints; i++) {
3818                         ASSERT3U(value[i], ==, last_txg + object + i);
3819                 }
3820         } else {
3821                 ASSERT3U(error, ==, ENOENT);
3822         }
3823
3824         /*
3825          * Atomically update two entries in our zap object.
3826          * The first is named txg_%llu, and contains the txg
3827          * in which the property was last updated.  The second
3828          * is named prop_%llu, and the nth element of its value
3829          * should be txg + object + n.
3830          */
3831         tx = dmu_tx_create(os);
3832         dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
3833         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3834         if (txg == 0)
3835                 return;
3836
3837         if (last_txg > txg)
3838                 fatal(0, "zap future leak: old %llu new %llu", last_txg, txg);
3839
3840         for (i = 0; i < ints; i++)
3841                 value[i] = txg + object + i;
3842
3843         VERIFY3U(0, ==, zap_update(os, object, txgname, sizeof (uint64_t),
3844             1, &txg, tx));
3845         VERIFY3U(0, ==, zap_update(os, object, propname, sizeof (uint64_t),
3846             ints, value, tx));
3847
3848         dmu_tx_commit(tx);
3849
3850         /*
3851          * Remove a random pair of entries.
3852          */
3853         prop = ztest_random(ZTEST_ZAP_MAX_PROPS);
3854         (void) sprintf(propname, "prop_%llu", (u_longlong_t)prop);
3855         (void) sprintf(txgname, "txg_%llu", (u_longlong_t)prop);
3856
3857         error = zap_length(os, object, txgname, &zl_intsize, &zl_ints);
3858
3859         if (error == ENOENT)
3860                 return;
3861
3862         ASSERT3U(error, ==, 0);
3863
3864         tx = dmu_tx_create(os);
3865         dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
3866         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3867         if (txg == 0)
3868                 return;
3869         VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, object, txgname, tx));
3870         VERIFY3U(0, ==, zap_remove(os, object, propname, tx));
3871         dmu_tx_commit(tx);
3872 }
3873
3874 /*
3875  * Testcase to test the upgrading of a microzap to fatzap.
3876  */
3877 void
3878 ztest_fzap(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3879 {
3880         objset_t *os = zd->zd_os;
3881         ztest_od_t od[1];
3882         uint64_t object, txg;
3883
3884         ztest_od_init(&od[0], id, FTAG, 0, DMU_OT_ZAP_OTHER, 0, 0);
3885
3886         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), !ztest_random(2)) != 0)
3887                 return;
3888
3889         object = od[0].od_object;
3890
3891         /*
3892          * Add entries to this ZAP and make sure it spills over
3893          * and gets upgraded to a fatzap. Also, since we are adding
3894          * 2050 entries we should see ptrtbl growth and leaf-block split.
3895          */
3896         for (int i = 0; i < 2050; i++) {
3897                 char name[MAXNAMELEN];
3898                 uint64_t value = i;
3899                 dmu_tx_t *tx;
3900                 int error;
3901
3902                 (void) snprintf(name, sizeof (name), "fzap-%llu-%llu",
3903                     id, value);
3904
3905                 tx = dmu_tx_create(os);
3906                 dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, name);
3907                 txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3908                 if (txg == 0)
3909                         return;
3910                 error = zap_add(os, object, name, sizeof (uint64_t), 1,
3911                     &value, tx);
3912                 ASSERT(error == 0 || error == EEXIST);
3913                 dmu_tx_commit(tx);
3914         }
3915 }
3916
3917 /* ARGSUSED */
3918 void
3919 ztest_zap_parallel(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
3920 {
3921         objset_t *os = zd->zd_os;
3922         ztest_od_t od[1];
3923         uint64_t txg, object, count, wsize, wc, zl_wsize, zl_wc;
3924         dmu_tx_t *tx;
3925         int i, namelen, error;
3926         int micro = ztest_random(2);
3927         char name[20], string_value[20];
3928         void *data;
3929
3930         ztest_od_init(&od[0], ID_PARALLEL, FTAG, micro, DMU_OT_ZAP_OTHER, 0, 0);
3931
3932         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), B_FALSE) != 0)
3933                 return;
3934
3935         object = od[0].od_object;
3936
3937         /*
3938          * Generate a random name of the form 'xxx.....' where each
3939          * x is a random printable character and the dots are dots.
3940          * There are 94 such characters, and the name length goes from
3941          * 6 to 20, so there are 94^3 * 15 = 12,458,760 possible names.
3942          */
3943         namelen = ztest_random(sizeof (name) - 5) + 5 + 1;
3944
3945         for (i = 0; i < 3; i++)
3946                 name[i] = '!' + ztest_random('~' - '!' + 1);
3947         for (; i < namelen - 1; i++)
3948                 name[i] = '.';
3949         name[i] = '\0';
3950
3951         if ((namelen & 1) || micro) {
3952                 wsize = sizeof (txg);
3953                 wc = 1;
3954                 data = &txg;
3955         } else {
3956                 wsize = 1;
3957                 wc = namelen;
3958                 data = string_value;
3959         }
3960
3961         count = -1ULL;
3962         VERIFY(zap_count(os, object, &count) == 0);
3963         ASSERT(count != -1ULL);
3964
3965         /*
3966          * Select an operation: length, lookup, add, update, remove.
3967          */
3968         i = ztest_random(5);
3969
3970         if (i >= 2) {
3971                 tx = dmu_tx_create(os);
3972                 dmu_tx_hold_zap(tx, object, B_TRUE, NULL);
3973                 txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_MIGHTWAIT, FTAG);
3974                 if (txg == 0)
3975                         return;
3976                 bcopy(name, string_value, namelen);
3977         } else {
3978                 tx = NULL;
3979                 txg = 0;
3980                 bzero(string_value, namelen);
3981         }
3982
3983         switch (i) {
3984
3985         case 0:
3986                 error = zap_length(os, object, name, &zl_wsize, &zl_wc);
3987                 if (error == 0) {
3988                         ASSERT3U(wsize, ==, zl_wsize);
3989                         ASSERT3U(wc, ==, zl_wc);
3990                 } else {
3991                         ASSERT3U(error, ==, ENOENT);
3992                 }
3993                 break;
3994
3995         case 1:
3996                 error = zap_lookup(os, object, name, wsize, wc, data);
3997                 if (error == 0) {
3998                         if (data == string_value &&
3999                             bcmp(name, data, namelen) != 0)
4000                                 fatal(0, "name '%s' != val '%s' len %d",
4001                                     name, data, namelen);
4002                 } else {
4003                         ASSERT3U(error, ==, ENOENT);
4004                 }
4005                 break;
4006
4007         case 2:
4008                 error = zap_add(os, object, name, wsize, wc, data, tx);
4009                 ASSERT(error == 0 || error == EEXIST);
4010                 break;
4011
4012         case 3:
4013                 VERIFY(zap_update(os, object, name, wsize, wc, data, tx) == 0);
4014                 break;
4015
4016         case 4:
4017                 error = zap_remove(os, object, name, tx);
4018                 ASSERT(error == 0 || error == ENOENT);
4019                 break;
4020         }
4021
4022         if (tx != NULL)
4023                 dmu_tx_commit(tx);
4024 }
4025
4026 /*
4027  * Commit callback data.
4028  */
4029 typedef struct ztest_cb_data {
4030         list_node_t             zcd_node;
4031         uint64_t                zcd_txg;
4032         int                     zcd_expected_err;
4033         boolean_t               zcd_added;
4034         boolean_t               zcd_called;
4035         spa_t                   *zcd_spa;
4036 } ztest_cb_data_t;
4037
4038 /* This is the actual commit callback function */
4039 static void
4040 ztest_commit_callback(void *arg, int error)
4041 {
4042         ztest_cb_data_t *data = arg;
4043         uint64_t synced_txg;
4044
4045         VERIFY(data != NULL);
4046         VERIFY3S(data->zcd_expected_err, ==, error);
4047         VERIFY(!data->zcd_called);
4048
4049         synced_txg = spa_last_synced_txg(data->zcd_spa);
4050         if (data->zcd_txg > synced_txg)
4051                 fatal(0, "commit callback of txg %" PRIu64 " called prematurely"
4052                     ", last synced txg = %" PRIu64 "\n", data->zcd_txg,
4053                     synced_txg);
4054
4055         data->zcd_called = B_TRUE;
4056
4057         if (error == ECANCELED) {
4058                 ASSERT3U(data->zcd_txg, ==, 0);
4059                 ASSERT(!data->zcd_added);
4060
4061                 /*
4062                  * The private callback data should be destroyed here, but
4063                  * since we are going to check the zcd_called field after
4064                  * dmu_tx_abort(), we will destroy it there.
4065                  */
4066                 return;
4067         }
4068
4069         /* Was this callback added to the global callback list? */
4070         if (!data->zcd_added)
4071                 goto out;
4072
4073         ASSERT3U(data->zcd_txg, !=, 0);
4074
4075         /* Remove our callback from the list */
4076         (void) mutex_lock(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4077         list_remove(&zcl.zcl_callbacks, data);
4078         (void) mutex_unlock(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4079
4080 out:
4081         umem_free(data, sizeof (ztest_cb_data_t));
4082 }
4083
4084 /* Allocate and initialize callback data structure */
4085 static ztest_cb_data_t *
4086 ztest_create_cb_data(objset_t *os, uint64_t txg)
4087 {
4088         ztest_cb_data_t *cb_data;
4089
4090         cb_data = umem_zalloc(sizeof (ztest_cb_data_t), UMEM_NOFAIL);
4091
4092         cb_data->zcd_txg = txg;
4093         cb_data->zcd_spa = dmu_objset_spa(os);
4094
4095         return (cb_data);
4096 }
4097
4098 /*
4099  * If a number of txgs equal to this threshold have been created after a commit
4100  * callback has been registered but not called, then we assume there is an
4101  * implementation bug.
4102  */
4103 #define ZTEST_COMMIT_CALLBACK_THRESH    (TXG_CONCURRENT_STATES + 2)
4104
4105 /*
4106  * Commit callback test.
4107  */
4108 void
4109 ztest_dmu_commit_callbacks(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4110 {
4111         objset_t *os = zd->zd_os;
4112         ztest_od_t od[1];
4113         dmu_tx_t *tx;
4114         ztest_cb_data_t *cb_data[3], *tmp_cb;
4115         uint64_t old_txg, txg;
4116         int i, error;
4117
4118         ztest_od_init(&od[0], id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, 0, 0);
4119
4120         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), B_FALSE) != 0)
4121                 return;
4122
4123         tx = dmu_tx_create(os);
4124
4125         cb_data[0] = ztest_create_cb_data(os, 0);
4126         dmu_tx_callback_register(tx, ztest_commit_callback, cb_data[0]);
4127
4128         dmu_tx_hold_write(tx, od[0].od_object, 0, sizeof (uint64_t));
4129
4130         /* Every once in a while, abort the transaction on purpose */
4131         if (ztest_random(100) == 0)
4132                 error = -1;
4133
4134         if (!error)
4135                 error = dmu_tx_assign(tx, TXG_NOWAIT);
4136
4137         txg = error ? 0 : dmu_tx_get_txg(tx);
4138
4139         cb_data[0]->zcd_txg = txg;
4140         cb_data[1] = ztest_create_cb_data(os, txg);
4141         dmu_tx_callback_register(tx, ztest_commit_callback, cb_data[1]);
4142
4143         if (error) {
4144                 /*
4145                  * It's not a strict requirement to call the registered
4146                  * callbacks from inside dmu_tx_abort(), but that's what
4147                  * it's supposed to happen in the current implementation
4148                  * so we will check for that.
4149                  */
4150                 for (i = 0; i < 2; i++) {
4151                         cb_data[i]->zcd_expected_err = ECANCELED;
4152                         VERIFY(!cb_data[i]->zcd_called);
4153                 }
4154
4155                 dmu_tx_abort(tx);
4156
4157                 for (i = 0; i < 2; i++) {
4158                         VERIFY(cb_data[i]->zcd_called);
4159                         umem_free(cb_data[i], sizeof (ztest_cb_data_t));
4160                 }
4161
4162                 return;
4163         }
4164
4165         cb_data[2] = ztest_create_cb_data(os, txg);
4166         dmu_tx_callback_register(tx, ztest_commit_callback, cb_data[2]);
4167
4168         /*
4169          * Read existing data to make sure there isn't a future leak.
4170          */
4171         VERIFY(0 == dmu_read(os, od[0].od_object, 0, sizeof (uint64_t),
4172             &old_txg, DMU_READ_PREFETCH));
4173
4174         if (old_txg > txg)
4175                 fatal(0, "future leak: got %" PRIu64 ", open txg is %" PRIu64,
4176                     old_txg, txg);
4177
4178         dmu_write(os, od[0].od_object, 0, sizeof (uint64_t), &txg, tx);
4179
4180         (void) mutex_lock(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4181
4182         /*
4183          * Since commit callbacks don't have any ordering requirement and since
4184          * it is theoretically possible for a commit callback to be called
4185          * after an arbitrary amount of time has elapsed since its txg has been
4186          * synced, it is difficult to reliably determine whether a commit
4187          * callback hasn't been called due to high load or due to a flawed
4188          * implementation.
4189          *
4190          * In practice, we will assume that if after a certain number of txgs a
4191          * commit callback hasn't been called, then most likely there's an
4192          * implementation bug..
4193          */
4194         tmp_cb = list_head(&zcl.zcl_callbacks);
4195         if (tmp_cb != NULL &&
4196             tmp_cb->zcd_txg > txg - ZTEST_COMMIT_CALLBACK_THRESH) {
4197                 fatal(0, "Commit callback threshold exceeded, oldest txg: %"
4198                     PRIu64 ", open txg: %" PRIu64 "\n", tmp_cb->zcd_txg, txg);
4199         }
4200
4201         /*
4202          * Let's find the place to insert our callbacks.
4203          *
4204          * Even though the list is ordered by txg, it is possible for the
4205          * insertion point to not be the end because our txg may already be
4206          * quiescing at this point and other callbacks in the open txg
4207          * (from other objsets) may have sneaked in.
4208          */
4209         tmp_cb = list_tail(&zcl.zcl_callbacks);
4210         while (tmp_cb != NULL && tmp_cb->zcd_txg > txg)
4211                 tmp_cb = list_prev(&zcl.zcl_callbacks, tmp_cb);
4212
4213         /* Add the 3 callbacks to the list */
4214         for (i = 0; i < 3; i++) {
4215                 if (tmp_cb == NULL)
4216                         list_insert_head(&zcl.zcl_callbacks, cb_data[i]);
4217                 else
4218                         list_insert_after(&zcl.zcl_callbacks, tmp_cb,
4219                             cb_data[i]);
4220
4221                 cb_data[i]->zcd_added = B_TRUE;
4222                 VERIFY(!cb_data[i]->zcd_called);
4223
4224                 tmp_cb = cb_data[i];
4225         }
4226
4227         (void) mutex_unlock(&zcl.zcl_callbacks_lock);
4228
4229         dmu_tx_commit(tx);
4230 }
4231
4232 /* ARGSUSED */
4233 void
4234 ztest_dsl_prop_get_set(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4235 {
4236         zfs_prop_t proplist[] = {
4237                 ZFS_PROP_CHECKSUM,
4238                 ZFS_PROP_COMPRESSION,
4239                 ZFS_PROP_COPIES,
4240                 ZFS_PROP_DEDUP
4241         };
4242         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4243
4244         (void) rw_rdlock(&zs->zs_name_lock);
4245
4246         for (int p = 0; p < sizeof (proplist) / sizeof (proplist[0]); p++)
4247                 (void) ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name, proplist[p],
4248                     ztest_random_dsl_prop(proplist[p]), (int)ztest_random(2));
4249
4250         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
4251 }
4252
4253 /* ARGSUSED */
4254 void
4255 ztest_spa_prop_get_set(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4256 {
4257         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4258         nvlist_t *props = NULL;
4259
4260         (void) rw_rdlock(&zs->zs_name_lock);
4261
4262         (void) ztest_spa_prop_set_uint64(zs, ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO,
4263             ZIO_DEDUPDITTO_MIN + ztest_random(ZIO_DEDUPDITTO_MIN));
4264
4265         VERIFY3U(spa_prop_get(zs->zs_spa, &props), ==, 0);
4266
4267         if (zopt_verbose >= 6)
4268                 dump_nvlist(props, 4);
4269
4270         nvlist_free(props);
4271
4272         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
4273 }
4274
4275 /*
4276  * Test snapshot hold/release and deferred destroy.
4277  */
4278 void
4279 ztest_dmu_snapshot_hold(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4280 {
4281         int error;
4282         objset_t *os = zd->zd_os;
4283         objset_t *origin;
4284         char snapname[100];
4285         char fullname[100];
4286         char clonename[100];
4287         char tag[100];
4288         char osname[MAXNAMELEN];
4289
4290         (void) rw_rdlock(&ztest_shared->zs_name_lock);
4291
4292         dmu_objset_name(os, osname);
4293
4294         (void) snprintf(snapname, 100, "sh1_%llu", id);
4295         (void) snprintf(fullname, 100, "%s@%s", osname, snapname);
4296         (void) snprintf(clonename, 100, "%s/ch1_%llu", osname, id);
4297         (void) snprintf(tag, 100, "%tag_%llu", id);
4298
4299         /*
4300          * Clean up from any previous run.
4301          */
4302         (void) dmu_objset_destroy(clonename, B_FALSE);
4303         (void) dsl_dataset_user_release(osname, snapname, tag, B_FALSE);
4304         (void) dmu_objset_destroy(fullname, B_FALSE);
4305
4306         /*
4307          * Create snapshot, clone it, mark snap for deferred destroy,
4308          * destroy clone, verify snap was also destroyed.
4309          */
4310         error = dmu_objset_snapshot(osname, snapname, NULL, NULL, FALSE,
4311             FALSE, -1);
4312         if (error) {
4313                 if (error == ENOSPC) {
4314                         ztest_record_enospc("dmu_objset_snapshot");
4315                         goto out;
4316                 }
4317                 fatal(0, "dmu_objset_snapshot(%s) = %d", fullname, error);
4318         }
4319
4320         error = dmu_objset_hold(fullname, FTAG, &origin);
4321         if (error)
4322                 fatal(0, "dmu_objset_hold(%s) = %d", fullname, error);
4323
4324         error = dmu_objset_clone(clonename, dmu_objset_ds(origin), 0);
4325         dmu_objset_rele(origin, FTAG);
4326         if (error) {
4327                 if (error == ENOSPC) {
4328                         ztest_record_enospc("dmu_objset_clone");
4329                         goto out;
4330                 }
4331                 fatal(0, "dmu_objset_clone(%s) = %d", clonename, error);
4332         }
4333
4334         error = dmu_objset_destroy(fullname, B_TRUE);
4335         if (error) {
4336                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s, B_TRUE) = %d",
4337                     fullname, error);
4338         }
4339
4340         error = dmu_objset_destroy(clonename, B_FALSE);
4341         if (error)
4342                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s) = %d", clonename, error);
4343
4344         error = dmu_objset_hold(fullname, FTAG, &origin);
4345         if (error != ENOENT)
4346                 fatal(0, "dmu_objset_hold(%s) = %d", fullname, error);
4347
4348         /*
4349          * Create snapshot, add temporary hold, verify that we can't
4350          * destroy a held snapshot, mark for deferred destroy,
4351          * release hold, verify snapshot was destroyed.
4352          */
4353         error = dmu_objset_snapshot(osname, snapname, NULL, NULL, FALSE,
4354             FALSE, -1);
4355         if (error) {
4356                 if (error == ENOSPC) {
4357                         ztest_record_enospc("dmu_objset_snapshot");
4358                         goto out;
4359                 }
4360                 fatal(0, "dmu_objset_snapshot(%s) = %d", fullname, error);
4361         }
4362
4363         error = dsl_dataset_user_hold(osname, snapname, tag, B_FALSE,
4364             B_TRUE, -1);
4365         if (error)
4366                 fatal(0, "dsl_dataset_user_hold(%s)", fullname, tag);
4367
4368         error = dmu_objset_destroy(fullname, B_FALSE);
4369         if (error != EBUSY) {
4370                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s, B_FALSE) = %d",
4371                     fullname, error);
4372         }
4373
4374         error = dmu_objset_destroy(fullname, B_TRUE);
4375         if (error) {
4376                 fatal(0, "dmu_objset_destroy(%s, B_TRUE) = %d",
4377                     fullname, error);
4378         }
4379
4380         error = dsl_dataset_user_release(osname, snapname, tag, B_FALSE);
4381         if (error)
4382                 fatal(0, "dsl_dataset_user_release(%s)", fullname, tag);
4383
4384         VERIFY(dmu_objset_hold(fullname, FTAG, &origin) == ENOENT);
4385
4386 out:
4387         (void) rw_unlock(&ztest_shared->zs_name_lock);
4388 }
4389
4390 /*
4391  * Inject random faults into the on-disk data.
4392  */
4393 /* ARGSUSED */
4394 void
4395 ztest_fault_inject(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4396 {
4397         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4398         spa_t *spa = zs->zs_spa;
4399         int fd;
4400         uint64_t offset;
4401         uint64_t leaves;
4402         uint64_t bad = 0x1990c0ffeedecadeull;
4403         uint64_t top, leaf;
4404         char path0[MAXPATHLEN];
4405         char pathrand[MAXPATHLEN];
4406         size_t fsize;
4407         int bshift = SPA_MAXBLOCKSHIFT + 2;     /* don't scrog all labels */
4408         int iters = 1000;
4409         int maxfaults;
4410         int mirror_save;
4411         vdev_t *vd0 = NULL;
4412         uint64_t guid0 = 0;
4413         boolean_t islog = B_FALSE;
4414
4415         VERIFY(mutex_lock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
4416         maxfaults = MAXFAULTS();
4417         leaves = MAX(zs->zs_mirrors, 1) * zopt_raidz;
4418         mirror_save = zs->zs_mirrors;
4419         VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
4420
4421         ASSERT(leaves >= 1);
4422
4423         /*
4424          * We need SCL_STATE here because we're going to look at vd0->vdev_tsd.
4425          */
4426         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
4427
4428         if (ztest_random(2) == 0) {
4429                 /*
4430                  * Inject errors on a normal data device or slog device.
4431                  */
4432                 top = ztest_random_vdev_top(spa, B_TRUE);
4433                 leaf = ztest_random(leaves) + zs->zs_splits;
4434
4435                 /*
4436                  * Generate paths to the first leaf in this top-level vdev,
4437                  * and to the random leaf we selected.  We'll induce transient
4438                  * write failures and random online/offline activity on leaf 0,
4439                  * and we'll write random garbage to the randomly chosen leaf.
4440                  */
4441                 (void) snprintf(path0, sizeof (path0), ztest_dev_template,
4442                     zopt_dir, zopt_pool, top * leaves + zs->zs_splits);
4443                 (void) snprintf(pathrand, sizeof (pathrand), ztest_dev_template,
4444                     zopt_dir, zopt_pool, top * leaves + leaf);
4445
4446                 vd0 = vdev_lookup_by_path(spa->spa_root_vdev, path0);
4447                 if (vd0 != NULL && vd0->vdev_top->vdev_islog)
4448                         islog = B_TRUE;
4449
4450                 if (vd0 != NULL && maxfaults != 1) {
4451                         /*
4452                          * Make vd0 explicitly claim to be unreadable,
4453                          * or unwriteable, or reach behind its back
4454                          * and close the underlying fd.  We can do this if
4455                          * maxfaults == 0 because we'll fail and reexecute,
4456                          * and we can do it if maxfaults >= 2 because we'll
4457                          * have enough redundancy.  If maxfaults == 1, the
4458                          * combination of this with injection of random data
4459                          * corruption below exceeds the pool's fault tolerance.
4460                          */
4461                         vdev_file_t *vf = vd0->vdev_tsd;
4462
4463                         if (vf != NULL && ztest_random(3) == 0) {
4464                                 (void) close(vf->vf_vnode->v_fd);
4465                                 vf->vf_vnode->v_fd = -1;
4466                         } else if (ztest_random(2) == 0) {
4467                                 vd0->vdev_cant_read = B_TRUE;
4468                         } else {
4469                                 vd0->vdev_cant_write = B_TRUE;
4470                         }
4471                         guid0 = vd0->vdev_guid;
4472                 }
4473         } else {
4474                 /*
4475                  * Inject errors on an l2cache device.
4476                  */
4477                 spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
4478
4479                 if (sav->sav_count == 0) {
4480                         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
4481                         return;
4482                 }
4483                 vd0 = sav->sav_vdevs[ztest_random(sav->sav_count)];
4484                 guid0 = vd0->vdev_guid;
4485                 (void) strcpy(path0, vd0->vdev_path);
4486                 (void) strcpy(pathrand, vd0->vdev_path);
4487
4488                 leaf = 0;
4489                 leaves = 1;
4490                 maxfaults = INT_MAX;    /* no limit on cache devices */
4491         }
4492
4493         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
4494
4495         /*
4496          * If we can tolerate two or more faults, or we're dealing
4497          * with a slog, randomly online/offline vd0.
4498          */
4499         if ((maxfaults >= 2 || islog) && guid0 != 0) {
4500                 if (ztest_random(10) < 6) {
4501                         int flags = (ztest_random(2) == 0 ?
4502                             ZFS_OFFLINE_TEMPORARY : 0);
4503
4504                         /*
4505                          * We have to grab the zs_name_lock as writer to
4506                          * prevent a race between offlining a slog and
4507                          * destroying a dataset. Offlining the slog will
4508                          * grab a reference on the dataset which may cause
4509                          * dmu_objset_destroy() to fail with EBUSY thus
4510                          * leaving the dataset in an inconsistent state.
4511                          */
4512                         if (islog)
4513                                 (void) rw_wrlock(&ztest_shared->zs_name_lock);
4514
4515                         VERIFY(vdev_offline(spa, guid0, flags) != EBUSY);
4516
4517                         if (islog)
4518                                 (void) rw_unlock(&ztest_shared->zs_name_lock);
4519                 } else {
4520                         (void) vdev_online(spa, guid0, 0, NULL);
4521                 }
4522         }
4523
4524         if (maxfaults == 0)
4525                 return;
4526
4527         /*
4528          * We have at least single-fault tolerance, so inject data corruption.
4529          */
4530         fd = open(pathrand, O_RDWR);
4531
4532         if (fd == -1)   /* we hit a gap in the device namespace */
4533                 return;
4534
4535         fsize = lseek(fd, 0, SEEK_END);
4536
4537         while (--iters != 0) {
4538                 offset = ztest_random(fsize / (leaves << bshift)) *
4539                     (leaves << bshift) + (leaf << bshift) +
4540                     (ztest_random(1ULL << (bshift - 1)) & -8ULL);
4541
4542                 if (offset >= fsize)
4543                         continue;
4544
4545                 VERIFY(mutex_lock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
4546                 if (mirror_save != zs->zs_mirrors) {
4547                         VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
4548                         (void) close(fd);
4549                         return;
4550                 }
4551
4552                 if (pwrite(fd, &bad, sizeof (bad), offset) != sizeof (bad))
4553                         fatal(1, "can't inject bad word at 0x%llx in %s",
4554                             offset, pathrand);
4555
4556                 VERIFY(mutex_unlock(&zs->zs_vdev_lock) == 0);
4557
4558                 if (zopt_verbose >= 7)
4559                         (void) printf("injected bad word into %s,"
4560                             " offset 0x%llx\n", pathrand, (u_longlong_t)offset);
4561         }
4562
4563         (void) close(fd);
4564 }
4565
4566 /*
4567  * Verify that DDT repair works as expected.
4568  */
4569 void
4570 ztest_ddt_repair(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4571 {
4572         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4573         spa_t *spa = zs->zs_spa;
4574         objset_t *os = zd->zd_os;
4575         ztest_od_t od[1];
4576         uint64_t object, blocksize, txg, pattern, psize;
4577         enum zio_checksum checksum = spa_dedup_checksum(spa);
4578         dmu_buf_t *db;
4579         dmu_tx_t *tx;
4580         void *buf;
4581         blkptr_t blk;
4582         int copies = 2 * ZIO_DEDUPDITTO_MIN;
4583
4584         blocksize = ztest_random_blocksize();
4585         blocksize = MIN(blocksize, 2048);       /* because we write so many */
4586
4587         ztest_od_init(&od[0], id, FTAG, 0, DMU_OT_UINT64_OTHER, blocksize, 0);
4588
4589         if (ztest_object_init(zd, od, sizeof (od), B_FALSE) != 0)
4590                 return;
4591
4592         /*
4593          * Take the name lock as writer to prevent anyone else from changing
4594          * the pool and dataset properies we need to maintain during this test.
4595          */
4596         (void) rw_wrlock(&zs->zs_name_lock);
4597
4598         if (ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name, ZFS_PROP_DEDUP, checksum,
4599             B_FALSE) != 0 ||
4600             ztest_dsl_prop_set_uint64(zd->zd_name, ZFS_PROP_COPIES, 1,
4601             B_FALSE) != 0) {
4602                 (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
4603                 return;
4604         }
4605
4606         object = od[0].od_object;
4607         blocksize = od[0].od_blocksize;
4608         pattern = spa_guid(spa) ^ dmu_objset_fsid_guid(os);
4609
4610         ASSERT(object != 0);
4611
4612         tx = dmu_tx_create(os);
4613         dmu_tx_hold_write(tx, object, 0, copies * blocksize);
4614         txg = ztest_tx_assign(tx, TXG_WAIT, FTAG);
4615         if (txg == 0) {
4616                 (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
4617                 return;
4618         }
4619
4620         /*
4621          * Write all the copies of our block.
4622          */
4623         for (int i = 0; i < copies; i++) {
4624                 uint64_t offset = i * blocksize;
4625                 VERIFY(dmu_buf_hold(os, object, offset, FTAG, &db,
4626                     DMU_READ_NO_PREFETCH) == 0);
4627                 ASSERT(db->db_offset == offset);
4628                 ASSERT(db->db_size == blocksize);
4629                 ASSERT(ztest_pattern_match(db->db_data, db->db_size, pattern) ||
4630                     ztest_pattern_match(db->db_data, db->db_size, 0ULL));
4631                 dmu_buf_will_fill(db, tx);
4632                 ztest_pattern_set(db->db_data, db->db_size, pattern);
4633                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
4634         }
4635
4636         dmu_tx_commit(tx);
4637         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), txg);
4638
4639         /*
4640          * Find out what block we got.
4641          */
4642         VERIFY(dmu_buf_hold(os, object, 0, FTAG, &db,
4643             DMU_READ_NO_PREFETCH) == 0);
4644         blk = *((dmu_buf_impl_t *)db)->db_blkptr;
4645         dmu_buf_rele(db, FTAG);
4646
4647         /*
4648          * Damage the block.  Dedup-ditto will save us when we read it later.
4649          */
4650         psize = BP_GET_PSIZE(&blk);
4651         buf = zio_buf_alloc(psize);
4652         ztest_pattern_set(buf, psize, ~pattern);
4653
4654         (void) zio_wait(zio_rewrite(NULL, spa, 0, &blk,
4655             buf, psize, NULL, NULL, ZIO_PRIORITY_SYNC_WRITE,
4656             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_INDUCE_DAMAGE, NULL));
4657
4658         zio_buf_free(buf, psize);
4659
4660         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
4661 }
4662
4663 /*
4664  * Scrub the pool.
4665  */
4666 /* ARGSUSED */
4667 void
4668 ztest_scrub(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4669 {
4670         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4671         spa_t *spa = zs->zs_spa;
4672
4673         (void) spa_scan(spa, POOL_SCAN_SCRUB);
4674         (void) poll(NULL, 0, 100); /* wait a moment, then force a restart */
4675         (void) spa_scan(spa, POOL_SCAN_SCRUB);
4676 }
4677
4678 /*
4679  * Rename the pool to a different name and then rename it back.
4680  */
4681 /* ARGSUSED */
4682 void
4683 ztest_spa_rename(ztest_ds_t *zd, uint64_t id)
4684 {
4685         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4686         char *oldname, *newname;
4687         spa_t *spa;
4688
4689         (void) rw_wrlock(&zs->zs_name_lock);
4690
4691         oldname = zs->zs_pool;
4692         newname = umem_alloc(strlen(oldname) + 5, UMEM_NOFAIL);
4693         (void) strcpy(newname, oldname);
4694         (void) strcat(newname, "_tmp");
4695
4696         /*
4697          * Do the rename
4698          */
4699         VERIFY3U(0, ==, spa_rename(oldname, newname));
4700
4701         /*
4702          * Try to open it under the old name, which shouldn't exist
4703          */
4704         VERIFY3U(ENOENT, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
4705
4706         /*
4707          * Open it under the new name and make sure it's still the same spa_t.
4708          */
4709         VERIFY3U(0, ==, spa_open(newname, &spa, FTAG));
4710
4711         ASSERT(spa == zs->zs_spa);
4712         spa_close(spa, FTAG);
4713
4714         /*
4715          * Rename it back to the original
4716          */
4717         VERIFY3U(0, ==, spa_rename(newname, oldname));
4718
4719         /*
4720          * Make sure it can still be opened
4721          */
4722         VERIFY3U(0, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
4723
4724         ASSERT(spa == zs->zs_spa);
4725         spa_close(spa, FTAG);
4726
4727         umem_free(newname, strlen(newname) + 1);
4728
4729         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
4730 }
4731
4732 /*
4733  * Verify pool integrity by running zdb.
4734  */
4735 static void
4736 ztest_run_zdb(char *pool)
4737 {
4738         int status;
4739         char zdb[MAXPATHLEN + MAXNAMELEN + 20];
4740         char zbuf[1024];
4741         char *bin;
4742         char *ztest;
4743         char *isa;
4744         int isalen;
4745         FILE *fp;
4746
4747         (void) realpath(getexecname(), zdb);
4748
4749         /* zdb lives in /usr/sbin, while ztest lives in /usr/bin */
4750         bin = strstr(zdb, "/usr/bin/");
4751         ztest = strstr(bin, "/ztest");
4752         isa = bin + 8;
4753         isalen = ztest - isa;
4754         isa = strdup(isa);
4755         /* LINTED */
4756         (void) sprintf(bin,
4757             "/usr/sbin%.*s/zdb -bcc%s%s -U %s %s",
4758             isalen,
4759             isa,
4760             zopt_verbose >= 3 ? "s" : "",
4761             zopt_verbose >= 4 ? "v" : "",
4762             spa_config_path,
4763             pool);
4764         free(isa);
4765
4766         if (zopt_verbose >= 5)
4767                 (void) printf("Executing %s\n", strstr(zdb, "zdb "));
4768
4769         fp = popen(zdb, "r");
4770
4771         while (fgets(zbuf, sizeof (zbuf), fp) != NULL)
4772                 if (zopt_verbose >= 3)
4773                         (void) printf("%s", zbuf);
4774
4775         status = pclose(fp);
4776
4777         if (status == 0)
4778                 return;
4779
4780         ztest_dump_core = 0;
4781         if (WIFEXITED(status))
4782                 fatal(0, "'%s' exit code %d", zdb, WEXITSTATUS(status));
4783         else
4784                 fatal(0, "'%s' died with signal %d", zdb, WTERMSIG(status));
4785 }
4786
4787 static void
4788 ztest_walk_pool_directory(char *header)
4789 {
4790         spa_t *spa = NULL;
4791
4792         if (zopt_verbose >= 6)
4793                 (void) printf("%s\n", header);
4794
4795         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4796         while ((spa = spa_next(spa)) != NULL)
4797                 if (zopt_verbose >= 6)
4798                         (void) printf("\t%s\n", spa_name(spa));
4799         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4800 }
4801
4802 static void
4803 ztest_spa_import_export(char *oldname, char *newname)
4804 {
4805         nvlist_t *config, *newconfig;
4806         uint64_t pool_guid;
4807         spa_t *spa;
4808
4809         if (zopt_verbose >= 4) {
4810                 (void) printf("import/export: old = %s, new = %s\n",
4811                     oldname, newname);
4812         }
4813
4814         /*
4815          * Clean up from previous runs.
4816          */
4817         (void) spa_destroy(newname);
4818
4819         /*
4820          * Get the pool's configuration and guid.
4821          */
4822         VERIFY3U(0, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
4823
4824         /*
4825          * Kick off a scrub to tickle scrub/export races.
4826          */
4827         if (ztest_random(2) == 0)
4828                 (void) spa_scan(spa, POOL_SCAN_SCRUB);
4829
4830         pool_guid = spa_guid(spa);
4831         spa_close(spa, FTAG);
4832
4833         ztest_walk_pool_directory("pools before export");
4834
4835         /*
4836          * Export it.
4837          */
4838         VERIFY3U(0, ==, spa_export(oldname, &config, B_FALSE, B_FALSE));
4839
4840         ztest_walk_pool_directory("pools after export");
4841
4842         /*
4843          * Try to import it.
4844          */
4845         newconfig = spa_tryimport(config);
4846         ASSERT(newconfig != NULL);
4847         nvlist_free(newconfig);
4848
4849         /*
4850          * Import it under the new name.
4851          */
4852         VERIFY3U(0, ==, spa_import(newname, config, NULL, 0));
4853
4854         ztest_walk_pool_directory("pools after import");
4855
4856         /*
4857          * Try to import it again -- should fail with EEXIST.
4858          */
4859         VERIFY3U(EEXIST, ==, spa_import(newname, config, NULL, 0));
4860
4861         /*
4862          * Try to import it under a different name -- should fail with EEXIST.
4863          */
4864         VERIFY3U(EEXIST, ==, spa_import(oldname, config, NULL, 0));
4865
4866         /*
4867          * Verify that the pool is no longer visible under the old name.
4868          */
4869         VERIFY3U(ENOENT, ==, spa_open(oldname, &spa, FTAG));
4870
4871         /*
4872          * Verify that we can open and close the pool using the new name.
4873          */
4874         VERIFY3U(0, ==, spa_open(newname, &spa, FTAG));
4875         ASSERT(pool_guid == spa_guid(spa));
4876         spa_close(spa, FTAG);
4877
4878         nvlist_free(config);
4879 }
4880
4881 static void
4882 ztest_resume(spa_t *spa)
4883 {
4884         if (spa_suspended(spa) && zopt_verbose >= 6)
4885                 (void) printf("resuming from suspended state\n");
4886         spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
4887         vdev_clear(spa, NULL);
4888         (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
4889         (void) zio_resume(spa);
4890 }
4891
4892 static void *
4893 ztest_resume_thread(void *arg)
4894 {
4895         spa_t *spa = arg;
4896
4897         while (!ztest_exiting) {
4898                 if (spa_suspended(spa))
4899                         ztest_resume(spa);
4900                 (void) poll(NULL, 0, 100);
4901         }
4902         return (NULL);
4903 }
4904
4905 static void *
4906 ztest_deadman_thread(void *arg)
4907 {
4908         ztest_shared_t *zs = arg;
4909         int grace = 300;
4910         hrtime_t delta;
4911
4912         delta = (zs->zs_thread_stop - zs->zs_thread_start) / NANOSEC + grace;
4913
4914         (void) poll(NULL, 0, (int)(1000 * delta));
4915
4916         fatal(0, "failed to complete within %d seconds of deadline", grace);
4917
4918         return (NULL);
4919 }
4920
4921 static void
4922 ztest_execute(ztest_info_t *zi, uint64_t id)
4923 {
4924         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4925         ztest_ds_t *zd = &zs->zs_zd[id % zopt_datasets];
4926         hrtime_t functime = gethrtime();
4927
4928         for (int i = 0; i < zi->zi_iters; i++)
4929                 zi->zi_func(zd, id);
4930
4931         functime = gethrtime() - functime;
4932
4933         atomic_add_64(&zi->zi_call_count, 1);
4934         atomic_add_64(&zi->zi_call_time, functime);
4935
4936         if (zopt_verbose >= 4) {
4937                 Dl_info dli;
4938                 (void) dladdr((void *)zi->zi_func, &dli);
4939                 (void) printf("%6.2f sec in %s\n",
4940                     (double)functime / NANOSEC, dli.dli_sname);
4941         }
4942 }
4943
4944 static void *
4945 ztest_thread(void *arg)
4946 {
4947         uint64_t id = (uintptr_t)arg;
4948         ztest_shared_t *zs = ztest_shared;
4949         uint64_t call_next;
4950         hrtime_t now;
4951         ztest_info_t *zi;
4952
4953         while ((now = gethrtime()) < zs->zs_thread_stop) {
4954                 /*
4955                  * See if it's time to force a crash.
4956                  */
4957                 if (now > zs->zs_thread_kill)
4958                         ztest_kill(zs);
4959
4960                 /*
4961                  * If we're getting ENOSPC with some regularity, stop.
4962                  */
4963                 if (zs->zs_enospc_count > 10)
4964                         break;
4965
4966                 /*
4967                  * Pick a random function to execute.
4968                  */
4969                 zi = &zs->zs_info[ztest_random(ZTEST_FUNCS)];
4970                 call_next = zi->zi_call_next;
4971
4972                 if (now >= call_next &&
4973                     atomic_cas_64(&zi->zi_call_next, call_next, call_next +
4974                     ztest_random(2 * zi->zi_interval[0] + 1)) == call_next)
4975                         ztest_execute(zi, id);
4976         }
4977
4978         return (NULL);
4979 }
4980
4981 static void
4982 ztest_dataset_name(char *dsname, char *pool, int d)
4983 {
4984         (void) snprintf(dsname, MAXNAMELEN, "%s/ds_%d", pool, d);
4985 }
4986
4987 static void
4988 ztest_dataset_destroy(ztest_shared_t *zs, int d)
4989 {
4990         char name[MAXNAMELEN];
4991
4992         ztest_dataset_name(name, zs->zs_pool, d);
4993
4994         if (zopt_verbose >= 3)
4995                 (void) printf("Destroying %s to free up space\n", name);
4996
4997         /*
4998          * Cleanup any non-standard clones and snapshots.  In general,
4999          * ztest thread t operates on dataset (t % zopt_datasets),
5000          * so there may be more than one thing to clean up.
5001          */
5002         for (int t = d; t < zopt_threads; t += zopt_datasets)
5003                 ztest_dsl_dataset_cleanup(name, t);
5004
5005         (void) dmu_objset_find(name, ztest_objset_destroy_cb, NULL,
5006             DS_FIND_SNAPSHOTS | DS_FIND_CHILDREN);
5007 }
5008
5009 static void
5010 ztest_dataset_dirobj_verify(ztest_ds_t *zd)
5011 {
5012         uint64_t usedobjs, dirobjs, scratch;
5013
5014         /*
5015          * ZTEST_DIROBJ is the object directory for the entire dataset.
5016          * Therefore, the number of objects in use should equal the
5017          * number of ZTEST_DIROBJ entries, +1 for ZTEST_DIROBJ itself.
5018          * If not, we have an object leak.
5019          *
5020          * Note that we can only check this in ztest_dataset_open(),
5021          * when the open-context and syncing-context values agree.
5022          * That's because zap_count() returns the open-context value,
5023          * while dmu_objset_space() returns the rootbp fill count.
5024          */
5025         VERIFY3U(0, ==, zap_count(zd->zd_os, ZTEST_DIROBJ, &dirobjs));
5026         dmu_objset_space(zd->zd_os, &scratch, &scratch, &usedobjs, &scratch);
5027         ASSERT3U(dirobjs + 1, ==, usedobjs);
5028 }
5029
5030 static int
5031 ztest_dataset_open(ztest_shared_t *zs, int d)
5032 {
5033         ztest_ds_t *zd = &zs->zs_zd[d];
5034         uint64_t committed_seq = zd->zd_seq;
5035         objset_t *os;
5036         zilog_t *zilog;
5037         char name[MAXNAMELEN];
5038         int error;
5039
5040         ztest_dataset_name(name, zs->zs_pool, d);
5041
5042         (void) rw_rdlock(&zs->zs_name_lock);
5043
5044         error = ztest_dataset_create(name);
5045         if (error == ENOSPC) {
5046                 (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
5047                 ztest_record_enospc(FTAG);
5048                 return (error);
5049         }
5050         ASSERT(error == 0 || error == EEXIST);
5051
5052         VERIFY3U(dmu_objset_hold(name, zd, &os), ==, 0);
5053         (void) rw_unlock(&zs->zs_name_lock);
5054
5055         ztest_zd_init(zd, os);
5056
5057         zilog = zd->zd_zilog;
5058
5059         if (zilog->zl_header->zh_claim_lr_seq != 0 &&
5060             zilog->zl_header->zh_claim_lr_seq < committed_seq)
5061                 fatal(0, "missing log records: claimed %llu < committed %llu",
5062                     zilog->zl_header->zh_claim_lr_seq, committed_seq);
5063
5064         ztest_dataset_dirobj_verify(zd);
5065
5066         zil_replay(os, zd, ztest_replay_vector);
5067
5068         ztest_dataset_dirobj_verify(zd);
5069
5070         if (zopt_verbose >= 6)
5071                 (void) printf("%s replay %llu blocks, %llu records, seq %llu\n",
5072                     zd->zd_name,
5073                     (u_longlong_t)zilog->zl_parse_blk_count,
5074                     (u_longlong_t)zilog->zl_parse_lr_count,
5075                     (u_longlong_t)zilog->zl_replaying_seq);
5076
5077         zilog = zil_open(os, ztest_get_data);
5078
5079         if (zilog->zl_replaying_seq != 0 &&
5080             zilog->zl_replaying_seq < committed_seq)
5081                 fatal(0, "missing log records: replayed %llu < committed %llu",
5082                     zilog->zl_replaying_seq, committed_seq);
5083
5084         return (0);
5085 }
5086
5087 static void
5088 ztest_dataset_close(ztest_shared_t *zs, int d)
5089 {
5090         ztest_ds_t *zd = &zs->zs_zd[d];
5091
5092         zil_close(zd->zd_zilog);
5093         dmu_objset_rele(zd->zd_os, zd);
5094
5095         ztest_zd_fini(zd);
5096 }
5097
5098 /*
5099  * Kick off threads to run tests on all datasets in parallel.
5100  */
5101 static void
5102 ztest_run(ztest_shared_t *zs)
5103 {
5104         thread_t *tid;
5105         spa_t *spa;
5106         thread_t resume_tid;
5107         int error;
5108
5109         ztest_exiting = B_FALSE;
5110
5111         /*
5112          * Initialize parent/child shared state.
5113          */
5114         VERIFY(_mutex_init(&zs->zs_vdev_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
5115         VERIFY(rwlock_init(&zs->zs_name_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
5116
5117         zs->zs_thread_start = gethrtime();
5118         zs->zs_thread_stop = zs->zs_thread_start + zopt_passtime * NANOSEC;
5119         zs->zs_thread_stop = MIN(zs->zs_thread_stop, zs->zs_proc_stop);
5120         zs->zs_thread_kill = zs->zs_thread_stop;
5121         if (ztest_random(100) < zopt_killrate)
5122                 zs->zs_thread_kill -= ztest_random(zopt_passtime * NANOSEC);
5123
5124         (void) _mutex_init(&zcl.zcl_callbacks_lock, USYNC_THREAD, NULL);
5125
5126         list_create(&zcl.zcl_callbacks, sizeof (ztest_cb_data_t),
5127             offsetof(ztest_cb_data_t, zcd_node));
5128
5129         /*
5130          * Open our pool.
5131          */
5132         kernel_init(FREAD | FWRITE);
5133         VERIFY(spa_open(zs->zs_pool, &spa, FTAG) == 0);
5134         zs->zs_spa = spa;
5135
5136         spa->spa_dedup_ditto = 2 * ZIO_DEDUPDITTO_MIN;
5137
5138         /*
5139          * We don't expect the pool to suspend unless maxfaults == 0,
5140          * in which case ztest_fault_inject() temporarily takes away
5141          * the only valid replica.
5142          */
5143         if (MAXFAULTS() == 0)
5144                 spa->spa_failmode = ZIO_FAILURE_MODE_WAIT;
5145         else
5146                 spa->spa_failmode = ZIO_FAILURE_MODE_PANIC;
5147
5148         /*
5149          * Create a thread to periodically resume suspended I/O.
5150          */
5151         VERIFY(thr_create(0, 0, ztest_resume_thread, spa, THR_BOUND,
5152             &resume_tid) == 0);
5153
5154         /*
5155          * Create a deadman thread to abort() if we hang.
5156          */
5157         VERIFY(thr_create(0, 0, ztest_deadman_thread, zs, THR_BOUND,
5158             NULL) == 0);
5159
5160         /*
5161          * Verify that we can safely inquire about about any object,
5162          * whether it's allocated or not.  To make it interesting,
5163          * we probe a 5-wide window around each power of two.
5164          * This hits all edge cases, including zero and the max.
5165          */
5166         for (int t = 0; t < 64; t++) {
5167                 for (int d = -5; d <= 5; d++) {
5168                         error = dmu_object_info(spa->spa_meta_objset,
5169                             (1ULL << t) + d, NULL);
5170                         ASSERT(error == 0 || error == ENOENT ||
5171                             error == EINVAL);
5172                 }
5173         }
5174
5175         /*
5176          * If we got any ENOSPC errors on the previous run, destroy something.
5177          */
5178         if (zs->zs_enospc_count != 0) {
5179                 int d = ztest_random(zopt_datasets);
5180                 ztest_dataset_destroy(zs, d);
5181         }
5182         zs->zs_enospc_count = 0;
5183
5184         tid = umem_zalloc(zopt_threads * sizeof (thread_t), UMEM_NOFAIL);
5185
5186         if (zopt_verbose >= 4)
5187                 (void) printf("starting main threads...\n");
5188
5189         /*
5190          * Kick off all the tests that run in parallel.
5191          */
5192         for (int t = 0; t < zopt_threads; t++) {
5193                 if (t < zopt_datasets && ztest_dataset_open(zs, t) != 0)
5194                         return;
5195                 VERIFY(thr_create(0, 0, ztest_thread, (void *)(uintptr_t)t,
5196                     THR_BOUND, &tid[t]) == 0);
5197         }
5198
5199         /*
5200          * Wait for all of the tests to complete.  We go in reverse order
5201          * so we don't close datasets while threads are still using them.
5202          */
5203         for (int t = zopt_threads - 1; t >= 0; t--) {
5204                 VERIFY(thr_join(tid[t], NULL, NULL) == 0);
5205                 if (t < zopt_datasets)
5206                         ztest_dataset_close(zs, t);
5207         }
5208
5209         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
5210
5211         zs->zs_alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa));
5212         zs->zs_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
5213
5214         umem_free(tid, zopt_threads * sizeof (thread_t));
5215
5216         /* Kill the resume thread */
5217         ztest_exiting = B_TRUE;
5218         VERIFY(thr_join(resume_tid, NULL, NULL) == 0);
5219         ztest_resume(spa);
5220
5221         /*
5222          * Right before closing the pool, kick off a bunch of async I/O;
5223          * spa_close() should wait for it to complete.
5224          */
5225         for (uint64_t object = 1; object < 50; object++)
5226                 dmu_prefetch(spa->spa_meta_objset, object, 0, 1ULL << 20);
5227
5228         spa_close(spa, FTAG);
5229
5230         /*
5231          * Verify that we can loop over all pools.
5232          */
5233         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5234         for (spa = spa_next(NULL); spa != NULL; spa = spa_next(spa))
5235                 if (zopt_verbose > 3)
5236                         (void) printf("spa_next: found %s\n", spa_name(spa));
5237         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5238
5239         /*
5240          * Verify that we can export the pool and reimport it under a
5241          * different name.
5242          */
5243         if (ztest_random(2) == 0) {
5244                 char name[MAXNAMELEN];
5245                 (void) snprintf(name, MAXNAMELEN, "%s_import", zs->zs_pool);
5246                 ztest_spa_import_export(zs->zs_pool, name);
5247                 ztest_spa_import_export(name, zs->zs_pool);
5248         }
5249
5250         kernel_fini();
5251
5252         list_destroy(&zcl.zcl_callbacks);
5253
5254         (void) _mutex_destroy(&zcl.zcl_callbacks_lock);
5255
5256         (void) rwlock_destroy(&zs->zs_name_lock);
5257         (void) _mutex_destroy(&zs->zs_vdev_lock);
5258 }
5259
5260 static void
5261 ztest_freeze(ztest_shared_t *zs)
5262 {
5263         ztest_ds_t *zd = &zs->zs_zd[0];
5264         spa_t *spa;
5265         int numloops = 0;
5266
5267         if (zopt_verbose >= 3)
5268                 (void) printf("testing spa_freeze()...\n");
5269
5270         kernel_init(FREAD | FWRITE);
5271         VERIFY3U(0, ==, spa_open(zs->zs_pool, &spa, FTAG));
5272         VERIFY3U(0, ==, ztest_dataset_open(zs, 0));
5273
5274         /*
5275          * Force the first log block to be transactionally allocated.
5276          * We have to do this before we freeze the pool -- otherwise
5277          * the log chain won't be anchored.
5278          */
5279         while (BP_IS_HOLE(&zd->zd_zilog->zl_header->zh_log)) {
5280                 ztest_dmu_object_alloc_free(zd, 0);
5281                 zil_commit(zd->zd_zilog, 0);
5282         }
5283
5284         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
5285
5286         /*
5287          * Freeze the pool.  This stops spa_sync() from doing anything,
5288          * so that the only way to record changes from now on is the ZIL.
5289          */
5290         spa_freeze(spa);
5291
5292         /*
5293          * Run tests that generate log records but don't alter the pool config
5294          * or depend on DSL sync tasks (snapshots, objset create/destroy, etc).
5295          * We do a txg_wait_synced() after each iteration to force the txg
5296          * to increase well beyond the last synced value in the uberblock.
5297          * The ZIL should be OK with that.
5298          */
5299         while (ztest_random(10) != 0 && numloops++ < zopt_maxloops) {
5300                 ztest_dmu_write_parallel(zd, 0);
5301                 ztest_dmu_object_alloc_free(zd, 0);
5302                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
5303         }
5304
5305         /*
5306          * Commit all of the changes we just generated.
5307          */
5308         zil_commit(zd->zd_zilog, 0);
5309         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
5310
5311         /*
5312          * Close our dataset and close the pool.
5313          */
5314         ztest_dataset_close(zs, 0);
5315         spa_close(spa, FTAG);
5316         kernel_fini();
5317
5318         /*
5319          * Open and close the pool and dataset to induce log replay.
5320          */
5321         kernel_init(FREAD | FWRITE);
5322         VERIFY3U(0, ==, spa_open(zs->zs_pool, &spa, FTAG));
5323         VERIFY3U(0, ==, ztest_dataset_open(zs, 0));
5324         ztest_dataset_close(zs, 0);
5325         spa_close(spa, FTAG);
5326         kernel_fini();
5327 }
5328
5329 void
5330 print_time(hrtime_t t, char *timebuf)
5331 {
5332         hrtime_t s = t / NANOSEC;
5333         hrtime_t m = s / 60;
5334         hrtime_t h = m / 60;
5335         hrtime_t d = h / 24;
5336
5337         s -= m * 60;
5338         m -= h * 60;
5339         h -= d * 24;
5340
5341         timebuf[0] = '\0';
5342
5343         if (d)
5344                 (void) sprintf(timebuf,
5345                     "%llud%02lluh%02llum%02llus", d, h, m, s);
5346         else if (h)
5347                 (void) sprintf(timebuf, "%lluh%02llum%02llus", h, m, s);
5348         else if (m)
5349                 (void) sprintf(timebuf, "%llum%02llus", m, s);
5350         else
5351                 (void) sprintf(timebuf, "%llus", s);
5352 }
5353
5354 static nvlist_t *
5355 make_random_props()
5356 {
5357         nvlist_t *props;
5358
5359         if (ztest_random(2) == 0)
5360                 return (NULL);
5361
5362         VERIFY(nvlist_alloc(&props, NV_UNIQUE_NAME, 0) == 0);
5363         VERIFY(nvlist_add_uint64(props, "autoreplace", 1) == 0);
5364
5365         (void) printf("props:\n");
5366         dump_nvlist(props, 4);
5367
5368         return (props);
5369 }
5370
5371 /*
5372  * Create a storage pool with the given name and initial vdev size.
5373  * Then test spa_freeze() functionality.
5374  */
5375 static void
5376 ztest_init(ztest_shared_t *zs)
5377 {
5378         spa_t *spa;
5379         nvlist_t *nvroot, *props;
5380
5381         VERIFY(_mutex_init(&zs->zs_vdev_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
5382         VERIFY(rwlock_init(&zs->zs_name_lock, USYNC_THREAD, NULL) == 0);
5383
5384         kernel_init(FREAD | FWRITE);
5385
5386         /*
5387          * Create the storage pool.
5388          */
5389         (void) spa_destroy(zs->zs_pool);
5390         ztest_shared->zs_vdev_next_leaf = 0;
5391         zs->zs_splits = 0;
5392         zs->zs_mirrors = zopt_mirrors;
5393         nvroot = make_vdev_root(NULL, NULL, zopt_vdev_size, 0,
5394             0, zopt_raidz, zs->zs_mirrors, 1);
5395         props = make_random_props();
5396         VERIFY3U(0, ==, spa_create(zs->zs_pool, nvroot, props, NULL, NULL));
5397         nvlist_free(nvroot);
5398
5399         VERIFY3U(0, ==, spa_open(zs->zs_pool, &spa, FTAG));
5400         metaslab_sz = 1ULL << spa->spa_root_vdev->vdev_child[0]->vdev_ms_shift;
5401         spa_close(spa, FTAG);
5402
5403         kernel_fini();
5404
5405         ztest_run_zdb(zs->zs_pool);
5406
5407         ztest_freeze(zs);
5408
5409         ztest_run_zdb(zs->zs_pool);
5410
5411         (void) rwlock_destroy(&zs->zs_name_lock);
5412         (void) _mutex_destroy(&zs->zs_vdev_lock);
5413 }
5414
5415 int
5416 main(int argc, char **argv)
5417 {
5418         int kills = 0;
5419         int iters = 0;
5420         ztest_shared_t *zs;
5421         size_t shared_size;
5422         ztest_info_t *zi;
5423         char timebuf[100];
5424         char numbuf[6];
5425         spa_t *spa;
5426
5427         (void) setvbuf(stdout, NULL, _IOLBF, 0);
5428
5429         ztest_random_fd = open("/dev/urandom", O_RDONLY);
5430
5431         process_options(argc, argv);
5432
5433         /* Override location of zpool.cache */
5434         (void) asprintf((char **)&spa_config_path, "%s/zpool.cache", zopt_dir);
5435
5436         /*
5437          * Blow away any existing copy of zpool.cache
5438          */
5439         if (zopt_init != 0)
5440                 (void) remove(spa_config_path);
5441
5442         shared_size = sizeof (*zs) + zopt_datasets * sizeof (ztest_ds_t);
5443
5444         zs = ztest_shared = (void *)mmap(0,
5445             P2ROUNDUP(shared_size, getpagesize()),
5446             PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED | MAP_ANON, -1, 0);
5447
5448         if (zopt_verbose >= 1) {
5449                 (void) printf("%llu vdevs, %d datasets, %d threads,"
5450                     " %llu seconds...\n",
5451                     (u_longlong_t)zopt_vdevs, zopt_datasets, zopt_threads,
5452                     (u_longlong_t)zopt_time);
5453         }
5454
5455         /*
5456          * Create and initialize our storage pool.
5457          */
5458         for (int i = 1; i <= zopt_init; i++) {
5459                 bzero(zs, sizeof (ztest_shared_t));
5460                 if (zopt_verbose >= 3 && zopt_init != 1)
5461                         (void) printf("ztest_init(), pass %d\n", i);
5462                 zs->zs_pool = zopt_pool;
5463                 ztest_init(zs);
5464         }
5465
5466         zs->zs_pool = zopt_pool;
5467         zs->zs_proc_start = gethrtime();
5468         zs->zs_proc_stop = zs->zs_proc_start + zopt_time * NANOSEC;
5469
5470         for (int f = 0; f < ZTEST_FUNCS; f++) {
5471                 zi = &zs->zs_info[f];
5472                 *zi = ztest_info[f];
5473                 if (zs->zs_proc_start + zi->zi_interval[0] > zs->zs_proc_stop)
5474                         zi->zi_call_next = UINT64_MAX;
5475                 else
5476                         zi->zi_call_next = zs->zs_proc_start +
5477                             ztest_random(2 * zi->zi_interval[0] + 1);
5478         }
5479
5480         /*
5481          * Run the tests in a loop.  These tests include fault injection
5482          * to verify that self-healing data works, and forced crashes
5483          * to verify that we never lose on-disk consistency.
5484          */
5485         while (gethrtime() < zs->zs_proc_stop) {
5486                 int status;
5487                 pid_t pid;
5488
5489                 /*
5490                  * Initialize the workload counters for each function.
5491                  */
5492                 for (int f = 0; f < ZTEST_FUNCS; f++) {
5493                         zi = &zs->zs_info[f];
5494                         zi->zi_call_count = 0;
5495                         zi->zi_call_time = 0;
5496                 }
5497
5498                 /* Set the allocation switch size */
5499                 metaslab_df_alloc_threshold = ztest_random(metaslab_sz / 4) + 1;
5500
5501                 pid = fork();
5502
5503                 if (pid == -1)
5504                         fatal(1, "fork failed");
5505
5506                 if (pid == 0) { /* child */
5507                         struct rlimit rl = { 1024, 1024 };
5508                         (void) setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl);
5509                         (void) enable_extended_FILE_stdio(-1, -1);
5510                         ztest_run(zs);
5511                         exit(0);
5512                 }
5513
5514                 while (waitpid(pid, &status, 0) != pid)
5515                         continue;
5516
5517                 if (WIFEXITED(status)) {
5518                         if (WEXITSTATUS(status) != 0) {
5519                                 (void) fprintf(stderr,
5520                                     "child exited with code %d\n",
5521                                     WEXITSTATUS(status));
5522                                 exit(2);
5523                         }
5524                 } else if (WIFSIGNALED(status)) {
5525                         if (WTERMSIG(status) != SIGKILL) {
5526                                 (void) fprintf(stderr,
5527                                     "child died with signal %d\n",
5528                                     WTERMSIG(status));
5529                                 exit(3);
5530                         }
5531                         kills++;
5532                 } else {
5533                         (void) fprintf(stderr, "something strange happened "
5534                             "to child\n");
5535                         exit(4);
5536                 }
5537
5538                 iters++;
5539
5540                 if (zopt_verbose >= 1) {
5541                         hrtime_t now = gethrtime();
5542
5543                         now = MIN(now, zs->zs_proc_stop);
5544                         print_time(zs->zs_proc_stop - now, timebuf);
5545                         nicenum(zs->zs_space, numbuf);
5546
5547                         (void) printf("Pass %3d, %8s, %3llu ENOSPC, "
5548                             "%4.1f%% of %5s used, %3.0f%% done, %8s to go\n",
5549                             iters,
5550                             WIFEXITED(status) ? "Complete" : "SIGKILL",
5551                             (u_longlong_t)zs->zs_enospc_count,
5552                             100.0 * zs->zs_alloc / zs->zs_space,
5553                             numbuf,
5554                             100.0 * (now - zs->zs_proc_start) /
5555                             (zopt_time * NANOSEC), timebuf);
5556                 }
5557
5558                 if (zopt_verbose >= 2) {
5559                         (void) printf("\nWorkload summary:\n\n");
5560                         (void) printf("%7s %9s   %s\n",
5561                             "Calls", "Time", "Function");
5562                         (void) printf("%7s %9s   %s\n",
5563                             "-----", "----", "--------");
5564                         for (int f = 0; f < ZTEST_FUNCS; f++) {
5565                                 Dl_info dli;
5566
5567                                 zi = &zs->zs_info[f];
5568                                 print_time(zi->zi_call_time, timebuf);
5569                                 (void) dladdr((void *)zi->zi_func, &dli);
5570                                 (void) printf("%7llu %9s   %s\n",
5571                                     (u_longlong_t)zi->zi_call_count, timebuf,
5572                                     dli.dli_sname);
5573                         }
5574                         (void) printf("\n");
5575                 }
5576
5577                 /*
5578                  * It's possible that we killed a child during a rename test,
5579                  * in which case we'll have a 'ztest_tmp' pool lying around
5580                  * instead of 'ztest'.  Do a blind rename in case this happened.
5581                  */
5582                 kernel_init(FREAD);
5583                 if (spa_open(zopt_pool, &spa, FTAG) == 0) {
5584                         spa_close(spa, FTAG);
5585                 } else {
5586                         char tmpname[MAXNAMELEN];
5587                         kernel_fini();
5588                         kernel_init(FREAD | FWRITE);
5589                         (void) snprintf(tmpname, sizeof (tmpname), "%s_tmp",
5590                             zopt_pool);
5591                         (void) spa_rename(tmpname, zopt_pool);
5592                 }
5593                 kernel_fini();
5594
5595                 ztest_run_zdb(zopt_pool);
5596         }
5597
5598         if (zopt_verbose >= 1) {
5599                 (void) printf("%d killed, %d completed, %.0f%% kill rate\n",
5600                     kills, iters - kills, (100.0 * kills) / MAX(1, iters));
5601         }
5602
5603         return (0);
5604 }