module/zfs/zfs_znode.c

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21 /*
  22  * Copyright 2009 Sun Microsystems, Inc.  All rights reserved.
  23  * Use is subject to license terms.
  24  */
  25
  26 /* Portions Copyright 2007 Jeremy Teo */
  27
  28 #ifdef _KERNEL
  29 #include <sys/types.h>
  30 #include <sys/param.h>
  31 #include <sys/time.h>
  32 #include <sys/systm.h>
  33 #include <sys/sysmacros.h>
  34 #include <sys/resource.h>
  35 #include <sys/mntent.h>
  36 #include <sys/mkdev.h>
  37 #include <sys/u8_textprep.h>
  38 #include <sys/dsl_dataset.h>
  39 #include <sys/vfs.h>
  40 #include <sys/vfs_opreg.h>
  41 #include <sys/vnode.h>
  42 #include <sys/file.h>
  43 #include <sys/kmem.h>
  44 #include <sys/errno.h>
  45 #include <sys/unistd.h>
  46 #include <sys/mode.h>
  47 #include <sys/atomic.h>
  48 #include <vm/pvn.h>
  49 #include "fs/fs_subr.h"
  50 #include <sys/zfs_dir.h>
  51 #include <sys/zfs_acl.h>
  52 #include <sys/zfs_ioctl.h>
  53 #include <sys/zfs_rlock.h>
  54 #include <sys/zfs_fuid.h>
  55 #include <sys/fs/zfs.h>
  56 #include <sys/kidmap.h>
  57 #endif /* _KERNEL */
  58
  59 #include <sys/dmu.h>
  60 #include <sys/refcount.h>
  61 #include <sys/stat.h>
  62 #include <sys/zap.h>
  63 #include <sys/zfs_znode.h>
  64
  65 #include "zfs_prop.h"
  66
  67 /*
  68  * Define ZNODE_STATS to turn on statistic gathering. By default, it is only
  69  * turned on when DEBUG is also defined.
  70  */
  71 #ifdef  DEBUG
  72 #define ZNODE_STATS
  73 #endif  /* DEBUG */
  74
  75 #ifdef  ZNODE_STATS
  76 #define ZNODE_STAT_ADD(stat)                    ((stat)++)
  77 #else
  78 #define ZNODE_STAT_ADD(stat)                    /* nothing */
  79 #endif  /* ZNODE_STATS */
  80
  81 #define POINTER_IS_VALID(p)     (!((uintptr_t)(p) & 0x3))
  82 #define POINTER_INVALIDATE(pp)  (*(pp) = (void *)((uintptr_t)(*(pp)) | 0x1))
  83
  84 /*
  85  * Functions needed for userland (ie: libzpool) are not put under
  86  * #ifdef_KERNEL; the rest of the functions have dependencies
  87  * (such as VFS logic) that will not compile easily in userland.
  88  */
  89 #ifdef _KERNEL
  90 /*
  91  * Needed to close a small window in zfs_znode_move() that allows the zfsvfs to
  92  * be freed before it can be safely accessed.
  93  */
  94 krwlock_t zfsvfs_lock;
  95
  96 static kmem_cache_t *znode_cache = NULL;
  97
  98 /*ARGSUSED*/
  99 static void
 100 znode_evict_error(dmu_buf_t *dbuf, void *user_ptr)
 101 {
 102         /*
 103          * We should never drop all dbuf refs without first clearing
 104          * the eviction callback.
 105          */
 106         panic("evicting znode %p\n", user_ptr);
 107 }
 108
 109 /*ARGSUSED*/
 110 static int
 111 zfs_znode_cache_constructor(void *buf, void *arg, int kmflags)
 112 {
 113         znode_t *zp = buf;
 114
 115         ASSERT(!POINTER_IS_VALID(zp->z_zfsvfs));
 116
 117         zp->z_vnode = vn_alloc(kmflags);
 118         if (zp->z_vnode == NULL) {
 119                 return (-1);
 120         }
 121         ZTOV(zp)->v_data = zp;
 122
 123         list_link_init(&zp->z_link_node);
 124
 125         mutex_init(&zp->z_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 126         rw_init(&zp->z_parent_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 127         rw_init(&zp->z_name_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 128         mutex_init(&zp->z_acl_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 129
 130         mutex_init(&zp->z_range_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 131         avl_create(&zp->z_range_avl, zfs_range_compare,
 132             sizeof (rl_t), offsetof(rl_t, r_node));
 133
 134         zp->z_dbuf = NULL;
 135         zp->z_dirlocks = NULL;
 136         zp->z_acl_cached = NULL;
 137         return (0);
 138 }
 139
 140 /*ARGSUSED*/
 141 static void
 142 zfs_znode_cache_destructor(void *buf, void *arg)
 143 {
 144         znode_t *zp = buf;
 145
 146         ASSERT(!POINTER_IS_VALID(zp->z_zfsvfs));
 147         ASSERT(ZTOV(zp)->v_data == zp);
 148         vn_free(ZTOV(zp));
 149         ASSERT(!list_link_active(&zp->z_link_node));
 150         mutex_destroy(&zp->z_lock);
 151         rw_destroy(&zp->z_parent_lock);
 152         rw_destroy(&zp->z_name_lock);
 153         mutex_destroy(&zp->z_acl_lock);
 154         avl_destroy(&zp->z_range_avl);
 155         mutex_destroy(&zp->z_range_lock);
 156
 157         ASSERT(zp->z_dbuf == NULL);
 158         ASSERT(zp->z_dirlocks == NULL);
 159         ASSERT(zp->z_acl_cached == NULL);
 160 }
 161
 162 #ifdef  ZNODE_STATS
 163 static struct {
 164         uint64_t zms_zfsvfs_invalid;
 165         uint64_t zms_zfsvfs_recheck1;
 166         uint64_t zms_zfsvfs_unmounted;
 167         uint64_t zms_zfsvfs_recheck2;
 168         uint64_t zms_obj_held;
 169         uint64_t zms_vnode_locked;
 170         uint64_t zms_not_only_dnlc;
 171 } znode_move_stats;
 172 #endif  /* ZNODE_STATS */
 173
 174 static void
 175 zfs_znode_move_impl(znode_t *ozp, znode_t *nzp)
 176 {
 177         vnode_t *vp;
 178
 179         /* Copy fields. */
 180         nzp->z_zfsvfs = ozp->z_zfsvfs;
 181
 182         /* Swap vnodes. */
 183         vp = nzp->z_vnode;
 184         nzp->z_vnode = ozp->z_vnode;
 185         ozp->z_vnode = vp; /* let destructor free the overwritten vnode */
 186         ZTOV(ozp)->v_data = ozp;
 187         ZTOV(nzp)->v_data = nzp;
 188
 189         nzp->z_id = ozp->z_id;
 190         ASSERT(ozp->z_dirlocks == NULL); /* znode not in use */
 191         ASSERT(avl_numnodes(&ozp->z_range_avl) == 0);
 192         nzp->z_unlinked = ozp->z_unlinked;
 193         nzp->z_atime_dirty = ozp->z_atime_dirty;
 194         nzp->z_zn_prefetch = ozp->z_zn_prefetch;
 195         nzp->z_blksz = ozp->z_blksz;
 196         nzp->z_seq = ozp->z_seq;
 197         nzp->z_mapcnt = ozp->z_mapcnt;
 198         nzp->z_last_itx = ozp->z_last_itx;
 199         nzp->z_gen = ozp->z_gen;
 200         nzp->z_sync_cnt = ozp->z_sync_cnt;
 201         nzp->z_phys = ozp->z_phys;
 202         nzp->z_dbuf = ozp->z_dbuf;
 203
 204         /*
 205          * Release any cached ACL, since it *may* have
 206          * zfs_acl_node_t's that directly references an
 207          * embedded ACL in the zp_acl of the old znode_phys_t
 208          *
 209          * It will be recached the next time the ACL is needed.
 210          */
 211         if (ozp->z_acl_cached) {
 212                 zfs_acl_free(ozp->z_acl_cached);
 213                 ozp->z_acl_cached = NULL;
 214         }
 215
 216         /* Update back pointers. */
 217         (void) dmu_buf_update_user(nzp->z_dbuf, ozp, nzp, &nzp->z_phys,
 218             znode_evict_error);
 219
 220         /*
 221          * Invalidate the original znode by clearing fields that provide a
 222          * pointer back to the znode. Set the low bit of the vfs pointer to
 223          * ensure that zfs_znode_move() recognizes the znode as invalid in any
 224          * subsequent callback.
 225          */
 226         ozp->z_dbuf = NULL;
 227         POINTER_INVALIDATE(&ozp->z_zfsvfs);
 228 }
 229
 230 /*ARGSUSED*/
 231 static kmem_cbrc_t
 232 zfs_znode_move(void *buf, void *newbuf, size_t size, void *arg)
 233 {
 234         znode_t *ozp = buf, *nzp = newbuf;
 235         zfsvfs_t *zfsvfs;
 236         vnode_t *vp;
 237
 238         /*
 239          * The znode is on the file system's list of known znodes if the vfs
 240          * pointer is valid. We set the low bit of the vfs pointer when freeing
 241          * the znode to invalidate it, and the memory patterns written by kmem
 242          * (baddcafe and deadbeef) set at least one of the two low bits. A newly
 243          * created znode sets the vfs pointer last of all to indicate that the
 244          * znode is known and in a valid state to be moved by this function.
 245          */
 246         zfsvfs = ozp->z_zfsvfs;
 247         if (!POINTER_IS_VALID(zfsvfs)) {
 248                 ZNODE_STAT_ADD(znode_move_stats.zms_zfsvfs_invalid);
 249                 return (KMEM_CBRC_DONT_KNOW);
 250         }
 251
 252         /*
 253          * Close a small window in which it's possible that the filesystem could
 254          * be unmounted and freed, and zfsvfs, though valid in the previous
 255          * statement, could point to unrelated memory by the time we try to
 256          * prevent the filesystem from being unmounted.
 257          */
 258         rw_enter(&zfsvfs_lock, RW_WRITER);
 259         if (zfsvfs != ozp->z_zfsvfs) {
 260                 rw_exit(&zfsvfs_lock);
 261                 ZNODE_STAT_ADD(znode_move_stats.zms_zfsvfs_recheck1);
 262                 return (KMEM_CBRC_DONT_KNOW);
 263         }
 264
 265         /*
 266          * If the znode is still valid, then so is the file system. We know that
 267          * no valid file system can be freed while we hold zfsvfs_lock, so we
 268          * can safely ensure that the filesystem is not and will not be
 269          * unmounted. The next statement is equivalent to ZFS_ENTER().
 270          */
 271         rrw_enter(&zfsvfs->z_teardown_lock, RW_READER, FTAG);
 272         if (zfsvfs->z_unmounted) {
 273                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
 274                 rw_exit(&zfsvfs_lock);
 275                 ZNODE_STAT_ADD(znode_move_stats.zms_zfsvfs_unmounted);
 276                 return (KMEM_CBRC_DONT_KNOW);
 277         }
 278         rw_exit(&zfsvfs_lock);
 279
 280         mutex_enter(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 281         /*
 282          * Recheck the vfs pointer in case the znode was removed just before
 283          * acquiring the lock.
 284          */
 285         if (zfsvfs != ozp->z_zfsvfs) {
 286                 mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 287                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
 288                 ZNODE_STAT_ADD(znode_move_stats.zms_zfsvfs_recheck2);
 289                 return (KMEM_CBRC_DONT_KNOW);
 290         }
 291
 292         /*
 293          * At this point we know that as long as we hold z_znodes_lock, the
 294          * znode cannot be freed and fields within the znode can be safely
 295          * accessed. Now, prevent a race with zfs_zget().
 296          */
 297         if (ZFS_OBJ_HOLD_TRYENTER(zfsvfs, ozp->z_id) == 0) {
 298                 mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 299                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
 300                 ZNODE_STAT_ADD(znode_move_stats.zms_obj_held);
 301                 return (KMEM_CBRC_LATER);
 302         }
 303
 304         vp = ZTOV(ozp);
 305         if (mutex_tryenter(&vp->v_lock) == 0) {
 306                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, ozp->z_id);
 307                 mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 308                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
 309                 ZNODE_STAT_ADD(znode_move_stats.zms_vnode_locked);
 310                 return (KMEM_CBRC_LATER);
 311         }
 312
 313         /* Only move znodes that are referenced _only_ by the DNLC. */
 314         if (vp->v_count != 1 || !vn_in_dnlc(vp)) {
 315                 mutex_exit(&vp->v_lock);
 316                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, ozp->z_id);
 317                 mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 318                 ZFS_EXIT(zfsvfs);
 319                 ZNODE_STAT_ADD(znode_move_stats.zms_not_only_dnlc);
 320                 return (KMEM_CBRC_LATER);
 321         }
 322
 323         /*
 324          * The znode is known and in a valid state to move. We're holding the
 325          * locks needed to execute the critical section.
 326          */
 327         zfs_znode_move_impl(ozp, nzp);
 328         mutex_exit(&vp->v_lock);
 329         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, ozp->z_id);
 330
 331         list_link_replace(&ozp->z_link_node, &nzp->z_link_node);
 332         mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 333         ZFS_EXIT(zfsvfs);
 334
 335         return (KMEM_CBRC_YES);
 336 }
 337
 338 void
 339 zfs_znode_init(void)
 340 {
 341         /*
 342          * Initialize zcache
 343          */
 344         rw_init(&zfsvfs_lock, NULL, RW_DEFAULT, NULL);
 345         ASSERT(znode_cache == NULL);
 346         znode_cache = kmem_cache_create("zfs_znode_cache",
 347             sizeof (znode_t), 0, zfs_znode_cache_constructor,
 348             zfs_znode_cache_destructor, NULL, NULL, NULL, 0);
 349         kmem_cache_set_move(znode_cache, zfs_znode_move);
 350 }
 351
 352 void
 353 zfs_znode_fini(void)
 354 {
 355         /*
 356          * Cleanup vfs & vnode ops
 357          */
 358         zfs_remove_op_tables();
 359
 360         /*
 361          * Cleanup zcache
 362          */
 363         if (znode_cache)
 364                 kmem_cache_destroy(znode_cache);
 365         znode_cache = NULL;
 366         rw_destroy(&zfsvfs_lock);
 367 }
 368
 369 struct vnodeops *zfs_dvnodeops;
 370 struct vnodeops *zfs_fvnodeops;
 371 struct vnodeops *zfs_symvnodeops;
 372 struct vnodeops *zfs_xdvnodeops;
 373 struct vnodeops *zfs_evnodeops;
 374 struct vnodeops *zfs_sharevnodeops;
 375
 376 void
 377 zfs_remove_op_tables()
 378 {
 379         /*
 380          * Remove vfs ops
 381          */
 382         ASSERT(zfsfstype);
 383         (void) vfs_freevfsops_by_type(zfsfstype);
 384         zfsfstype = 0;
 385
 386         /*
 387          * Remove vnode ops
 388          */
 389         if (zfs_dvnodeops)
 390                 vn_freevnodeops(zfs_dvnodeops);
 391         if (zfs_fvnodeops)
 392                 vn_freevnodeops(zfs_fvnodeops);
 393         if (zfs_symvnodeops)
 394                 vn_freevnodeops(zfs_symvnodeops);
 395         if (zfs_xdvnodeops)
 396                 vn_freevnodeops(zfs_xdvnodeops);
 397         if (zfs_evnodeops)
 398                 vn_freevnodeops(zfs_evnodeops);
 399         if (zfs_sharevnodeops)
 400                 vn_freevnodeops(zfs_sharevnodeops);
 401
 402         zfs_dvnodeops = NULL;
 403         zfs_fvnodeops = NULL;
 404         zfs_symvnodeops = NULL;
 405         zfs_xdvnodeops = NULL;
 406         zfs_evnodeops = NULL;
 407         zfs_sharevnodeops = NULL;
 408 }
 409
 410 extern const fs_operation_def_t zfs_dvnodeops_template[];
 411 extern const fs_operation_def_t zfs_fvnodeops_template[];
 412 extern const fs_operation_def_t zfs_xdvnodeops_template[];
 413 extern const fs_operation_def_t zfs_symvnodeops_template[];
 414 extern const fs_operation_def_t zfs_evnodeops_template[];
 415 extern const fs_operation_def_t zfs_sharevnodeops_template[];
 416
 417 int
 418 zfs_create_op_tables()
 419 {
 420         int error;
 421
 422         /*
 423          * zfs_dvnodeops can be set if mod_remove() calls mod_installfs()
 424          * due to a failure to remove the the 2nd modlinkage (zfs_modldrv).
 425          * In this case we just return as the ops vectors are already set up.
 426          */
 427         if (zfs_dvnodeops)
 428                 return (0);
 429
 430         error = vn_make_ops(MNTTYPE_ZFS, zfs_dvnodeops_template,
 431             &zfs_dvnodeops);
 432         if (error)
 433                 return (error);
 434
 435         error = vn_make_ops(MNTTYPE_ZFS, zfs_fvnodeops_template,
 436             &zfs_fvnodeops);
 437         if (error)
 438                 return (error);
 439
 440         error = vn_make_ops(MNTTYPE_ZFS, zfs_symvnodeops_template,
 441             &zfs_symvnodeops);
 442         if (error)
 443                 return (error);
 444
 445         error = vn_make_ops(MNTTYPE_ZFS, zfs_xdvnodeops_template,
 446             &zfs_xdvnodeops);
 447         if (error)
 448                 return (error);
 449
 450         error = vn_make_ops(MNTTYPE_ZFS, zfs_evnodeops_template,
 451             &zfs_evnodeops);
 452         if (error)
 453                 return (error);
 454
 455         error = vn_make_ops(MNTTYPE_ZFS, zfs_sharevnodeops_template,
 456             &zfs_sharevnodeops);
 457
 458         return (error);
 459 }
 460
 461 int
 462 zfs_create_share_dir(zfsvfs_t *zfsvfs, dmu_tx_t *tx)
 463 {
 464         zfs_acl_ids_t acl_ids;
 465         vattr_t vattr;
 466         znode_t *sharezp;
 467         vnode_t *vp;
 468         znode_t *zp;
 469         int error;
 470
 471         vattr.va_mask = AT_MODE|AT_UID|AT_GID|AT_TYPE;
 472         vattr.va_type = VDIR;
 473         vattr.va_mode = S_IFDIR|0555;
 474         vattr.va_uid = crgetuid(kcred);
 475         vattr.va_gid = crgetgid(kcred);
 476
 477         sharezp = kmem_cache_alloc(znode_cache, KM_SLEEP);
 478         sharezp->z_unlinked = 0;
 479         sharezp->z_atime_dirty = 0;
 480         sharezp->z_zfsvfs = zfsvfs;
 481
 482         vp = ZTOV(sharezp);
 483         vn_reinit(vp);
 484         vp->v_type = VDIR;
 485
 486         VERIFY(0 == zfs_acl_ids_create(sharezp, IS_ROOT_NODE, &vattr,
 487             kcred, NULL, &acl_ids));
 488         zfs_mknode(sharezp, &vattr, tx, kcred, IS_ROOT_NODE,
 489             &zp, 0, &acl_ids);
 490         ASSERT3P(zp, ==, sharezp);
 491         ASSERT(!vn_in_dnlc(ZTOV(sharezp))); /* not valid to move */
 492         POINTER_INVALIDATE(&sharezp->z_zfsvfs);
 493         error = zap_add(zfsvfs->z_os, MASTER_NODE_OBJ,
 494             ZFS_SHARES_DIR, 8, 1, &sharezp->z_id, tx);
 495         zfsvfs->z_shares_dir = sharezp->z_id;
 496
 497         zfs_acl_ids_free(&acl_ids);
 498         ZTOV(sharezp)->v_count = 0;
 499         dmu_buf_rele(sharezp->z_dbuf, NULL);
 500         sharezp->z_dbuf = NULL;
 501         kmem_cache_free(znode_cache, sharezp);
 502
 503         return (error);
 504 }
 505
 506 /*
 507  * define a couple of values we need available
 508  * for both 64 and 32 bit environments.
 509  */
 510 #ifndef NBITSMINOR64
 511 #define NBITSMINOR64    32
 512 #endif
 513 #ifndef MAXMAJ64
 514 #define MAXMAJ64        0xffffffffUL
 515 #endif
 516 #ifndef MAXMIN64
 517 #define MAXMIN64        0xffffffffUL
 518 #endif
 519
 520 /*
 521  * Create special expldev for ZFS private use.
 522  * Can't use standard expldev since it doesn't do
 523  * what we want.  The standard expldev() takes a
 524  * dev32_t in LP64 and expands it to a long dev_t.
 525  * We need an interface that takes a dev32_t in ILP32
 526  * and expands it to a long dev_t.
 527  */
 528 static uint64_t
 529 zfs_expldev(dev_t dev)
 530 {
 531 #ifndef _LP64
 532         major_t major = (major_t)dev >> NBITSMINOR32 & MAXMAJ32;
 533         return (((uint64_t)major << NBITSMINOR64) |
 534             ((minor_t)dev & MAXMIN32));
 535 #else
 536         return (dev);
 537 #endif
 538 }
 539
 540 /*
 541  * Special cmpldev for ZFS private use.
 542  * Can't use standard cmpldev since it takes
 543  * a long dev_t and compresses it to dev32_t in
 544  * LP64.  We need to do a compaction of a long dev_t
 545  * to a dev32_t in ILP32.
 546  */
 547 dev_t
 548 zfs_cmpldev(uint64_t dev)
 549 {
 550 #ifndef _LP64
 551         minor_t minor = (minor_t)dev & MAXMIN64;
 552         major_t major = (major_t)(dev >> NBITSMINOR64) & MAXMAJ64;
 553
 554         if (major > MAXMAJ32 || minor > MAXMIN32)
 555                 return (NODEV32);
 556
 557         return (((dev32_t)major << NBITSMINOR32) | minor);
 558 #else
 559         return (dev);
 560 #endif
 561 }
 562
 563 static void
 564 zfs_znode_dmu_init(zfsvfs_t *zfsvfs, znode_t *zp, dmu_buf_t *db)
 565 {
 566         znode_t         *nzp;
 567
 568         ASSERT(!POINTER_IS_VALID(zp->z_zfsvfs) || (zfsvfs == zp->z_zfsvfs));
 569         ASSERT(MUTEX_HELD(ZFS_OBJ_MUTEX(zfsvfs, zp->z_id)));
 570
 571         mutex_enter(&zp->z_lock);
 572
 573         ASSERT(zp->z_dbuf == NULL);
 574         zp->z_dbuf = db;
 575         nzp = dmu_buf_set_user_ie(db, zp, &zp->z_phys, znode_evict_error);
 576
 577         /*
 578          * there should be no
 579          * concurrent zgets on this object.
 580          */
 581         if (nzp != NULL)
 582                 panic("existing znode %p for dbuf %p", (void *)nzp, (void *)db);
 583
 584         /*
 585          * Slap on VROOT if we are the root znode
 586          */
 587         if (zp->z_id == zfsvfs->z_root)
 588                 ZTOV(zp)->v_flag |= VROOT;
 589
 590         mutex_exit(&zp->z_lock);
 591         vn_exists(ZTOV(zp));
 592 }
 593
 594 void
 595 zfs_znode_dmu_fini(znode_t *zp)
 596 {
 597         dmu_buf_t *db = zp->z_dbuf;
 598         ASSERT(MUTEX_HELD(ZFS_OBJ_MUTEX(zp->z_zfsvfs, zp->z_id)) ||
 599             zp->z_unlinked ||
 600             RW_WRITE_HELD(&zp->z_zfsvfs->z_teardown_inactive_lock));
 601         ASSERT(zp->z_dbuf != NULL);
 602         zp->z_dbuf = NULL;
 603         VERIFY(zp == dmu_buf_update_user(db, zp, NULL, NULL, NULL));
 604         dmu_buf_rele(db, NULL);
 605 }
 606
 607 /*
 608  * Construct a new znode/vnode and intialize.
 609  *
 610  * This does not do a call to dmu_set_user() that is
 611  * up to the caller to do, in case you don't want to
 612  * return the znode
 613  */
 614 static znode_t *
 615 zfs_znode_alloc(zfsvfs_t *zfsvfs, dmu_buf_t *db, int blksz)
 616 {
 617         znode_t *zp;
 618         vnode_t *vp;
 619
 620         zp = kmem_cache_alloc(znode_cache, KM_SLEEP);
 621
 622         ASSERT(zp->z_dirlocks == NULL);
 623         ASSERT(zp->z_dbuf == NULL);
 624         ASSERT(!POINTER_IS_VALID(zp->z_zfsvfs));
 625
 626         /*
 627          * Defer setting z_zfsvfs until the znode is ready to be a candidate for
 628          * the zfs_znode_move() callback.
 629          */
 630         zp->z_phys = NULL;
 631         zp->z_unlinked = 0;
 632         zp->z_atime_dirty = 0;
 633         zp->z_mapcnt = 0;
 634         zp->z_last_itx = 0;
 635         zp->z_id = db->db_object;
 636         zp->z_blksz = blksz;
 637         zp->z_seq = 0x7A4653;
 638         zp->z_sync_cnt = 0;
 639
 640         vp = ZTOV(zp);
 641         vn_reinit(vp);
 642
 643         zfs_znode_dmu_init(zfsvfs, zp, db);
 644
 645         zp->z_gen = zp->z_phys->zp_gen;
 646
 647         vp->v_vfsp = zfsvfs->z_parent->z_vfs;
 648         vp->v_type = IFTOVT((mode_t)zp->z_phys->zp_mode);
 649
 650         switch (vp->v_type) {
 651         case VDIR:
 652                 if (zp->z_phys->zp_flags & ZFS_XATTR) {
 653                         vn_setops(vp, zfs_xdvnodeops);
 654                         vp->v_flag |= V_XATTRDIR;
 655                 } else {
 656                         vn_setops(vp, zfs_dvnodeops);
 657                 }
 658                 zp->z_zn_prefetch = B_TRUE; /* z_prefetch default is enabled */
 659                 break;
 660         case VBLK:
 661         case VCHR:
 662                 vp->v_rdev = zfs_cmpldev(zp->z_phys->zp_rdev);
 663                 /*FALLTHROUGH*/
 664         case VFIFO:
 665         case VSOCK:
 666         case VDOOR:
 667                 vn_setops(vp, zfs_fvnodeops);
 668                 break;
 669         case VREG:
 670                 vp->v_flag |= VMODSORT;
 671                 if (zp->z_phys->zp_parent == zfsvfs->z_shares_dir)
 672                         vn_setops(vp, zfs_sharevnodeops);
 673                 else
 674                         vn_setops(vp, zfs_fvnodeops);
 675                 break;
 676         case VLNK:
 677                 vn_setops(vp, zfs_symvnodeops);
 678                 break;
 679         default:
 680                 vn_setops(vp, zfs_evnodeops);
 681                 break;
 682         }
 683
 684         mutex_enter(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 685         list_insert_tail(&zfsvfs->z_all_znodes, zp);
 686         membar_producer();
 687         /*
 688          * Everything else must be valid before assigning z_zfsvfs makes the
 689          * znode eligible for zfs_znode_move().
 690          */
 691         zp->z_zfsvfs = zfsvfs;
 692         mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
 693
 694         VFS_HOLD(zfsvfs->z_vfs);
 695         return (zp);
 696 }
 697
 698 /*
 699  * Create a new DMU object to hold a zfs znode.
 700  *
 701  *      IN:     dzp     - parent directory for new znode
 702  *              vap     - file attributes for new znode
 703  *              tx      - dmu transaction id for zap operations
 704  *              cr      - credentials of caller
 705  *              flag    - flags:
 706  *                        IS_ROOT_NODE  - new object will be root
 707  *                        IS_XATTR      - new object is an attribute
 708  *                        IS_REPLAY     - intent log replay
 709  *              bonuslen - length of bonus buffer
 710  *              setaclp  - File/Dir initial ACL
 711  *              fuidp    - Tracks fuid allocation.
 712  *
 713  *      OUT:    zpp     - allocated znode
 714  *
 715  */
 716 void
 717 zfs_mknode(znode_t *dzp, vattr_t *vap, dmu_tx_t *tx, cred_t *cr,
 718     uint_t flag, znode_t **zpp, int bonuslen, zfs_acl_ids_t *acl_ids)
 719 {
 720         dmu_buf_t       *db;
 721         znode_phys_t    *pzp;
 722         zfsvfs_t        *zfsvfs = dzp->z_zfsvfs;
 723         timestruc_t     now;
 724         uint64_t        gen, obj;
 725         int             err;
 726
 727         ASSERT(vap && (vap->va_mask & (AT_TYPE|AT_MODE)) == (AT_TYPE|AT_MODE));
 728
 729         if (zfsvfs->z_replay) {
 730                 obj = vap->va_nodeid;
 731                 flag |= IS_REPLAY;
 732                 now = vap->va_ctime;            /* see zfs_replay_create() */
 733                 gen = vap->va_nblocks;          /* ditto */
 734         } else {
 735                 obj = 0;
 736                 gethrestime(&now);
 737                 gen = dmu_tx_get_txg(tx);
 738         }
 739
 740         /*
 741          * Create a new DMU object.
 742          */
 743         /*
 744          * There's currently no mechanism for pre-reading the blocks that will
 745          * be to needed allocate a new object, so we accept the small chance
 746          * that there will be an i/o error and we will fail one of the
 747          * assertions below.
 748          */
 749         if (vap->va_type == VDIR) {
 750                 if (flag & IS_REPLAY) {
 751                         err = zap_create_claim_norm(zfsvfs->z_os, obj,
 752                             zfsvfs->z_norm, DMU_OT_DIRECTORY_CONTENTS,
 753                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 754                         ASSERT3U(err, ==, 0);
 755                 } else {
 756                         obj = zap_create_norm(zfsvfs->z_os,
 757                             zfsvfs->z_norm, DMU_OT_DIRECTORY_CONTENTS,
 758                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 759                 }
 760         } else {
 761                 if (flag & IS_REPLAY) {
 762                         err = dmu_object_claim(zfsvfs->z_os, obj,
 763                             DMU_OT_PLAIN_FILE_CONTENTS, 0,
 764                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 765                         ASSERT3U(err, ==, 0);
 766                 } else {
 767                         obj = dmu_object_alloc(zfsvfs->z_os,
 768                             DMU_OT_PLAIN_FILE_CONTENTS, 0,
 769                             DMU_OT_ZNODE, sizeof (znode_phys_t) + bonuslen, tx);
 770                 }
 771         }
 772         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(zfsvfs->z_os, obj, NULL, &db));
 773         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
 774
 775         /*
 776          * Initialize the znode physical data to zero.
 777          */
 778         ASSERT(db->db_size >= sizeof (znode_phys_t));
 779         bzero(db->db_data, db->db_size);
 780         pzp = db->db_data;
 781
 782         /*
 783          * If this is the root, fix up the half-initialized parent pointer
 784          * to reference the just-allocated physical data area.
 785          */
 786         if (flag & IS_ROOT_NODE) {
 787                 dzp->z_dbuf = db;
 788                 dzp->z_phys = pzp;
 789                 dzp->z_id = obj;
 790         }
 791
 792         /*
 793          * If parent is an xattr, so am I.
 794          */
 795         if (dzp->z_phys->zp_flags & ZFS_XATTR)
 796                 flag |= IS_XATTR;
 797
 798         if (vap->va_type == VBLK || vap->va_type == VCHR) {
 799                 pzp->zp_rdev = zfs_expldev(vap->va_rdev);
 800         }
 801
 802         if (zfsvfs->z_use_fuids)
 803                 pzp->zp_flags = ZFS_ARCHIVE | ZFS_AV_MODIFIED;
 804
 805         if (vap->va_type == VDIR) {
 806                 pzp->zp_size = 2;               /* contents ("." and "..") */
 807                 pzp->zp_links = (flag & (IS_ROOT_NODE | IS_XATTR)) ? 2 : 1;
 808         }
 809
 810         pzp->zp_parent = dzp->z_id;
 811         if (flag & IS_XATTR)
 812                 pzp->zp_flags |= ZFS_XATTR;
 813
 814         pzp->zp_gen = gen;
 815
 816         ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_crtime);
 817         ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_ctime);
 818
 819         if (vap->va_mask & AT_ATIME) {
 820                 ZFS_TIME_ENCODE(&vap->va_atime, pzp->zp_atime);
 821         } else {
 822                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_atime);
 823         }
 824
 825         if (vap->va_mask & AT_MTIME) {
 826                 ZFS_TIME_ENCODE(&vap->va_mtime, pzp->zp_mtime);
 827         } else {
 828                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, pzp->zp_mtime);
 829         }
 830
 831         pzp->zp_mode = MAKEIMODE(vap->va_type, vap->va_mode);
 832         if (!(flag & IS_ROOT_NODE)) {
 833                 ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, obj);
 834                 *zpp = zfs_znode_alloc(zfsvfs, db, 0);
 835                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj);
 836         } else {
 837                 /*
 838                  * If we are creating the root node, the "parent" we
 839                  * passed in is the znode for the root.
 840                  */
 841                 *zpp = dzp;
 842         }
 843         pzp->zp_uid = acl_ids->z_fuid;
 844         pzp->zp_gid = acl_ids->z_fgid;
 845         pzp->zp_mode = acl_ids->z_mode;
 846         VERIFY(0 == zfs_aclset_common(*zpp, acl_ids->z_aclp, cr, tx));
 847         if (vap->va_mask & AT_XVATTR)
 848                 zfs_xvattr_set(*zpp, (xvattr_t *)vap);
 849 }
 850
 851 void
 852 zfs_xvattr_set(znode_t *zp, xvattr_t *xvap)
 853 {
 854         xoptattr_t *xoap;
 855
 856         xoap = xva_getxoptattr(xvap);
 857         ASSERT(xoap);
 858
 859         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_CREATETIME)) {
 860                 ZFS_TIME_ENCODE(&xoap->xoa_createtime, zp->z_phys->zp_crtime);
 861                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_CREATETIME);
 862         }
 863         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_READONLY)) {
 864                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_READONLY, xoap->xoa_readonly);
 865                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_READONLY);
 866         }
 867         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_HIDDEN)) {
 868                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_HIDDEN, xoap->xoa_hidden);
 869                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_HIDDEN);
 870         }
 871         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_SYSTEM)) {
 872                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_SYSTEM, xoap->xoa_system);
 873                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_SYSTEM);
 874         }
 875         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_ARCHIVE)) {
 876                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_ARCHIVE, xoap->xoa_archive);
 877                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_ARCHIVE);
 878         }
 879         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_IMMUTABLE)) {
 880                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_IMMUTABLE, xoap->xoa_immutable);
 881                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_IMMUTABLE);
 882         }
 883         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_NOUNLINK)) {
 884                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_NOUNLINK, xoap->xoa_nounlink);
 885                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_NOUNLINK);
 886         }
 887         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_APPENDONLY)) {
 888                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_APPENDONLY, xoap->xoa_appendonly);
 889                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_APPENDONLY);
 890         }
 891         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_NODUMP)) {
 892                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_NODUMP, xoap->xoa_nodump);
 893                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_NODUMP);
 894         }
 895         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_OPAQUE)) {
 896                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_OPAQUE, xoap->xoa_opaque);
 897                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_OPAQUE);
 898         }
 899         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_AV_QUARANTINED)) {
 900                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_AV_QUARANTINED,
 901                     xoap->xoa_av_quarantined);
 902                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_AV_QUARANTINED);
 903         }
 904         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_AV_MODIFIED)) {
 905                 ZFS_ATTR_SET(zp, ZFS_AV_MODIFIED, xoap->xoa_av_modified);
 906                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_AV_MODIFIED);
 907         }
 908         if (XVA_ISSET_REQ(xvap, XAT_AV_SCANSTAMP)) {
 909                 (void) memcpy(zp->z_phys + 1, xoap->xoa_av_scanstamp,
 910                     sizeof (xoap->xoa_av_scanstamp));
 911                 zp->z_phys->zp_flags |= ZFS_BONUS_SCANSTAMP;
 912                 XVA_SET_RTN(xvap, XAT_AV_SCANSTAMP);
 913         }
 914 }
 915
 916 int
 917 zfs_zget(zfsvfs_t *zfsvfs, uint64_t obj_num, znode_t **zpp)
 918 {
 919         dmu_object_info_t doi;
 920         dmu_buf_t       *db;
 921         znode_t         *zp;
 922         int err;
 923
 924         *zpp = NULL;
 925
 926         ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, obj_num);
 927
 928         err = dmu_bonus_hold(zfsvfs->z_os, obj_num, NULL, &db);
 929         if (err) {
 930                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 931                 return (err);
 932         }
 933
 934         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 935         if (doi.doi_bonus_type != DMU_OT_ZNODE ||
 936             doi.doi_bonus_size < sizeof (znode_phys_t)) {
 937                 dmu_buf_rele(db, NULL);
 938                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 939                 return (EINVAL);
 940         }
 941
 942         zp = dmu_buf_get_user(db);
 943         if (zp != NULL) {
 944                 mutex_enter(&zp->z_lock);
 945
 946                 /*
 947                  * Since we do immediate eviction of the z_dbuf, we
 948                  * should never find a dbuf with a znode that doesn't
 949                  * know about the dbuf.
 950                  */
 951                 ASSERT3P(zp->z_dbuf, ==, db);
 952                 ASSERT3U(zp->z_id, ==, obj_num);
 953                 if (zp->z_unlinked) {
 954                         err = ENOENT;
 955                 } else {
 956                         VN_HOLD(ZTOV(zp));
 957                         *zpp = zp;
 958                         err = 0;
 959                 }
 960                 dmu_buf_rele(db, NULL);
 961                 mutex_exit(&zp->z_lock);
 962                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 963                 return (err);
 964         }
 965
 966         /*
 967          * Not found create new znode/vnode
 968          */
 969         zp = zfs_znode_alloc(zfsvfs, db, doi.doi_data_block_size);
 970         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 971         *zpp = zp;
 972         return (0);
 973 }
 974
 975 int
 976 zfs_rezget(znode_t *zp)
 977 {
 978         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
 979         dmu_object_info_t doi;
 980         dmu_buf_t *db;
 981         uint64_t obj_num = zp->z_id;
 982         int err;
 983
 984         ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, obj_num);
 985
 986         err = dmu_bonus_hold(zfsvfs->z_os, obj_num, NULL, &db);
 987         if (err) {
 988                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 989                 return (err);
 990         }
 991
 992         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
 993         if (doi.doi_bonus_type != DMU_OT_ZNODE ||
 994             doi.doi_bonus_size < sizeof (znode_phys_t)) {
 995                 dmu_buf_rele(db, NULL);
 996                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
 997                 return (EINVAL);
 998         }
 999
1000         if (((znode_phys_t *)db->db_data)->zp_gen != zp->z_gen) {
1001                 dmu_buf_rele(db, NULL);
1002                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
1003                 return (EIO);
1004         }
1005
1006         zfs_znode_dmu_init(zfsvfs, zp, db);
1007         zp->z_unlinked = (zp->z_phys->zp_links == 0);
1008         zp->z_blksz = doi.doi_data_block_size;
1009
1010         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj_num);
1011
1012         return (0);
1013 }
1014
1015 void
1016 zfs_znode_delete(znode_t *zp, dmu_tx_t *tx)
1017 {
1018         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
1019         objset_t *os = zfsvfs->z_os;
1020         uint64_t obj = zp->z_id;
1021         uint64_t acl_obj = zp->z_phys->zp_acl.z_acl_extern_obj;
1022
1023         ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, obj);
1024         if (acl_obj)
1025                 VERIFY(0 == dmu_object_free(os, acl_obj, tx));
1026         VERIFY(0 == dmu_object_free(os, obj, tx));
1027         zfs_znode_dmu_fini(zp);
1028         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, obj);
1029         zfs_znode_free(zp);
1030 }
1031
1032 void
1033 zfs_zinactive(znode_t *zp)
1034 {
1035         vnode_t *vp = ZTOV(zp);
1036         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
1037         uint64_t z_id = zp->z_id;
1038
1039         ASSERT(zp->z_dbuf && zp->z_phys);
1040
1041         /*
1042          * Don't allow a zfs_zget() while were trying to release this znode
1043          */
1044         ZFS_OBJ_HOLD_ENTER(zfsvfs, z_id);
1045
1046         mutex_enter(&zp->z_lock);
1047         mutex_enter(&vp->v_lock);
1048         vp->v_count--;
1049         if (vp->v_count > 0 || vn_has_cached_data(vp)) {
1050                 /*
1051                  * If the hold count is greater than zero, somebody has
1052                  * obtained a new reference on this znode while we were
1053                  * processing it here, so we are done.  If we still have
1054                  * mapped pages then we are also done, since we don't
1055                  * want to inactivate the znode until the pages get pushed.
1056                  *
1057                  * XXX - if vn_has_cached_data(vp) is true, but count == 0,
1058                  * this seems like it would leave the znode hanging with
1059                  * no chance to go inactive...
1060                  */
1061                 mutex_exit(&vp->v_lock);
1062                 mutex_exit(&zp->z_lock);
1063                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, z_id);
1064                 return;
1065         }
1066         mutex_exit(&vp->v_lock);
1067
1068         /*
1069          * If this was the last reference to a file with no links,
1070          * remove the file from the file system.
1071          */
1072         if (zp->z_unlinked) {
1073                 mutex_exit(&zp->z_lock);
1074                 ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, z_id);
1075                 zfs_rmnode(zp);
1076                 return;
1077         }
1078         mutex_exit(&zp->z_lock);
1079         zfs_znode_dmu_fini(zp);
1080         ZFS_OBJ_HOLD_EXIT(zfsvfs, z_id);
1081         zfs_znode_free(zp);
1082 }
1083
1084 void
1085 zfs_znode_free(znode_t *zp)
1086 {
1087         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
1088
1089         vn_invalid(ZTOV(zp));
1090
1091         ASSERT(ZTOV(zp)->v_count == 0);
1092
1093         mutex_enter(&zfsvfs->z_znodes_lock);
1094         POINTER_INVALIDATE(&zp->z_zfsvfs);
1095         list_remove(&zfsvfs->z_all_znodes, zp);
1096         mutex_exit(&zfsvfs->z_znodes_lock);
1097
1098         if (zp->z_acl_cached) {
1099                 zfs_acl_free(zp->z_acl_cached);
1100                 zp->z_acl_cached = NULL;
1101         }
1102
1103         kmem_cache_free(znode_cache, zp);
1104
1105         VFS_RELE(zfsvfs->z_vfs);
1106 }
1107
1108 void
1109 zfs_time_stamper_locked(znode_t *zp, uint_t flag, dmu_tx_t *tx)
1110 {
1111         timestruc_t     now;
1112
1113         ASSERT(MUTEX_HELD(&zp->z_lock));
1114
1115         gethrestime(&now);
1116
1117         if (tx) {
1118                 dmu_buf_will_dirty(zp->z_dbuf, tx);
1119                 zp->z_atime_dirty = 0;
1120                 zp->z_seq++;
1121         } else {
1122                 zp->z_atime_dirty = 1;
1123         }
1124
1125         if (flag & AT_ATIME)
1126                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, zp->z_phys->zp_atime);
1127
1128         if (flag & AT_MTIME) {
1129                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, zp->z_phys->zp_mtime);
1130                 if (zp->z_zfsvfs->z_use_fuids)
1131                         zp->z_phys->zp_flags |= (ZFS_ARCHIVE | ZFS_AV_MODIFIED);
1132         }
1133
1134         if (flag & AT_CTIME) {
1135                 ZFS_TIME_ENCODE(&now, zp->z_phys->zp_ctime);
1136                 if (zp->z_zfsvfs->z_use_fuids)
1137                         zp->z_phys->zp_flags |= ZFS_ARCHIVE;
1138         }
1139 }
1140
1141 /*
1142  * Update the requested znode timestamps with the current time.
1143  * If we are in a transaction, then go ahead and mark the znode
1144  * dirty in the transaction so the timestamps will go to disk.
1145  * Otherwise, we will get pushed next time the znode is updated
1146  * in a transaction, or when this znode eventually goes inactive.
1147  *
1148  * Why is this OK?
1149  *  1 - Only the ACCESS time is ever updated outside of a transaction.
1150  *  2 - Multiple consecutive updates will be collapsed into a single
1151  *      znode update by the transaction grouping semantics of the DMU.
1152  */
1153 void
1154 zfs_time_stamper(znode_t *zp, uint_t flag, dmu_tx_t *tx)
1155 {
1156         mutex_enter(&zp->z_lock);
1157         zfs_time_stamper_locked(zp, flag, tx);
1158         mutex_exit(&zp->z_lock);
1159 }
1160
1161 /*
1162  * Grow the block size for a file.
1163  *
1164  *      IN:     zp      - znode of file to free data in.
1165  *              size    - requested block size
1166  *              tx      - open transaction.
1167  *
1168  * NOTE: this function assumes that the znode is write locked.
1169  */
1170 void
1171 zfs_grow_blocksize(znode_t *zp, uint64_t size, dmu_tx_t *tx)
1172 {
1173         int             error;
1174         u_longlong_t    dummy;
1175
1176         if (size <= zp->z_blksz)
1177                 return;
1178         /*
1179          * If the file size is already greater than the current blocksize,
1180          * we will not grow.  If there is more than one block in a file,
1181          * the blocksize cannot change.
1182          */
1183         if (zp->z_blksz && zp->z_phys->zp_size > zp->z_blksz)
1184                 return;
1185
1186         error = dmu_object_set_blocksize(zp->z_zfsvfs->z_os, zp->z_id,
1187             size, 0, tx);
1188         if (error == ENOTSUP)
1189                 return;
1190         ASSERT3U(error, ==, 0);
1191
1192         /* What blocksize did we actually get? */
1193         dmu_object_size_from_db(zp->z_dbuf, &zp->z_blksz, &dummy);
1194 }
1195
1196 /*
1197  * This is a dummy interface used when pvn_vplist_dirty() should *not*
1198  * be calling back into the fs for a putpage().  E.g.: when truncating
1199  * a file, the pages being "thrown away* don't need to be written out.
1200  */
1201 /* ARGSUSED */
1202 static int
1203 zfs_no_putpage(vnode_t *vp, page_t *pp, u_offset_t *offp, size_t *lenp,
1204     int flags, cred_t *cr)
1205 {
1206         ASSERT(0);
1207         return (0);
1208 }
1209
1210 /*
1211  * Increase the file length
1212  *
1213  *      IN:     zp      - znode of file to free data in.
1214  *              end     - new end-of-file
1215  *
1216  *      RETURN: 0 if success
1217  *              error code if failure
1218  */
1219 static int
1220 zfs_extend(znode_t *zp, uint64_t end)
1221 {
1222         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
1223         dmu_tx_t *tx;
1224         rl_t *rl;
1225         uint64_t newblksz;
1226         int error;
1227
1228         /*
1229          * We will change zp_size, lock the whole file.
1230          */
1231         rl = zfs_range_lock(zp, 0, UINT64_MAX, RL_WRITER);
1232
1233         /*
1234          * Nothing to do if file already at desired length.
1235          */
1236         if (end <= zp->z_phys->zp_size) {
1237                 zfs_range_unlock(rl);
1238                 return (0);
1239         }
1240 top:
1241         tx = dmu_tx_create(zfsvfs->z_os);
1242         dmu_tx_hold_bonus(tx, zp->z_id);
1243         if (end > zp->z_blksz &&
1244             (!ISP2(zp->z_blksz) || zp->z_blksz < zfsvfs->z_max_blksz)) {
1245                 /*
1246                  * We are growing the file past the current block size.
1247                  */
1248                 if (zp->z_blksz > zp->z_zfsvfs->z_max_blksz) {
1249                         ASSERT(!ISP2(zp->z_blksz));
1250                         newblksz = MIN(end, SPA_MAXBLOCKSIZE);
1251                 } else {
1252                         newblksz = MIN(end, zp->z_zfsvfs->z_max_blksz);
1253                 }
1254                 dmu_tx_hold_write(tx, zp->z_id, 0, newblksz);
1255         } else {
1256                 newblksz = 0;
1257         }
1258
1259         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_NOWAIT);
1260         if (error) {
1261                 if (error == ERESTART) {
1262                         dmu_tx_wait(tx);
1263                         dmu_tx_abort(tx);
1264                         goto top;
1265                 }
1266                 dmu_tx_abort(tx);
1267                 zfs_range_unlock(rl);
1268                 return (error);
1269         }
1270         dmu_buf_will_dirty(zp->z_dbuf, tx);
1271
1272         if (newblksz)
1273                 zfs_grow_blocksize(zp, newblksz, tx);
1274
1275         zp->z_phys->zp_size = end;
1276
1277         zfs_range_unlock(rl);
1278
1279         dmu_tx_commit(tx);
1280
1281         return (0);
1282 }
1283
1284 /*
1285  * Free space in a file.
1286  *
1287  *      IN:     zp      - znode of file to free data in.
1288  *              off     - start of section to free.
1289  *              len     - length of section to free.
1290  *
1291  *      RETURN: 0 if success
1292  *              error code if failure
1293  */
1294 static int
1295 zfs_free_range(znode_t *zp, uint64_t off, uint64_t len)
1296 {
1297         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
1298         rl_t *rl;
1299         int error;
1300
1301         /*
1302          * Lock the range being freed.
1303          */
1304         rl = zfs_range_lock(zp, off, len, RL_WRITER);
1305
1306         /*
1307          * Nothing to do if file already at desired length.
1308          */
1309         if (off >= zp->z_phys->zp_size) {
1310                 zfs_range_unlock(rl);
1311                 return (0);
1312         }
1313
1314         if (off + len > zp->z_phys->zp_size)
1315                 len = zp->z_phys->zp_size - off;
1316
1317         error = dmu_free_long_range(zfsvfs->z_os, zp->z_id, off, len);
1318
1319         zfs_range_unlock(rl);
1320
1321         return (error);
1322 }
1323
1324 /*
1325  * Truncate a file
1326  *
1327  *      IN:     zp      - znode of file to free data in.
1328  *              end     - new end-of-file.
1329  *
1330  *      RETURN: 0 if success
1331  *              error code if failure
1332  */
1333 static int
1334 zfs_trunc(znode_t *zp, uint64_t end)
1335 {
1336         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
1337         vnode_t *vp = ZTOV(zp);
1338         dmu_tx_t *tx;
1339         rl_t *rl;
1340         int error;
1341
1342         /*
1343          * We will change zp_size, lock the whole file.
1344          */
1345         rl = zfs_range_lock(zp, 0, UINT64_MAX, RL_WRITER);
1346
1347         /*
1348          * Nothing to do if file already at desired length.
1349          */
1350         if (end >= zp->z_phys->zp_size) {
1351                 zfs_range_unlock(rl);
1352                 return (0);
1353         }
1354
1355         error = dmu_free_long_range(zfsvfs->z_os, zp->z_id, end,  -1);
1356         if (error) {
1357                 zfs_range_unlock(rl);
1358                 return (error);
1359         }
1360 top:
1361         tx = dmu_tx_create(zfsvfs->z_os);
1362         dmu_tx_hold_bonus(tx, zp->z_id);
1363         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_NOWAIT);
1364         if (error) {
1365                 if (error == ERESTART) {
1366                         dmu_tx_wait(tx);
1367                         dmu_tx_abort(tx);
1368                         goto top;
1369                 }
1370                 dmu_tx_abort(tx);
1371                 zfs_range_unlock(rl);
1372                 return (error);
1373         }
1374         dmu_buf_will_dirty(zp->z_dbuf, tx);
1375
1376         zp->z_phys->zp_size = end;
1377
1378         dmu_tx_commit(tx);
1379
1380         /*
1381          * Clear any mapped pages in the truncated region.  This has to
1382          * happen outside of the transaction to avoid the possibility of
1383          * a deadlock with someone trying to push a page that we are
1384          * about to invalidate.
1385          */
1386         if (vn_has_cached_data(vp)) {
1387                 page_t *pp;
1388                 uint64_t start = end & PAGEMASK;
1389                 int poff = end & PAGEOFFSET;
1390
1391                 if (poff != 0 && (pp = page_lookup(vp, start, SE_SHARED))) {
1392                         /*
1393                          * We need to zero a partial page.
1394                          */
1395                         pagezero(pp, poff, PAGESIZE - poff);
1396                         start += PAGESIZE;
1397                         page_unlock(pp);
1398                 }
1399                 error = pvn_vplist_dirty(vp, start, zfs_no_putpage,
1400                     B_INVAL | B_TRUNC, NULL);
1401                 ASSERT(error == 0);
1402         }
1403
1404         zfs_range_unlock(rl);
1405
1406         return (0);
1407 }
1408
1409 /*
1410  * Free space in a file
1411  *
1412  *      IN:     zp      - znode of file to free data in.
1413  *              off     - start of range
1414  *              len     - end of range (0 => EOF)
1415  *              flag    - current file open mode flags.
1416  *              log     - TRUE if this action should be logged
1417  *
1418  *      RETURN: 0 if success
1419  *              error code if failure
1420  */
1421 int
1422 zfs_freesp(znode_t *zp, uint64_t off, uint64_t len, int flag, boolean_t log)
1423 {
1424         vnode_t *vp = ZTOV(zp);
1425         dmu_tx_t *tx;
1426         zfsvfs_t *zfsvfs = zp->z_zfsvfs;
1427         zilog_t *zilog = zfsvfs->z_log;
1428         int error;
1429
1430         if (off > zp->z_phys->zp_size) {
1431                 error =  zfs_extend(zp, off+len);
1432                 if (error == 0 && log)
1433                         goto log;
1434                 else
1435                         return (error);
1436         }
1437
1438         /*
1439          * Check for any locks in the region to be freed.
1440          */
1441         if (MANDLOCK(vp, (mode_t)zp->z_phys->zp_mode)) {
1442                 uint64_t length = (len ? len : zp->z_phys->zp_size - off);
1443                 if (error = chklock(vp, FWRITE, off, length, flag, NULL))
1444                         return (error);
1445         }
1446
1447         if (len == 0) {
1448                 error = zfs_trunc(zp, off);
1449         } else {
1450                 if ((error = zfs_free_range(zp, off, len)) == 0 &&
1451                     off + len > zp->z_phys->zp_size)
1452                         error = zfs_extend(zp, off+len);
1453         }
1454         if (error || !log)
1455                 return (error);
1456 log:
1457         tx = dmu_tx_create(zfsvfs->z_os);
1458         dmu_tx_hold_bonus(tx, zp->z_id);
1459         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_NOWAIT);
1460         if (error) {
1461                 if (error == ERESTART) {
1462                         dmu_tx_wait(tx);
1463                         dmu_tx_abort(tx);
1464                         goto log;
1465                 }
1466                 dmu_tx_abort(tx);
1467                 return (error);
1468         }
1469
1470         zfs_time_stamper(zp, CONTENT_MODIFIED, tx);
1471         zfs_log_truncate(zilog, tx, TX_TRUNCATE, zp, off, len);
1472
1473         dmu_tx_commit(tx);
1474         return (0);
1475 }
1476
1477 void
1478 zfs_create_fs(objset_t *os, cred_t *cr, nvlist_t *zplprops, dmu_tx_t *tx)
1479 {
1480         zfsvfs_t        zfsvfs;
1481         uint64_t        moid, obj, version;
1482         uint64_t        sense = ZFS_CASE_SENSITIVE;
1483         uint64_t        norm = 0;
1484         nvpair_t        *elem;
1485         int             error;
1486         znode_t         *rootzp = NULL;
1487         vnode_t         *vp;
1488         vattr_t         vattr;
1489         znode_t         *zp;
1490         zfs_acl_ids_t   acl_ids;
1491
1492         /*
1493          * First attempt to create master node.
1494          */
1495         /*
1496          * In an empty objset, there are no blocks to read and thus
1497          * there can be no i/o errors (which we assert below).
1498          */
1499         moid = MASTER_NODE_OBJ;
1500         error = zap_create_claim(os, moid, DMU_OT_MASTER_NODE,
1501             DMU_OT_NONE, 0, tx);
1502         ASSERT(error == 0);
1503
1504         /*
1505          * Set starting attributes.
1506          */
1507         if (spa_version(dmu_objset_spa(os)) >= SPA_VERSION_USERSPACE)
1508                 version = ZPL_VERSION;
1509         else if (spa_version(dmu_objset_spa(os)) >= SPA_VERSION_FUID)
1510                 version = ZPL_VERSION_USERSPACE - 1;
1511         else
1512                 version = ZPL_VERSION_FUID - 1;
1513         elem = NULL;
1514         while ((elem = nvlist_next_nvpair(zplprops, elem)) != NULL) {
1515                 /* For the moment we expect all zpl props to be uint64_ts */
1516                 uint64_t val;
1517                 char *name;
1518
1519                 ASSERT(nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_UINT64);
1520                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &val) == 0);
1521                 name = nvpair_name(elem);
1522                 if (strcmp(name, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_VERSION)) == 0) {
1523                         if (val < version)
1524                                 version = val;
1525                 } else {
1526                         error = zap_update(os, moid, name, 8, 1, &val, tx);
1527                 }
1528                 ASSERT(error == 0);
1529                 if (strcmp(name, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_NORMALIZE)) == 0)
1530                         norm = val;
1531                 else if (strcmp(name, zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_CASE)) == 0)
1532                         sense = val;
1533         }
1534         ASSERT(version != 0);
1535         error = zap_update(os, moid, ZPL_VERSION_STR, 8, 1, &version, tx);
1536
1537         /*
1538          * Create a delete queue.
1539          */
1540         obj = zap_create(os, DMU_OT_UNLINKED_SET, DMU_OT_NONE, 0, tx);
1541
1542         error = zap_add(os, moid, ZFS_UNLINKED_SET, 8, 1, &obj, tx);
1543         ASSERT(error == 0);
1544
1545         /*
1546          * Create root znode.  Create minimal znode/vnode/zfsvfs
1547          * to allow zfs_mknode to work.
1548          */
1549         vattr.va_mask = AT_MODE|AT_UID|AT_GID|AT_TYPE;
1550         vattr.va_type = VDIR;
1551         vattr.va_mode = S_IFDIR|0755;
1552         vattr.va_uid = crgetuid(cr);
1553         vattr.va_gid = crgetgid(cr);
1554
1555         rootzp = kmem_cache_alloc(znode_cache, KM_SLEEP);
1556         rootzp->z_unlinked = 0;
1557         rootzp->z_atime_dirty = 0;
1558
1559         vp = ZTOV(rootzp);
1560         vn_reinit(vp);
1561         vp->v_type = VDIR;
1562
1563         bzero(&zfsvfs, sizeof (zfsvfs_t));
1564
1565         zfsvfs.z_os = os;
1566         zfsvfs.z_parent = &zfsvfs;
1567         zfsvfs.z_version = version;
1568         zfsvfs.z_use_fuids = USE_FUIDS(version, os);
1569         zfsvfs.z_norm = norm;
1570         /*
1571          * Fold case on file systems that are always or sometimes case
1572          * insensitive.
1573          */
1574         if (sense == ZFS_CASE_INSENSITIVE || sense == ZFS_CASE_MIXED)
1575                 zfsvfs.z_norm |= U8_TEXTPREP_TOUPPER;
1576
1577         mutex_init(&zfsvfs.z_znodes_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1578         list_create(&zfsvfs.z_all_znodes, sizeof (znode_t),
1579             offsetof(znode_t, z_link_node));
1580
1581         ASSERT(!POINTER_IS_VALID(rootzp->z_zfsvfs));
1582         rootzp->z_zfsvfs = &zfsvfs;
1583         VERIFY(0 == zfs_acl_ids_create(rootzp, IS_ROOT_NODE, &vattr,
1584             cr, NULL, &acl_ids));
1585         zfs_mknode(rootzp, &vattr, tx, cr, IS_ROOT_NODE, &zp, 0, &acl_ids);
1586         ASSERT3P(zp, ==, rootzp);
1587         ASSERT(!vn_in_dnlc(ZTOV(rootzp))); /* not valid to move */
1588         error = zap_add(os, moid, ZFS_ROOT_OBJ, 8, 1, &rootzp->z_id, tx);
1589         ASSERT(error == 0);
1590         zfs_acl_ids_free(&acl_ids);
1591         POINTER_INVALIDATE(&rootzp->z_zfsvfs);
1592
1593         ZTOV(rootzp)->v_count = 0;
1594         dmu_buf_rele(rootzp->z_dbuf, NULL);
1595         rootzp->z_dbuf = NULL;
1596         kmem_cache_free(znode_cache, rootzp);
1597
1598         /*
1599          * Create shares directory
1600          */
1601
1602         error = zfs_create_share_dir(&zfsvfs, tx);
1603
1604         ASSERT(error == 0);
1605 }
1606
1607 #endif /* _KERNEL */
1608 /*
1609  * Given an object number, return its parent object number and whether
1610  * or not the object is an extended attribute directory.
1611  */
1612 static int
1613 zfs_obj_to_pobj(objset_t *osp, uint64_t obj, uint64_t *pobjp, int *is_xattrdir)
1614 {
1615         dmu_buf_t *db;
1616         dmu_object_info_t doi;
1617         znode_phys_t *zp;
1618         int error;
1619
1620         if ((error = dmu_bonus_hold(osp, obj, FTAG, &db)) != 0)
1621                 return (error);
1622
1623         dmu_object_info_from_db(db, &doi);
1624         if (doi.doi_bonus_type != DMU_OT_ZNODE ||
1625             doi.doi_bonus_size < sizeof (znode_phys_t)) {
1626                 dmu_buf_rele(db, FTAG);
1627                 return (EINVAL);
1628         }
1629
1630         zp = db->db_data;
1631         *pobjp = zp->zp_parent;
1632         *is_xattrdir = ((zp->zp_flags & ZFS_XATTR) != 0) &&
1633             S_ISDIR(zp->zp_mode);
1634         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1635
1636         return (0);
1637 }
1638
1639 int
1640 zfs_obj_to_path(objset_t *osp, uint64_t obj, char *buf, int len)
1641 {
1642         char *path = buf + len - 1;
1643         int error;
1644
1645         *path = '\0';
1646
1647         for (;;) {
1648                 uint64_t pobj;
1649                 char component[MAXNAMELEN + 2];
1650                 size_t complen;
1651                 int is_xattrdir;
1652
1653                 if ((error = zfs_obj_to_pobj(osp, obj, &pobj,
1654                     &is_xattrdir)) != 0)
1655                         break;
1656
1657                 if (pobj == obj) {
1658                         if (path[0] != '/')
1659                                 *--path = '/';
1660                         break;
1661                 }
1662
1663                 component[0] = '/';
1664                 if (is_xattrdir) {
1665                         (void) sprintf(component + 1, "<xattrdir>");
1666                 } else {
1667                         error = zap_value_search(osp, pobj, obj,
1668                             ZFS_DIRENT_OBJ(-1ULL), component + 1);
1669                         if (error != 0)
1670                                 break;
1671                 }
1672
1673                 complen = strlen(component);
1674                 path -= complen;
1675                 ASSERT(path >= buf);
1676                 bcopy(component, path, complen);
1677                 obj = pobj;
1678         }
1679
1680         if (error == 0)
1681                 (void) memmove(buf, path, buf + len - path);
1682         return (error);
1683 }