Reduce number of zio free threads
[zfs.git] / module / zfs / spa.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 /*
23  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  */
25 /*
26  * Copyright 2011 Nexenta Systems, Inc. All rights reserved.
27  */
28
29 /*
30  * This file contains all the routines used when modifying on-disk SPA state.
31  * This includes opening, importing, destroying, exporting a pool, and syncing a
32  * pool.
33  */
34
35 #include <sys/zfs_context.h>
36 #include <sys/fm/fs/zfs.h>
37 #include <sys/spa_impl.h>
38 #include <sys/zio.h>
39 #include <sys/zio_checksum.h>
40 #include <sys/dmu.h>
41 #include <sys/dmu_tx.h>
42 #include <sys/zap.h>
43 #include <sys/zil.h>
44 #include <sys/ddt.h>
45 #include <sys/vdev_impl.h>
46 #include <sys/vdev_disk.h>
47 #include <sys/metaslab.h>
48 #include <sys/metaslab_impl.h>
49 #include <sys/uberblock_impl.h>
50 #include <sys/txg.h>
51 #include <sys/avl.h>
52 #include <sys/dmu_traverse.h>
53 #include <sys/dmu_objset.h>
54 #include <sys/unique.h>
55 #include <sys/dsl_pool.h>
56 #include <sys/dsl_dataset.h>
57 #include <sys/dsl_dir.h>
58 #include <sys/dsl_prop.h>
59 #include <sys/dsl_synctask.h>
60 #include <sys/fs/zfs.h>
61 #include <sys/arc.h>
62 #include <sys/callb.h>
63 #include <sys/systeminfo.h>
64 #include <sys/spa_boot.h>
65 #include <sys/zfs_ioctl.h>
66 #include <sys/dsl_scan.h>
67
68 #ifdef  _KERNEL
69 #include <sys/bootprops.h>
70 #include <sys/callb.h>
71 #include <sys/cpupart.h>
72 #include <sys/pool.h>
73 #include <sys/sysdc.h>
74 #include <sys/zone.h>
75 #endif  /* _KERNEL */
76
77 #include "zfs_prop.h"
78 #include "zfs_comutil.h"
79
80 typedef enum zti_modes {
81         zti_mode_fixed,                 /* value is # of threads (min 1) */
82         zti_mode_online_percent,        /* value is % of online CPUs */
83         zti_mode_batch,                 /* cpu-intensive; value is ignored */
84         zti_mode_null,                  /* don't create a taskq */
85         zti_nmodes
86 } zti_modes_t;
87
88 #define ZTI_FIX(n)      { zti_mode_fixed, (n) }
89 #define ZTI_PCT(n)      { zti_mode_online_percent, (n) }
90 #define ZTI_BATCH       { zti_mode_batch, 0 }
91 #define ZTI_NULL        { zti_mode_null, 0 }
92
93 #define ZTI_ONE         ZTI_FIX(1)
94
95 typedef struct zio_taskq_info {
96         enum zti_modes zti_mode;
97         uint_t zti_value;
98 } zio_taskq_info_t;
99
100 static const char *const zio_taskq_types[ZIO_TASKQ_TYPES] = {
101         "iss", "iss_h", "int", "int_h"
102 };
103
104 /*
105  * Define the taskq threads for the following I/O types:
106  *      NULL, READ, WRITE, FREE, CLAIM, and IOCTL
107  */
108 const zio_taskq_info_t zio_taskqs[ZIO_TYPES][ZIO_TASKQ_TYPES] = {
109         /* ISSUE        ISSUE_HIGH      INTR            INTR_HIGH */
110         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL },
111         { ZTI_FIX(8),   ZTI_NULL,       ZTI_BATCH,      ZTI_NULL },
112         { ZTI_BATCH,    ZTI_FIX(5),     ZTI_FIX(16),    ZTI_FIX(5) },
113         { ZTI_PCT(100), ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL },
114         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL },
115         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL },
116 };
117
118 static dsl_syncfunc_t spa_sync_props;
119 static boolean_t spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa);
120 static inline int spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t, nvlist_t *config,
121     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
122     char **ereport);
123 static void spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa);
124
125 uint_t          zio_taskq_batch_pct = 100;      /* 1 thread per cpu in pset */
126 id_t            zio_taskq_psrset_bind = PS_NONE;
127 boolean_t       zio_taskq_sysdc = B_TRUE;       /* use SDC scheduling class */
128 uint_t          zio_taskq_basedc = 80;          /* base duty cycle */
129
130 boolean_t       spa_create_process = B_TRUE;    /* no process ==> no sysdc */
131
132 /*
133  * This (illegal) pool name is used when temporarily importing a spa_t in order
134  * to get the vdev stats associated with the imported devices.
135  */
136 #define TRYIMPORT_NAME  "$import"
137
138 /*
139  * ==========================================================================
140  * SPA properties routines
141  * ==========================================================================
142  */
143
144 /*
145  * Add a (source=src, propname=propval) list to an nvlist.
146  */
147 static void
148 spa_prop_add_list(nvlist_t *nvl, zpool_prop_t prop, char *strval,
149     uint64_t intval, zprop_source_t src)
150 {
151         const char *propname = zpool_prop_to_name(prop);
152         nvlist_t *propval;
153
154         VERIFY(nvlist_alloc(&propval, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
155         VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_SOURCE, src) == 0);
156
157         if (strval != NULL)
158                 VERIFY(nvlist_add_string(propval, ZPROP_VALUE, strval) == 0);
159         else
160                 VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_VALUE, intval) == 0);
161
162         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvl, propname, propval) == 0);
163         nvlist_free(propval);
164 }
165
166 /*
167  * Get property values from the spa configuration.
168  */
169 static void
170 spa_prop_get_config(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
171 {
172         uint64_t size;
173         uint64_t alloc;
174         uint64_t cap, version;
175         zprop_source_t src = ZPROP_SRC_NONE;
176         spa_config_dirent_t *dp;
177
178         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_props_lock));
179
180         if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
181                 alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa));
182                 size = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
183                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_NAME, spa_name(spa), 0, src);
184                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_SIZE, NULL, size, src);
185                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALLOCATED, NULL, alloc, src);
186                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREE, NULL,
187                     size - alloc, src);
188                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_READONLY, NULL,
189                     (spa_mode(spa) == FREAD), src);
190
191                 cap = (size == 0) ? 0 : (alloc * 100 / size);
192                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CAPACITY, NULL, cap, src);
193
194                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_DEDUPRATIO, NULL,
195                     ddt_get_pool_dedup_ratio(spa), src);
196
197                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_HEALTH, NULL,
198                     spa->spa_root_vdev->vdev_state, src);
199
200                 version = spa_version(spa);
201                 if (version == zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_VERSION))
202                         src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
203                 else
204                         src = ZPROP_SRC_LOCAL;
205                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_VERSION, NULL, version, src);
206         }
207
208         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_GUID, NULL, spa_guid(spa), src);
209
210         if (spa->spa_root != NULL)
211                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALTROOT, spa->spa_root,
212                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
213
214         if ((dp = list_head(&spa->spa_config_list)) != NULL) {
215                 if (dp->scd_path == NULL) {
216                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
217                             "none", 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
218                 } else if (strcmp(dp->scd_path, spa_config_path) != 0) {
219                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
220                             dp->scd_path, 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
221                 }
222         }
223 }
224
225 /*
226  * Get zpool property values.
227  */
228 int
229 spa_prop_get(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
230 {
231         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
232         zap_cursor_t zc;
233         zap_attribute_t za;
234         int err;
235
236         err = nvlist_alloc(nvp, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP);
237         if (err)
238                 return err;
239
240         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
241
242         /*
243          * Get properties from the spa config.
244          */
245         spa_prop_get_config(spa, nvp);
246
247         /* If no pool property object, no more prop to get. */
248         if (mos == NULL || spa->spa_pool_props_object == 0) {
249                 mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
250                 goto out;
251         }
252
253         /*
254          * Get properties from the MOS pool property object.
255          */
256         for (zap_cursor_init(&zc, mos, spa->spa_pool_props_object);
257             (err = zap_cursor_retrieve(&zc, &za)) == 0;
258             zap_cursor_advance(&zc)) {
259                 uint64_t intval = 0;
260                 char *strval = NULL;
261                 zprop_source_t src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
262                 zpool_prop_t prop;
263
264                 if ((prop = zpool_name_to_prop(za.za_name)) == ZPROP_INVAL)
265                         continue;
266
267                 switch (za.za_integer_length) {
268                 case 8:
269                         /* integer property */
270                         if (za.za_first_integer !=
271                             zpool_prop_default_numeric(prop))
272                                 src = ZPROP_SRC_LOCAL;
273
274                         if (prop == ZPOOL_PROP_BOOTFS) {
275                                 dsl_pool_t *dp;
276                                 dsl_dataset_t *ds = NULL;
277
278                                 dp = spa_get_dsl(spa);
279                                 rw_enter(&dp->dp_config_rwlock, RW_READER);
280                                 if ((err = dsl_dataset_hold_obj(dp,
281                                     za.za_first_integer, FTAG, &ds))) {
282                                         rw_exit(&dp->dp_config_rwlock);
283                                         break;
284                                 }
285
286                                 strval = kmem_alloc(
287                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1,
288                                     KM_SLEEP);
289                                 dsl_dataset_name(ds, strval);
290                                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
291                                 rw_exit(&dp->dp_config_rwlock);
292                         } else {
293                                 strval = NULL;
294                                 intval = za.za_first_integer;
295                         }
296
297                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, intval, src);
298
299                         if (strval != NULL)
300                                 kmem_free(strval,
301                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1);
302
303                         break;
304
305                 case 1:
306                         /* string property */
307                         strval = kmem_alloc(za.za_num_integers, KM_SLEEP);
308                         err = zap_lookup(mos, spa->spa_pool_props_object,
309                             za.za_name, 1, za.za_num_integers, strval);
310                         if (err) {
311                                 kmem_free(strval, za.za_num_integers);
312                                 break;
313                         }
314                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, 0, src);
315                         kmem_free(strval, za.za_num_integers);
316                         break;
317
318                 default:
319                         break;
320                 }
321         }
322         zap_cursor_fini(&zc);
323         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
324 out:
325         if (err && err != ENOENT) {
326                 nvlist_free(*nvp);
327                 *nvp = NULL;
328                 return (err);
329         }
330
331         return (0);
332 }
333
334 /*
335  * Validate the given pool properties nvlist and modify the list
336  * for the property values to be set.
337  */
338 static int
339 spa_prop_validate(spa_t *spa, nvlist_t *props)
340 {
341         nvpair_t *elem;
342         int error = 0, reset_bootfs = 0;
343         uint64_t objnum = 0;
344
345         elem = NULL;
346         while ((elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) != NULL) {
347                 zpool_prop_t prop;
348                 char *propname, *strval;
349                 uint64_t intval;
350                 objset_t *os;
351                 char *slash;
352
353                 propname = nvpair_name(elem);
354
355                 if ((prop = zpool_name_to_prop(propname)) == ZPROP_INVAL)
356                         return (EINVAL);
357
358                 switch (prop) {
359                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
360                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
361                         if (!error &&
362                             (intval < spa_version(spa) || intval > SPA_VERSION))
363                                 error = EINVAL;
364                         break;
365
366                 case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
367                 case ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE:
368                 case ZPOOL_PROP_LISTSNAPS:
369                 case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
370                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
371                         if (!error && intval > 1)
372                                 error = EINVAL;
373                         break;
374
375                 case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
376                         /*
377                          * If the pool version is less than SPA_VERSION_BOOTFS,
378                          * or the pool is still being created (version == 0),
379                          * the bootfs property cannot be set.
380                          */
381                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_BOOTFS) {
382                                 error = ENOTSUP;
383                                 break;
384                         }
385
386                         /*
387                          * Make sure the vdev config is bootable
388                          */
389                         if (!vdev_is_bootable(spa->spa_root_vdev)) {
390                                 error = ENOTSUP;
391                                 break;
392                         }
393
394                         reset_bootfs = 1;
395
396                         error = nvpair_value_string(elem, &strval);
397
398                         if (!error) {
399                                 uint64_t compress;
400
401                                 if (strval == NULL || strval[0] == '\0') {
402                                         objnum = zpool_prop_default_numeric(
403                                             ZPOOL_PROP_BOOTFS);
404                                         break;
405                                 }
406
407                                 if ((error = dmu_objset_hold(strval,FTAG,&os)))
408                                         break;
409
410                                 /* Must be ZPL and not gzip compressed. */
411
412                                 if (dmu_objset_type(os) != DMU_OST_ZFS) {
413                                         error = ENOTSUP;
414                                 } else if ((error = dsl_prop_get_integer(strval,
415                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_COMPRESSION),
416                                     &compress, NULL)) == 0 &&
417                                     !BOOTFS_COMPRESS_VALID(compress)) {
418                                         error = ENOTSUP;
419                                 } else {
420                                         objnum = dmu_objset_id(os);
421                                 }
422                                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
423                         }
424                         break;
425
426                 case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
427                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
428                         if (!error && (intval < ZIO_FAILURE_MODE_WAIT ||
429                             intval > ZIO_FAILURE_MODE_PANIC))
430                                 error = EINVAL;
431
432                         /*
433                          * This is a special case which only occurs when
434                          * the pool has completely failed. This allows
435                          * the user to change the in-core failmode property
436                          * without syncing it out to disk (I/Os might
437                          * currently be blocked). We do this by returning
438                          * EIO to the caller (spa_prop_set) to trick it
439                          * into thinking we encountered a property validation
440                          * error.
441                          */
442                         if (!error && spa_suspended(spa)) {
443                                 spa->spa_failmode = intval;
444                                 error = EIO;
445                         }
446                         break;
447
448                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
449                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
450                                 break;
451
452                         if (strval[0] == '\0')
453                                 break;
454
455                         if (strcmp(strval, "none") == 0)
456                                 break;
457
458                         if (strval[0] != '/') {
459                                 error = EINVAL;
460                                 break;
461                         }
462
463                         slash = strrchr(strval, '/');
464                         ASSERT(slash != NULL);
465
466                         if (slash[1] == '\0' || strcmp(slash, "/.") == 0 ||
467                             strcmp(slash, "/..") == 0)
468                                 error = EINVAL;
469                         break;
470
471                 case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
472                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_DEDUP)
473                                 error = ENOTSUP;
474                         else
475                                 error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
476                         if (error == 0 &&
477                             intval != 0 && intval < ZIO_DEDUPDITTO_MIN)
478                                 error = EINVAL;
479                         break;
480
481                 default:
482                         break;
483                 }
484
485                 if (error)
486                         break;
487         }
488
489         if (!error && reset_bootfs) {
490                 error = nvlist_remove(props,
491                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), DATA_TYPE_STRING);
492
493                 if (!error) {
494                         error = nvlist_add_uint64(props,
495                             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), objnum);
496                 }
497         }
498
499         return (error);
500 }
501
502 void
503 spa_configfile_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp, boolean_t need_sync)
504 {
505         char *cachefile;
506         spa_config_dirent_t *dp;
507
508         if (nvlist_lookup_string(nvp, zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_CACHEFILE),
509             &cachefile) != 0)
510                 return;
511
512         dp = kmem_alloc(sizeof (spa_config_dirent_t),
513             KM_SLEEP);
514
515         if (cachefile[0] == '\0')
516                 dp->scd_path = spa_strdup(spa_config_path);
517         else if (strcmp(cachefile, "none") == 0)
518                 dp->scd_path = NULL;
519         else
520                 dp->scd_path = spa_strdup(cachefile);
521
522         list_insert_head(&spa->spa_config_list, dp);
523         if (need_sync)
524                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
525 }
526
527 int
528 spa_prop_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp)
529 {
530         int error;
531         nvpair_t *elem;
532         boolean_t need_sync = B_FALSE;
533         zpool_prop_t prop;
534
535         if ((error = spa_prop_validate(spa, nvp)) != 0)
536                 return (error);
537
538         elem = NULL;
539         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem)) != NULL) {
540                 if ((prop = zpool_name_to_prop(
541                     nvpair_name(elem))) == ZPROP_INVAL)
542                         return (EINVAL);
543
544                 if (prop == ZPOOL_PROP_CACHEFILE ||
545                     prop == ZPOOL_PROP_ALTROOT ||
546                     prop == ZPOOL_PROP_READONLY)
547                         continue;
548
549                 need_sync = B_TRUE;
550                 break;
551         }
552
553         if (need_sync)
554                 return (dsl_sync_task_do(spa_get_dsl(spa), NULL, spa_sync_props,
555                     spa, nvp, 3));
556         else
557                 return (0);
558 }
559
560 /*
561  * If the bootfs property value is dsobj, clear it.
562  */
563 void
564 spa_prop_clear_bootfs(spa_t *spa, uint64_t dsobj, dmu_tx_t *tx)
565 {
566         if (spa->spa_bootfs == dsobj && spa->spa_pool_props_object != 0) {
567                 VERIFY(zap_remove(spa->spa_meta_objset,
568                     spa->spa_pool_props_object,
569                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), tx) == 0);
570                 spa->spa_bootfs = 0;
571         }
572 }
573
574 /*
575  * ==========================================================================
576  * SPA state manipulation (open/create/destroy/import/export)
577  * ==========================================================================
578  */
579
580 static int
581 spa_error_entry_compare(const void *a, const void *b)
582 {
583         spa_error_entry_t *sa = (spa_error_entry_t *)a;
584         spa_error_entry_t *sb = (spa_error_entry_t *)b;
585         int ret;
586
587         ret = bcmp(&sa->se_bookmark, &sb->se_bookmark,
588             sizeof (zbookmark_t));
589
590         if (ret < 0)
591                 return (-1);
592         else if (ret > 0)
593                 return (1);
594         else
595                 return (0);
596 }
597
598 /*
599  * Utility function which retrieves copies of the current logs and
600  * re-initializes them in the process.
601  */
602 void
603 spa_get_errlists(spa_t *spa, avl_tree_t *last, avl_tree_t *scrub)
604 {
605         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_errlist_lock));
606
607         bcopy(&spa->spa_errlist_last, last, sizeof (avl_tree_t));
608         bcopy(&spa->spa_errlist_scrub, scrub, sizeof (avl_tree_t));
609
610         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
611             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
612             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
613         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
614             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
615             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
616 }
617
618 static taskq_t *
619 spa_taskq_create(spa_t *spa, const char *name, enum zti_modes mode,
620     uint_t value, uint_t flags)
621 {
622         boolean_t batch = B_FALSE;
623
624         switch (mode) {
625         case zti_mode_null:
626                 return (NULL);          /* no taskq needed */
627
628         case zti_mode_fixed:
629                 ASSERT3U(value, >=, 1);
630                 value = MAX(value, 1);
631                 break;
632
633         case zti_mode_batch:
634                 batch = B_TRUE;
635                 flags |= TASKQ_THREADS_CPU_PCT;
636                 value = zio_taskq_batch_pct;
637                 break;
638
639         case zti_mode_online_percent:
640                 flags |= TASKQ_THREADS_CPU_PCT;
641                 break;
642
643         default:
644                 panic("unrecognized mode for %s taskq (%u:%u) in "
645                     "spa_activate()",
646                     name, mode, value);
647                 break;
648         }
649
650         if (zio_taskq_sysdc && spa->spa_proc != &p0) {
651                 if (batch)
652                         flags |= TASKQ_DC_BATCH;
653
654                 return (taskq_create_sysdc(name, value, 50, INT_MAX,
655                     spa->spa_proc, zio_taskq_basedc, flags));
656         }
657         return (taskq_create_proc(name, value, maxclsyspri, 50, INT_MAX,
658             spa->spa_proc, flags));
659 }
660
661 static void
662 spa_create_zio_taskqs(spa_t *spa)
663 {
664         int t, q;
665
666         for (t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
667                 for (q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
668                         const zio_taskq_info_t *ztip = &zio_taskqs[t][q];
669                         enum zti_modes mode = ztip->zti_mode;
670                         uint_t value = ztip->zti_value;
671                         uint_t flags = 0;
672                         char name[32];
673
674                         if (t == ZIO_TYPE_WRITE)
675                                 flags |= TASKQ_NORECLAIM;
676
677                         (void) snprintf(name, sizeof (name),
678                             "%s_%s", zio_type_name[t], zio_taskq_types[q]);
679
680                         spa->spa_zio_taskq[t][q] =
681                             spa_taskq_create(spa, name, mode, value, flags);
682                 }
683         }
684 }
685
686 #if defined(_KERNEL) && defined(HAVE_SPA_THREAD)
687 static void
688 spa_thread(void *arg)
689 {
690         callb_cpr_t cprinfo;
691
692         spa_t *spa = arg;
693         user_t *pu = PTOU(curproc);
694
695         CALLB_CPR_INIT(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock, callb_generic_cpr,
696             spa->spa_name);
697
698         ASSERT(curproc != &p0);
699         (void) snprintf(pu->u_psargs, sizeof (pu->u_psargs),
700             "zpool-%s", spa->spa_name);
701         (void) strlcpy(pu->u_comm, pu->u_psargs, sizeof (pu->u_comm));
702
703         /* bind this thread to the requested psrset */
704         if (zio_taskq_psrset_bind != PS_NONE) {
705                 pool_lock();
706                 mutex_enter(&cpu_lock);
707                 mutex_enter(&pidlock);
708                 mutex_enter(&curproc->p_lock);
709
710                 if (cpupart_bind_thread(curthread, zio_taskq_psrset_bind,
711                     0, NULL, NULL) == 0)  {
712                         curthread->t_bind_pset = zio_taskq_psrset_bind;
713                 } else {
714                         cmn_err(CE_WARN,
715                             "Couldn't bind process for zfs pool \"%s\" to "
716                             "pset %d\n", spa->spa_name, zio_taskq_psrset_bind);
717                 }
718
719                 mutex_exit(&curproc->p_lock);
720                 mutex_exit(&pidlock);
721                 mutex_exit(&cpu_lock);
722                 pool_unlock();
723         }
724
725         if (zio_taskq_sysdc) {
726                 sysdc_thread_enter(curthread, 100, 0);
727         }
728
729         spa->spa_proc = curproc;
730         spa->spa_did = curthread->t_did;
731
732         spa_create_zio_taskqs(spa);
733
734         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
735         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED);
736
737         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_ACTIVE;
738         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
739
740         CALLB_CPR_SAFE_BEGIN(&cprinfo);
741         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE)
742                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
743         CALLB_CPR_SAFE_END(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock);
744
745         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE);
746         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_GONE;
747         spa->spa_proc = &p0;
748         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
749         CALLB_CPR_EXIT(&cprinfo);       /* drops spa_proc_lock */
750
751         mutex_enter(&curproc->p_lock);
752         lwp_exit();
753 }
754 #endif
755
756 /*
757  * Activate an uninitialized pool.
758  */
759 static void
760 spa_activate(spa_t *spa, int mode)
761 {
762         ASSERT(spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED);
763
764         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
765         spa->spa_mode = mode;
766
767         spa->spa_normal_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
768         spa->spa_log_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
769
770         /* Try to create a covering process */
771         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
772         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_NONE);
773         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
774         spa->spa_did = 0;
775
776 #ifdef HAVE_SPA_THREAD
777         /* Only create a process if we're going to be around a while. */
778         if (spa_create_process && strcmp(spa->spa_name, TRYIMPORT_NAME) != 0) {
779                 if (newproc(spa_thread, (caddr_t)spa, syscid, maxclsyspri,
780                     NULL, 0) == 0) {
781                         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_CREATED;
782                         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED) {
783                                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv,
784                                     &spa->spa_proc_lock);
785                         }
786                         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
787                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
788                         ASSERT(spa->spa_did != 0);
789                 } else {
790 #ifdef _KERNEL
791                         cmn_err(CE_WARN,
792                             "Couldn't create process for zfs pool \"%s\"\n",
793                             spa->spa_name);
794 #endif
795                 }
796         }
797 #endif /* HAVE_SPA_THREAD */
798         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
799
800         /* If we didn't create a process, we need to create our taskqs. */
801         if (spa->spa_proc == &p0) {
802                 spa_create_zio_taskqs(spa);
803         }
804
805         list_create(&spa->spa_config_dirty_list, sizeof (vdev_t),
806             offsetof(vdev_t, vdev_config_dirty_node));
807         list_create(&spa->spa_state_dirty_list, sizeof (vdev_t),
808             offsetof(vdev_t, vdev_state_dirty_node));
809
810         txg_list_create(&spa->spa_vdev_txg_list,
811             offsetof(struct vdev, vdev_txg_node));
812
813         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
814             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
815             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
816         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
817             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
818             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
819 }
820
821 /*
822  * Opposite of spa_activate().
823  */
824 static void
825 spa_deactivate(spa_t *spa)
826 {
827         int t, q;
828
829         ASSERT(spa->spa_sync_on == B_FALSE);
830         ASSERT(spa->spa_dsl_pool == NULL);
831         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
832         ASSERT(spa->spa_async_zio_root == NULL);
833         ASSERT(spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED);
834
835         txg_list_destroy(&spa->spa_vdev_txg_list);
836
837         list_destroy(&spa->spa_config_dirty_list);
838         list_destroy(&spa->spa_state_dirty_list);
839
840         for (t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
841                 for (q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
842                         if (spa->spa_zio_taskq[t][q] != NULL)
843                                 taskq_destroy(spa->spa_zio_taskq[t][q]);
844                         spa->spa_zio_taskq[t][q] = NULL;
845                 }
846         }
847
848         metaslab_class_destroy(spa->spa_normal_class);
849         spa->spa_normal_class = NULL;
850
851         metaslab_class_destroy(spa->spa_log_class);
852         spa->spa_log_class = NULL;
853
854         /*
855          * If this was part of an import or the open otherwise failed, we may
856          * still have errors left in the queues.  Empty them just in case.
857          */
858         spa_errlog_drain(spa);
859
860         avl_destroy(&spa->spa_errlist_scrub);
861         avl_destroy(&spa->spa_errlist_last);
862
863         spa->spa_state = POOL_STATE_UNINITIALIZED;
864
865         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
866         if (spa->spa_proc_state != SPA_PROC_NONE) {
867                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
868                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_DEACTIVATE;
869                 cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
870                 while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE) {
871                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
872                         cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
873                 }
874                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_GONE);
875                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_NONE;
876         }
877         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
878         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
879
880         /*
881          * We want to make sure spa_thread() has actually exited the ZFS
882          * module, so that the module can't be unloaded out from underneath
883          * it.
884          */
885         if (spa->spa_did != 0) {
886                 thread_join(spa->spa_did);
887                 spa->spa_did = 0;
888         }
889 }
890
891 /*
892  * Verify a pool configuration, and construct the vdev tree appropriately.  This
893  * will create all the necessary vdevs in the appropriate layout, with each vdev
894  * in the CLOSED state.  This will prep the pool before open/creation/import.
895  * All vdev validation is done by the vdev_alloc() routine.
896  */
897 static int
898 spa_config_parse(spa_t *spa, vdev_t **vdp, nvlist_t *nv, vdev_t *parent,
899     uint_t id, int atype)
900 {
901         nvlist_t **child;
902         uint_t children;
903         int error;
904         int c;
905
906         if ((error = vdev_alloc(spa, vdp, nv, parent, id, atype)) != 0)
907                 return (error);
908
909         if ((*vdp)->vdev_ops->vdev_op_leaf)
910                 return (0);
911
912         error = nvlist_lookup_nvlist_array(nv, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
913             &child, &children);
914
915         if (error == ENOENT)
916                 return (0);
917
918         if (error) {
919                 vdev_free(*vdp);
920                 *vdp = NULL;
921                 return (EINVAL);
922         }
923
924         for (c = 0; c < children; c++) {
925                 vdev_t *vd;
926                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, child[c], *vdp, c,
927                     atype)) != 0) {
928                         vdev_free(*vdp);
929                         *vdp = NULL;
930                         return (error);
931                 }
932         }
933
934         ASSERT(*vdp != NULL);
935
936         return (0);
937 }
938
939 /*
940  * Opposite of spa_load().
941  */
942 static void
943 spa_unload(spa_t *spa)
944 {
945         int i;
946
947         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
948
949         /*
950          * Stop async tasks.
951          */
952         spa_async_suspend(spa);
953
954         /*
955          * Stop syncing.
956          */
957         if (spa->spa_sync_on) {
958                 txg_sync_stop(spa->spa_dsl_pool);
959                 spa->spa_sync_on = B_FALSE;
960         }
961
962         /*
963          * Wait for any outstanding async I/O to complete.
964          */
965         if (spa->spa_async_zio_root != NULL) {
966                 (void) zio_wait(spa->spa_async_zio_root);
967                 spa->spa_async_zio_root = NULL;
968         }
969
970         bpobj_close(&spa->spa_deferred_bpobj);
971
972         /*
973          * Close the dsl pool.
974          */
975         if (spa->spa_dsl_pool) {
976                 dsl_pool_close(spa->spa_dsl_pool);
977                 spa->spa_dsl_pool = NULL;
978                 spa->spa_meta_objset = NULL;
979         }
980
981         ddt_unload(spa);
982
983         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
984
985         /*
986          * Drop and purge level 2 cache
987          */
988         spa_l2cache_drop(spa);
989
990         /*
991          * Close all vdevs.
992          */
993         if (spa->spa_root_vdev)
994                 vdev_free(spa->spa_root_vdev);
995         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
996
997         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
998                 vdev_free(spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
999         if (spa->spa_spares.sav_vdevs) {
1000                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1001                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1002                 spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1003         }
1004         if (spa->spa_spares.sav_config) {
1005                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
1006                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
1007         }
1008         spa->spa_spares.sav_count = 0;
1009
1010         for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++)
1011                 vdev_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1012         if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs) {
1013                 kmem_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs,
1014                     spa->spa_l2cache.sav_count * sizeof (void *));
1015                 spa->spa_l2cache.sav_vdevs = NULL;
1016         }
1017         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
1018                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
1019                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
1020         }
1021         spa->spa_l2cache.sav_count = 0;
1022
1023         spa->spa_async_suspended = 0;
1024
1025         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active spares for
1030  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1031  * 'spa_spares.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1032  * then re-generate a more complete list including status information.
1033  */
1034 static void
1035 spa_load_spares(spa_t *spa)
1036 {
1037         nvlist_t **spares;
1038         uint_t nspares;
1039         int i;
1040         vdev_t *vd, *tvd;
1041
1042         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1043
1044         /*
1045          * First, close and free any existing spare vdevs.
1046          */
1047         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1048                 vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
1049
1050                 /* Undo the call to spa_activate() below */
1051                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1052                     B_FALSE)) != NULL && tvd->vdev_isspare)
1053                         spa_spare_remove(tvd);
1054                 vdev_close(vd);
1055                 vdev_free(vd);
1056         }
1057
1058         if (spa->spa_spares.sav_vdevs)
1059                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1060                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1061
1062         if (spa->spa_spares.sav_config == NULL)
1063                 nspares = 0;
1064         else
1065                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1066                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
1067
1068         spa->spa_spares.sav_count = (int)nspares;
1069         spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1070
1071         if (nspares == 0)
1072                 return;
1073
1074         /*
1075          * Construct the array of vdevs, opening them to get status in the
1076          * process.   For each spare, there is potentially two different vdev_t
1077          * structures associated with it: one in the list of spares (used only
1078          * for basic validation purposes) and one in the active vdev
1079          * configuration (if it's spared in).  During this phase we open and
1080          * validate each vdev on the spare list.  If the vdev also exists in the
1081          * active configuration, then we also mark this vdev as an active spare.
1082          */
1083         spa->spa_spares.sav_vdevs = kmem_alloc(nspares * sizeof (void *),
1084             KM_SLEEP);
1085         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1086                 VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, spares[i], NULL, 0,
1087                     VDEV_ALLOC_SPARE) == 0);
1088                 ASSERT(vd != NULL);
1089
1090                 spa->spa_spares.sav_vdevs[i] = vd;
1091
1092                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1093                     B_FALSE)) != NULL) {
1094                         if (!tvd->vdev_isspare)
1095                                 spa_spare_add(tvd);
1096
1097                         /*
1098                          * We only mark the spare active if we were successfully
1099                          * able to load the vdev.  Otherwise, importing a pool
1100                          * with a bad active spare would result in strange
1101                          * behavior, because multiple pool would think the spare
1102                          * is actively in use.
1103                          *
1104                          * There is a vulnerability here to an equally bizarre
1105                          * circumstance, where a dead active spare is later
1106                          * brought back to life (onlined or otherwise).  Given
1107                          * the rarity of this scenario, and the extra complexity
1108                          * it adds, we ignore the possibility.
1109                          */
1110                         if (!vdev_is_dead(tvd))
1111                                 spa_spare_activate(tvd);
1112                 }
1113
1114                 vd->vdev_top = vd;
1115                 vd->vdev_aux = &spa->spa_spares;
1116
1117                 if (vdev_open(vd) != 0)
1118                         continue;
1119
1120                 if (vdev_validate_aux(vd) == 0)
1121                         spa_spare_add(vd);
1122         }
1123
1124         /*
1125          * Recompute the stashed list of spares, with status information
1126          * this time.
1127          */
1128         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
1129             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1130
1131         spares = kmem_alloc(spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *),
1132             KM_SLEEP);
1133         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1134                 spares[i] = vdev_config_generate(spa,
1135                     spa->spa_spares.sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_SPARE);
1136         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1137             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, spa->spa_spares.sav_count) == 0);
1138         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1139                 nvlist_free(spares[i]);
1140         kmem_free(spares, spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1141 }
1142
1143 /*
1144  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active l2cache for
1145  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1146  * 'spa_l2cache.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1147  * then re-generate a more complete list including status information.
1148  * Devices which are already active have their details maintained, and are
1149  * not re-opened.
1150  */
1151 static void
1152 spa_load_l2cache(spa_t *spa)
1153 {
1154         nvlist_t **l2cache;
1155         uint_t nl2cache;
1156         int i, j, oldnvdevs;
1157         uint64_t guid;
1158         vdev_t *vd, **oldvdevs, **newvdevs = NULL;
1159         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
1160
1161         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1162
1163         if (sav->sav_config != NULL) {
1164                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config,
1165                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
1166                 newvdevs = kmem_alloc(nl2cache * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1167         } else {
1168                 nl2cache = 0;
1169         }
1170
1171         oldvdevs = sav->sav_vdevs;
1172         oldnvdevs = sav->sav_count;
1173         sav->sav_vdevs = NULL;
1174         sav->sav_count = 0;
1175
1176         /*
1177          * Process new nvlist of vdevs.
1178          */
1179         for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
1180                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
1181                     &guid) == 0);
1182
1183                 newvdevs[i] = NULL;
1184                 for (j = 0; j < oldnvdevs; j++) {
1185                         vd = oldvdevs[j];
1186                         if (vd != NULL && guid == vd->vdev_guid) {
1187                                 /*
1188                                  * Retain previous vdev for add/remove ops.
1189                                  */
1190                                 newvdevs[i] = vd;
1191                                 oldvdevs[j] = NULL;
1192                                 break;
1193                         }
1194                 }
1195
1196                 if (newvdevs[i] == NULL) {
1197                         /*
1198                          * Create new vdev
1199                          */
1200                         VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, l2cache[i], NULL, 0,
1201                             VDEV_ALLOC_L2CACHE) == 0);
1202                         ASSERT(vd != NULL);
1203                         newvdevs[i] = vd;
1204
1205                         /*
1206                          * Commit this vdev as an l2cache device,
1207                          * even if it fails to open.
1208                          */
1209                         spa_l2cache_add(vd);
1210
1211                         vd->vdev_top = vd;
1212                         vd->vdev_aux = sav;
1213
1214                         spa_l2cache_activate(vd);
1215
1216                         if (vdev_open(vd) != 0)
1217                                 continue;
1218
1219                         (void) vdev_validate_aux(vd);
1220
1221                         if (!vdev_is_dead(vd))
1222                                 l2arc_add_vdev(spa, vd);
1223                 }
1224         }
1225
1226         /*
1227          * Purge vdevs that were dropped
1228          */
1229         for (i = 0; i < oldnvdevs; i++) {
1230                 uint64_t pool;
1231
1232                 vd = oldvdevs[i];
1233                 if (vd != NULL) {
1234                         if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
1235                             pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
1236                                 l2arc_remove_vdev(vd);
1237                         (void) vdev_close(vd);
1238                         spa_l2cache_remove(vd);
1239                 }
1240         }
1241
1242         if (oldvdevs)
1243                 kmem_free(oldvdevs, oldnvdevs * sizeof (void *));
1244
1245         if (sav->sav_config == NULL)
1246                 goto out;
1247
1248         sav->sav_vdevs = newvdevs;
1249         sav->sav_count = (int)nl2cache;
1250
1251         /*
1252          * Recompute the stashed list of l2cache devices, with status
1253          * information this time.
1254          */
1255         VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
1256             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1257
1258         l2cache = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
1259         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1260                 l2cache[i] = vdev_config_generate(spa,
1261                     sav->sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
1262         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
1263             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, sav->sav_count) == 0);
1264 out:
1265         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1266                 nvlist_free(l2cache[i]);
1267         if (sav->sav_count)
1268                 kmem_free(l2cache, sav->sav_count * sizeof (void *));
1269 }
1270
1271 static int
1272 load_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t **value)
1273 {
1274         dmu_buf_t *db;
1275         char *packed = NULL;
1276         size_t nvsize = 0;
1277         int error;
1278         *value = NULL;
1279
1280         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db));
1281         nvsize = *(uint64_t *)db->db_data;
1282         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1283
1284         packed = kmem_alloc(nvsize, KM_SLEEP | KM_NODEBUG);
1285         error = dmu_read(spa->spa_meta_objset, obj, 0, nvsize, packed,
1286             DMU_READ_PREFETCH);
1287         if (error == 0)
1288                 error = nvlist_unpack(packed, nvsize, value, 0);
1289         kmem_free(packed, nvsize);
1290
1291         return (error);
1292 }
1293
1294 /*
1295  * Checks to see if the given vdev could not be opened, in which case we post a
1296  * sysevent to notify the autoreplace code that the device has been removed.
1297  */
1298 static void
1299 spa_check_removed(vdev_t *vd)
1300 {
1301         int c;
1302
1303         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
1304                 spa_check_removed(vd->vdev_child[c]);
1305
1306         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf && vdev_is_dead(vd)) {
1307                 zfs_ereport_post(FM_EREPORT_RESOURCE_AUTOREPLACE,
1308                     vd->vdev_spa, vd, NULL, 0, 0);
1309                 spa_event_notify(vd->vdev_spa, vd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_CHECK);
1310         }
1311 }
1312
1313 /*
1314  * Validate the current config against the MOS config
1315  */
1316 static boolean_t
1317 spa_config_valid(spa_t *spa, nvlist_t *config)
1318 {
1319         vdev_t *mrvd, *rvd = spa->spa_root_vdev;
1320         nvlist_t *nv;
1321         int c, i;
1322
1323         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nv) == 0);
1324
1325         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1326         VERIFY(spa_config_parse(spa, &mrvd, nv, NULL, 0, VDEV_ALLOC_LOAD) == 0);
1327
1328         ASSERT3U(rvd->vdev_children, ==, mrvd->vdev_children);
1329
1330         /*
1331          * If we're doing a normal import, then build up any additional
1332          * diagnostic information about missing devices in this config.
1333          * We'll pass this up to the user for further processing.
1334          */
1335         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG)) {
1336                 nvlist_t **child, *nv;
1337                 uint64_t idx = 0;
1338
1339                 child = kmem_alloc(rvd->vdev_children * sizeof (nvlist_t **),
1340                     KM_SLEEP);
1341                 VERIFY(nvlist_alloc(&nv, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
1342
1343                 for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1344                         vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1345                         vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1346
1347                         if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1348                             mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops &&
1349                             mtvd->vdev_islog)
1350                                 child[idx++] = vdev_config_generate(spa, mtvd,
1351                                     B_FALSE, 0);
1352                 }
1353
1354                 if (idx) {
1355                         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nv,
1356                             ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, child, idx) == 0);
1357                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
1358                             ZPOOL_CONFIG_MISSING_DEVICES, nv) == 0);
1359
1360                         for (i = 0; i < idx; i++)
1361                                 nvlist_free(child[i]);
1362                 }
1363                 nvlist_free(nv);
1364                 kmem_free(child, rvd->vdev_children * sizeof (char **));
1365         }
1366
1367         /*
1368          * Compare the root vdev tree with the information we have
1369          * from the MOS config (mrvd). Check each top-level vdev
1370          * with the corresponding MOS config top-level (mtvd).
1371          */
1372         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1373                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1374                 vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1375
1376                 /*
1377                  * Resolve any "missing" vdevs in the current configuration.
1378                  * If we find that the MOS config has more accurate information
1379                  * about the top-level vdev then use that vdev instead.
1380                  */
1381                 if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1382                     mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops) {
1383
1384                         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG))
1385                                 continue;
1386
1387                         /*
1388                          * Device specific actions.
1389                          */
1390                         if (mtvd->vdev_islog) {
1391                                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
1392                         } else {
1393                                 /*
1394                                  * XXX - once we have 'readonly' pool
1395                                  * support we should be able to handle
1396                                  * missing data devices by transitioning
1397                                  * the pool to readonly.
1398                                  */
1399                                 continue;
1400                         }
1401
1402                         /*
1403                          * Swap the missing vdev with the data we were
1404                          * able to obtain from the MOS config.
1405                          */
1406                         vdev_remove_child(rvd, tvd);
1407                         vdev_remove_child(mrvd, mtvd);
1408
1409                         vdev_add_child(rvd, mtvd);
1410                         vdev_add_child(mrvd, tvd);
1411
1412                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1413                         vdev_load(mtvd);
1414                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1415
1416                         vdev_reopen(rvd);
1417                 } else if (mtvd->vdev_islog) {
1418                         /*
1419                          * Load the slog device's state from the MOS config
1420                          * since it's possible that the label does not
1421                          * contain the most up-to-date information.
1422                          */
1423                         vdev_load_log_state(tvd, mtvd);
1424                         vdev_reopen(tvd);
1425                 }
1426         }
1427         vdev_free(mrvd);
1428         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1429
1430         /*
1431          * Ensure we were able to validate the config.
1432          */
1433         return (rvd->vdev_guid_sum == spa->spa_uberblock.ub_guid_sum);
1434 }
1435
1436 /*
1437  * Check for missing log devices
1438  */
1439 static int
1440 spa_check_logs(spa_t *spa)
1441 {
1442         switch (spa->spa_log_state) {
1443         default:
1444                 break;
1445         case SPA_LOG_MISSING:
1446                 /* need to recheck in case slog has been restored */
1447         case SPA_LOG_UNKNOWN:
1448                 if (dmu_objset_find(spa->spa_name, zil_check_log_chain, NULL,
1449                     DS_FIND_CHILDREN)) {
1450                         spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_MISSING);
1451                         return (1);
1452                 }
1453                 break;
1454         }
1455         return (0);
1456 }
1457
1458 static boolean_t
1459 spa_passivate_log(spa_t *spa)
1460 {
1461         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1462         boolean_t slog_found = B_FALSE;
1463         int c;
1464
1465         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1466
1467         if (!spa_has_slogs(spa))
1468                 return (B_FALSE);
1469
1470         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1471                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1472                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1473
1474                 if (tvd->vdev_islog) {
1475                         metaslab_group_passivate(mg);
1476                         slog_found = B_TRUE;
1477                 }
1478         }
1479
1480         return (slog_found);
1481 }
1482
1483 static void
1484 spa_activate_log(spa_t *spa)
1485 {
1486         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1487         int c;
1488
1489         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1490
1491         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1492                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1493                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1494
1495                 if (tvd->vdev_islog)
1496                         metaslab_group_activate(mg);
1497         }
1498 }
1499
1500 int
1501 spa_offline_log(spa_t *spa)
1502 {
1503         int error = 0;
1504
1505         if ((error = dmu_objset_find(spa_name(spa), zil_vdev_offline,
1506             NULL, DS_FIND_CHILDREN)) == 0) {
1507
1508                 /*
1509                  * We successfully offlined the log device, sync out the
1510                  * current txg so that the "stubby" block can be removed
1511                  * by zil_sync().
1512                  */
1513                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
1514         }
1515         return (error);
1516 }
1517
1518 static void
1519 spa_aux_check_removed(spa_aux_vdev_t *sav)
1520 {
1521         int i;
1522
1523         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1524                 spa_check_removed(sav->sav_vdevs[i]);
1525 }
1526
1527 void
1528 spa_claim_notify(zio_t *zio)
1529 {
1530         spa_t *spa = zio->io_spa;
1531
1532         if (zio->io_error)
1533                 return;
1534
1535         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);      /* any mutex will do */
1536         if (spa->spa_claim_max_txg < zio->io_bp->blk_birth)
1537                 spa->spa_claim_max_txg = zio->io_bp->blk_birth;
1538         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
1539 }
1540
1541 typedef struct spa_load_error {
1542         uint64_t        sle_meta_count;
1543         uint64_t        sle_data_count;
1544 } spa_load_error_t;
1545
1546 static void
1547 spa_load_verify_done(zio_t *zio)
1548 {
1549         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1550         spa_load_error_t *sle = zio->io_private;
1551         dmu_object_type_t type = BP_GET_TYPE(bp);
1552         int error = zio->io_error;
1553
1554         if (error) {
1555                 if ((BP_GET_LEVEL(bp) != 0 || dmu_ot[type].ot_metadata) &&
1556                     type != DMU_OT_INTENT_LOG)
1557                         atomic_add_64(&sle->sle_meta_count, 1);
1558                 else
1559                         atomic_add_64(&sle->sle_data_count, 1);
1560         }
1561         zio_data_buf_free(zio->io_data, zio->io_size);
1562 }
1563
1564 /*ARGSUSED*/
1565 static int
1566 spa_load_verify_cb(spa_t *spa, zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp,
1567     arc_buf_t *pbuf, const zbookmark_t *zb, const dnode_phys_t *dnp, void *arg)
1568 {
1569         if (bp != NULL) {
1570                 zio_t *rio = arg;
1571                 size_t size = BP_GET_PSIZE(bp);
1572                 void *data = zio_data_buf_alloc(size);
1573
1574                 zio_nowait(zio_read(rio, spa, bp, data, size,
1575                     spa_load_verify_done, rio->io_private, ZIO_PRIORITY_SCRUB,
1576                     ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_CANFAIL |
1577                     ZIO_FLAG_SCRUB | ZIO_FLAG_RAW, zb));
1578         }
1579         return (0);
1580 }
1581
1582 static int
1583 spa_load_verify(spa_t *spa)
1584 {
1585         zio_t *rio;
1586         spa_load_error_t sle = { 0 };
1587         zpool_rewind_policy_t policy;
1588         boolean_t verify_ok = B_FALSE;
1589         int error;
1590
1591         zpool_get_rewind_policy(spa->spa_config, &policy);
1592
1593         if (policy.zrp_request & ZPOOL_NEVER_REWIND)
1594                 return (0);
1595
1596         rio = zio_root(spa, NULL, &sle,
1597             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE);
1598
1599         error = traverse_pool(spa, spa->spa_verify_min_txg,
1600             TRAVERSE_PRE | TRAVERSE_PREFETCH, spa_load_verify_cb, rio);
1601
1602         (void) zio_wait(rio);
1603
1604         spa->spa_load_meta_errors = sle.sle_meta_count;
1605         spa->spa_load_data_errors = sle.sle_data_count;
1606
1607         if (!error && sle.sle_meta_count <= policy.zrp_maxmeta &&
1608             sle.sle_data_count <= policy.zrp_maxdata) {
1609                 int64_t loss = 0;
1610
1611                 verify_ok = B_TRUE;
1612                 spa->spa_load_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
1613                 spa->spa_load_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
1614
1615                 loss = spa->spa_last_ubsync_txg_ts - spa->spa_load_txg_ts;
1616                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
1617                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_TIME, spa->spa_load_txg_ts) == 0);
1618                 VERIFY(nvlist_add_int64(spa->spa_load_info,
1619                     ZPOOL_CONFIG_REWIND_TIME, loss) == 0);
1620                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
1621                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_DATA_ERRORS, sle.sle_data_count) == 0);
1622         } else {
1623                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
1624         }
1625
1626         if (error) {
1627                 if (error != ENXIO && error != EIO)
1628                         error = EIO;
1629                 return (error);
1630         }
1631
1632         return (verify_ok ? 0 : EIO);
1633 }
1634
1635 /*
1636  * Find a value in the pool props object.
1637  */
1638 static void
1639 spa_prop_find(spa_t *spa, zpool_prop_t prop, uint64_t *val)
1640 {
1641         (void) zap_lookup(spa->spa_meta_objset, spa->spa_pool_props_object,
1642             zpool_prop_to_name(prop), sizeof (uint64_t), 1, val);
1643 }
1644
1645 /*
1646  * Find a value in the pool directory object.
1647  */
1648 static int
1649 spa_dir_prop(spa_t *spa, const char *name, uint64_t *val)
1650 {
1651         return (zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
1652             name, sizeof (uint64_t), 1, val));
1653 }
1654
1655 static int
1656 spa_vdev_err(vdev_t *vdev, vdev_aux_t aux, int err)
1657 {
1658         vdev_set_state(vdev, B_TRUE, VDEV_STATE_CANT_OPEN, aux);
1659         return (err);
1660 }
1661
1662 /*
1663  * Fix up config after a partly-completed split.  This is done with the
1664  * ZPOOL_CONFIG_SPLIT nvlist.  Both the splitting pool and the split-off
1665  * pool have that entry in their config, but only the splitting one contains
1666  * a list of all the guids of the vdevs that are being split off.
1667  *
1668  * This function determines what to do with that list: either rejoin
1669  * all the disks to the pool, or complete the splitting process.  To attempt
1670  * the rejoin, each disk that is offlined is marked online again, and
1671  * we do a reopen() call.  If the vdev label for every disk that was
1672  * marked online indicates it was successfully split off (VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
1673  * then we call vdev_split() on each disk, and complete the split.
1674  *
1675  * Otherwise we leave the config alone, with all the vdevs in place in
1676  * the original pool.
1677  */
1678 static void
1679 spa_try_repair(spa_t *spa, nvlist_t *config)
1680 {
1681         uint_t extracted;
1682         uint64_t *glist;
1683         uint_t i, gcount;
1684         nvlist_t *nvl;
1685         vdev_t **vd;
1686         boolean_t attempt_reopen;
1687
1688         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT, &nvl) != 0)
1689                 return;
1690
1691         /* check that the config is complete */
1692         if (nvlist_lookup_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
1693             &glist, &gcount) != 0)
1694                 return;
1695
1696         vd = kmem_zalloc(gcount * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
1697
1698         /* attempt to online all the vdevs & validate */
1699         attempt_reopen = B_TRUE;
1700         for (i = 0; i < gcount; i++) {
1701                 if (glist[i] == 0)      /* vdev is hole */
1702                         continue;
1703
1704                 vd[i] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[i], B_FALSE);
1705                 if (vd[i] == NULL) {
1706                         /*
1707                          * Don't bother attempting to reopen the disks;
1708                          * just do the split.
1709                          */
1710                         attempt_reopen = B_FALSE;
1711                 } else {
1712                         /* attempt to re-online it */
1713                         vd[i]->vdev_offline = B_FALSE;
1714                 }
1715         }
1716
1717         if (attempt_reopen) {
1718                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
1719
1720                 /* check each device to see what state it's in */
1721                 for (extracted = 0, i = 0; i < gcount; i++) {
1722                         if (vd[i] != NULL &&
1723                             vd[i]->vdev_stat.vs_aux != VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
1724                                 break;
1725                         ++extracted;
1726                 }
1727         }
1728
1729         /*
1730          * If every disk has been moved to the new pool, or if we never
1731          * even attempted to look at them, then we split them off for
1732          * good.
1733          */
1734         if (!attempt_reopen || gcount == extracted) {
1735                 for (i = 0; i < gcount; i++)
1736                         if (vd[i] != NULL)
1737                                 vdev_split(vd[i]);
1738                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
1739         }
1740
1741         kmem_free(vd, gcount * sizeof (vdev_t *));
1742 }
1743
1744 static int
1745 spa_load(spa_t *spa, spa_load_state_t state, spa_import_type_t type,
1746     boolean_t mosconfig)
1747 {
1748         nvlist_t *config = spa->spa_config;
1749         char *ereport = FM_EREPORT_ZFS_POOL;
1750         int error;
1751         uint64_t pool_guid;
1752         nvlist_t *nvl;
1753
1754         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID, &pool_guid))
1755                 return (EINVAL);
1756
1757         /*
1758          * Versioning wasn't explicitly added to the label until later, so if
1759          * it's not present treat it as the initial version.
1760          */
1761         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
1762             &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
1763                 spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
1764
1765         (void) nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
1766             &spa->spa_config_txg);
1767
1768         if ((state == SPA_LOAD_IMPORT || state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) &&
1769             spa_guid_exists(pool_guid, 0)) {
1770                 error = EEXIST;
1771         } else {
1772                 spa->spa_load_guid = pool_guid;
1773
1774                 if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
1775                     &nvl) == 0) {
1776                         VERIFY(nvlist_dup(nvl, &spa->spa_config_splitting,
1777                             KM_SLEEP) == 0);
1778                 }
1779
1780                 gethrestime(&spa->spa_loaded_ts);
1781                 error = spa_load_impl(spa, pool_guid, config, state, type,
1782                     mosconfig, &ereport);
1783         }
1784
1785         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
1786         if (error) {
1787                 if (error != EEXIST) {
1788                         spa->spa_loaded_ts.tv_sec = 0;
1789                         spa->spa_loaded_ts.tv_nsec = 0;
1790                 }
1791                 if (error != EBADF) {
1792                         zfs_ereport_post(ereport, spa, NULL, NULL, 0, 0);
1793                 }
1794         }
1795         spa->spa_load_state = error ? SPA_LOAD_ERROR : SPA_LOAD_NONE;
1796         spa->spa_ena = 0;
1797
1798         return (error);
1799 }
1800
1801 /*
1802  * Load an existing storage pool, using the pool's builtin spa_config as a
1803  * source of configuration information.
1804  */
1805 __attribute__((always_inline))
1806 static inline int
1807 spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t pool_guid, nvlist_t *config,
1808     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
1809     char **ereport)
1810 {
1811         int error = 0;
1812         nvlist_t *nvroot = NULL;
1813         vdev_t *rvd;
1814         uberblock_t *ub = &spa->spa_uberblock;
1815         uint64_t children, config_cache_txg = spa->spa_config_txg;
1816         int orig_mode = spa->spa_mode;
1817         int parse;
1818         uint64_t obj;
1819
1820         /*
1821          * If this is an untrusted config, access the pool in read-only mode.
1822          * This prevents things like resilvering recently removed devices.
1823          */
1824         if (!mosconfig)
1825                 spa->spa_mode = FREAD;
1826
1827         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1828
1829         spa->spa_load_state = state;
1830
1831         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot))
1832                 return (EINVAL);
1833
1834         parse = (type == SPA_IMPORT_EXISTING ?
1835             VDEV_ALLOC_LOAD : VDEV_ALLOC_SPLIT);
1836
1837         /*
1838          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
1839          */
1840         spa->spa_async_zio_root = zio_root(spa, NULL, NULL,
1841             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_GODFATHER);
1842
1843         /*
1844          * Parse the configuration into a vdev tree.  We explicitly set the
1845          * value that will be returned by spa_version() since parsing the
1846          * configuration requires knowing the version number.
1847          */
1848         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1849         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, parse);
1850         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1851
1852         if (error != 0)
1853                 return (error);
1854
1855         ASSERT(spa->spa_root_vdev == rvd);
1856
1857         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
1858                 ASSERT(spa_guid(spa) == pool_guid);
1859         }
1860
1861         /*
1862          * Try to open all vdevs, loading each label in the process.
1863          */
1864         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1865         error = vdev_open(rvd);
1866         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1867         if (error != 0)
1868                 return (error);
1869
1870         /*
1871          * We need to validate the vdev labels against the configuration that
1872          * we have in hand, which is dependent on the setting of mosconfig. If
1873          * mosconfig is true then we're validating the vdev labels based on
1874          * that config.  Otherwise, we're validating against the cached config
1875          * (zpool.cache) that was read when we loaded the zfs module, and then
1876          * later we will recursively call spa_load() and validate against
1877          * the vdev config.
1878          *
1879          * If we're assembling a new pool that's been split off from an
1880          * existing pool, the labels haven't yet been updated so we skip
1881          * validation for now.
1882          */
1883         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
1884                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1885                 error = vdev_validate(rvd);
1886                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1887
1888                 if (error != 0)
1889                         return (error);
1890
1891                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
1892                         return (ENXIO);
1893         }
1894
1895         /*
1896          * Find the best uberblock.
1897          */
1898         vdev_uberblock_load(NULL, rvd, ub);
1899
1900         /*
1901          * If we weren't able to find a single valid uberblock, return failure.
1902          */
1903         if (ub->ub_txg == 0)
1904                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, ENXIO));
1905
1906         /*
1907          * If the pool is newer than the code, we can't open it.
1908          */
1909         if (ub->ub_version > SPA_VERSION)
1910                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_VERSION_NEWER, ENOTSUP));
1911
1912         /*
1913          * If the vdev guid sum doesn't match the uberblock, we have an
1914          * incomplete configuration.  We first check to see if the pool
1915          * is aware of the complete config (i.e ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN).
1916          * If it is, defer the vdev_guid_sum check till later so we
1917          * can handle missing vdevs.
1918          */
1919         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN,
1920             &children) != 0 && mosconfig && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE &&
1921             rvd->vdev_guid_sum != ub->ub_guid_sum)
1922                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM, ENXIO));
1923
1924         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE && spa->spa_config_splitting) {
1925                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1926                 spa_try_repair(spa, config);
1927                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1928                 nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
1929                 spa->spa_config_splitting = NULL;
1930         }
1931
1932         /*
1933          * Initialize internal SPA structures.
1934          */
1935         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
1936         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
1937         spa->spa_verify_min_txg = spa->spa_extreme_rewind ?
1938             TXG_INITIAL - 1 : spa_last_synced_txg(spa) - TXG_DEFER_SIZE - 1;
1939         spa->spa_first_txg = spa->spa_last_ubsync_txg ?
1940             spa->spa_last_ubsync_txg : spa_last_synced_txg(spa) + 1;
1941         spa->spa_claim_max_txg = spa->spa_first_txg;
1942         spa->spa_prev_software_version = ub->ub_software_version;
1943
1944         error = dsl_pool_open(spa, spa->spa_first_txg, &spa->spa_dsl_pool);
1945         if (error)
1946                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
1947         spa->spa_meta_objset = spa->spa_dsl_pool->dp_meta_objset;
1948
1949         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CONFIG, &spa->spa_config_object) != 0)
1950                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
1951
1952         if (!mosconfig) {
1953                 uint64_t hostid;
1954                 nvlist_t *policy = NULL, *nvconfig;
1955
1956                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
1957                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
1958
1959                 if (!spa_is_root(spa) && nvlist_lookup_uint64(nvconfig,
1960                     ZPOOL_CONFIG_HOSTID, &hostid) == 0) {
1961                         char *hostname;
1962                         unsigned long myhostid = 0;
1963
1964                         VERIFY(nvlist_lookup_string(nvconfig,
1965                             ZPOOL_CONFIG_HOSTNAME, &hostname) == 0);
1966
1967 #ifdef  _KERNEL
1968                         myhostid = zone_get_hostid(NULL);
1969 #else   /* _KERNEL */
1970                         /*
1971                          * We're emulating the system's hostid in userland, so
1972                          * we can't use zone_get_hostid().
1973                          */
1974                         (void) ddi_strtoul(hw_serial, NULL, 10, &myhostid);
1975 #endif  /* _KERNEL */
1976                         if (hostid != 0 && myhostid != 0 &&
1977                             hostid != myhostid) {
1978                                 nvlist_free(nvconfig);
1979                                 cmn_err(CE_WARN, "pool '%s' could not be "
1980                                     "loaded as it was last accessed by "
1981                                     "another system (host: %s hostid: 0x%lx). "
1982                                     "See: http://zfsonlinux.org/msg/ZFS-8000-EY",
1983                                     spa_name(spa), hostname,
1984                                     (unsigned long)hostid);
1985                                 return (EBADF);
1986                         }
1987                 }
1988                 if (nvlist_lookup_nvlist(spa->spa_config,
1989                     ZPOOL_REWIND_POLICY, &policy) == 0)
1990                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvconfig,
1991                             ZPOOL_REWIND_POLICY, policy) == 0);
1992
1993                 spa_config_set(spa, nvconfig);
1994                 spa_unload(spa);
1995                 spa_deactivate(spa);
1996                 spa_activate(spa, orig_mode);
1997
1998                 return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE));
1999         }
2000
2001         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ, &obj) != 0)
2002                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2003         error = bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj, spa->spa_meta_objset, obj);
2004         if (error != 0)
2005                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2006
2007         /*
2008          * Load the bit that tells us to use the new accounting function
2009          * (raid-z deflation).  If we have an older pool, this will not
2010          * be present.
2011          */
2012         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_DEFLATE, &spa->spa_deflate);
2013         if (error != 0 && error != ENOENT)
2014                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2015
2016         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
2017             &spa->spa_creation_version);
2018         if (error != 0 && error != ENOENT)
2019                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2020
2021         /*
2022          * Load the persistent error log.  If we have an older pool, this will
2023          * not be present.
2024          */
2025         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_LAST, &spa->spa_errlog_last);
2026         if (error != 0 && error != ENOENT)
2027                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2028
2029         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_SCRUB,
2030             &spa->spa_errlog_scrub);
2031         if (error != 0 && error != ENOENT)
2032                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2033
2034         /*
2035          * Load the history object.  If we have an older pool, this
2036          * will not be present.
2037          */
2038         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_HISTORY, &spa->spa_history);
2039         if (error != 0 && error != ENOENT)
2040                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2041
2042         /*
2043          * If we're assembling the pool from the split-off vdevs of
2044          * an existing pool, we don't want to attach the spares & cache
2045          * devices.
2046          */
2047
2048         /*
2049          * Load any hot spares for this pool.
2050          */
2051         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SPARES, &spa->spa_spares.sav_object);
2052         if (error != 0 && error != ENOENT)
2053                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2054         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2055                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
2056                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_spares.sav_object,
2057                     &spa->spa_spares.sav_config) != 0)
2058                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2059
2060                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2061                 spa_load_spares(spa);
2062                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2063         } else if (error == 0) {
2064                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
2065         }
2066
2067         /*
2068          * Load any level 2 ARC devices for this pool.
2069          */
2070         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_L2CACHE,
2071             &spa->spa_l2cache.sav_object);
2072         if (error != 0 && error != ENOENT)
2073                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2074         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2075                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_L2CACHE);
2076                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_l2cache.sav_object,
2077                     &spa->spa_l2cache.sav_config) != 0)
2078                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2079
2080                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2081                 spa_load_l2cache(spa);
2082                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2083         } else if (error == 0) {
2084                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
2085         }
2086
2087         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
2088
2089         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_PROPS, &spa->spa_pool_props_object);
2090         if (error && error != ENOENT)
2091                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2092
2093         if (error == 0) {
2094                 uint64_t autoreplace;
2095
2096                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_BOOTFS, &spa->spa_bootfs);
2097                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE, &autoreplace);
2098                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DELEGATION, &spa->spa_delegation);
2099                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_FAILUREMODE, &spa->spa_failmode);
2100                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND, &spa->spa_autoexpand);
2101                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO,
2102                     &spa->spa_dedup_ditto);
2103
2104                 spa->spa_autoreplace = (autoreplace != 0);
2105         }
2106
2107         /*
2108          * If the 'autoreplace' property is set, then post a resource notifying
2109          * the ZFS DE that it should not issue any faults for unopenable
2110          * devices.  We also iterate over the vdevs, and post a sysevent for any
2111          * unopenable vdevs so that the normal autoreplace handler can take
2112          * over.
2113          */
2114         if (spa->spa_autoreplace && state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2115                 spa_check_removed(spa->spa_root_vdev);
2116                 /*
2117                  * For the import case, this is done in spa_import(), because
2118                  * at this point we're using the spare definitions from
2119                  * the MOS config, not necessarily from the userland config.
2120                  */
2121                 if (state != SPA_LOAD_IMPORT) {
2122                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
2123                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
2124                 }
2125         }
2126
2127         /*
2128          * Load the vdev state for all toplevel vdevs.
2129          */
2130         vdev_load(rvd);
2131
2132         /*
2133          * Propagate the leaf DTLs we just loaded all the way up the tree.
2134          */
2135         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2136         vdev_dtl_reassess(rvd, 0, 0, B_FALSE);
2137         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2138
2139         /*
2140          * Load the DDTs (dedup tables).
2141          */
2142         error = ddt_load(spa);
2143         if (error != 0)
2144                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2145
2146         spa_update_dspace(spa);
2147
2148         /*
2149          * Validate the config, using the MOS config to fill in any
2150          * information which might be missing.  If we fail to validate
2151          * the config then declare the pool unfit for use. If we're
2152          * assembling a pool from a split, the log is not transferred
2153          * over.
2154          */
2155         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2156                 nvlist_t *nvconfig;
2157
2158                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
2159                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2160
2161                 if (!spa_config_valid(spa, nvconfig)) {
2162                         nvlist_free(nvconfig);
2163                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM,
2164                             ENXIO));
2165                 }
2166                 nvlist_free(nvconfig);
2167
2168                 /*
2169                  * Now that we've validate the config, check the state of the
2170                  * root vdev.  If it can't be opened, it indicates one or
2171                  * more toplevel vdevs are faulted.
2172                  */
2173                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
2174                         return (ENXIO);
2175
2176                 if (spa_check_logs(spa)) {
2177                         *ereport = FM_EREPORT_ZFS_LOG_REPLAY;
2178                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_LOG, ENXIO));
2179                 }
2180         }
2181
2182         /*
2183          * We've successfully opened the pool, verify that we're ready
2184          * to start pushing transactions.
2185          */
2186         if (state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2187                 if ((error = spa_load_verify(spa)))
2188                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2189                             error));
2190         }
2191
2192         if (spa_writeable(spa) && (state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2193             spa->spa_load_max_txg == UINT64_MAX)) {
2194                 dmu_tx_t *tx;
2195                 int need_update = B_FALSE;
2196                 int c;
2197
2198                 ASSERT(state != SPA_LOAD_TRYIMPORT);
2199
2200                 /*
2201                  * Claim log blocks that haven't been committed yet.
2202                  * This must all happen in a single txg.
2203                  * Note: spa_claim_max_txg is updated by spa_claim_notify(),
2204                  * invoked from zil_claim_log_block()'s i/o done callback.
2205                  * Price of rollback is that we abandon the log.
2206                  */
2207                 spa->spa_claiming = B_TRUE;
2208
2209                 tx = dmu_tx_create_assigned(spa_get_dsl(spa),
2210                     spa_first_txg(spa));
2211                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
2212                     zil_claim, tx, DS_FIND_CHILDREN);
2213                 dmu_tx_commit(tx);
2214
2215                 spa->spa_claiming = B_FALSE;
2216
2217                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_GOOD);
2218                 spa->spa_sync_on = B_TRUE;
2219                 txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
2220
2221                 /*
2222                  * Wait for all claims to sync.  We sync up to the highest
2223                  * claimed log block birth time so that claimed log blocks
2224                  * don't appear to be from the future.  spa_claim_max_txg
2225                  * will have been set for us by either zil_check_log_chain()
2226                  * (invoked from spa_check_logs()) or zil_claim() above.
2227                  */
2228                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, spa->spa_claim_max_txg);
2229
2230                 /*
2231                  * If the config cache is stale, or we have uninitialized
2232                  * metaslabs (see spa_vdev_add()), then update the config.
2233                  *
2234                  * If this is a verbatim import, trust the current
2235                  * in-core spa_config and update the disk labels.
2236                  */
2237                 if (config_cache_txg != spa->spa_config_txg ||
2238                     state == SPA_LOAD_IMPORT ||
2239                     state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2240                     (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM))
2241                         need_update = B_TRUE;
2242
2243                 for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++)
2244                         if (rvd->vdev_child[c]->vdev_ms_array == 0)
2245                                 need_update = B_TRUE;
2246
2247                 /*
2248                  * Update the config cache asychronously in case we're the
2249                  * root pool, in which case the config cache isn't writable yet.
2250                  */
2251                 if (need_update)
2252                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
2253
2254                 /*
2255                  * Check all DTLs to see if anything needs resilvering.
2256                  */
2257                 if (!dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool) &&
2258                     vdev_resilver_needed(rvd, NULL, NULL))
2259                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER);
2260
2261                 /*
2262                  * Delete any inconsistent datasets.
2263                  */
2264                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
2265                     dsl_destroy_inconsistent, NULL, DS_FIND_CHILDREN);
2266
2267                 /*
2268                  * Clean up any stale temporary dataset userrefs.
2269                  */
2270                 dsl_pool_clean_tmp_userrefs(spa->spa_dsl_pool);
2271         }
2272
2273         return (0);
2274 }
2275
2276 static int
2277 spa_load_retry(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig)
2278 {
2279         int mode = spa->spa_mode;
2280
2281         spa_unload(spa);
2282         spa_deactivate(spa);
2283
2284         spa->spa_load_max_txg--;
2285
2286         spa_activate(spa, mode);
2287         spa_async_suspend(spa);
2288
2289         return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, mosconfig));
2290 }
2291
2292 static int
2293 spa_load_best(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig,
2294     uint64_t max_request, int rewind_flags)
2295 {
2296         nvlist_t *config = NULL;
2297         int load_error, rewind_error;
2298         uint64_t safe_rewind_txg;
2299         uint64_t min_txg;
2300
2301         if (spa->spa_load_txg && state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2302                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_load_txg;
2303                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2304         } else {
2305                 spa->spa_load_max_txg = max_request;
2306         }
2307
2308         load_error = rewind_error = spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING,
2309             mosconfig);
2310         if (load_error == 0)
2311                 return (0);
2312
2313         if (spa->spa_root_vdev != NULL)
2314                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
2315
2316         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2317         spa->spa_last_ubsync_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
2318
2319         if (rewind_flags & ZPOOL_NEVER_REWIND) {
2320                 nvlist_free(config);
2321                 return (load_error);
2322         }
2323
2324         /* Price of rolling back is discarding txgs, including log */
2325         if (state == SPA_LOAD_RECOVER)
2326                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2327
2328         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_last_ubsync_txg;
2329         safe_rewind_txg = spa->spa_last_ubsync_txg - TXG_DEFER_SIZE;
2330         min_txg = (rewind_flags & ZPOOL_EXTREME_REWIND) ?
2331             TXG_INITIAL : safe_rewind_txg;
2332
2333         /*
2334          * Continue as long as we're finding errors, we're still within
2335          * the acceptable rewind range, and we're still finding uberblocks
2336          */
2337         while (rewind_error && spa->spa_uberblock.ub_txg >= min_txg &&
2338             spa->spa_uberblock.ub_txg <= spa->spa_load_max_txg) {
2339                 if (spa->spa_load_max_txg < safe_rewind_txg)
2340                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
2341                 rewind_error = spa_load_retry(spa, state, mosconfig);
2342         }
2343
2344         spa->spa_extreme_rewind = B_FALSE;
2345         spa->spa_load_max_txg = UINT64_MAX;
2346
2347         if (config && (rewind_error || state != SPA_LOAD_RECOVER))
2348                 spa_config_set(spa, config);
2349
2350         return (state == SPA_LOAD_RECOVER ? rewind_error : load_error);
2351 }
2352
2353 /*
2354  * Pool Open/Import
2355  *
2356  * The import case is identical to an open except that the configuration is sent
2357  * down from userland, instead of grabbed from the configuration cache.  For the
2358  * case of an open, the pool configuration will exist in the
2359  * POOL_STATE_UNINITIALIZED state.
2360  *
2361  * The stats information (gen/count/ustats) is used to gather vdev statistics at
2362  * the same time open the pool, without having to keep around the spa_t in some
2363  * ambiguous state.
2364  */
2365 static int
2366 spa_open_common(const char *pool, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *nvpolicy,
2367     nvlist_t **config)
2368 {
2369         spa_t *spa;
2370         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_OPEN;
2371         int error;
2372         int locked = B_FALSE;
2373
2374         *spapp = NULL;
2375
2376         /*
2377          * As disgusting as this is, we need to support recursive calls to this
2378          * function because dsl_dir_open() is called during spa_load(), and ends
2379          * up calling spa_open() again.  The real fix is to figure out how to
2380          * avoid dsl_dir_open() calling this in the first place.
2381          */
2382         if (mutex_owner(&spa_namespace_lock) != curthread) {
2383                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2384                 locked = B_TRUE;
2385         }
2386
2387         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
2388                 if (locked)
2389                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2390                 return (ENOENT);
2391         }
2392
2393         if (spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
2394                 zpool_rewind_policy_t policy;
2395
2396                 zpool_get_rewind_policy(nvpolicy ? nvpolicy : spa->spa_config,
2397                     &policy);
2398                 if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
2399                         state = SPA_LOAD_RECOVER;
2400
2401                 spa_activate(spa, spa_mode_global);
2402
2403                 if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
2404                         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
2405
2406                 error = spa_load_best(spa, state, B_FALSE, policy.zrp_txg,
2407                     policy.zrp_request);
2408
2409                 if (error == EBADF) {
2410                         /*
2411                          * If vdev_validate() returns failure (indicated by
2412                          * EBADF), it indicates that one of the vdevs indicates
2413                          * that the pool has been exported or destroyed.  If
2414                          * this is the case, the config cache is out of sync and
2415                          * we should remove the pool from the namespace.
2416                          */
2417                         spa_unload(spa);
2418                         spa_deactivate(spa);
2419                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
2420                         spa_remove(spa);
2421                         if (locked)
2422                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2423                         return (ENOENT);
2424                 }
2425
2426                 if (error) {
2427                         /*
2428                          * We can't open the pool, but we still have useful
2429                          * information: the state of each vdev after the
2430                          * attempted vdev_open().  Return this to the user.
2431                          */
2432                         if (config != NULL && spa->spa_config) {
2433                                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, config,
2434                                     KM_SLEEP) == 0);
2435                                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config,
2436                                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
2437                                     spa->spa_load_info) == 0);
2438                         }
2439                         spa_unload(spa);
2440                         spa_deactivate(spa);
2441                         spa->spa_last_open_failed = error;
2442                         if (locked)
2443                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2444                         *spapp = NULL;
2445                         return (error);
2446                 }
2447         }
2448
2449         spa_open_ref(spa, tag);
2450
2451         if (config != NULL)
2452                 *config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
2453
2454         /*
2455          * If we've recovered the pool, pass back any information we
2456          * gathered while doing the load.
2457          */
2458         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2459                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
2460                     spa->spa_load_info) == 0);
2461         }
2462
2463         if (locked) {
2464                 spa->spa_last_open_failed = 0;
2465                 spa->spa_last_ubsync_txg = 0;
2466                 spa->spa_load_txg = 0;
2467                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2468         }
2469
2470         *spapp = spa;
2471
2472         return (0);
2473 }
2474
2475 int
2476 spa_open_rewind(const char *name, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *policy,
2477     nvlist_t **config)
2478 {
2479         return (spa_open_common(name, spapp, tag, policy, config));
2480 }
2481
2482 int
2483 spa_open(const char *name, spa_t **spapp, void *tag)
2484 {
2485         return (spa_open_common(name, spapp, tag, NULL, NULL));
2486 }
2487
2488 /*
2489  * Lookup the given spa_t, incrementing the inject count in the process,
2490  * preventing it from being exported or destroyed.
2491  */
2492 spa_t *
2493 spa_inject_addref(char *name)
2494 {
2495         spa_t *spa;
2496
2497         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2498         if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
2499                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2500                 return (NULL);
2501         }
2502         spa->spa_inject_ref++;
2503         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2504
2505         return (spa);
2506 }
2507
2508 void
2509 spa_inject_delref(spa_t *spa)
2510 {
2511         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2512         spa->spa_inject_ref--;
2513         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2514 }
2515
2516 /*
2517  * Add spares device information to the nvlist.
2518  */
2519 static void
2520 spa_add_spares(spa_t *spa, nvlist_t *config)
2521 {
2522         nvlist_t **spares;
2523         uint_t i, nspares;
2524         nvlist_t *nvroot;
2525         uint64_t guid;
2526         vdev_stat_t *vs;
2527         uint_t vsc;
2528         uint64_t pool;
2529
2530         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
2531
2532         if (spa->spa_spares.sav_count == 0)
2533                 return;
2534
2535         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
2536             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
2537         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
2538             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
2539         if (nspares != 0) {
2540                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
2541                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
2542                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
2543                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
2544
2545                 /*
2546                  * Go through and find any spares which have since been
2547                  * repurposed as an active spare.  If this is the case, update
2548                  * their status appropriately.
2549                  */
2550                 for (i = 0; i < nspares; i++) {
2551                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(spares[i],
2552                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
2553                         if (spa_spare_exists(guid, &pool, NULL) &&
2554                             pool != 0ULL) {
2555                                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(
2556                                     spares[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS,
2557                                     (uint64_t **)&vs, &vsc) == 0);
2558                                 vs->vs_state = VDEV_STATE_CANT_OPEN;
2559                                 vs->vs_aux = VDEV_AUX_SPARED;
2560                         }
2561                 }
2562         }
2563 }
2564
2565 /*
2566  * Add l2cache device information to the nvlist, including vdev stats.
2567  */
2568 static void
2569 spa_add_l2cache(spa_t *spa, nvlist_t *config)
2570 {
2571         nvlist_t **l2cache;
2572         uint_t i, j, nl2cache;
2573         nvlist_t *nvroot;
2574         uint64_t guid;
2575         vdev_t *vd;
2576         vdev_stat_t *vs;
2577         uint_t vsc;
2578
2579         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
2580
2581         if (spa->spa_l2cache.sav_count == 0)
2582                 return;
2583
2584         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
2585             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
2586         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
2587             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
2588         if (nl2cache != 0) {
2589                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
2590                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
2591                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
2592                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
2593
2594                 /*
2595                  * Update level 2 cache device stats.
2596                  */
2597
2598                 for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
2599                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i],
2600                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
2601
2602                         vd = NULL;
2603                         for (j = 0; j < spa->spa_l2cache.sav_count; j++) {
2604                                 if (guid ==
2605                                     spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j]->vdev_guid) {
2606                                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j];
2607                                         break;
2608                                 }
2609                         }
2610                         ASSERT(vd != NULL);
2611
2612                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(l2cache[i],
2613                             ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS, (uint64_t **)&vs, &vsc)
2614                             == 0);
2615                         vdev_get_stats(vd, vs);
2616                 }
2617         }
2618 }
2619
2620 int
2621 spa_get_stats(const char *name, nvlist_t **config, char *altroot, size_t buflen)
2622 {
2623         int error;
2624         spa_t *spa;
2625
2626         *config = NULL;
2627         error = spa_open_common(name, &spa, FTAG, NULL, config);
2628
2629         if (spa != NULL) {
2630                 /*
2631                  * This still leaves a window of inconsistency where the spares
2632                  * or l2cache devices could change and the config would be
2633                  * self-inconsistent.
2634                  */
2635                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
2636
2637                 if (*config != NULL) {
2638                         uint64_t loadtimes[2];
2639
2640                         loadtimes[0] = spa->spa_loaded_ts.tv_sec;
2641                         loadtimes[1] = spa->spa_loaded_ts.tv_nsec;
2642                         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(*config,
2643                             ZPOOL_CONFIG_LOADED_TIME, loadtimes, 2) == 0);
2644
2645                         VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
2646                             ZPOOL_CONFIG_ERRCOUNT,
2647                             spa_get_errlog_size(spa)) == 0);
2648
2649                         if (spa_suspended(spa))
2650                                 VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
2651                                     ZPOOL_CONFIG_SUSPENDED,
2652                                     spa->spa_failmode) == 0);
2653
2654                         spa_add_spares(spa, *config);
2655                         spa_add_l2cache(spa, *config);
2656                 }
2657         }
2658
2659         /*
2660          * We want to get the alternate root even for faulted pools, so we cheat
2661          * and call spa_lookup() directly.
2662          */
2663         if (altroot) {
2664                 if (spa == NULL) {
2665                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2666                         spa = spa_lookup(name);
2667                         if (spa)
2668                                 spa_altroot(spa, altroot, buflen);
2669                         else
2670                                 altroot[0] = '\0';
2671                         spa = NULL;
2672                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2673                 } else {
2674                         spa_altroot(spa, altroot, buflen);
2675                 }
2676         }
2677
2678         if (spa != NULL) {
2679                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
2680                 spa_close(spa, FTAG);
2681         }
2682
2683         return (error);
2684 }
2685
2686 /*
2687  * Validate that the auxiliary device array is well formed.  We must have an
2688  * array of nvlists, each which describes a valid leaf vdev.  If this is an
2689  * import (mode is VDEV_ALLOC_SPARE), then we allow corrupted spares to be
2690  * specified, as long as they are well-formed.
2691  */
2692 static int
2693 spa_validate_aux_devs(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode,
2694     spa_aux_vdev_t *sav, const char *config, uint64_t version,
2695     vdev_labeltype_t label)
2696 {
2697         nvlist_t **dev;
2698         uint_t i, ndev;
2699         vdev_t *vd;
2700         int error;
2701
2702         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
2703
2704         /*
2705          * It's acceptable to have no devs specified.
2706          */
2707         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, config, &dev, &ndev) != 0)
2708                 return (0);
2709
2710         if (ndev == 0)
2711                 return (EINVAL);
2712
2713         /*
2714          * Make sure the pool is formatted with a version that supports this
2715          * device type.
2716          */
2717         if (spa_version(spa) < version)
2718                 return (ENOTSUP);
2719
2720         /*
2721          * Set the pending device list so we correctly handle device in-use
2722          * checking.
2723          */
2724         sav->sav_pending = dev;
2725         sav->sav_npending = ndev;
2726
2727         for (i = 0; i < ndev; i++) {
2728                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, dev[i], NULL, 0,
2729                     mode)) != 0)
2730                         goto out;
2731
2732                 if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
2733                         vdev_free(vd);
2734                         error = EINVAL;
2735                         goto out;
2736                 }
2737
2738                 /*
2739                  * The L2ARC currently only supports disk devices in
2740                  * kernel context.  For user-level testing, we allow it.
2741                  */
2742 #ifdef _KERNEL
2743                 if ((strcmp(config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE) == 0) &&
2744                     strcmp(vd->vdev_ops->vdev_op_type, VDEV_TYPE_DISK) != 0) {
2745                         error = ENOTBLK;
2746                         goto out;
2747                 }
2748 #endif
2749                 vd->vdev_top = vd;
2750
2751                 if ((error = vdev_open(vd)) == 0 &&
2752                     (error = vdev_label_init(vd, crtxg, label)) == 0) {
2753                         VERIFY(nvlist_add_uint64(dev[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
2754                             vd->vdev_guid) == 0);
2755                 }
2756
2757                 vdev_free(vd);
2758
2759                 if (error &&
2760                     (mode != VDEV_ALLOC_SPARE && mode != VDEV_ALLOC_L2CACHE))
2761                         goto out;
2762                 else
2763                         error = 0;
2764         }
2765
2766 out:
2767         sav->sav_pending = NULL;
2768         sav->sav_npending = 0;
2769         return (error);
2770 }
2771
2772 static int
2773 spa_validate_aux(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode)
2774 {
2775         int error;
2776
2777         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
2778
2779         if ((error = spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
2780             &spa->spa_spares, ZPOOL_CONFIG_SPARES, SPA_VERSION_SPARES,
2781             VDEV_LABEL_SPARE)) != 0) {
2782                 return (error);
2783         }
2784
2785         return (spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
2786             &spa->spa_l2cache, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, SPA_VERSION_L2CACHE,
2787             VDEV_LABEL_L2CACHE));
2788 }
2789
2790 static void
2791 spa_set_aux_vdevs(spa_aux_vdev_t *sav, nvlist_t **devs, int ndevs,
2792     const char *config)
2793 {
2794         int i;
2795
2796         if (sav->sav_config != NULL) {
2797                 nvlist_t **olddevs;
2798                 uint_t oldndevs;
2799                 nvlist_t **newdevs;
2800
2801                 /*
2802                  * Generate new dev list by concatentating with the
2803                  * current dev list.
2804                  */
2805                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config, config,
2806                     &olddevs, &oldndevs) == 0);
2807
2808                 newdevs = kmem_alloc(sizeof (void *) *
2809                     (ndevs + oldndevs), KM_SLEEP);
2810                 for (i = 0; i < oldndevs; i++)
2811                         VERIFY(nvlist_dup(olddevs[i], &newdevs[i],
2812                             KM_SLEEP) == 0);
2813                 for (i = 0; i < ndevs; i++)
2814                         VERIFY(nvlist_dup(devs[i], &newdevs[i + oldndevs],
2815                             KM_SLEEP) == 0);
2816
2817                 VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, config,
2818                     DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
2819
2820                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
2821                     config, newdevs, ndevs + oldndevs) == 0);
2822                 for (i = 0; i < oldndevs + ndevs; i++)
2823                         nvlist_free(newdevs[i]);
2824                 kmem_free(newdevs, (oldndevs + ndevs) * sizeof (void *));
2825         } else {
2826                 /*
2827                  * Generate a new dev list.
2828                  */
2829                 VERIFY(nvlist_alloc(&sav->sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
2830                     KM_SLEEP) == 0);
2831                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config, config,
2832                     devs, ndevs) == 0);
2833         }
2834 }
2835
2836 /*
2837  * Stop and drop level 2 ARC devices
2838  */
2839 void
2840 spa_l2cache_drop(spa_t *spa)
2841 {
2842         vdev_t *vd;
2843         int i;
2844         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
2845
2846         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
2847                 uint64_t pool;
2848
2849                 vd = sav->sav_vdevs[i];
2850                 ASSERT(vd != NULL);
2851
2852                 if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
2853                     pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
2854                         l2arc_remove_vdev(vd);
2855                 if (vd->vdev_isl2cache)
2856                         spa_l2cache_remove(vd);
2857                 vdev_clear_stats(vd);
2858                 (void) vdev_close(vd);
2859         }
2860 }
2861
2862 /*
2863  * Pool Creation
2864  */
2865 int
2866 spa_create(const char *pool, nvlist_t *nvroot, nvlist_t *props,
2867     const char *history_str, nvlist_t *zplprops)
2868 {
2869         spa_t *spa;
2870         char *altroot = NULL;
2871         vdev_t *rvd;
2872         dsl_pool_t *dp;
2873         dmu_tx_t *tx;
2874         int error = 0;
2875         uint64_t txg = TXG_INITIAL;
2876         nvlist_t **spares, **l2cache;
2877         uint_t nspares, nl2cache;
2878         uint64_t version, obj;
2879         int c;
2880
2881         /*
2882          * If this pool already exists, return failure.
2883          */
2884         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2885         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
2886                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2887                 return (EEXIST);
2888         }
2889
2890         /*
2891          * Allocate a new spa_t structure.
2892          */
2893         (void) nvlist_lookup_string(props,
2894             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
2895         spa = spa_add(pool, NULL, altroot);
2896         spa_activate(spa, spa_mode_global);
2897
2898         if (props && (error = spa_prop_validate(spa, props))) {
2899                 spa_deactivate(spa);
2900                 spa_remove(spa);
2901                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2902                 return (error);
2903         }
2904
2905         if (nvlist_lookup_uint64(props, zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_VERSION),
2906             &version) != 0)
2907                 version = SPA_VERSION;
2908         ASSERT(version <= SPA_VERSION);
2909
2910         spa->spa_first_txg = txg;
2911         spa->spa_uberblock.ub_txg = txg - 1;
2912         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
2913         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
2914
2915         /*
2916          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
2917          */
2918         spa->spa_async_zio_root = zio_root(spa, NULL, NULL,
2919             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_GODFATHER);
2920
2921         /*
2922          * Create the root vdev.
2923          */
2924         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2925
2926         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, VDEV_ALLOC_ADD);
2927
2928         ASSERT(error != 0 || rvd != NULL);
2929         ASSERT(error != 0 || spa->spa_root_vdev == rvd);
2930
2931         if (error == 0 && !zfs_allocatable_devs(nvroot))
2932                 error = EINVAL;
2933
2934         if (error == 0 &&
2935             (error = vdev_create(rvd, txg, B_FALSE)) == 0 &&
2936             (error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg,
2937             VDEV_ALLOC_ADD)) == 0) {
2938                 for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
2939                         vdev_metaslab_set_size(rvd->vdev_child[c]);
2940                         vdev_expand(rvd->vdev_child[c], txg);
2941                 }
2942         }
2943
2944         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2945
2946         if (error != 0) {
2947                 spa_unload(spa);
2948                 spa_deactivate(spa);
2949                 spa_remove(spa);
2950                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2951                 return (error);
2952         }
2953
2954         /*
2955          * Get the list of spares, if specified.
2956          */
2957         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
2958             &spares, &nspares) == 0) {
2959                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
2960                     KM_SLEEP) == 0);
2961                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
2962                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
2963                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2964                 spa_load_spares(spa);
2965                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2966                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
2967         }
2968
2969         /*
2970          * Get the list of level 2 cache devices, if specified.
2971          */
2972         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
2973             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
2974                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
2975                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
2976                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
2977                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
2978                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2979                 spa_load_l2cache(spa);
2980                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2981                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
2982         }
2983
2984         spa->spa_dsl_pool = dp = dsl_pool_create(spa, zplprops, txg);
2985         spa->spa_meta_objset = dp->dp_meta_objset;
2986
2987         /*
2988          * Create DDTs (dedup tables).
2989          */
2990         ddt_create(spa);
2991
2992         spa_update_dspace(spa);
2993
2994         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
2995
2996         /*
2997          * Create the pool config object.
2998          */
2999         spa->spa_config_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
3000             DMU_OT_PACKED_NVLIST, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE,
3001             DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE, sizeof (uint64_t), tx);
3002
3003         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3004             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CONFIG,
3005             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_config_object, tx) != 0) {
3006                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool config");
3007         }
3008
3009         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3010             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
3011             sizeof (uint64_t), 1, &version, tx) != 0) {
3012                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool version");
3013         }
3014
3015         /* Newly created pools with the right version are always deflated. */
3016         if (version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
3017                 spa->spa_deflate = TRUE;
3018                 if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3019                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
3020                     sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx) != 0) {
3021                         cmn_err(CE_PANIC, "failed to add deflate");
3022                 }
3023         }
3024
3025         /*
3026          * Create the deferred-free bpobj.  Turn off compression
3027          * because sync-to-convergence takes longer if the blocksize
3028          * keeps changing.
3029          */
3030         obj = bpobj_alloc(spa->spa_meta_objset, 1 << 14, tx);
3031         dmu_object_set_compress(spa->spa_meta_objset, obj,
3032             ZIO_COMPRESS_OFF, tx);
3033         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3034             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ,
3035             sizeof (uint64_t), 1, &obj, tx) != 0) {
3036                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add bpobj");
3037         }
3038         VERIFY3U(0, ==, bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj,
3039             spa->spa_meta_objset, obj));
3040
3041         /*
3042          * Create the pool's history object.
3043          */
3044         if (version >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY)
3045                 spa_history_create_obj(spa, tx);
3046
3047         /*
3048          * Set pool properties.
3049          */
3050         spa->spa_bootfs = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_BOOTFS);
3051         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
3052         spa->spa_failmode = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_FAILUREMODE);
3053         spa->spa_autoexpand = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND);
3054
3055         if (props != NULL) {
3056                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3057                 spa_sync_props(spa, props, tx);
3058         }
3059
3060         dmu_tx_commit(tx);
3061
3062         spa->spa_sync_on = B_TRUE;
3063         txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
3064
3065         /*
3066          * We explicitly wait for the first transaction to complete so that our
3067          * bean counters are appropriately updated.
3068          */
3069         txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, txg);
3070
3071         spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
3072
3073         if (version >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY && history_str != NULL)
3074                 (void) spa_history_log(spa, history_str, LOG_CMD_POOL_CREATE);
3075         spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_CREATE);
3076
3077         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
3078
3079         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3080
3081         return (0);
3082 }
3083
3084 #ifdef _KERNEL
3085 /*
3086  * Get the root pool information from the root disk, then import the root pool
3087  * during the system boot up time.
3088  */
3089 extern int vdev_disk_read_rootlabel(char *, char *, nvlist_t **);
3090
3091 static nvlist_t *
3092 spa_generate_rootconf(char *devpath, char *devid, uint64_t *guid)
3093 {
3094         nvlist_t *config;
3095         nvlist_t *nvtop, *nvroot;
3096         uint64_t pgid;
3097
3098         if (vdev_disk_read_rootlabel(devpath, devid, &config) != 0)
3099                 return (NULL);
3100
3101         /*
3102          * Add this top-level vdev to the child array.
3103          */
3104         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3105             &nvtop) == 0);
3106         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
3107             &pgid) == 0);
3108         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, guid) == 0);
3109
3110         /*
3111          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
3112          */
3113         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3114         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
3115             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
3116         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
3117         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
3118         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
3119             &nvtop, 1) == 0);
3120
3121         /*
3122          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
3123          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
3124          */
3125         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
3126         nvlist_free(nvroot);
3127         return (config);
3128 }
3129
3130 /*
3131  * Walk the vdev tree and see if we can find a device with "better"
3132  * configuration. A configuration is "better" if the label on that
3133  * device has a more recent txg.
3134  */
3135 static void
3136 spa_alt_rootvdev(vdev_t *vd, vdev_t **avd, uint64_t *txg)
3137 {
3138         int c;
3139
3140         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
3141                 spa_alt_rootvdev(vd->vdev_child[c], avd, txg);
3142
3143         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3144                 nvlist_t *label;
3145                 uint64_t label_txg;
3146
3147                 if (vdev_disk_read_rootlabel(vd->vdev_physpath, vd->vdev_devid,
3148                     &label) != 0)
3149                         return;
3150
3151                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(label, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
3152                     &label_txg) == 0);
3153
3154                 /*
3155                  * Do we have a better boot device?
3156                  */
3157                 if (label_txg > *txg) {
3158                         *txg = label_txg;
3159                         *avd = vd;
3160                 }
3161                 nvlist_free(label);
3162         }
3163 }
3164
3165 /*
3166  * Import a root pool.
3167  *
3168  * For x86. devpath_list will consist of devid and/or physpath name of
3169  * the vdev (e.g. "id1,sd@SSEAGATE..." or "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a").
3170  * The GRUB "findroot" command will return the vdev we should boot.
3171  *
3172  * For Sparc, devpath_list consists the physpath name of the booting device
3173  * no matter the rootpool is a single device pool or a mirrored pool.
3174  * e.g.
3175  *      "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a"
3176  */
3177 int
3178 spa_import_rootpool(char *devpath, char *devid)
3179 {
3180         spa_t *spa;
3181         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
3182         nvlist_t *config, *nvtop;
3183         uint64_t guid, txg;
3184         char *pname;
3185         int error;
3186
3187         /*
3188          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
3189          */
3190         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3191 #if defined(_OBP) && defined(_KERNEL)
3192         if (config == NULL) {
3193                 if (strstr(devpath, "/iscsi/ssd") != NULL) {
3194                         /* iscsi boot */
3195                         get_iscsi_bootpath_phy(devpath);
3196                         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3197                 }
3198         }
3199 #endif
3200         if (config == NULL) {
3201                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not read the pool label from '%s'",
3202                     devpath);
3203                 return (EIO);
3204         }
3205
3206         VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
3207             &pname) == 0);
3208         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg) == 0);
3209
3210         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3211         if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
3212                 /*
3213                  * Remove the existing root pool from the namespace so that we
3214                  * can replace it with the correct config we just read in.
3215                  */
3216                 spa_remove(spa);
3217         }
3218
3219         spa = spa_add(pname, config, NULL);
3220         spa->spa_is_root = B_TRUE;
3221         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
3222
3223         /*
3224          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
3225          */
3226         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3227             &nvtop) == 0);
3228         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3229         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
3230             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
3231         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3232         if (error) {
3233                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3234                 nvlist_free(config);
3235                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
3236                     pname);
3237                 return (error);
3238         }
3239
3240         /*
3241          * Get the boot vdev.
3242          */
3243         if ((bvd = vdev_lookup_by_guid(rvd, guid)) == NULL) {
3244                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not find the boot vdev for guid %llu",
3245                     (u_longlong_t)guid);
3246                 error = ENOENT;
3247                 goto out;
3248         }
3249
3250         /*
3251          * Determine if there is a better boot device.
3252          */
3253         avd = bvd;
3254         spa_alt_rootvdev(rvd, &avd, &txg);
3255         if (avd != bvd) {
3256                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is 'degraded'. Please "
3257                     "try booting from '%s'", avd->vdev_path);
3258                 error = EINVAL;
3259                 goto out;
3260         }
3261
3262         /*
3263          * If the boot device is part of a spare vdev then ensure that
3264          * we're booting off the active spare.
3265          */
3266         if (bvd->vdev_parent->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
3267             !bvd->vdev_isspare) {
3268                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is currently spared. Please "
3269                     "try booting from '%s'",
3270                     bvd->vdev_parent->
3271                     vdev_child[bvd->vdev_parent->vdev_children - 1]->vdev_path);
3272                 error = EINVAL;
3273                 goto out;
3274         }
3275
3276         error = 0;
3277         spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_IMPORT);
3278 out:
3279         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3280         vdev_free(rvd);
3281         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3282         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3283
3284         nvlist_free(config);
3285         return (error);
3286 }
3287
3288 #endif
3289
3290 /*
3291  * Import a non-root pool into the system.
3292  */
3293 int
3294 spa_import(const char *pool, nvlist_t *config, nvlist_t *props, uint64_t flags)
3295 {
3296         spa_t *spa;
3297         char *altroot = NULL;
3298         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_IMPORT;
3299         zpool_rewind_policy_t policy;
3300         uint64_t mode = spa_mode_global;
3301         uint64_t readonly = B_FALSE;
3302         int error;
3303         nvlist_t *nvroot;
3304         nvlist_t **spares, **l2cache;
3305         uint_t nspares, nl2cache;
3306
3307         /*
3308          * If a pool with this name exists, return failure.
3309          */
3310         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3311         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
3312                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3313                 return (EEXIST);
3314         }
3315
3316         /*
3317          * Create and initialize the spa structure.
3318          */
3319         (void) nvlist_lookup_string(props,
3320             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
3321         (void) nvlist_lookup_uint64(props,
3322             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_READONLY), &readonly);
3323         if (readonly)
3324                 mode = FREAD;
3325         spa = spa_add(pool, config, altroot);
3326         spa->spa_import_flags = flags;
3327
3328         /*
3329          * Verbatim import - Take a pool and insert it into the namespace
3330          * as if it had been loaded at boot.
3331          */
3332         if (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM) {
3333                 if (props != NULL)
3334                         spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3335
3336                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
3337
3338                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3339                 spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_IMPORT);
3340
3341                 return (0);
3342         }
3343
3344         spa_activate(spa, mode);
3345
3346         /*
3347          * Don't start async tasks until we know everything is healthy.
3348          */
3349         spa_async_suspend(spa);
3350
3351         zpool_get_rewind_policy(config, &policy);
3352         if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
3353                 state = SPA_LOAD_RECOVER;
3354
3355         /*
3356          * Pass off the heavy lifting to spa_load().  Pass TRUE for mosconfig
3357          * because the user-supplied config is actually the one to trust when
3358          * doing an import.
3359          */
3360         if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
3361                 spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
3362
3363         error = spa_load_best(spa, state, B_TRUE, policy.zrp_txg,
3364             policy.zrp_request);
3365
3366         /*
3367          * Propagate anything learned while loading the pool and pass it
3368          * back to caller (i.e. rewind info, missing devices, etc).
3369          */
3370         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
3371             spa->spa_load_info) == 0);
3372
3373         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3374         /*
3375          * Toss any existing sparelist, as it doesn't have any validity
3376          * anymore, and conflicts with spa_has_spare().
3377          */
3378         if (spa->spa_spares.sav_config) {
3379                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
3380                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
3381                 spa_load_spares(spa);
3382         }
3383         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
3384                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
3385                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
3386                 spa_load_l2cache(spa);
3387         }
3388
3389         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3390             &nvroot) == 0);
3391         if (error == 0)
3392                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
3393                     VDEV_ALLOC_SPARE);
3394         if (error == 0)
3395                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
3396                     VDEV_ALLOC_L2CACHE);
3397         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3398
3399         if (props != NULL)
3400                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3401
3402         if (error != 0 || (props && spa_writeable(spa) &&
3403             (error = spa_prop_set(spa, props)))) {
3404                 spa_unload(spa);
3405                 spa_deactivate(spa);
3406                 spa_remove(spa);
3407                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3408                 return (error);
3409         }
3410
3411         spa_async_resume(spa);
3412
3413         /*
3414          * Override any spares and level 2 cache devices as specified by
3415          * the user, as these may have correct device names/devids, etc.
3416          */
3417         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
3418             &spares, &nspares) == 0) {
3419                 if (spa->spa_spares.sav_config)
3420                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config,
3421                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
3422                 else
3423                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config,
3424                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3425                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3426                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3427                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3428                 spa_load_spares(spa);
3429                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3430                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
3431         }
3432         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
3433             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
3434                 if (spa->spa_l2cache.sav_config)
3435                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_l2cache.sav_config,
3436                             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
3437                 else
3438                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
3439                             NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3440                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3441                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3442                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3443                 spa_load_l2cache(spa);
3444                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3445                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
3446         }
3447
3448         /*
3449          * Check for any removed devices.
3450          */
3451         if (spa->spa_autoreplace) {
3452                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
3453                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
3454         }
3455
3456         if (spa_writeable(spa)) {
3457                 /*
3458                  * Update the config cache to include the newly-imported pool.
3459                  */
3460                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
3461         }
3462
3463         /*
3464          * It's possible that the pool was expanded while it was exported.
3465          * We kick off an async task to handle this for us.
3466          */
3467         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
3468
3469         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3470         spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_IMPORT);
3471
3472         return (0);
3473 }
3474
3475 nvlist_t *
3476 spa_tryimport(nvlist_t *tryconfig)
3477 {
3478         nvlist_t *config = NULL;
3479         char *poolname;
3480         spa_t *spa;
3481         uint64_t state;
3482         int error;
3483
3484         if (nvlist_lookup_string(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, &poolname))
3485                 return (NULL);
3486
3487         if (nvlist_lookup_uint64(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE, &state))
3488                 return (NULL);
3489
3490         /*
3491          * Create and initialize the spa structure.
3492          */
3493         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3494         spa = spa_add(TRYIMPORT_NAME, tryconfig, NULL);
3495         spa_activate(spa, FREAD);
3496
3497         /*
3498          * Pass off the heavy lifting to spa_load().
3499          * Pass TRUE for mosconfig because the user-supplied config
3500          * is actually the one to trust when doing an import.
3501          */
3502         error = spa_load(spa, SPA_LOAD_TRYIMPORT, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE);
3503
3504         /*
3505          * If 'tryconfig' was at least parsable, return the current config.
3506          */
3507         if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
3508                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
3509                 VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
3510                     poolname) == 0);
3511                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
3512                     state) == 0);
3513                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_TIMESTAMP,
3514                     spa->spa_uberblock.ub_timestamp) == 0);
3515
3516                 /*
3517                  * If the bootfs property exists on this pool then we
3518                  * copy it out so that external consumers can tell which
3519                  * pools are bootable.
3520                  */
3521                 if ((!error || error == EEXIST) && spa->spa_bootfs) {
3522                         char *tmpname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
3523
3524                         /*
3525                          * We have to play games with the name since the
3526                          * pool was opened as TRYIMPORT_NAME.
3527                          */
3528                         if (dsl_dsobj_to_dsname(spa_name(spa),
3529                             spa->spa_bootfs, tmpname) == 0) {
3530                                 char *cp;
3531                                 char *dsname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_SLEEP);
3532
3533                                 cp = strchr(tmpname, '/');
3534                                 if (cp == NULL) {
3535                                         (void) strlcpy(dsname, tmpname,
3536                                             MAXPATHLEN);
3537                                 } else {
3538                                         (void) snprintf(dsname, MAXPATHLEN,
3539                                             "%s/%s", poolname, ++cp);
3540                                 }
3541                                 VERIFY(nvlist_add_string(config,
3542                                     ZPOOL_CONFIG_BOOTFS, dsname) == 0);
3543                                 kmem_free(dsname, MAXPATHLEN);
3544                         }
3545                         kmem_free(tmpname, MAXPATHLEN);
3546                 }
3547
3548                 /*
3549                  * Add the list of hot spares and level 2 cache devices.
3550                  */
3551                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
3552                 spa_add_spares(spa, config);
3553                 spa_add_l2cache(spa, config);
3554                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
3555         }
3556
3557         spa_unload(spa);
3558         spa_deactivate(spa);
3559         spa_remove(spa);
3560         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3561
3562         return (config);
3563 }
3564
3565 /*
3566  * Pool export/destroy
3567  *
3568  * The act of destroying or exporting a pool is very simple.  We make sure there
3569  * is no more pending I/O and any references to the pool are gone.  Then, we
3570  * update the pool state and sync all the labels to disk, removing the
3571  * configuration from the cache afterwards. If the 'hardforce' flag is set, then
3572  * we don't sync the labels or remove the configuration cache.
3573  */
3574 static int
3575 spa_export_common(char *pool, int new_state, nvlist_t **oldconfig,
3576     boolean_t force, boolean_t hardforce)
3577 {
3578         spa_t *spa;
3579
3580         if (oldconfig)
3581                 *oldconfig = NULL;
3582
3583         if (!(spa_mode_global & FWRITE))
3584                 return (EROFS);
3585
3586         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3587         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
3588                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3589                 return (ENOENT);
3590         }
3591
3592         /*
3593          * Put a hold on the pool, drop the namespace lock, stop async tasks,
3594          * reacquire the namespace lock, and see if we can export.
3595          */
3596         spa_open_ref(spa, FTAG);
3597         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3598         spa_async_suspend(spa);
3599         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3600         spa_close(spa, FTAG);
3601
3602         /*
3603          * The pool will be in core if it's openable,
3604          * in which case we can modify its state.
3605          */
3606         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && spa->spa_sync_on) {
3607                 /*
3608                  * Objsets may be open only because they're dirty, so we
3609                  * have to force it to sync before checking spa_refcnt.
3610                  */
3611                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
3612
3613                 /*
3614                  * A pool cannot be exported or destroyed if there are active
3615                  * references.  If we are resetting a pool, allow references by
3616                  * fault injection handlers.
3617                  */
3618                 if (!spa_refcount_zero(spa) ||
3619                     (spa->spa_inject_ref != 0 &&
3620                     new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED)) {
3621                         spa_async_resume(spa);
3622                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3623                         return (EBUSY);
3624                 }
3625
3626                 /*
3627                  * A pool cannot be exported if it has an active shared spare.
3628                  * This is to prevent other pools stealing the active spare
3629                  * from an exported pool. At user's own will, such pool can
3630                  * be forcedly exported.
3631                  */
3632                 if (!force && new_state == POOL_STATE_EXPORTED &&
3633                     spa_has_active_shared_spare(spa)) {
3634                         spa_async_resume(spa);
3635                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3636                         return (EXDEV);
3637                 }
3638
3639                 /*
3640                  * We want this to be reflected on every label,
3641                  * so mark them all dirty.  spa_unload() will do the
3642                  * final sync that pushes these changes out.
3643                  */
3644                 if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && !hardforce) {
3645                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3646                         spa->spa_state = new_state;
3647                         spa->spa_final_txg = spa_last_synced_txg(spa) +
3648                             TXG_DEFER_SIZE + 1;
3649                         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
3650                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3651                 }
3652         }
3653
3654         spa_event_notify(spa, NULL, FM_EREPORT_ZFS_POOL_DESTROY);
3655
3656         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
3657                 spa_unload(spa);
3658                 spa_deactivate(spa);
3659         }
3660
3661         if (oldconfig && spa->spa_config)
3662                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, oldconfig, 0) == 0);
3663
3664         if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
3665                 if (!hardforce)
3666                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
3667                 spa_remove(spa);
3668         }
3669         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3670
3671         return (0);
3672 }
3673
3674 /*
3675  * Destroy a storage pool.
3676  */
3677 int
3678 spa_destroy(char *pool)
3679 {
3680         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_DESTROYED, NULL,
3681             B_FALSE, B_FALSE));
3682 }
3683
3684 /*
3685  * Export a storage pool.
3686  */
3687 int
3688 spa_export(char *pool, nvlist_t **oldconfig, boolean_t force,
3689     boolean_t hardforce)
3690 {
3691         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_EXPORTED, oldconfig,
3692             force, hardforce));
3693 }
3694
3695 /*
3696  * Similar to spa_export(), this unloads the spa_t without actually removing it
3697  * from the namespace in any way.
3698  */
3699 int
3700 spa_reset(char *pool)
3701 {
3702         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_UNINITIALIZED, NULL,
3703             B_FALSE, B_FALSE));
3704 }
3705
3706 /*
3707  * ==========================================================================
3708  * Device manipulation
3709  * ==========================================================================
3710  */
3711
3712 /*
3713  * Add a device to a storage pool.
3714  */
3715 int
3716 spa_vdev_add(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot)
3717 {
3718         uint64_t txg, id;
3719         int error;
3720         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
3721         vdev_t *vd, *tvd;
3722         nvlist_t **spares, **l2cache;
3723         uint_t nspares, nl2cache;
3724         int c;
3725
3726         ASSERT(spa_writeable(spa));
3727
3728         txg = spa_vdev_enter(spa);
3729
3730         if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, nvroot, NULL, 0,
3731             VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
3732                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
3733
3734         spa->spa_pending_vdev = vd;     /* spa_vdev_exit() will clear this */
3735
3736         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares,
3737             &nspares) != 0)
3738                 nspares = 0;
3739
3740         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache,
3741             &nl2cache) != 0)
3742                 nl2cache = 0;
3743
3744         if (vd->vdev_children == 0 && nspares == 0 && nl2cache == 0)
3745                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, EINVAL));
3746
3747         if (vd->vdev_children != 0 &&
3748             (error = vdev_create(vd, txg, B_FALSE)) != 0)
3749                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
3750
3751         /*
3752          * We must validate the spares and l2cache devices after checking the
3753          * children.  Otherwise, vdev_inuse() will blindly overwrite the spare.
3754          */
3755         if ((error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg, VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
3756                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
3757
3758         /*
3759          * Transfer each new top-level vdev from vd to rvd.
3760          */
3761         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
3762
3763                 /*
3764                  * Set the vdev id to the first hole, if one exists.
3765                  */
3766                 for (id = 0; id < rvd->vdev_children; id++) {
3767                         if (rvd->vdev_child[id]->vdev_ishole) {
3768                                 vdev_free(rvd->vdev_child[id]);
3769                                 break;
3770                         }
3771                 }
3772                 tvd = vd->vdev_child[c];
3773                 vdev_remove_child(vd, tvd);
3774                 tvd->vdev_id = id;
3775                 vdev_add_child(rvd, tvd);
3776                 vdev_config_dirty(tvd);
3777         }
3778
3779         if (nspares != 0) {
3780                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_spares, spares, nspares,
3781                     ZPOOL_CONFIG_SPARES);
3782                 spa_load_spares(spa);
3783                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
3784         }
3785
3786         if (nl2cache != 0) {
3787                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_l2cache, l2cache, nl2cache,
3788                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE);
3789                 spa_load_l2cache(spa);
3790                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
3791         }
3792
3793         /*
3794          * We have to be careful when adding new vdevs to an existing pool.
3795          * If other threads start allocating from these vdevs before we
3796          * sync the config cache, and we lose power, then upon reboot we may
3797          * fail to open the pool because there are DVAs that the config cache
3798          * can't translate.  Therefore, we first add the vdevs without
3799          * initializing metaslabs; sync the config cache (via spa_vdev_exit());
3800          * and then let spa_config_update() initialize the new metaslabs.
3801          *
3802          * spa_load() checks for added-but-not-initialized vdevs, so that
3803          * if we lose power at any point in this sequence, the remaining
3804          * steps will be completed the next time we load the pool.
3805          */
3806         (void) spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
3807
3808         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3809         spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
3810         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3811
3812         return (0);
3813 }
3814
3815 /*
3816  * Attach a device to a mirror.  The arguments are the path to any device
3817  * in the mirror, and the nvroot for the new device.  If the path specifies
3818  * a device that is not mirrored, we automatically insert the mirror vdev.
3819  *
3820  * If 'replacing' is specified, the new device is intended to replace the
3821  * existing device; in this case the two devices are made into their own
3822  * mirror using the 'replacing' vdev, which is functionally identical to
3823  * the mirror vdev (it actually reuses all the same ops) but has a few
3824  * extra rules: you can't attach to it after it's been created, and upon
3825  * completion of resilvering, the first disk (the one being replaced)
3826  * is automatically detached.
3827  */
3828 int
3829 spa_vdev_attach(spa_t *spa, uint64_t guid, nvlist_t *nvroot, int replacing)
3830 {
3831         uint64_t txg, dtl_max_txg;
3832         ASSERTV(vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;)
3833         vdev_t *oldvd, *newvd, *newrootvd, *pvd, *tvd;
3834         vdev_ops_t *pvops;
3835         char *oldvdpath, *newvdpath;
3836         int newvd_isspare;
3837         int error;
3838
3839         ASSERT(spa_writeable(spa));
3840
3841         txg = spa_vdev_enter(spa);
3842
3843         oldvd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
3844
3845         if (oldvd == NULL)
3846                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
3847
3848         if (!oldvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
3849                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
3850
3851         pvd = oldvd->vdev_parent;
3852
3853         if ((error = spa_config_parse(spa, &newrootvd, nvroot, NULL, 0,
3854             VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
3855                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
3856
3857         if (newrootvd->vdev_children != 1)
3858                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
3859
3860         newvd = newrootvd->vdev_child[0];
3861
3862         if (!newvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
3863                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
3864
3865         if ((error = vdev_create(newrootvd, txg, replacing)) != 0)
3866                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, error));
3867
3868         /*
3869          * Spares can't replace logs
3870          */
3871         if (oldvd->vdev_top->vdev_islog && newvd->vdev_isspare)
3872                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
3873
3874         if (!replacing) {
3875                 /*
3876                  * For attach, the only allowable parent is a mirror or the root
3877                  * vdev.
3878                  */
3879                 if (pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
3880                     pvd->vdev_ops != &vdev_root_ops)
3881                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
3882
3883                 pvops = &vdev_mirror_ops;
3884         } else {
3885                 /*
3886                  * Active hot spares can only be replaced by inactive hot
3887                  * spares.
3888                  */
3889                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
3890                     oldvd->vdev_isspare &&
3891                     !spa_has_spare(spa, newvd->vdev_guid))
3892                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
3893
3894                 /*
3895                  * If the source is a hot spare, and the parent isn't already a
3896                  * spare, then we want to create a new hot spare.  Otherwise, we
3897                  * want to create a replacing vdev.  The user is not allowed to
3898                  * attach to a spared vdev child unless the 'isspare' state is
3899                  * the same (spare replaces spare, non-spare replaces
3900                  * non-spare).
3901                  */
3902                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops &&
3903                     spa_version(spa) < SPA_VERSION_MULTI_REPLACE) {
3904                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
3905                 } else if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
3906                     newvd->vdev_isspare != oldvd->vdev_isspare) {
3907                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
3908                 }
3909
3910                 if (newvd->vdev_isspare)
3911                         pvops = &vdev_spare_ops;
3912                 else
3913                         pvops = &vdev_replacing_ops;
3914         }
3915
3916         /*
3917          * Make sure the new device is big enough.
3918          */
3919         if (newvd->vdev_asize < vdev_get_min_asize(oldvd))
3920                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EOVERFLOW));
3921
3922         /*
3923          * The new device cannot have a higher alignment requirement
3924          * than the top-level vdev.
3925          */
3926         if (newvd->vdev_ashift > oldvd->vdev_top->vdev_ashift)
3927                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EDOM));
3928
3929         /*
3930          * If this is an in-place replacement, update oldvd's path and devid
3931          * to make it distinguishable from newvd, and unopenable from now on.
3932          */
3933         if (strcmp(oldvd->vdev_path, newvd->vdev_path) == 0) {
3934                 spa_strfree(oldvd->vdev_path);
3935                 oldvd->vdev_path = kmem_alloc(strlen(newvd->vdev_path) + 5,
3936                     KM_SLEEP);
3937                 (void) sprintf(oldvd->vdev_path, "%s/%s",
3938                     newvd->vdev_path, "old");
3939                 if (oldvd->vdev_devid != NULL) {
3940                         spa_strfree(oldvd->vdev_devid);
3941                         oldvd->vdev_devid = NULL;
3942                 }
3943         }
3944
3945         /* mark the device being resilvered */
3946         newvd->vdev_resilvering = B_TRUE;
3947
3948         /*
3949          * If the parent is not a mirror, or if we're replacing, insert the new
3950          * mirror/replacing/spare vdev above oldvd.
3951          */
3952         if (pvd->vdev_ops != pvops)
3953                 pvd = vdev_add_parent(oldvd, pvops);
3954
3955         ASSERT(pvd->vdev_top->vdev_parent == rvd);
3956         ASSERT(pvd->vdev_ops == pvops);
3957         ASSERT(oldvd->vdev_parent == pvd);
3958
3959         /*
3960          * Extract the new device from its root and add it to pvd.
3961          */
3962         vdev_remove_child(newrootvd, newvd);
3963         newvd->vdev_id = pvd->vdev_children;
3964         newvd->vdev_crtxg = oldvd->vdev_crtxg;
3965         vdev_add_child(pvd, newvd);
3966
3967         tvd = newvd->vdev_top;
3968         ASSERT(pvd->vdev_top == tvd);
3969         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
3970
3971         vdev_config_dirty(tvd);
3972
3973         /*
3974          * Set newvd's DTL to [TXG_INITIAL, dtl_max_txg) so that we account
3975          * for any dmu_sync-ed blocks.  It will propagate upward when
3976          * spa_vdev_exit() calls vdev_dtl_reassess().
3977          */
3978         dtl_max_txg = txg + TXG_CONCURRENT_STATES;
3979
3980         vdev_dtl_dirty(newvd, DTL_MISSING, TXG_INITIAL,
3981             dtl_max_txg - TXG_INITIAL);
3982
3983         if (newvd->vdev_isspare) {
3984                 spa_spare_activate(newvd);
3985                 spa_event_notify(spa, newvd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_SPARE);
3986         }
3987
3988         oldvdpath = spa_strdup(oldvd->vdev_path);
3989         newvdpath = spa_strdup(newvd->vdev_path);
3990         newvd_isspare = newvd->vdev_isspare;
3991
3992         /*
3993          * Mark newvd's DTL dirty in this txg.
3994          */
3995         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, newvd, txg);
3996
3997         /*
3998          * Restart the resilver
3999          */
4000         dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, dtl_max_txg);
4001
4002         /*
4003          * Commit the config
4004          */
4005         (void) spa_vdev_exit(spa, newrootvd, dtl_max_txg, 0);
4006
4007         spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_ATTACH, spa, NULL,
4008             "%s vdev=%s %s vdev=%s",
4009             replacing && newvd_isspare ? "spare in" :
4010             replacing ? "replace" : "attach", newvdpath,
4011             replacing ? "for" : "to", oldvdpath);
4012
4013         spa_strfree(oldvdpath);
4014         spa_strfree(newvdpath);
4015
4016         if (spa->spa_bootfs)
4017                 spa_event_notify(spa, newvd, FM_EREPORT_ZFS_BOOTFS_VDEV_ATTACH);
4018
4019         return (0);
4020 }
4021
4022 /*
4023  * Detach a device from a mirror or replacing vdev.
4024  * If 'replace_done' is specified, only detach if the parent
4025  * is a replacing vdev.
4026  */
4027 int
4028 spa_vdev_detach(spa_t *spa, uint64_t guid, uint64_t pguid, int replace_done)
4029 {
4030         uint64_t txg;
4031         int error;
4032         ASSERTV(vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;)
4033         vdev_t *vd, *pvd, *cvd, *tvd;
4034         boolean_t unspare = B_FALSE;
4035         uint64_t unspare_guid = 0;
4036         char *vdpath;
4037         int c, t;
4038
4039         ASSERT(spa_writeable(spa));
4040
4041         txg = spa_vdev_enter(spa);
4042
4043         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4044
4045         if (vd == NULL)
4046                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
4047
4048         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4049                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4050
4051         pvd = vd->vdev_parent;
4052
4053         /*
4054          * If the parent/child relationship is not as expected, don't do it.
4055          * Consider M(A,R(B,C)) -- that is, a mirror of A with a replacing
4056          * vdev that's replacing B with C.  The user's intent in replacing
4057          * is to go from M(A,B) to M(A,C).  If the user decides to cancel
4058          * the replace by detaching C, the expected behavior is to end up
4059          * M(A,B).  But suppose that right after deciding to detach C,
4060          * the replacement of B completes.  We would have M(A,C), and then
4061          * ask to detach C, which would leave us with just A -- not what
4062          * the user wanted.  To prevent this, we make sure that the
4063          * parent/child relationship hasn't changed -- in this example,
4064          * that C's parent is still the replacing vdev R.
4065          */
4066         if (pvd->vdev_guid != pguid && pguid != 0)
4067                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
4068
4069         /*
4070          * Only 'replacing' or 'spare' vdevs can be replaced.
4071          */
4072         if (replace_done && pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
4073             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
4074                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4075
4076         ASSERT(pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops ||
4077             spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
4078
4079         /*
4080          * Only mirror, replacing, and spare vdevs support detach.
4081          */
4082         if (pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
4083             pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
4084             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
4085                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4086
4087         /*
4088          * If this device has the only valid copy of some data,
4089          * we cannot safely detach it.
4090          */
4091         if (vdev_dtl_required(vd))
4092                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
4093
4094         ASSERT(pvd->vdev_children >= 2);
4095
4096         /*
4097          * If we are detaching the second disk from a replacing vdev, then
4098          * check to see if we changed the original vdev's path to have "/old"
4099          * at the end in spa_vdev_attach().  If so, undo that change now.
4100          */
4101         if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops && vd->vdev_id > 0 &&
4102             vd->vdev_path != NULL) {
4103                 size_t len = strlen(vd->vdev_path);
4104
4105                 for (c = 0; c < pvd->vdev_children; c++) {
4106                         cvd = pvd->vdev_child[c];
4107
4108                         if (cvd == vd || cvd->vdev_path == NULL)
4109                                 continue;
4110
4111                         if (strncmp(cvd->vdev_path, vd->vdev_path, len) == 0 &&
4112                             strcmp(cvd->vdev_path + len, "/old") == 0) {
4113                                 spa_strfree(cvd->vdev_path);
4114                                 cvd->vdev_path = spa_strdup(vd->vdev_path);
4115                                 break;
4116                         }
4117                 }
4118         }
4119
4120         /*
4121          * If we are detaching the original disk from a spare, then it implies
4122          * that the spare should become a real disk, and be removed from the
4123          * active spare list for the pool.
4124          */
4125         if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4126             vd->vdev_id == 0 &&
4127             pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1]->vdev_isspare)
4128                 unspare = B_TRUE;
4129
4130         /*
4131          * Erase the disk labels so the disk can be used for other things.
4132          * This must be done after all other error cases are handled,
4133          * but before we disembowel vd (so we can still do I/O to it).
4134          * But if we can't do it, don't treat the error as fatal --
4135          * it may be that the unwritability of the disk is the reason
4136          * it's being detached!
4137          */
4138         error = vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
4139
4140         /*
4141          * Remove vd from its parent and compact the parent's children.
4142          */
4143         vdev_remove_child(pvd, vd);
4144         vdev_compact_children(pvd);
4145
4146         /*
4147          * Remember one of the remaining children so we can get tvd below.
4148          */
4149         cvd = pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1];
4150
4151         /*
4152          * If we need to remove the remaining child from the list of hot spares,
4153          * do it now, marking the vdev as no longer a spare in the process.
4154          * We must do this before vdev_remove_parent(), because that can
4155          * change the GUID if it creates a new toplevel GUID.  For a similar
4156          * reason, we must remove the spare now, in the same txg as the detach;
4157          * otherwise someone could attach a new sibling, change the GUID, and
4158          * the subsequent attempt to spa_vdev_remove(unspare_guid) would fail.
4159          */
4160         if (unspare) {
4161                 ASSERT(cvd->vdev_isspare);
4162                 spa_spare_remove(cvd);
4163                 unspare_guid = cvd->vdev_guid;
4164                 (void) spa_vdev_remove(spa, unspare_guid, B_TRUE);
4165                 cvd->vdev_unspare = B_TRUE;
4166         }
4167
4168         /*
4169          * If the parent mirror/replacing vdev only has one child,
4170          * the parent is no longer needed.  Remove it from the tree.
4171          */
4172         if (pvd->vdev_children == 1) {
4173                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops)
4174                         cvd->vdev_unspare = B_FALSE;
4175                 vdev_remove_parent(cvd);
4176                 cvd->vdev_resilvering = B_FALSE;
4177         }
4178
4179
4180         /*
4181          * We don't set tvd until now because the parent we just removed
4182          * may have been the previous top-level vdev.
4183          */
4184         tvd = cvd->vdev_top;
4185         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
4186
4187         /*
4188          * Reevaluate the parent vdev state.
4189          */
4190         vdev_propagate_state(cvd);
4191
4192         /*
4193          * If the 'autoexpand' property is set on the pool then automatically
4194          * try to expand the size of the pool. For example if the device we
4195          * just detached was smaller than the others, it may be possible to
4196          * add metaslabs (i.e. grow the pool). We need to reopen the vdev
4197          * first so that we can obtain the updated sizes of the leaf vdevs.
4198          */
4199         if (spa->spa_autoexpand) {
4200                 vdev_reopen(tvd);
4201                 vdev_expand(tvd, txg);
4202         }
4203
4204         vdev_config_dirty(tvd);
4205
4206         /*
4207          * Mark vd's DTL as dirty in this txg.  vdev_dtl_sync() will see that
4208          * vd->vdev_detached is set and free vd's DTL object in syncing context.
4209          * But first make sure we're not on any *other* txg's DTL list, to
4210          * prevent vd from being accessed after it's freed.
4211          */
4212         vdpath = spa_strdup(vd->vdev_path);
4213         for (t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
4214                 (void) txg_list_remove_this(&tvd->vdev_dtl_list, vd, t);
4215         vd->vdev_detached = B_TRUE;
4216         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, vd, txg);
4217
4218         spa_event_notify(spa, vd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_REMOVE);
4219
4220         /* hang on to the spa before we release the lock */
4221         spa_open_ref(spa, FTAG);
4222
4223         error = spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
4224
4225         spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_DETACH, spa, NULL,
4226             "vdev=%s", vdpath);
4227         spa_strfree(vdpath);
4228
4229         /*
4230          * If this was the removal of the original device in a hot spare vdev,
4231          * then we want to go through and remove the device from the hot spare
4232          * list of every other pool.
4233          */
4234         if (unspare) {
4235                 spa_t *altspa = NULL;
4236
4237                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4238                 while ((altspa = spa_next(altspa)) != NULL) {
4239                         if (altspa->spa_state != POOL_STATE_ACTIVE ||
4240                             altspa == spa)
4241                                 continue;
4242
4243                         spa_open_ref(altspa, FTAG);
4244                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4245                         (void) spa_vdev_remove(altspa, unspare_guid, B_TRUE);
4246                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4247                         spa_close(altspa, FTAG);
4248                 }
4249                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4250
4251                 /* search the rest of the vdevs for spares to remove */
4252                 spa_vdev_resilver_done(spa);
4253         }
4254
4255         /* all done with the spa; OK to release */
4256         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4257         spa_close(spa, FTAG);
4258         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4259
4260         return (error);
4261 }
4262
4263 /*
4264  * Split a set of devices from their mirrors, and create a new pool from them.
4265  */
4266 int
4267 spa_vdev_split_mirror(spa_t *spa, char *newname, nvlist_t *config,
4268     nvlist_t *props, boolean_t exp)
4269 {
4270         int error = 0;
4271         uint64_t txg, *glist;
4272         spa_t *newspa;
4273         uint_t c, children, lastlog;
4274         nvlist_t **child, *nvl, *tmp;
4275         dmu_tx_t *tx;
4276         char *altroot = NULL;
4277         vdev_t *rvd, **vml = NULL;                      /* vdev modify list */
4278         boolean_t activate_slog;
4279
4280         ASSERT(spa_writeable(spa));
4281
4282         txg = spa_vdev_enter(spa);
4283
4284         /* clear the log and flush everything up to now */
4285         activate_slog = spa_passivate_log(spa);
4286         (void) spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
4287         error = spa_offline_log(spa);
4288         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
4289
4290         if (activate_slog)
4291                 spa_activate_log(spa);
4292
4293         if (error != 0)
4294                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4295
4296         /* check new spa name before going any further */
4297         if (spa_lookup(newname) != NULL)
4298                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EEXIST));
4299
4300         /*
4301          * scan through all the children to ensure they're all mirrors
4302          */
4303         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvl) != 0 ||
4304             nvlist_lookup_nvlist_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &child,
4305             &children) != 0)
4306                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4307
4308         /* first, check to ensure we've got the right child count */
4309         rvd = spa->spa_root_vdev;
4310         lastlog = 0;
4311         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
4312                 vdev_t *vd = rvd->vdev_child[c];
4313
4314                 /* don't count the holes & logs as children */
4315                 if (vd->vdev_islog || vd->vdev_ishole) {
4316                         if (lastlog == 0)
4317                                 lastlog = c;
4318                         continue;
4319                 }
4320
4321                 lastlog = 0;
4322         }
4323         if (children != (lastlog != 0 ? lastlog : rvd->vdev_children))
4324                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4325
4326         /* next, ensure no spare or cache devices are part of the split */
4327         if (nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &tmp) == 0 ||
4328             nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &tmp) == 0)
4329                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4330
4331         vml = kmem_zalloc(children * sizeof (vdev_t *), KM_SLEEP);
4332         glist = kmem_zalloc(children * sizeof (uint64_t), KM_SLEEP);
4333
4334         /* then, loop over each vdev and validate it */
4335         for (c = 0; c < children; c++) {
4336                 uint64_t is_hole = 0;
4337
4338                 (void) nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_IS_HOLE,
4339                     &is_hole);
4340
4341                 if (is_hole != 0) {
4342                         if (spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_ishole ||
4343                             spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_islog) {
4344                                 continue;
4345                         } else {
4346                                 error = EINVAL;
4347                                 break;
4348                         }
4349                 }
4350
4351                 /* which disk is going to be split? */
4352                 if (nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4353                     &glist[c]) != 0) {
4354                         error = EINVAL;
4355                         break;
4356                 }
4357
4358                 /* look it up in the spa */
4359                 vml[c] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[c], B_FALSE);
4360                 if (vml[c] == NULL) {
4361                         error = ENODEV;
4362                         break;
4363                 }
4364
4365                 /* make sure there's nothing stopping the split */
4366                 if (vml[c]->vdev_parent->vdev_ops != &vdev_mirror_ops ||
4367                     vml[c]->vdev_islog ||
4368                     vml[c]->vdev_ishole ||
4369                     vml[c]->vdev_isspare ||
4370                     vml[c]->vdev_isl2cache ||
4371                     !vdev_writeable(vml[c]) ||
4372                     vml[c]->vdev_children != 0 ||
4373                     vml[c]->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY ||
4374                     c != spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_id) {
4375                         error = EINVAL;
4376                         break;
4377                 }
4378
4379                 if (vdev_dtl_required(vml[c])) {
4380                         error = EBUSY;
4381                         break;
4382                 }
4383
4384                 /* we need certain info from the top level */
4385                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_ARRAY,
4386                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_array) == 0);
4387                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_SHIFT,
4388                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_shift) == 0);
4389                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASIZE,
4390                     vml[c]->vdev_top->vdev_asize) == 0);
4391                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASHIFT,
4392                     vml[c]->vdev_top->vdev_ashift) == 0);
4393         }
4394
4395         if (error != 0) {
4396                 kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
4397                 kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
4398                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4399         }
4400
4401         /* stop writers from using the disks */
4402         for (c = 0; c < children; c++) {
4403                 if (vml[c] != NULL)
4404                         vml[c]->vdev_offline = B_TRUE;
4405         }
4406         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
4407
4408         /*
4409          * Temporarily record the splitting vdevs in the spa config.  This
4410          * will disappear once the config is regenerated.
4411          */
4412         VERIFY(nvlist_alloc(&nvl, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4413         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
4414             glist, children) == 0);
4415         kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
4416
4417         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
4418         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
4419             nvl) == 0);
4420         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
4421         spa->spa_config_splitting = nvl;
4422         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
4423
4424         /* configure and create the new pool */
4425         VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, newname) == 0);
4426         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
4427             exp ? POOL_STATE_EXPORTED : POOL_STATE_ACTIVE) == 0);
4428         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
4429             spa_version(spa)) == 0);
4430         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
4431             spa->spa_config_txg) == 0);
4432         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
4433             spa_generate_guid(NULL)) == 0);
4434         (void) nvlist_lookup_string(props,
4435             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
4436
4437         /* add the new pool to the namespace */
4438         newspa = spa_add(newname, config, altroot);
4439         newspa->spa_config_txg = spa->spa_config_txg;
4440         spa_set_log_state(newspa, SPA_LOG_CLEAR);
4441
4442         /* release the spa config lock, retaining the namespace lock */
4443         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
4444
4445         if (zio_injection_enabled)
4446                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 1);
4447
4448         spa_activate(newspa, spa_mode_global);
4449         spa_async_suspend(newspa);
4450
4451         /* create the new pool from the disks of the original pool */
4452         error = spa_load(newspa, SPA_LOAD_IMPORT, SPA_IMPORT_ASSEMBLE, B_TRUE);
4453         if (error)
4454                 goto out;
4455
4456         /* if that worked, generate a real config for the new pool */
4457         if (newspa->spa_root_vdev != NULL) {
4458                 VERIFY(nvlist_alloc(&newspa->spa_config_splitting,
4459                     NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
4460                 VERIFY(nvlist_add_uint64(newspa->spa_config_splitting,
4461                     ZPOOL_CONFIG_SPLIT_GUID, spa_guid(spa)) == 0);
4462                 spa_config_set(newspa, spa_config_generate(newspa, NULL, -1ULL,
4463                     B_TRUE));
4464         }
4465
4466         /* set the props */
4467         if (props != NULL) {
4468                 spa_configfile_set(newspa, props, B_FALSE);
4469                 error = spa_prop_set(newspa, props);
4470                 if (error)
4471                         goto out;
4472         }
4473
4474         /* flush everything */
4475         txg = spa_vdev_config_enter(newspa);
4476         vdev_config_dirty(newspa->spa_root_vdev);
4477         (void) spa_vdev_config_exit(newspa, NULL, txg, 0, FTAG);
4478
4479         if (zio_injection_enabled)
4480                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 2);
4481
4482         spa_async_resume(newspa);
4483
4484         /* finally, update the original pool's config */
4485         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
4486         tx = dmu_tx_create_dd(spa_get_dsl(spa)->dp_mos_dir);
4487         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
4488         if (error != 0)
4489                 dmu_tx_abort(tx);
4490         for (c = 0; c < children; c++) {
4491                 if (vml[c] != NULL) {
4492                         vdev_split(vml[c]);
4493                         if (error == 0)
4494                                 spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_DETACH,
4495                                     spa, tx, "vdev=%s",
4496                                     vml[c]->vdev_path);
4497                         vdev_free(vml[c]);
4498                 }
4499         }
4500         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
4501         spa->spa_config_splitting = NULL;
4502         nvlist_free(nvl);
4503         if (error == 0)
4504                 dmu_tx_commit(tx);
4505         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, 0);
4506
4507         if (zio_injection_enabled)
4508                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 3);
4509
4510         /* split is complete; log a history record */
4511         spa_history_log_internal(LOG_POOL_SPLIT, newspa, NULL,
4512             "split new pool %s from pool %s", newname, spa_name(spa));
4513
4514         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
4515
4516         /* if we're not going to mount the filesystems in userland, export */
4517         if (exp)
4518                 error = spa_export_common(newname, POOL_STATE_EXPORTED, NULL,
4519                     B_FALSE, B_FALSE);
4520
4521         return (error);
4522
4523 out:
4524         spa_unload(newspa);
4525         spa_deactivate(newspa);
4526         spa_remove(newspa);
4527
4528         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
4529
4530         /* re-online all offlined disks */
4531         for (c = 0; c < children; c++) {
4532                 if (vml[c] != NULL)
4533                         vml[c]->vdev_offline = B_FALSE;
4534         }
4535         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
4536
4537         nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
4538         spa->spa_config_splitting = NULL;
4539         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error);
4540
4541         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
4542         return (error);
4543 }
4544
4545 static nvlist_t *
4546 spa_nvlist_lookup_by_guid(nvlist_t **nvpp, int count, uint64_t target_guid)
4547 {
4548         int i;
4549
4550         for (i = 0; i < count; i++) {
4551                 uint64_t guid;
4552
4553                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(nvpp[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4554                     &guid) == 0);
4555
4556                 if (guid == target_guid)
4557                         return (nvpp[i]);
4558         }
4559
4560         return (NULL);
4561 }
4562
4563 static void
4564 spa_vdev_remove_aux(nvlist_t *config, char *name, nvlist_t **dev, int count,
4565         nvlist_t *dev_to_remove)
4566 {
4567         nvlist_t **newdev = NULL;
4568         int i, j;
4569
4570         if (count > 1)
4571                 newdev = kmem_alloc((count - 1) * sizeof (void *), KM_SLEEP);
4572
4573         for (i = 0, j = 0; i < count; i++) {
4574                 if (dev[i] == dev_to_remove)
4575                         continue;
4576                 VERIFY(nvlist_dup(dev[i], &newdev[j++], KM_SLEEP) == 0);
4577         }
4578
4579         VERIFY(nvlist_remove(config, name, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
4580         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(config, name, newdev, count - 1) == 0);
4581
4582         for (i = 0; i < count - 1; i++)
4583                 nvlist_free(newdev[i]);
4584
4585         if (count > 1)
4586                 kmem_free(newdev, (count - 1) * sizeof (void *));
4587 }
4588
4589 /*
4590  * Evacuate the device.
4591  */
4592 static int
4593 spa_vdev_remove_evacuate(spa_t *spa, vdev_t *vd)
4594 {
4595         uint64_t txg;
4596         int error = 0;
4597
4598         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
4599         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
4600         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
4601
4602         /*
4603          * Evacuate the device.  We don't hold the config lock as writer
4604          * since we need to do I/O but we do keep the
4605          * spa_namespace_lock held.  Once this completes the device
4606          * should no longer have any blocks allocated on it.
4607          */
4608         if (vd->vdev_islog) {
4609                 if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
4610                         error = spa_offline_log(spa);
4611         } else {
4612                 error = ENOTSUP;
4613         }
4614
4615         if (error)
4616                 return (error);
4617
4618         /*
4619          * The evacuation succeeded.  Remove any remaining MOS metadata
4620          * associated with this vdev, and wait for these changes to sync.
4621          */
4622         ASSERT3U(vd->vdev_stat.vs_alloc, ==, 0);
4623         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
4624         vd->vdev_removing = B_TRUE;
4625         vdev_dirty(vd, 0, NULL, txg);
4626         vdev_config_dirty(vd);
4627         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
4628
4629         return (0);
4630 }
4631
4632 /*
4633  * Complete the removal by cleaning up the namespace.
4634  */
4635 static void
4636 spa_vdev_remove_from_namespace(spa_t *spa, vdev_t *vd)
4637 {
4638         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4639         uint64_t id = vd->vdev_id;
4640         boolean_t last_vdev = (id == (rvd->vdev_children - 1));
4641
4642         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
4643         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
4644         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
4645
4646         /*
4647          * Only remove any devices which are empty.
4648          */
4649         if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
4650                 return;
4651
4652         (void) vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
4653
4654         if (list_link_active(&vd->vdev_state_dirty_node))
4655                 vdev_state_clean(vd);
4656         if (list_link_active(&vd->vdev_config_dirty_node))
4657                 vdev_config_clean(vd);
4658
4659         vdev_free(vd);
4660
4661         if (last_vdev) {
4662                 vdev_compact_children(rvd);
4663         } else {
4664                 vd = vdev_alloc_common(spa, id, 0, &vdev_hole_ops);
4665                 vdev_add_child(rvd, vd);
4666         }
4667         vdev_config_dirty(rvd);
4668
4669         /*
4670          * Reassess the health of our root vdev.
4671          */
4672         vdev_reopen(rvd);
4673 }
4674
4675 /*
4676  * Remove a device from the pool -
4677  *
4678  * Removing a device from the vdev namespace requires several steps
4679  * and can take a significant amount of time.  As a result we use
4680  * the spa_vdev_config_[enter/exit] functions which allow us to
4681  * grab and release the spa_config_lock while still holding the namespace
4682  * lock.  During each step the configuration is synced out.
4683  */
4684
4685 /*
4686  * Remove a device from the pool.  Currently, this supports removing only hot
4687  * spares, slogs, and level 2 ARC devices.
4688  */
4689 int
4690 spa_vdev_remove(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t unspare)
4691 {
4692         vdev_t *vd;
4693         metaslab_group_t *mg;
4694         nvlist_t **spares, **l2cache, *nv;
4695         uint64_t txg = 0;
4696         uint_t nspares, nl2cache;
4697         int error = 0;
4698         boolean_t locked = MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock);
4699
4700         ASSERT(spa_writeable(spa));
4701
4702         if (!locked)
4703                 txg = spa_vdev_enter(spa);
4704
4705         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4706
4707         if (spa->spa_spares.sav_vdevs != NULL &&
4708             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
4709             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0 &&
4710             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(spares, nspares, guid)) != NULL) {
4711                 /*
4712                  * Only remove the hot spare if it's not currently in use
4713                  * in this pool.
4714                  */
4715                 if (vd == NULL || unspare) {
4716                         spa_vdev_remove_aux(spa->spa_spares.sav_config,
4717                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares, nv);
4718                         spa_load_spares(spa);
4719                         spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
4720                 } else {
4721                         error = EBUSY;
4722                 }
4723         } else if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs != NULL &&
4724             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
4725             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0 &&
4726             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(l2cache, nl2cache, guid)) != NULL) {
4727                 /*
4728                  * Cache devices can always be removed.
4729                  */
4730                 spa_vdev_remove_aux(spa->spa_l2cache.sav_config,
4731                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache, nv);
4732                 spa_load_l2cache(spa);
4733                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
4734         } else if (vd != NULL && vd->vdev_islog) {
4735                 ASSERT(!locked);
4736                 ASSERT(vd == vd->vdev_top);
4737
4738                 /*
4739                  * XXX - Once we have bp-rewrite this should
4740                  * become the common case.
4741                  */
4742
4743                 mg = vd->vdev_mg;
4744
4745                 /*
4746                  * Stop allocating from this vdev.
4747                  */
4748                 metaslab_group_passivate(mg);
4749
4750                 /*
4751                  * Wait for the youngest allocations and frees to sync,
4752                  * and then wait for the deferral of those frees to finish.
4753                  */
4754                 spa_vdev_config_exit(spa, NULL,
4755                     txg + TXG_CONCURRENT_STATES + TXG_DEFER_SIZE, 0, FTAG);
4756
4757                 /*
4758                  * Attempt to evacuate the vdev.
4759                  */
4760                 error = spa_vdev_remove_evacuate(spa, vd);
4761
4762                 txg = spa_vdev_config_enter(spa);
4763
4764                 /*
4765                  * If we couldn't evacuate the vdev, unwind.
4766                  */
4767                 if (error) {
4768                         metaslab_group_activate(mg);
4769                         return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4770                 }
4771
4772                 /*
4773                  * Clean up the vdev namespace.
4774                  */
4775                 spa_vdev_remove_from_namespace(spa, vd);
4776
4777         } else if (vd != NULL) {
4778                 /*
4779                  * Normal vdevs cannot be removed (yet).
4780                  */
4781                 error = ENOTSUP;
4782         } else {
4783                 /*
4784                  * There is no vdev of any kind with the specified guid.
4785                  */
4786                 error = ENOENT;
4787         }
4788
4789         if (!locked)
4790                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4791
4792         return (error);
4793 }
4794
4795 /*
4796  * Find any device that's done replacing, or a vdev marked 'unspare' that's
4797  * current spared, so we can detach it.
4798  */
4799 static vdev_t *
4800 spa_vdev_resilver_done_hunt(vdev_t *vd)
4801 {
4802         vdev_t *newvd, *oldvd;
4803         int c;
4804
4805         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
4806                 oldvd = spa_vdev_resilver_done_hunt(vd->vdev_child[c]);
4807                 if (oldvd != NULL)
4808                         return (oldvd);
4809         }
4810
4811         /*
4812          * Check for a completed replacement.  We always consider the first
4813          * vdev in the list to be the oldest vdev, and the last one to be
4814          * the newest (see spa_vdev_attach() for how that works).  In
4815          * the case where the newest vdev is faulted, we will not automatically
4816          * remove it after a resilver completes.  This is OK as it will require
4817          * user intervention to determine which disk the admin wishes to keep.
4818          */
4819         if (vd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops) {
4820                 ASSERT(vd->vdev_children > 1);
4821
4822                 newvd = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
4823                 oldvd = vd->vdev_child[0];
4824
4825                 if (vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
4826                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
4827                     !vdev_dtl_required(oldvd))
4828                         return (oldvd);
4829         }
4830
4831         /*
4832          * Check for a completed resilver with the 'unspare' flag set.
4833          */
4834         if (vd->vdev_ops == &vdev_spare_ops) {
4835                 vdev_t *first = vd->vdev_child[0];
4836                 vdev_t *last = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
4837
4838                 if (last->vdev_unspare) {
4839                         oldvd = first;
4840                         newvd = last;
4841                 } else if (first->vdev_unspare) {
4842                         oldvd = last;
4843                         newvd = first;
4844                 } else {
4845                         oldvd = NULL;
4846                 }
4847
4848                 if (oldvd != NULL &&
4849                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
4850                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
4851                     !vdev_dtl_required(oldvd))
4852                         return (oldvd);
4853
4854                 /*
4855                  * If there are more than two spares attached to a disk,
4856                  * and those spares are not required, then we want to
4857                  * attempt to free them up now so that they can be used
4858                  * by other pools.  Once we're back down to a single
4859                  * disk+spare, we stop removing them.
4860                  */
4861                 if (vd->vdev_children > 2) {
4862                         newvd = vd->vdev_child[1];
4863
4864                         if (newvd->vdev_isspare && last->vdev_isspare &&
4865                             vdev_dtl_empty(last, DTL_MISSING) &&
4866                             vdev_dtl_empty(last, DTL_OUTAGE) &&
4867                             !vdev_dtl_required(newvd))
4868                                 return (newvd);
4869                 }
4870         }
4871
4872         return (NULL);
4873 }
4874
4875 static void
4876 spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa)
4877 {
4878         vdev_t *vd, *pvd, *ppvd;
4879         uint64_t guid, sguid, pguid, ppguid;
4880
4881         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4882
4883         while ((vd = spa_vdev_resilver_done_hunt(spa->spa_root_vdev)) != NULL) {
4884                 pvd = vd->vdev_parent;
4885                 ppvd = pvd->vdev_parent;
4886                 guid = vd->vdev_guid;
4887                 pguid = pvd->vdev_guid;
4888                 ppguid = ppvd->vdev_guid;
4889                 sguid = 0;
4890                 /*
4891                  * If we have just finished replacing a hot spared device, then
4892                  * we need to detach the parent's first child (the original hot
4893                  * spare) as well.
4894                  */
4895                 if (ppvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops && pvd->vdev_id == 0 &&
4896                     ppvd->vdev_children == 2) {
4897                         ASSERT(pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops);
4898                         sguid = ppvd->vdev_child[1]->vdev_guid;
4899                 }
4900                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4901                 if (spa_vdev_detach(spa, guid, pguid, B_TRUE) != 0)
4902                         return;
4903                 if (sguid && spa_vdev_detach(spa, sguid, ppguid, B_TRUE) != 0)
4904                         return;
4905                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4906         }
4907
4908         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4909 }
4910
4911 /*
4912  * Update the stored path or FRU for this vdev.
4913  */
4914 int
4915 spa_vdev_set_common(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *value,
4916     boolean_t ispath)
4917 {
4918         vdev_t *vd;
4919         boolean_t sync = B_FALSE;
4920
4921         ASSERT(spa_writeable(spa));
4922
4923         spa_vdev_state_enter(spa, SCL_ALL);
4924
4925         if ((vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_TRUE)) == NULL)
4926                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOENT));
4927
4928         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4929                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOTSUP));
4930
4931         if (ispath) {
4932                 if (strcmp(value, vd->vdev_path) != 0) {
4933                         spa_strfree(vd->vdev_path);
4934                         vd->vdev_path = spa_strdup(value);
4935                         sync = B_TRUE;
4936                 }
4937         } else {
4938                 if (vd->vdev_fru == NULL) {
4939                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
4940                         sync = B_TRUE;
4941                 } else if (strcmp(value, vd->vdev_fru) != 0) {
4942                         spa_strfree(vd->vdev_fru);
4943                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
4944                         sync = B_TRUE;
4945                 }
4946         }
4947
4948         return (spa_vdev_state_exit(spa, sync ? vd : NULL, 0));
4949 }
4950
4951 int
4952 spa_vdev_setpath(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newpath)
4953 {
4954         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newpath, B_TRUE));
4955 }
4956
4957 int
4958 spa_vdev_setfru(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newfru)
4959 {
4960         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newfru, B_FALSE));
4961 }
4962
4963 /*
4964  * ==========================================================================
4965  * SPA Scanning
4966  * ==========================================================================
4967  */
4968
4969 int
4970 spa_scan_stop(spa_t *spa)
4971 {
4972         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
4973         if (dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool))
4974                 return (EBUSY);
4975         return (dsl_scan_cancel(spa->spa_dsl_pool));
4976 }
4977
4978 int
4979 spa_scan(spa_t *spa, pool_scan_func_t func)
4980 {
4981         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
4982
4983         if (func >= POOL_SCAN_FUNCS || func == POOL_SCAN_NONE)
4984                 return (ENOTSUP);
4985
4986         /*
4987          * If a resilver was requested, but there is no DTL on a
4988          * writeable leaf device, we have nothing to do.
4989          */
4990         if (func == POOL_SCAN_RESILVER &&
4991             !vdev_resilver_needed(spa->spa_root_vdev, NULL, NULL)) {
4992                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER_DONE);
4993                 return (0);
4994         }
4995
4996         return (dsl_scan(spa->spa_dsl_pool, func));
4997 }
4998
4999 /*
5000  * ==========================================================================
5001  * SPA async task processing
5002  * ==========================================================================
5003  */
5004
5005 static void
5006 spa_async_remove(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5007 {
5008         int c;
5009
5010         if (vd->vdev_remove_wanted) {
5011                 vd->vdev_remove_wanted = B_FALSE;
5012                 vd->vdev_delayed_close = B_FALSE;
5013                 vdev_set_state(vd, B_FALSE, VDEV_STATE_REMOVED, VDEV_AUX_NONE);
5014
5015                 /*
5016                  * We want to clear the stats, but we don't want to do a full
5017                  * vdev_clear() as that will cause us to throw away
5018                  * degraded/faulted state as well as attempt to reopen the
5019                  * device, all of which is a waste.
5020                  */
5021                 vd->vdev_stat.vs_read_errors = 0;
5022                 vd->vdev_stat.vs_write_errors = 0;
5023                 vd->vdev_stat.vs_checksum_errors = 0;
5024
5025                 vdev_state_dirty(vd->vdev_top);
5026         }
5027
5028         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5029                 spa_async_remove(spa, vd->vdev_child[c]);
5030 }
5031
5032 static void
5033 spa_async_probe(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5034 {
5035         int c;
5036
5037         if (vd->vdev_probe_wanted) {
5038                 vd->vdev_probe_wanted = B_FALSE;
5039                 vdev_reopen(vd);        /* vdev_open() does the actual probe */
5040         }
5041
5042         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5043                 spa_async_probe(spa, vd->vdev_child[c]);
5044 }
5045
5046 static void
5047 spa_async_autoexpand(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5048 {
5049         int c;
5050
5051         if (!spa->spa_autoexpand)
5052                 return;
5053
5054         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5055                 vdev_t *cvd = vd->vdev_child[c];
5056                 spa_async_autoexpand(spa, cvd);
5057         }
5058
5059         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf || vd->vdev_physpath == NULL)
5060                 return;
5061
5062         spa_event_notify(vd->vdev_spa, vd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_AUTOEXPAND);
5063 }
5064
5065 static void
5066 spa_async_thread(spa_t *spa)
5067 {
5068         int tasks, i;
5069
5070         ASSERT(spa->spa_sync_on);
5071
5072         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5073         tasks = spa->spa_async_tasks;
5074         spa->spa_async_tasks = 0;
5075         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5076
5077         /*
5078          * See if the config needs to be updated.
5079          */
5080         if (tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE) {
5081                 uint64_t old_space, new_space;
5082
5083                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5084                 old_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
5085                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
5086                 new_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
5087                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5088
5089                 /*
5090                  * If the pool grew as a result of the config update,
5091                  * then log an internal history event.
5092                  */
5093                 if (new_space != old_space) {
5094                         spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_ONLINE,
5095                             spa, NULL,
5096                             "pool '%s' size: %llu(+%llu)",
5097                             spa_name(spa), new_space, new_space - old_space);
5098                 }
5099         }
5100
5101         /*
5102          * See if any devices need to be marked REMOVED.
5103          */
5104         if (tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) {
5105                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
5106                 spa_async_remove(spa, spa->spa_root_vdev);
5107                 for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++)
5108                         spa_async_remove(spa, spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
5109                 for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
5110                         spa_async_remove(spa, spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
5111                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
5112         }
5113
5114         if ((tasks & SPA_ASYNC_AUTOEXPAND) && !spa_suspended(spa)) {
5115                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
5116                 spa_async_autoexpand(spa, spa->spa_root_vdev);
5117                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
5118         }
5119
5120         /*
5121          * See if any devices need to be probed.
5122          */
5123         if (tasks & SPA_ASYNC_PROBE) {
5124                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
5125                 spa_async_probe(spa, spa->spa_root_vdev);
5126                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
5127         }
5128
5129         /*
5130          * If any devices are done replacing, detach them.
5131          */
5132         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER_DONE)
5133                 spa_vdev_resilver_done(spa);
5134
5135         /*
5136          * Kick off a resilver.
5137          */
5138         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER)
5139                 dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, 0);
5140
5141         /*
5142          * Let the world know that we're done.
5143          */
5144         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5145         spa->spa_async_thread = NULL;
5146         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
5147         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5148         thread_exit();
5149 }
5150
5151 void
5152 spa_async_suspend(spa_t *spa)
5153 {
5154         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5155         spa->spa_async_suspended++;
5156         while (spa->spa_async_thread != NULL)
5157                 cv_wait(&spa->spa_async_cv, &spa->spa_async_lock);
5158         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5159 }
5160
5161 void
5162 spa_async_resume(spa_t *spa)
5163 {
5164         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5165         ASSERT(spa->spa_async_suspended != 0);
5166         spa->spa_async_suspended--;
5167         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5168 }
5169
5170 static void
5171 spa_async_dispatch(spa_t *spa)
5172 {
5173         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5174         if (spa->spa_async_tasks && !spa->spa_async_suspended &&
5175             spa->spa_async_thread == NULL &&
5176             rootdir != NULL && !vn_is_readonly(rootdir))
5177                 spa->spa_async_thread = thread_create(NULL, 0,
5178                     spa_async_thread, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
5179         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5180 }
5181
5182 void
5183 spa_async_request(spa_t *spa, int task)
5184 {
5185         zfs_dbgmsg("spa=%s async request task=%u", spa->spa_name, task);
5186         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5187         spa->spa_async_tasks |= task;
5188         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5189 }
5190
5191 /*
5192  * ==========================================================================
5193  * SPA syncing routines
5194  * ==========================================================================
5195  */
5196
5197 static int
5198 bpobj_enqueue_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
5199 {
5200         bpobj_t *bpo = arg;
5201         bpobj_enqueue(bpo, bp, tx);
5202         return (0);
5203 }
5204
5205 static int
5206 spa_free_sync_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
5207 {
5208         zio_t *zio = arg;
5209
5210         zio_nowait(zio_free_sync(zio, zio->io_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp,
5211             zio->io_flags));
5212         return (0);
5213 }
5214
5215 static void
5216 spa_sync_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t *nv, dmu_tx_t *tx)
5217 {
5218         char *packed = NULL;
5219         size_t bufsize;
5220         size_t nvsize = 0;
5221         dmu_buf_t *db;
5222
5223         VERIFY(nvlist_size(nv, &nvsize, NV_ENCODE_XDR) == 0);
5224
5225         /*
5226          * Write full (SPA_CONFIG_BLOCKSIZE) blocks of configuration
5227          * information.  This avoids the dbuf_will_dirty() path and
5228          * saves us a pre-read to get data we don't actually care about.
5229          */
5230         bufsize = P2ROUNDUP(nvsize, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE);
5231         packed = vmem_alloc(bufsize, KM_SLEEP);
5232
5233         VERIFY(nvlist_pack(nv, &packed, &nvsize, NV_ENCODE_XDR,
5234             KM_SLEEP) == 0);
5235         bzero(packed + nvsize, bufsize - nvsize);
5236
5237         dmu_write(spa->spa_meta_objset, obj, 0, bufsize, packed, tx);
5238
5239         vmem_free(packed, bufsize);
5240
5241         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db));
5242         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
5243         *(uint64_t *)db->db_data = nvsize;
5244         dmu_buf_rele(db, FTAG);
5245 }
5246
5247 static void
5248 spa_sync_aux_dev(spa_t *spa, spa_aux_vdev_t *sav, dmu_tx_t *tx,
5249     const char *config, const char *entry)
5250 {
5251         nvlist_t *nvroot;
5252         nvlist_t **list;
5253         int i;
5254
5255         if (!sav->sav_sync)
5256                 return;
5257
5258         /*
5259          * Update the MOS nvlist describing the list of available devices.
5260          * spa_validate_aux() will have already made sure this nvlist is
5261          * valid and the vdevs are labeled appropriately.
5262          */
5263         if (sav->sav_object == 0) {
5264                 sav->sav_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
5265                     DMU_OT_PACKED_NVLIST, 1 << 14, DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE,
5266                     sizeof (uint64_t), tx);
5267                 VERIFY(zap_update(spa->spa_meta_objset,
5268                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, entry, sizeof (uint64_t), 1,
5269                     &sav->sav_object, tx) == 0);
5270         }
5271
5272         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
5273         if (sav->sav_count == 0) {
5274                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, NULL, 0) == 0);
5275         } else {
5276                 list = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_SLEEP);
5277                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
5278                         list[i] = vdev_config_generate(spa, sav->sav_vdevs[i],
5279                             B_FALSE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
5280                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, list,
5281                     sav->sav_count) == 0);
5282                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
5283                         nvlist_free(list[i]);
5284                 kmem_free(list, sav->sav_count * sizeof (void *));
5285         }
5286
5287         spa_sync_nvlist(spa, sav->sav_object, nvroot, tx);
5288         nvlist_free(nvroot);
5289
5290         sav->sav_sync = B_FALSE;
5291 }
5292
5293 static void
5294 spa_sync_config_object(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
5295 {
5296         nvlist_t *config;
5297
5298         if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list))
5299                 return;
5300
5301         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
5302
5303         config = spa_config_generate(spa, spa->spa_root_vdev,
5304             dmu_tx_get_txg(tx), B_FALSE);
5305
5306         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
5307
5308         if (spa->spa_config_syncing)
5309                 nvlist_free(spa->spa_config_syncing);
5310         spa->spa_config_syncing = config;
5311
5312         spa_sync_nvlist(spa, spa->spa_config_object, config, tx);
5313 }
5314
5315 /*
5316  * Set zpool properties.
5317  */
5318 static void
5319 spa_sync_props(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
5320 {
5321         spa_t *spa = arg1;
5322         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
5323         nvlist_t *nvp = arg2;
5324         nvpair_t *elem;
5325         uint64_t intval;
5326         char *strval;
5327         zpool_prop_t prop;
5328         const char *propname;
5329         zprop_type_t proptype;
5330
5331         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
5332
5333         elem = NULL;
5334         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem))) {
5335                 switch (prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem))) {
5336                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
5337                         /*
5338                          * Only set version for non-zpool-creation cases
5339                          * (set/import). spa_create() needs special care
5340                          * for version setting.
5341                          */
5342                         if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL) {
5343                                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem,
5344                                     &intval) == 0);
5345                                 ASSERT(intval <= SPA_VERSION);
5346                                 ASSERT(intval >= spa_version(spa));
5347                                 spa->spa_uberblock.ub_version = intval;
5348                                 vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5349                         }
5350                         break;
5351
5352                 case ZPOOL_PROP_ALTROOT:
5353                         /*
5354                          * 'altroot' is a non-persistent property. It should
5355                          * have been set temporarily at creation or import time.
5356                          */
5357                         ASSERT(spa->spa_root != NULL);
5358                         break;
5359
5360                 case ZPOOL_PROP_READONLY:
5361                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
5362                         /*
5363                          * 'readonly' and 'cachefile' are also non-persisitent
5364                          * properties.
5365                          */
5366                         break;
5367                 default:
5368                         /*
5369                          * Set pool property values in the poolprops mos object.
5370                          */
5371                         if (spa->spa_pool_props_object == 0) {
5372                                 VERIFY((spa->spa_pool_props_object =
5373                                     zap_create(mos, DMU_OT_POOL_PROPS,
5374                                     DMU_OT_NONE, 0, tx)) > 0);
5375
5376                                 VERIFY(zap_update(mos,
5377                                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_PROPS,
5378                                     8, 1, &spa->spa_pool_props_object, tx)
5379                                     == 0);
5380                         }
5381
5382                         /* normalize the property name */
5383                         propname = zpool_prop_to_name(prop);
5384                         proptype = zpool_prop_get_type(prop);
5385
5386                         if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_STRING) {
5387                                 ASSERT(proptype == PROP_TYPE_STRING);
5388                                 VERIFY(nvpair_value_string(elem, &strval) == 0);
5389                                 VERIFY(zap_update(mos,
5390                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
5391                                     1, strlen(strval) + 1, strval, tx) == 0);
5392
5393                         } else if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_UINT64) {
5394                                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &intval) == 0);
5395
5396                                 if (proptype == PROP_TYPE_INDEX) {
5397                                         const char *unused;
5398                                         VERIFY(zpool_prop_index_to_string(
5399                                             prop, intval, &unused) == 0);
5400                                 }
5401                                 VERIFY(zap_update(mos,
5402                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
5403                                     8, 1, &intval, tx) == 0);
5404                         } else {
5405                                 ASSERT(0); /* not allowed */
5406                         }
5407
5408                         switch (prop) {
5409                         case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
5410                                 spa->spa_delegation = intval;
5411                                 break;
5412                         case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
5413                                 spa->spa_bootfs = intval;
5414                                 break;
5415                         case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
5416                                 spa->spa_failmode = intval;
5417                                 break;
5418                         case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
5419                                 spa->spa_autoexpand = intval;
5420                                 if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
5421                                         spa_async_request(spa,
5422                                             SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
5423                                 break;
5424                         case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
5425                                 spa->spa_dedup_ditto = intval;
5426                                 break;
5427                         default:
5428                                 break;
5429                         }
5430                 }
5431
5432                 /* log internal history if this is not a zpool create */
5433                 if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY &&
5434                     tx->tx_txg != TXG_INITIAL) {
5435                         spa_history_log_internal(LOG_POOL_PROPSET,
5436                             spa, tx, "%s %lld %s",
5437                             nvpair_name(elem), intval, spa_name(spa));
5438                 }
5439         }
5440
5441         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
5442 }
5443
5444 /*
5445  * Perform one-time upgrade on-disk changes.  spa_version() does not
5446  * reflect the new version this txg, so there must be no changes this
5447  * txg to anything that the upgrade code depends on after it executes.
5448  * Therefore this must be called after dsl_pool_sync() does the sync
5449  * tasks.
5450  */
5451 static void
5452 spa_sync_upgrades(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
5453 {
5454         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
5455
5456         ASSERT(spa->spa_sync_pass == 1);
5457
5458         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_ORIGIN &&
5459             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_ORIGIN) {
5460                 dsl_pool_create_origin(dp, tx);
5461
5462                 /* Keeping the origin open increases spa_minref */
5463                 spa->spa_minref += 3;
5464         }
5465
5466         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_NEXT_CLONES &&
5467             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_NEXT_CLONES) {
5468                 dsl_pool_upgrade_clones(dp, tx);
5469         }
5470
5471         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_DIR_CLONES &&
5472             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_DIR_CLONES) {
5473                 dsl_pool_upgrade_dir_clones(dp, tx);
5474
5475                 /* Keeping the freedir open increases spa_minref */
5476                 spa->spa_minref += 3;
5477         }
5478 }
5479
5480 /*
5481  * Sync the specified transaction group.  New blocks may be dirtied as
5482  * part of the process, so we iterate until it converges.
5483  */
5484 void
5485 spa_sync(spa_t *spa, uint64_t txg)
5486 {
5487         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
5488         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
5489         bpobj_t *defer_bpo = &spa->spa_deferred_bpobj;
5490         bplist_t *free_bpl = &spa->spa_free_bplist[txg & TXG_MASK];
5491         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
5492         vdev_t *vd;
5493         dmu_tx_t *tx;
5494         int error;
5495         int c;
5496
5497         VERIFY(spa_writeable(spa));
5498
5499         /*
5500          * Lock out configuration changes.
5501          */
5502         spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
5503
5504         spa->spa_syncing_txg = txg;
5505         spa->spa_sync_pass = 0;
5506
5507         /*
5508          * If there are any pending vdev state changes, convert them
5509          * into config changes that go out with this transaction group.
5510          */
5511         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
5512         while (list_head(&spa->spa_state_dirty_list) != NULL) {
5513                 /*
5514                  * We need the write lock here because, for aux vdevs,
5515                  * calling vdev_config_dirty() modifies sav_config.
5516                  * This is ugly and will become unnecessary when we
5517                  * eliminate the aux vdev wart by integrating all vdevs
5518                  * into the root vdev tree.
5519                  */
5520                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
5521                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_WRITER);
5522                 while ((vd = list_head(&spa->spa_state_dirty_list)) != NULL) {
5523                         vdev_state_clean(vd);
5524                         vdev_config_dirty(vd);
5525                 }
5526                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
5527                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
5528         }
5529         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
5530
5531         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
5532
5533         /*
5534          * If we are upgrading to SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE this txg,
5535          * set spa_deflate if we have no raid-z vdevs.
5536          */
5537         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE &&
5538             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
5539                 int i;
5540
5541                 for (i = 0; i < rvd->vdev_children; i++) {
5542                         vd = rvd->vdev_child[i];
5543                         if (vd->vdev_deflate_ratio != SPA_MINBLOCKSIZE)
5544                                 break;
5545                 }
5546                 if (i == rvd->vdev_children) {
5547                         spa->spa_deflate = TRUE;
5548                         VERIFY(0 == zap_add(spa->spa_meta_objset,
5549                             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
5550                             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx));
5551                 }
5552         }
5553
5554         /*
5555          * If anything has changed in this txg, or if someone is waiting
5556          * for this txg to sync (eg, spa_vdev_remove()), push the
5557          * deferred frees from the previous txg.  If not, leave them
5558          * alone so that we don't generate work on an otherwise idle
5559          * system.
5560          */
5561         if (!txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets, txg) ||
5562             !txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg) ||
5563             !txg_list_empty(&dp->dp_sync_tasks, txg) ||
5564             ((dsl_scan_active(dp->dp_scan) ||
5565             txg_sync_waiting(dp)) && !spa_shutting_down(spa))) {
5566                 zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
5567                 VERIFY3U(bpobj_iterate(defer_bpo,
5568                     spa_free_sync_cb, zio, tx), ==, 0);
5569                 VERIFY3U(zio_wait(zio), ==, 0);
5570         }
5571
5572         /*
5573          * Iterate to convergence.
5574          */
5575         do {
5576                 int pass = ++spa->spa_sync_pass;
5577
5578                 spa_sync_config_object(spa, tx);
5579                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_spares, tx,
5580                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, DMU_POOL_SPARES);
5581                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_l2cache, tx,
5582                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DMU_POOL_L2CACHE);
5583                 spa_errlog_sync(spa, txg);
5584                 dsl_pool_sync(dp, txg);
5585
5586                 if (pass <= SYNC_PASS_DEFERRED_FREE) {
5587                         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
5588                         bplist_iterate(free_bpl, spa_free_sync_cb,
5589                             zio, tx);
5590                         VERIFY(zio_wait(zio) == 0);
5591                 } else {
5592                         bplist_iterate(free_bpl, bpobj_enqueue_cb,
5593                             defer_bpo, tx);
5594                 }
5595
5596                 ddt_sync(spa, txg);
5597                 dsl_scan_sync(dp, tx);
5598
5599                 while ((vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, txg)))
5600                         vdev_sync(vd, txg);
5601
5602                 if (pass == 1)
5603                         spa_sync_upgrades(spa, tx);
5604
5605         } while (dmu_objset_is_dirty(mos, txg));
5606
5607         /*
5608          * Rewrite the vdev configuration (which includes the uberblock)
5609          * to commit the transaction group.
5610          *
5611          * If there are no dirty vdevs, we sync the uberblock to a few
5612          * random top-level vdevs that are known to be visible in the
5613          * config cache (see spa_vdev_add() for a complete description).
5614          * If there *are* dirty vdevs, sync the uberblock to all vdevs.
5615          */
5616         for (;;) {
5617                 /*
5618                  * We hold SCL_STATE to prevent vdev open/close/etc.
5619                  * while we're attempting to write the vdev labels.
5620                  */
5621                 spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
5622
5623                 if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list)) {
5624                         vdev_t *svd[SPA_DVAS_PER_BP];
5625                         int svdcount = 0;
5626                         int children = rvd->vdev_children;
5627                         int c0 = spa_get_random(children);
5628
5629                         for (c = 0; c < children; c++) {
5630                                 vd = rvd->vdev_child[(c0 + c) % children];
5631                                 if (vd->vdev_ms_array == 0 || vd->vdev_islog)
5632                                         continue;
5633                                 svd[svdcount++] = vd;
5634                                 if (svdcount == SPA_DVAS_PER_BP)
5635                                         break;
5636                         }
5637                         error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg, B_FALSE);
5638                         if (error != 0)
5639                                 error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg,
5640                                     B_TRUE);
5641                 } else {
5642                         error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
5643                             rvd->vdev_children, txg, B_FALSE);
5644                         if (error != 0)
5645                                 error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
5646                                     rvd->vdev_children, txg, B_TRUE);
5647                 }
5648
5649                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
5650
5651                 if (error == 0)
5652                         break;
5653                 zio_suspend(spa, NULL);
5654                 zio_resume_wait(spa);
5655         }
5656         dmu_tx_commit(tx);
5657
5658         /*
5659          * Clear the dirty config list.
5660          */
5661         while ((vd = list_head(&spa->spa_config_dirty_list)) != NULL)
5662                 vdev_config_clean(vd);
5663
5664         /*
5665          * Now that the new config has synced transactionally,
5666          * let it become visible to the config cache.
5667          */
5668         if (spa->spa_config_syncing != NULL) {
5669                 spa_config_set(spa, spa->spa_config_syncing);
5670                 spa->spa_config_txg = txg;
5671                 spa->spa_config_syncing = NULL;
5672         }
5673
5674         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
5675
5676         dsl_pool_sync_done(dp, txg);
5677
5678         /*
5679          * Update usable space statistics.
5680          */
5681         while ((vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, TXG_CLEAN(txg))))
5682                 vdev_sync_done(vd, txg);
5683
5684         spa_update_dspace(spa);
5685
5686         /*
5687          * It had better be the case that we didn't dirty anything
5688          * since vdev_config_sync().
5689          */
5690         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets, txg));
5691         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
5692         ASSERT(txg_list_empty(&spa->spa_vdev_txg_list, txg));
5693
5694         spa->spa_sync_pass = 0;
5695
5696         spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
5697
5698         spa_handle_ignored_writes(spa);
5699
5700         /*
5701          * If any async tasks have been requested, kick them off.
5702          */
5703         spa_async_dispatch(spa);
5704 }
5705
5706 /*
5707  * Sync all pools.  We don't want to hold the namespace lock across these
5708  * operations, so we take a reference on the spa_t and drop the lock during the
5709  * sync.
5710  */
5711 void
5712 spa_sync_allpools(void)
5713 {
5714         spa_t *spa = NULL;
5715         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5716         while ((spa = spa_next(spa)) != NULL) {
5717                 if (spa_state(spa) != POOL_STATE_ACTIVE ||
5718                     !spa_writeable(spa) || spa_suspended(spa))
5719                         continue;
5720                 spa_open_ref(spa, FTAG);
5721                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5722                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
5723                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5724                 spa_close(spa, FTAG);
5725         }
5726         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5727 }
5728
5729 /*
5730  * ==========================================================================
5731  * Miscellaneous routines
5732  * ==========================================================================
5733  */
5734
5735 /*
5736  * Remove all pools in the system.
5737  */
5738 void
5739 spa_evict_all(void)
5740 {
5741         spa_t *spa;
5742
5743         /*
5744          * Remove all cached state.  All pools should be closed now,
5745          * so every spa in the AVL tree should be unreferenced.
5746          */
5747         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5748         while ((spa = spa_next(NULL)) != NULL) {
5749                 /*
5750                  * Stop async tasks.  The async thread may need to detach
5751                  * a device that's been replaced, which requires grabbing
5752                  * spa_namespace_lock, so we must drop it here.
5753                  */
5754                 spa_open_ref(spa, FTAG);
5755                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5756                 spa_async_suspend(spa);
5757                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5758                 spa_close(spa, FTAG);
5759
5760                 if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
5761                         spa_unload(spa);
5762                         spa_deactivate(spa);
5763                 }
5764                 spa_remove(spa);
5765         }
5766         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5767 }
5768
5769 vdev_t *
5770 spa_lookup_by_guid(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t aux)
5771 {
5772         vdev_t *vd;
5773         int i;
5774
5775         if ((vd = vdev_lookup_by_guid(spa->spa_root_vdev, guid)) != NULL)
5776                 return (vd);
5777
5778         if (aux) {
5779                 for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
5780                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i];
5781                         if (vd->vdev_guid == guid)
5782                                 return (vd);
5783                 }
5784
5785                 for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
5786                         vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
5787                         if (vd->vdev_guid == guid)
5788                                 return (vd);
5789                 }
5790         }
5791
5792         return (NULL);
5793 }
5794
5795 void
5796 spa_upgrade(spa_t *spa, uint64_t version)
5797 {
5798         ASSERT(spa_writeable(spa));
5799
5800         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5801
5802         /*
5803          * This should only be called for a non-faulted pool, and since a
5804          * future version would result in an unopenable pool, this shouldn't be
5805          * possible.
5806          */
5807         ASSERT(spa->spa_uberblock.ub_version <= SPA_VERSION);
5808         ASSERT(version >= spa->spa_uberblock.ub_version);
5809
5810         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
5811         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5812
5813         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5814
5815         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
5816 }
5817
5818 boolean_t
5819 spa_has_spare(spa_t *spa, uint64_t guid)
5820 {
5821         int i;
5822         uint64_t spareguid;
5823         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
5824
5825         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
5826                 if (sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid == guid)
5827                         return (B_TRUE);
5828
5829         for (i = 0; i < sav->sav_npending; i++) {
5830                 if (nvlist_lookup_uint64(sav->sav_pending[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5831                     &spareguid) == 0 && spareguid == guid)
5832                         return (B_TRUE);
5833         }
5834
5835         return (B_FALSE);
5836 }
5837
5838 /*
5839  * Check if a pool has an active shared spare device.
5840  * Note: reference count of an active spare is 2, as a spare and as a replace
5841  */
5842 static boolean_t
5843 spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa)
5844 {
5845         int i, refcnt;
5846         uint64_t pool;
5847         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
5848
5849         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
5850                 if (spa_spare_exists(sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid, &pool,
5851                     &refcnt) && pool != 0ULL && pool == spa_guid(spa) &&
5852                     refcnt > 2)
5853                         return (B_TRUE);
5854         }
5855
5856         return (B_FALSE);
5857 }
5858
5859 /*
5860  * Post a FM_EREPORT_ZFS_* event from sys/fm/fs/zfs.h.  The payload will be
5861  * filled in from the spa and (optionally) the vdev.  This doesn't do anything
5862  * in the userland libzpool, as we don't want consumers to misinterpret ztest
5863  * or zdb as real changes.
5864  */
5865 void
5866 spa_event_notify(spa_t *spa, vdev_t *vd, const char *name)
5867 {
5868 #ifdef _KERNEL
5869         zfs_ereport_post(name, spa, vd, NULL, 0, 0);
5870 #endif
5871 }
5872
5873 #if defined(_KERNEL) && defined(HAVE_SPL)
5874 /* state manipulation functions */
5875 EXPORT_SYMBOL(spa_open);
5876 EXPORT_SYMBOL(spa_open_rewind);
5877 EXPORT_SYMBOL(spa_get_stats);
5878 EXPORT_SYMBOL(spa_create);
5879 EXPORT_SYMBOL(spa_import_rootpool);
5880 EXPORT_SYMBOL(spa_import);
5881 EXPORT_SYMBOL(spa_tryimport);
5882 EXPORT_SYMBOL(spa_destroy);
5883 EXPORT_SYMBOL(spa_export);
5884 EXPORT_SYMBOL(spa_reset);
5885 EXPORT_SYMBOL(spa_async_request);
5886 EXPORT_SYMBOL(spa_async_suspend);
5887 EXPORT_SYMBOL(spa_async_resume);
5888 EXPORT_SYMBOL(spa_inject_addref);
5889 EXPORT_SYMBOL(spa_inject_delref);
5890 EXPORT_SYMBOL(spa_scan_stat_init);
5891 EXPORT_SYMBOL(spa_scan_get_stats);
5892
5893 /* device maniion */
5894 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_add);
5895 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_attach);
5896 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_detach);
5897 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_remove);
5898 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_setpath);
5899 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_setfru);
5900 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_split_mirror);
5901
5902 /* spare statech is global across all pools) */
5903 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_add);
5904 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_remove);
5905 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_exists);
5906 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_activate);
5907
5908 /* L2ARC statech is global across all pools) */
5909 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_add);
5910 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_remove);
5911 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_exists);
5912 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_activate);
5913 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_drop);
5914
5915 /* scanning */
5916 EXPORT_SYMBOL(spa_scan);
5917 EXPORT_SYMBOL(spa_scan_stop);
5918
5919 /* spa syncing */
5920 EXPORT_SYMBOL(spa_sync); /* only for DMU use */
5921 EXPORT_SYMBOL(spa_sync_allpools);
5922
5923 /* properties */
5924 EXPORT_SYMBOL(spa_prop_set);
5925 EXPORT_SYMBOL(spa_prop_get);
5926 EXPORT_SYMBOL(spa_prop_clear_bootfs);
5927
5928 /* asynchronous event notification */
5929 EXPORT_SYMBOL(spa_event_notify);
5930 #endif