module/zfs/zvol.c

   1 /*
   2  * CDDL HEADER START
   3  *
   4  * The contents of this file are subject to the terms of the
   5  * Common Development and Distribution License (the "License").
   6  * You may not use this file except in compliance with the License.
   7  *
   8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
   9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
  10  * See the License for the specific language governing permissions
  11  * and limitations under the License.
  12  *
  13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
  14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
  15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
  16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
  17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
  18  *
  19  * CDDL HEADER END
  20  */
  21 /*
  22  * Copyright (C) 2008-2010 Lawrence Livermore National Security, LLC.
  23  * Produced at Lawrence Livermore National Laboratory (cf, DISCLAIMER).
  24  * Rewritten for Linux by Brian Behlendorf <behlendorf1@llnl.gov>.
  25  * LLNL-CODE-403049.
  26  *
  27  * ZFS volume emulation driver.
  28  *
  29  * Makes a DMU object look like a volume of arbitrary size, up to 2^64 bytes.
  30  * Volumes are accessed through the symbolic links named:
  31  *
  32  * /dev/<pool_name>/<dataset_name>
  33  *
  34  * Volumes are persistent through reboot and module load.  No user command
  35  * needs to be run before opening and using a device.
  36  */
  37
  38 #include <sys/dmu_traverse.h>
  39 #include <sys/dsl_dataset.h>
  40 #include <sys/dsl_prop.h>
  41 #include <sys/zap.h>
  42 #include <sys/zil_impl.h>
  43 #include <sys/zio.h>
  44 #include <sys/zfs_rlock.h>
  45 #include <sys/zfs_znode.h>
  46 #include <sys/zvol.h>
  47 #include <linux/blkdev_compat.h>
  48
  49 unsigned int zvol_inhibit_dev = 0;
  50 unsigned int zvol_major = ZVOL_MAJOR;
  51 unsigned int zvol_threads = 32;
  52 unsigned long zvol_max_discard_blocks = 16384;
  53
  54 static taskq_t *zvol_taskq;
  55 static kmutex_t zvol_state_lock;
  56 static list_t zvol_state_list;
  57 static char *zvol_tag = "zvol_tag";
  58
  59 /*
  60  * The in-core state of each volume.
  61  */
  62 typedef struct zvol_state {
  63         char                    zv_name[MAXNAMELEN];    /* name */
  64         uint64_t                zv_volsize;     /* advertised space */
  65         uint64_t                zv_volblocksize;/* volume block size */
  66         objset_t                *zv_objset;     /* objset handle */
  67         uint32_t                zv_flags;       /* ZVOL_* flags */
  68         uint32_t                zv_open_count;  /* open counts */
  69         uint32_t                zv_changed;     /* disk changed */
  70         zilog_t                 *zv_zilog;      /* ZIL handle */
  71         znode_t                 zv_znode;       /* for range locking */
  72         dmu_buf_t               *zv_dbuf;       /* bonus handle */
  73         dev_t                   zv_dev;         /* device id */
  74         struct gendisk          *zv_disk;       /* generic disk */
  75         struct request_queue    *zv_queue;      /* request queue */
  76         spinlock_t              zv_lock;        /* request queue lock */
  77         list_node_t             zv_next;        /* next zvol_state_t linkage */
  78 } zvol_state_t;
  79
  80 #define ZVOL_RDONLY     0x1
  81
  82 /*
  83  * Find the next available range of ZVOL_MINORS minor numbers.  The
  84  * zvol_state_list is kept in ascending minor order so we simply need
  85  * to scan the list for the first gap in the sequence.  This allows us
  86  * to recycle minor number as devices are created and removed.
  87  */
  88 static int
  89 zvol_find_minor(unsigned *minor)
  90 {
  91         zvol_state_t *zv;
  92
  93         *minor = 0;
  94         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
  95         for (zv = list_head(&zvol_state_list); zv != NULL;
  96              zv = list_next(&zvol_state_list, zv), *minor += ZVOL_MINORS) {
  97                 if (MINOR(zv->zv_dev) != MINOR(*minor))
  98                         break;
  99         }
 100
 101         /* All minors are in use */
 102         if (*minor >= (1 << MINORBITS))
 103                 return ENXIO;
 104
 105         return 0;
 106 }
 107
 108 /*
 109  * Find a zvol_state_t given the full major+minor dev_t.
 110  */
 111 static zvol_state_t *
 112 zvol_find_by_dev(dev_t dev)
 113 {
 114         zvol_state_t *zv;
 115
 116         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
 117         for (zv = list_head(&zvol_state_list); zv != NULL;
 118              zv = list_next(&zvol_state_list, zv)) {
 119                 if (zv->zv_dev == dev)
 120                         return zv;
 121         }
 122
 123         return NULL;
 124 }
 125
 126 /*
 127  * Find a zvol_state_t given the name provided at zvol_alloc() time.
 128  */
 129 static zvol_state_t *
 130 zvol_find_by_name(const char *name)
 131 {
 132         zvol_state_t *zv;
 133
 134         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
 135         for (zv = list_head(&zvol_state_list); zv != NULL;
 136              zv = list_next(&zvol_state_list, zv)) {
 137                 if (!strncmp(zv->zv_name, name, MAXNAMELEN))
 138                         return zv;
 139         }
 140
 141         return NULL;
 142 }
 143
 144 /*
 145  * ZFS_IOC_CREATE callback handles dmu zvol and zap object creation.
 146  */
 147 void
 148 zvol_create_cb(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx)
 149 {
 150         zfs_creat_t *zct = arg;
 151         nvlist_t *nvprops = zct->zct_props;
 152         int error;
 153         uint64_t volblocksize, volsize;
 154
 155         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(nvprops,
 156             zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_VOLSIZE), &volsize) == 0);
 157         if (nvlist_lookup_uint64(nvprops,
 158             zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_VOLBLOCKSIZE), &volblocksize) != 0)
 159                 volblocksize = zfs_prop_default_numeric(ZFS_PROP_VOLBLOCKSIZE);
 160
 161         /*
 162          * These properties must be removed from the list so the generic
 163          * property setting step won't apply to them.
 164          */
 165         VERIFY(nvlist_remove_all(nvprops,
 166             zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_VOLSIZE)) == 0);
 167         (void) nvlist_remove_all(nvprops,
 168             zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_VOLBLOCKSIZE));
 169
 170         error = dmu_object_claim(os, ZVOL_OBJ, DMU_OT_ZVOL, volblocksize,
 171             DMU_OT_NONE, 0, tx);
 172         ASSERT(error == 0);
 173
 174         error = zap_create_claim(os, ZVOL_ZAP_OBJ, DMU_OT_ZVOL_PROP,
 175             DMU_OT_NONE, 0, tx);
 176         ASSERT(error == 0);
 177
 178         error = zap_update(os, ZVOL_ZAP_OBJ, "size", 8, 1, &volsize, tx);
 179         ASSERT(error == 0);
 180 }
 181
 182 /*
 183  * ZFS_IOC_OBJSET_STATS entry point.
 184  */
 185 int
 186 zvol_get_stats(objset_t *os, nvlist_t *nv)
 187 {
 188         int error;
 189         dmu_object_info_t *doi;
 190         uint64_t val;
 191
 192         error = zap_lookup(os, ZVOL_ZAP_OBJ, "size", 8, 1, &val);
 193         if (error)
 194                 return (error);
 195
 196         dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_VOLSIZE, val);
 197         doi = kmem_alloc(sizeof(dmu_object_info_t), KM_SLEEP);
 198         error = dmu_object_info(os, ZVOL_OBJ, doi);
 199
 200         if (error == 0) {
 201                 dsl_prop_nvlist_add_uint64(nv, ZFS_PROP_VOLBLOCKSIZE,
 202                     doi->doi_data_block_size);
 203         }
 204
 205         kmem_free(doi, sizeof(dmu_object_info_t));
 206
 207         return (error);
 208 }
 209
 210 /*
 211  * Sanity check volume size.
 212  */
 213 int
 214 zvol_check_volsize(uint64_t volsize, uint64_t blocksize)
 215 {
 216         if (volsize == 0)
 217                 return (EINVAL);
 218
 219         if (volsize % blocksize != 0)
 220                 return (EINVAL);
 221
 222 #ifdef _ILP32
 223         if (volsize - 1 > MAXOFFSET_T)
 224                 return (EOVERFLOW);
 225 #endif
 226         return (0);
 227 }
 228
 229 /*
 230  * Ensure the zap is flushed then inform the VFS of the capacity change.
 231  */
 232 static int
 233 zvol_update_volsize(zvol_state_t *zv, uint64_t volsize, objset_t *os)
 234 {
 235         struct block_device *bdev;
 236         dmu_tx_t *tx;
 237         int error;
 238
 239         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
 240
 241         tx = dmu_tx_create(os);
 242         dmu_tx_hold_zap(tx, ZVOL_ZAP_OBJ, TRUE, NULL);
 243         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 244         if (error) {
 245                 dmu_tx_abort(tx);
 246                 return (error);
 247         }
 248
 249         error = zap_update(os, ZVOL_ZAP_OBJ, "size", 8, 1,
 250             &volsize, tx);
 251         dmu_tx_commit(tx);
 252
 253         if (error)
 254                 return (error);
 255
 256         error = dmu_free_long_range(os,
 257             ZVOL_OBJ, volsize, DMU_OBJECT_END);
 258         if (error)
 259                 return (error);
 260
 261         bdev = bdget_disk(zv->zv_disk, 0);
 262         if (!bdev)
 263                 return (EIO);
 264 /*
 265  * 2.6.28 API change
 266  * Added check_disk_size_change() helper function.
 267  */
 268 #ifdef HAVE_CHECK_DISK_SIZE_CHANGE
 269         set_capacity(zv->zv_disk, volsize >> 9);
 270         zv->zv_volsize = volsize;
 271         check_disk_size_change(zv->zv_disk, bdev);
 272 #else
 273         zv->zv_volsize = volsize;
 274         zv->zv_changed = 1;
 275         (void) check_disk_change(bdev);
 276 #endif /* HAVE_CHECK_DISK_SIZE_CHANGE */
 277
 278         bdput(bdev);
 279
 280         return (0);
 281 }
 282
 283 /*
 284  * Set ZFS_PROP_VOLSIZE set entry point.
 285  */
 286 int
 287 zvol_set_volsize(const char *name, uint64_t volsize)
 288 {
 289         zvol_state_t *zv;
 290         dmu_object_info_t *doi;
 291         objset_t *os = NULL;
 292         uint64_t readonly;
 293         int error;
 294
 295         mutex_enter(&zvol_state_lock);
 296
 297         zv = zvol_find_by_name(name);
 298         if (zv == NULL) {
 299                 error = ENXIO;
 300                 goto out;
 301         }
 302
 303         doi = kmem_alloc(sizeof(dmu_object_info_t), KM_SLEEP);
 304
 305         error = dmu_objset_hold(name, FTAG, &os);
 306         if (error)
 307                 goto out_doi;
 308
 309         if ((error = dmu_object_info(os, ZVOL_OBJ, doi)) != 0 ||
 310             (error = zvol_check_volsize(volsize,doi->doi_data_block_size)) != 0)
 311                 goto out_doi;
 312
 313         VERIFY(dsl_prop_get_integer(name, "readonly", &readonly, NULL) == 0);
 314         if (readonly) {
 315                 error = EROFS;
 316                 goto out_doi;
 317         }
 318
 319         if (get_disk_ro(zv->zv_disk) || (zv->zv_flags & ZVOL_RDONLY)) {
 320                 error = EROFS;
 321                 goto out_doi;
 322         }
 323
 324         error = zvol_update_volsize(zv, volsize, os);
 325 out_doi:
 326         kmem_free(doi, sizeof(dmu_object_info_t));
 327 out:
 328         if (os)
 329                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
 330
 331         mutex_exit(&zvol_state_lock);
 332
 333         return (error);
 334 }
 335
 336 /*
 337  * Sanity check volume block size.
 338  */
 339 int
 340 zvol_check_volblocksize(uint64_t volblocksize)
 341 {
 342         if (volblocksize < SPA_MINBLOCKSIZE ||
 343             volblocksize > SPA_MAXBLOCKSIZE ||
 344             !ISP2(volblocksize))
 345                 return (EDOM);
 346
 347         return (0);
 348 }
 349
 350 /*
 351  * Set ZFS_PROP_VOLBLOCKSIZE set entry point.
 352  */
 353 int
 354 zvol_set_volblocksize(const char *name, uint64_t volblocksize)
 355 {
 356         zvol_state_t *zv;
 357         dmu_tx_t *tx;
 358         int error;
 359
 360         mutex_enter(&zvol_state_lock);
 361
 362         zv = zvol_find_by_name(name);
 363         if (zv == NULL) {
 364                 error = ENXIO;
 365                 goto out;
 366         }
 367
 368         if (get_disk_ro(zv->zv_disk) || (zv->zv_flags & ZVOL_RDONLY)) {
 369                 error = EROFS;
 370                 goto out;
 371         }
 372
 373         tx = dmu_tx_create(zv->zv_objset);
 374         dmu_tx_hold_bonus(tx, ZVOL_OBJ);
 375         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 376         if (error) {
 377                 dmu_tx_abort(tx);
 378         } else {
 379                 error = dmu_object_set_blocksize(zv->zv_objset, ZVOL_OBJ,
 380                     volblocksize, 0, tx);
 381                 if (error == ENOTSUP)
 382                         error = EBUSY;
 383                 dmu_tx_commit(tx);
 384                 if (error == 0)
 385                         zv->zv_volblocksize = volblocksize;
 386         }
 387 out:
 388         mutex_exit(&zvol_state_lock);
 389
 390         return (error);
 391 }
 392
 393 /*
 394  * Replay a TX_WRITE ZIL transaction that didn't get committed
 395  * after a system failure
 396  */
 397 static int
 398 zvol_replay_write(zvol_state_t *zv, lr_write_t *lr, boolean_t byteswap)
 399 {
 400         objset_t *os = zv->zv_objset;
 401         char *data = (char *)(lr + 1);  /* data follows lr_write_t */
 402         uint64_t off = lr->lr_offset;
 403         uint64_t len = lr->lr_length;
 404         dmu_tx_t *tx;
 405         int error;
 406
 407         if (byteswap)
 408                 byteswap_uint64_array(lr, sizeof (*lr));
 409
 410         tx = dmu_tx_create(os);
 411         dmu_tx_hold_write(tx, ZVOL_OBJ, off, len);
 412         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 413         if (error) {
 414                 dmu_tx_abort(tx);
 415         } else {
 416                 dmu_write(os, ZVOL_OBJ, off, len, data, tx);
 417                 dmu_tx_commit(tx);
 418         }
 419
 420         return (error);
 421 }
 422
 423 static int
 424 zvol_replay_err(zvol_state_t *zv, lr_t *lr, boolean_t byteswap)
 425 {
 426         return (ENOTSUP);
 427 }
 428
 429 /*
 430  * Callback vectors for replaying records.
 431  * Only TX_WRITE is needed for zvol.
 432  */
 433 zil_replay_func_t *zvol_replay_vector[TX_MAX_TYPE] = {
 434         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* no such transaction type */
 435         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_CREATE */
 436         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_MKDIR */
 437         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_MKXATTR */
 438         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_SYMLINK */
 439         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_REMOVE */
 440         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_RMDIR */
 441         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_LINK */
 442         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_RENAME */
 443         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_write, /* TX_WRITE */
 444         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_TRUNCATE */
 445         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_SETATTR */
 446         (zil_replay_func_t *)zvol_replay_err,   /* TX_ACL */
 447 };
 448
 449 /*
 450  * zvol_log_write() handles synchronous writes using TX_WRITE ZIL transactions.
 451  *
 452  * We store data in the log buffers if it's small enough.
 453  * Otherwise we will later flush the data out via dmu_sync().
 454  */
 455 ssize_t zvol_immediate_write_sz = 32768;
 456
 457 static void
 458 zvol_log_write(zvol_state_t *zv, dmu_tx_t *tx,
 459                uint64_t offset, uint64_t size, int sync)
 460 {
 461         uint32_t blocksize = zv->zv_volblocksize;
 462         zilog_t *zilog = zv->zv_zilog;
 463         boolean_t slogging;
 464         ssize_t immediate_write_sz;
 465
 466         if (zil_replaying(zilog, tx))
 467                 return;
 468
 469         immediate_write_sz = (zilog->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_THROUGHPUT)
 470                 ? 0 : zvol_immediate_write_sz;
 471         slogging = spa_has_slogs(zilog->zl_spa) &&
 472                 (zilog->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_LATENCY);
 473
 474         while (size) {
 475                 itx_t *itx;
 476                 lr_write_t *lr;
 477                 ssize_t len;
 478                 itx_wr_state_t write_state;
 479
 480                 /*
 481                  * Unlike zfs_log_write() we can be called with
 482                  * up to DMU_MAX_ACCESS/2 (5MB) writes.
 483                  */
 484                 if (blocksize > immediate_write_sz && !slogging &&
 485                     size >= blocksize && offset % blocksize == 0) {
 486                         write_state = WR_INDIRECT; /* uses dmu_sync */
 487                         len = blocksize;
 488                 } else if (sync) {
 489                         write_state = WR_COPIED;
 490                         len = MIN(ZIL_MAX_LOG_DATA, size);
 491                 } else {
 492                         write_state = WR_NEED_COPY;
 493                         len = MIN(ZIL_MAX_LOG_DATA, size);
 494                 }
 495
 496                 itx = zil_itx_create(TX_WRITE, sizeof (*lr) +
 497                     (write_state == WR_COPIED ? len : 0));
 498                 lr = (lr_write_t *)&itx->itx_lr;
 499                 if (write_state == WR_COPIED && dmu_read(zv->zv_objset,
 500                     ZVOL_OBJ, offset, len, lr+1, DMU_READ_NO_PREFETCH) != 0) {
 501                         zil_itx_destroy(itx);
 502                         itx = zil_itx_create(TX_WRITE, sizeof (*lr));
 503                         lr = (lr_write_t *)&itx->itx_lr;
 504                         write_state = WR_NEED_COPY;
 505                 }
 506
 507                 itx->itx_wr_state = write_state;
 508                 if (write_state == WR_NEED_COPY)
 509                         itx->itx_sod += len;
 510                 lr->lr_foid = ZVOL_OBJ;
 511                 lr->lr_offset = offset;
 512                 lr->lr_length = len;
 513                 lr->lr_blkoff = 0;
 514                 BP_ZERO(&lr->lr_blkptr);
 515
 516                 itx->itx_private = zv;
 517                 itx->itx_sync = sync;
 518
 519                 (void) zil_itx_assign(zilog, itx, tx);
 520
 521                 offset += len;
 522                 size -= len;
 523         }
 524 }
 525
 526 /*
 527  * Common write path running under the zvol taskq context.  This function
 528  * is responsible for copying the request structure data in to the DMU and
 529  * signaling the request queue with the result of the copy.
 530  */
 531 static void
 532 zvol_write(void *arg)
 533 {
 534         struct request *req = (struct request *)arg;
 535         struct request_queue *q = req->q;
 536         zvol_state_t *zv = q->queuedata;
 537         uint64_t offset = blk_rq_pos(req) << 9;
 538         uint64_t size = blk_rq_bytes(req);
 539         int error = 0;
 540         dmu_tx_t *tx;
 541         rl_t *rl;
 542
 543         /*
 544          * Annotate this call path with a flag that indicates that it is
 545          * unsafe to use KM_SLEEP during memory allocations due to the
 546          * potential for a deadlock.  KM_PUSHPAGE should be used instead.
 547          */
 548         ASSERT(!(current->flags & PF_NOFS));
 549         current->flags |= PF_NOFS;
 550
 551         if (req->cmd_flags & VDEV_REQ_FLUSH)
 552                 zil_commit(zv->zv_zilog, ZVOL_OBJ);
 553
 554         /*
 555          * Some requests are just for flush and nothing else.
 556          */
 557         if (size == 0) {
 558                 blk_end_request(req, 0, size);
 559                 goto out;
 560         }
 561
 562         rl = zfs_range_lock(&zv->zv_znode, offset, size, RL_WRITER);
 563
 564         tx = dmu_tx_create(zv->zv_objset);
 565         dmu_tx_hold_write(tx, ZVOL_OBJ, offset, size);
 566
 567         /* This will only fail for ENOSPC */
 568         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
 569         if (error) {
 570                 dmu_tx_abort(tx);
 571                 zfs_range_unlock(rl);
 572                 blk_end_request(req, -error, size);
 573                 goto out;
 574         }
 575
 576         error = dmu_write_req(zv->zv_objset, ZVOL_OBJ, req, tx);
 577         if (error == 0)
 578                 zvol_log_write(zv, tx, offset, size,
 579                     req->cmd_flags & VDEV_REQ_FUA);
 580
 581         dmu_tx_commit(tx);
 582         zfs_range_unlock(rl);
 583
 584         if ((req->cmd_flags & VDEV_REQ_FUA) ||
 585             zv->zv_objset->os_sync == ZFS_SYNC_ALWAYS)
 586                 zil_commit(zv->zv_zilog, ZVOL_OBJ);
 587
 588         blk_end_request(req, -error, size);
 589 out:
 590         current->flags &= ~PF_NOFS;
 591 }
 592
 593 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD
 594 static void
 595 zvol_discard(void *arg)
 596 {
 597         struct request *req = (struct request *)arg;
 598         struct request_queue *q = req->q;
 599         zvol_state_t *zv = q->queuedata;
 600         uint64_t offset = blk_rq_pos(req) << 9;
 601         uint64_t size = blk_rq_bytes(req);
 602         int error;
 603         rl_t *rl;
 604
 605         /*
 606          * Annotate this call path with a flag that indicates that it is
 607          * unsafe to use KM_SLEEP during memory allocations due to the
 608          * potential for a deadlock.  KM_PUSHPAGE should be used instead.
 609          */
 610         ASSERT(!(current->flags & PF_NOFS));
 611         current->flags |= PF_NOFS;
 612
 613         if (offset + size > zv->zv_volsize) {
 614                 blk_end_request(req, -EIO, size);
 615                 goto out;
 616         }
 617
 618         if (size == 0) {
 619                 blk_end_request(req, 0, size);
 620                 goto out;
 621         }
 622
 623         rl = zfs_range_lock(&zv->zv_znode, offset, size, RL_WRITER);
 624
 625         error = dmu_free_long_range(zv->zv_objset, ZVOL_OBJ, offset, size);
 626
 627         /*
 628          * TODO: maybe we should add the operation to the log.
 629          */
 630
 631         zfs_range_unlock(rl);
 632
 633         blk_end_request(req, -error, size);
 634 out:
 635         current->flags &= ~PF_NOFS;
 636 }
 637 #endif /* HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD */
 638
 639 /*
 640  * Common read path running under the zvol taskq context.  This function
 641  * is responsible for copying the requested data out of the DMU and in to
 642  * a linux request structure.  It then must signal the request queue with
 643  * an error code describing the result of the copy.
 644  */
 645 static void
 646 zvol_read(void *arg)
 647 {
 648         struct request *req = (struct request *)arg;
 649         struct request_queue *q = req->q;
 650         zvol_state_t *zv = q->queuedata;
 651         uint64_t offset = blk_rq_pos(req) << 9;
 652         uint64_t size = blk_rq_bytes(req);
 653         int error;
 654         rl_t *rl;
 655
 656         if (size == 0) {
 657                 blk_end_request(req, 0, size);
 658                 return;
 659         }
 660
 661         rl = zfs_range_lock(&zv->zv_znode, offset, size, RL_READER);
 662
 663         error = dmu_read_req(zv->zv_objset, ZVOL_OBJ, req);
 664
 665         zfs_range_unlock(rl);
 666
 667         /* convert checksum errors into IO errors */
 668         if (error == ECKSUM)
 669                 error = EIO;
 670
 671         blk_end_request(req, -error, size);
 672 }
 673
 674 /*
 675  * Request will be added back to the request queue and retried if
 676  * it cannot be immediately dispatched to the taskq for handling
 677  */
 678 static inline void
 679 zvol_dispatch(task_func_t func, struct request *req)
 680 {
 681         if (!taskq_dispatch(zvol_taskq, func, (void *)req, TQ_NOSLEEP))
 682                 blk_requeue_request(req->q, req);
 683 }
 684
 685 /*
 686  * Common request path.  Rather than registering a custom make_request()
 687  * function we use the generic Linux version.  This is done because it allows
 688  * us to easily merge read requests which would otherwise we performed
 689  * synchronously by the DMU.  This is less critical in write case where the
 690  * DMU will perform the correct merging within a transaction group.  Using
 691  * the generic make_request() also let's use leverage the fact that the
 692  * elevator with ensure correct ordering in regards to barrior IOs.  On
 693  * the downside it means that in the write case we end up doing request
 694  * merging twice once in the elevator and once in the DMU.
 695  *
 696  * The request handler is called under a spin lock so all the real work
 697  * is handed off to be done in the context of the zvol taskq.  This function
 698  * simply performs basic request sanity checking and hands off the request.
 699  */
 700 static void
 701 zvol_request(struct request_queue *q)
 702 {
 703         zvol_state_t *zv = q->queuedata;
 704         struct request *req;
 705         unsigned int size;
 706
 707         while ((req = blk_fetch_request(q)) != NULL) {
 708                 size = blk_rq_bytes(req);
 709
 710                 if (size != 0 && blk_rq_pos(req) + blk_rq_sectors(req) >
 711                     get_capacity(zv->zv_disk)) {
 712                         printk(KERN_INFO
 713                                "%s: bad access: block=%llu, count=%lu\n",
 714                                req->rq_disk->disk_name,
 715                                (long long unsigned)blk_rq_pos(req),
 716                                (long unsigned)blk_rq_sectors(req));
 717                         __blk_end_request(req, -EIO, size);
 718                         continue;
 719                 }
 720
 721                 if (!blk_fs_request(req)) {
 722                         printk(KERN_INFO "%s: non-fs cmd\n",
 723                                req->rq_disk->disk_name);
 724                         __blk_end_request(req, -EIO, size);
 725                         continue;
 726                 }
 727
 728                 switch (rq_data_dir(req)) {
 729                 case READ:
 730                         zvol_dispatch(zvol_read, req);
 731                         break;
 732                 case WRITE:
 733                         if (unlikely(get_disk_ro(zv->zv_disk)) ||
 734                             unlikely(zv->zv_flags & ZVOL_RDONLY)) {
 735                                 __blk_end_request(req, -EROFS, size);
 736                                 break;
 737                         }
 738
 739 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD
 740                         if (req->cmd_flags & VDEV_REQ_DISCARD) {
 741                                 zvol_dispatch(zvol_discard, req);
 742                                 break;
 743                         }
 744 #endif /* HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD */
 745
 746                         zvol_dispatch(zvol_write, req);
 747                         break;
 748                 default:
 749                         printk(KERN_INFO "%s: unknown cmd: %d\n",
 750                                req->rq_disk->disk_name, (int)rq_data_dir(req));
 751                         __blk_end_request(req, -EIO, size);
 752                         break;
 753                 }
 754         }
 755 }
 756
 757 static void
 758 zvol_get_done(zgd_t *zgd, int error)
 759 {
 760         if (zgd->zgd_db)
 761                 dmu_buf_rele(zgd->zgd_db, zgd);
 762
 763         zfs_range_unlock(zgd->zgd_rl);
 764
 765         if (error == 0 && zgd->zgd_bp)
 766                 zil_add_block(zgd->zgd_zilog, zgd->zgd_bp);
 767
 768         kmem_free(zgd, sizeof (zgd_t));
 769 }
 770
 771 /*
 772  * Get data to generate a TX_WRITE intent log record.
 773  */
 774 static int
 775 zvol_get_data(void *arg, lr_write_t *lr, char *buf, zio_t *zio)
 776 {
 777         zvol_state_t *zv = arg;
 778         objset_t *os = zv->zv_objset;
 779         uint64_t offset = lr->lr_offset;
 780         uint64_t size = lr->lr_length;
 781         dmu_buf_t *db;
 782         zgd_t *zgd;
 783         int error;
 784
 785         ASSERT(zio != NULL);
 786         ASSERT(size != 0);
 787
 788         zgd = (zgd_t *)kmem_zalloc(sizeof (zgd_t), KM_PUSHPAGE);
 789         zgd->zgd_zilog = zv->zv_zilog;
 790         zgd->zgd_rl = zfs_range_lock(&zv->zv_znode, offset, size, RL_READER);
 791
 792         /*
 793          * Write records come in two flavors: immediate and indirect.
 794          * For small writes it's cheaper to store the data with the
 795          * log record (immediate); for large writes it's cheaper to
 796          * sync the data and get a pointer to it (indirect) so that
 797          * we don't have to write the data twice.
 798          */
 799         if (buf != NULL) { /* immediate write */
 800                 error = dmu_read(os, ZVOL_OBJ, offset, size, buf,
 801                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 802         } else {
 803                 size = zv->zv_volblocksize;
 804                 offset = P2ALIGN_TYPED(offset, size, uint64_t);
 805                 error = dmu_buf_hold(os, ZVOL_OBJ, offset, zgd, &db,
 806                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 807                 if (error == 0) {
 808                         zgd->zgd_db = db;
 809                         zgd->zgd_bp = &lr->lr_blkptr;
 810
 811                         ASSERT(db != NULL);
 812                         ASSERT(db->db_offset == offset);
 813                         ASSERT(db->db_size == size);
 814
 815                         error = dmu_sync(zio, lr->lr_common.lrc_txg,
 816                             zvol_get_done, zgd);
 817
 818                         if (error == 0)
 819                                 return (0);
 820                 }
 821         }
 822
 823         zvol_get_done(zgd, error);
 824
 825         return (error);
 826 }
 827
 828 /*
 829  * The zvol_state_t's are inserted in increasing MINOR(dev_t) order.
 830  */
 831 static void
 832 zvol_insert(zvol_state_t *zv_insert)
 833 {
 834         zvol_state_t *zv = NULL;
 835
 836         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
 837         ASSERT3U(MINOR(zv_insert->zv_dev) & ZVOL_MINOR_MASK, ==, 0);
 838         for (zv = list_head(&zvol_state_list); zv != NULL;
 839              zv = list_next(&zvol_state_list, zv)) {
 840                 if (MINOR(zv->zv_dev) > MINOR(zv_insert->zv_dev))
 841                         break;
 842         }
 843
 844         list_insert_before(&zvol_state_list, zv, zv_insert);
 845 }
 846
 847 /*
 848  * Simply remove the zvol from to list of zvols.
 849  */
 850 static void
 851 zvol_remove(zvol_state_t *zv_remove)
 852 {
 853         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
 854         list_remove(&zvol_state_list, zv_remove);
 855 }
 856
 857 static int
 858 zvol_first_open(zvol_state_t *zv)
 859 {
 860         objset_t *os;
 861         uint64_t volsize;
 862         int error;
 863         uint64_t ro;
 864
 865         /* lie and say we're read-only */
 866         error = dmu_objset_own(zv->zv_name, DMU_OST_ZVOL, 1, zvol_tag, &os);
 867         if (error)
 868                 return (-error);
 869
 870         error = zap_lookup(os, ZVOL_ZAP_OBJ, "size", 8, 1, &volsize);
 871         if (error) {
 872                 dmu_objset_disown(os, zvol_tag);
 873                 return (-error);
 874         }
 875
 876         zv->zv_objset = os;
 877         error = dmu_bonus_hold(os, ZVOL_OBJ, zvol_tag, &zv->zv_dbuf);
 878         if (error) {
 879                 dmu_objset_disown(os, zvol_tag);
 880                 return (-error);
 881         }
 882
 883         set_capacity(zv->zv_disk, volsize >> 9);
 884         zv->zv_volsize = volsize;
 885         zv->zv_zilog = zil_open(os, zvol_get_data);
 886
 887         VERIFY(dsl_prop_get_integer(zv->zv_name, "readonly", &ro, NULL) == 0);
 888         if (ro || dmu_objset_is_snapshot(os)) {
 889                 set_disk_ro(zv->zv_disk, 1);
 890                 zv->zv_flags |= ZVOL_RDONLY;
 891         } else {
 892                 set_disk_ro(zv->zv_disk, 0);
 893                 zv->zv_flags &= ~ZVOL_RDONLY;
 894         }
 895
 896         return (-error);
 897 }
 898
 899 static void
 900 zvol_last_close(zvol_state_t *zv)
 901 {
 902         zil_close(zv->zv_zilog);
 903         zv->zv_zilog = NULL;
 904         dmu_buf_rele(zv->zv_dbuf, zvol_tag);
 905         zv->zv_dbuf = NULL;
 906         dmu_objset_disown(zv->zv_objset, zvol_tag);
 907         zv->zv_objset = NULL;
 908 }
 909
 910 static int
 911 zvol_open(struct block_device *bdev, fmode_t flag)
 912 {
 913         zvol_state_t *zv = bdev->bd_disk->private_data;
 914         int error = 0, drop_mutex = 0;
 915
 916         /*
 917          * If the caller is already holding the mutex do not take it
 918          * again, this will happen as part of zvol_create_minor().
 919          * Once add_disk() is called the device is live and the kernel
 920          * will attempt to open it to read the partition information.
 921          */
 922         if (!mutex_owned(&zvol_state_lock)) {
 923                 mutex_enter(&zvol_state_lock);
 924                 drop_mutex = 1;
 925         }
 926
 927         ASSERT3P(zv, !=, NULL);
 928
 929         if (zv->zv_open_count == 0) {
 930                 error = zvol_first_open(zv);
 931                 if (error)
 932                         goto out_mutex;
 933         }
 934
 935         if ((flag & FMODE_WRITE) &&
 936             (get_disk_ro(zv->zv_disk) || (zv->zv_flags & ZVOL_RDONLY))) {
 937                 error = -EROFS;
 938                 goto out_open_count;
 939         }
 940
 941         zv->zv_open_count++;
 942
 943 out_open_count:
 944         if (zv->zv_open_count == 0)
 945                 zvol_last_close(zv);
 946
 947 out_mutex:
 948         if (drop_mutex)
 949                 mutex_exit(&zvol_state_lock);
 950
 951         check_disk_change(bdev);
 952
 953         return (error);
 954 }
 955
 956 static int
 957 zvol_release(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
 958 {
 959         zvol_state_t *zv = disk->private_data;
 960         int drop_mutex = 0;
 961
 962         if (!mutex_owned(&zvol_state_lock)) {
 963                 mutex_enter(&zvol_state_lock);
 964                 drop_mutex = 1;
 965         }
 966
 967         ASSERT3P(zv, !=, NULL);
 968         ASSERT3U(zv->zv_open_count, >, 0);
 969         zv->zv_open_count--;
 970         if (zv->zv_open_count == 0)
 971                 zvol_last_close(zv);
 972
 973         if (drop_mutex)
 974                 mutex_exit(&zvol_state_lock);
 975
 976         return (0);
 977 }
 978
 979 static int
 980 zvol_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
 981            unsigned int cmd, unsigned long arg)
 982 {
 983         zvol_state_t *zv = bdev->bd_disk->private_data;
 984         int error = 0;
 985
 986         if (zv == NULL)
 987                 return (-ENXIO);
 988
 989         switch (cmd) {
 990         case BLKFLSBUF:
 991                 zil_commit(zv->zv_zilog, ZVOL_OBJ);
 992                 break;
 993         case BLKZNAME:
 994                 error = copy_to_user((void *)arg, zv->zv_name, MAXNAMELEN);
 995                 break;
 996
 997         default:
 998                 error = -ENOTTY;
 999                 break;
1000
1001         }
1002
1003         return (error);
1004 }
1005
1006 #ifdef CONFIG_COMPAT
1007 static int
1008 zvol_compat_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
1009                   unsigned cmd, unsigned long arg)
1010 {
1011         return zvol_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
1012 }
1013 #else
1014 #define zvol_compat_ioctl   NULL
1015 #endif
1016
1017 static int zvol_media_changed(struct gendisk *disk)
1018 {
1019         zvol_state_t *zv = disk->private_data;
1020
1021         return zv->zv_changed;
1022 }
1023
1024 static int zvol_revalidate_disk(struct gendisk *disk)
1025 {
1026         zvol_state_t *zv = disk->private_data;
1027
1028         zv->zv_changed = 0;
1029         set_capacity(zv->zv_disk, zv->zv_volsize >> 9);
1030
1031         return 0;
1032 }
1033
1034 /*
1035  * Provide a simple virtual geometry for legacy compatibility.  For devices
1036  * smaller than 1 MiB a small head and sector count is used to allow very
1037  * tiny devices.  For devices over 1 Mib a standard head and sector count
1038  * is used to keep the cylinders count reasonable.
1039  */
1040 static int
1041 zvol_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
1042 {
1043         zvol_state_t *zv = bdev->bd_disk->private_data;
1044         sector_t sectors = get_capacity(zv->zv_disk);
1045
1046         if (sectors > 2048) {
1047                 geo->heads = 16;
1048                 geo->sectors = 63;
1049         } else {
1050                 geo->heads = 2;
1051                 geo->sectors = 4;
1052         }
1053
1054         geo->start = 0;
1055         geo->cylinders = sectors / (geo->heads * geo->sectors);
1056
1057         return 0;
1058 }
1059
1060 static struct kobject *
1061 zvol_probe(dev_t dev, int *part, void *arg)
1062 {
1063         zvol_state_t *zv;
1064         struct kobject *kobj;
1065
1066         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1067         zv = zvol_find_by_dev(dev);
1068         kobj = zv ? get_disk(zv->zv_disk) : NULL;
1069         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1070
1071         return kobj;
1072 }
1073
1074 #ifdef HAVE_BDEV_BLOCK_DEVICE_OPERATIONS
1075 static struct block_device_operations zvol_ops = {
1076         .open            = zvol_open,
1077         .release         = zvol_release,
1078         .ioctl           = zvol_ioctl,
1079         .compat_ioctl    = zvol_compat_ioctl,
1080         .media_changed   = zvol_media_changed,
1081         .revalidate_disk = zvol_revalidate_disk,
1082         .getgeo          = zvol_getgeo,
1083         .owner           = THIS_MODULE,
1084 };
1085
1086 #else /* HAVE_BDEV_BLOCK_DEVICE_OPERATIONS */
1087
1088 static int
1089 zvol_open_by_inode(struct inode *inode, struct file *file)
1090 {
1091         return zvol_open(inode->i_bdev, file->f_mode);
1092 }
1093
1094 static int
1095 zvol_release_by_inode(struct inode *inode, struct file *file)
1096 {
1097         return zvol_release(inode->i_bdev->bd_disk, file->f_mode);
1098 }
1099
1100 static int
1101 zvol_ioctl_by_inode(struct inode *inode, struct file *file,
1102                     unsigned int cmd, unsigned long arg)
1103 {
1104         if (file == NULL || inode == NULL)
1105                 return -EINVAL;
1106         return zvol_ioctl(inode->i_bdev, file->f_mode, cmd, arg);
1107 }
1108
1109 # ifdef CONFIG_COMPAT
1110 static long
1111 zvol_compat_ioctl_by_inode(struct file *file,
1112                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
1113 {
1114         if (file == NULL)
1115                 return -EINVAL;
1116         return zvol_compat_ioctl(file->f_dentry->d_inode->i_bdev,
1117                                  file->f_mode, cmd, arg);
1118 }
1119 # else
1120 # define zvol_compat_ioctl_by_inode   NULL
1121 # endif
1122
1123 static struct block_device_operations zvol_ops = {
1124         .open            = zvol_open_by_inode,
1125         .release         = zvol_release_by_inode,
1126         .ioctl           = zvol_ioctl_by_inode,
1127         .compat_ioctl    = zvol_compat_ioctl_by_inode,
1128         .media_changed   = zvol_media_changed,
1129         .revalidate_disk = zvol_revalidate_disk,
1130         .getgeo          = zvol_getgeo,
1131         .owner           = THIS_MODULE,
1132 };
1133 #endif /* HAVE_BDEV_BLOCK_DEVICE_OPERATIONS */
1134
1135 /*
1136  * Allocate memory for a new zvol_state_t and setup the required
1137  * request queue and generic disk structures for the block device.
1138  */
1139 static zvol_state_t *
1140 zvol_alloc(dev_t dev, const char *name)
1141 {
1142         zvol_state_t *zv;
1143
1144         zv = kmem_zalloc(sizeof (zvol_state_t), KM_SLEEP);
1145         if (zv == NULL)
1146                 goto out;
1147
1148         zv->zv_queue = blk_init_queue(zvol_request, &zv->zv_lock);
1149         if (zv->zv_queue == NULL)
1150                 goto out_kmem;
1151
1152 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_FLUSH
1153         blk_queue_flush(zv->zv_queue, VDEV_REQ_FLUSH | VDEV_REQ_FUA);
1154 #else
1155         blk_queue_ordered(zv->zv_queue, QUEUE_ORDERED_DRAIN, NULL);
1156 #endif /* HAVE_BLK_QUEUE_FLUSH */
1157
1158         zv->zv_disk = alloc_disk(ZVOL_MINORS);
1159         if (zv->zv_disk == NULL)
1160                 goto out_queue;
1161
1162         zv->zv_queue->queuedata = zv;
1163         zv->zv_dev = dev;
1164         zv->zv_open_count = 0;
1165         strlcpy(zv->zv_name, name, MAXNAMELEN);
1166
1167         mutex_init(&zv->zv_znode.z_range_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1168         avl_create(&zv->zv_znode.z_range_avl, zfs_range_compare,
1169             sizeof (rl_t), offsetof(rl_t, r_node));
1170         zv->zv_znode.z_is_zvol = TRUE;
1171
1172         spin_lock_init(&zv->zv_lock);
1173         list_link_init(&zv->zv_next);
1174
1175         zv->zv_disk->major = zvol_major;
1176         zv->zv_disk->first_minor = (dev & MINORMASK);
1177         zv->zv_disk->fops = &zvol_ops;
1178         zv->zv_disk->private_data = zv;
1179         zv->zv_disk->queue = zv->zv_queue;
1180         snprintf(zv->zv_disk->disk_name, DISK_NAME_LEN, "%s%d",
1181             ZVOL_DEV_NAME, (dev & MINORMASK));
1182
1183         return zv;
1184
1185 out_queue:
1186         blk_cleanup_queue(zv->zv_queue);
1187 out_kmem:
1188         kmem_free(zv, sizeof (zvol_state_t));
1189 out:
1190         return NULL;
1191 }
1192
1193 /*
1194  * Cleanup then free a zvol_state_t which was created by zvol_alloc().
1195  */
1196 static void
1197 zvol_free(zvol_state_t *zv)
1198 {
1199         avl_destroy(&zv->zv_znode.z_range_avl);
1200         mutex_destroy(&zv->zv_znode.z_range_lock);
1201
1202         del_gendisk(zv->zv_disk);
1203         blk_cleanup_queue(zv->zv_queue);
1204         put_disk(zv->zv_disk);
1205
1206         kmem_free(zv, sizeof (zvol_state_t));
1207 }
1208
1209 static int
1210 __zvol_create_minor(const char *name)
1211 {
1212         zvol_state_t *zv;
1213         objset_t *os;
1214         dmu_object_info_t *doi;
1215         uint64_t volsize;
1216         unsigned minor = 0;
1217         int error = 0;
1218
1219         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
1220
1221         zv = zvol_find_by_name(name);
1222         if (zv) {
1223                 error = EEXIST;
1224                 goto out;
1225         }
1226
1227         doi = kmem_alloc(sizeof(dmu_object_info_t), KM_SLEEP);
1228
1229         error = dmu_objset_own(name, DMU_OST_ZVOL, B_TRUE, zvol_tag, &os);
1230         if (error)
1231                 goto out_doi;
1232
1233         error = dmu_object_info(os, ZVOL_OBJ, doi);
1234         if (error)
1235                 goto out_dmu_objset_disown;
1236
1237         error = zap_lookup(os, ZVOL_ZAP_OBJ, "size", 8, 1, &volsize);
1238         if (error)
1239                 goto out_dmu_objset_disown;
1240
1241         error = zvol_find_minor(&minor);
1242         if (error)
1243                 goto out_dmu_objset_disown;
1244
1245         zv = zvol_alloc(MKDEV(zvol_major, minor), name);
1246         if (zv == NULL) {
1247                 error = EAGAIN;
1248                 goto out_dmu_objset_disown;
1249         }
1250
1251         if (dmu_objset_is_snapshot(os))
1252                 zv->zv_flags |= ZVOL_RDONLY;
1253
1254         zv->zv_volblocksize = doi->doi_data_block_size;
1255         zv->zv_volsize = volsize;
1256         zv->zv_objset = os;
1257
1258         set_capacity(zv->zv_disk, zv->zv_volsize >> 9);
1259
1260         blk_queue_max_hw_sectors(zv->zv_queue, UINT_MAX);
1261         blk_queue_max_segments(zv->zv_queue, UINT16_MAX);
1262         blk_queue_max_segment_size(zv->zv_queue, UINT_MAX);
1263         blk_queue_physical_block_size(zv->zv_queue, zv->zv_volblocksize);
1264         blk_queue_io_opt(zv->zv_queue, zv->zv_volblocksize);
1265 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD
1266         blk_queue_max_discard_sectors(zv->zv_queue,
1267             (zvol_max_discard_blocks * zv->zv_volblocksize) >> 9);
1268         blk_queue_discard_granularity(zv->zv_queue, zv->zv_volblocksize);
1269         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DISCARD, zv->zv_queue);
1270 #endif
1271 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_NONROT
1272         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_NONROT, zv->zv_queue);
1273 #endif
1274
1275         if (zil_replay_disable)
1276                 zil_destroy(dmu_objset_zil(os), B_FALSE);
1277         else
1278                 zil_replay(os, zv, zvol_replay_vector);
1279
1280 out_dmu_objset_disown:
1281         dmu_objset_disown(os, zvol_tag);
1282         zv->zv_objset = NULL;
1283 out_doi:
1284         kmem_free(doi, sizeof(dmu_object_info_t));
1285 out:
1286
1287         if (error == 0) {
1288                 zvol_insert(zv);
1289                 add_disk(zv->zv_disk);
1290         }
1291
1292         return (error);
1293 }
1294
1295 /*
1296  * Create a block device minor node and setup the linkage between it
1297  * and the specified volume.  Once this function returns the block
1298  * device is live and ready for use.
1299  */
1300 int
1301 zvol_create_minor(const char *name)
1302 {
1303         int error;
1304
1305         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1306         error = __zvol_create_minor(name);
1307         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1308
1309         return (error);
1310 }
1311
1312 static int
1313 __zvol_remove_minor(const char *name)
1314 {
1315         zvol_state_t *zv;
1316
1317         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
1318
1319         zv = zvol_find_by_name(name);
1320         if (zv == NULL)
1321                 return (ENXIO);
1322
1323         if (zv->zv_open_count > 0)
1324                 return (EBUSY);
1325
1326         zvol_remove(zv);
1327         zvol_free(zv);
1328
1329         return (0);
1330 }
1331
1332 /*
1333  * Remove a block device minor node for the specified volume.
1334  */
1335 int
1336 zvol_remove_minor(const char *name)
1337 {
1338         int error;
1339
1340         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1341         error = __zvol_remove_minor(name);
1342         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1343
1344         return (error);
1345 }
1346
1347 static int
1348 zvol_create_minors_cb(spa_t *spa, uint64_t dsobj,
1349                       const char *dsname, void *arg)
1350 {
1351         if (strchr(dsname, '/') == NULL)
1352                 return 0;
1353
1354         (void) __zvol_create_minor(dsname);
1355         return (0);
1356 }
1357
1358 /*
1359  * Create minors for specified pool, if pool is NULL create minors
1360  * for all available pools.
1361  */
1362 int
1363 zvol_create_minors(const char *pool)
1364 {
1365         spa_t *spa = NULL;
1366         int error = 0;
1367
1368         if (zvol_inhibit_dev)
1369                 return (0);
1370
1371         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1372         if (pool) {
1373                 error = dmu_objset_find_spa(NULL, pool, zvol_create_minors_cb,
1374                     NULL, DS_FIND_CHILDREN | DS_FIND_SNAPSHOTS);
1375         } else {
1376                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
1377                 while ((spa = spa_next(spa)) != NULL) {
1378                         error = dmu_objset_find_spa(NULL,
1379                             spa_name(spa), zvol_create_minors_cb, NULL,
1380                             DS_FIND_CHILDREN | DS_FIND_SNAPSHOTS);
1381                         if (error)
1382                                 break;
1383                 }
1384                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
1385         }
1386         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1387
1388         return error;
1389 }
1390
1391 /*
1392  * Remove minors for specified pool, if pool is NULL remove all minors.
1393  */
1394 void
1395 zvol_remove_minors(const char *pool)
1396 {
1397         zvol_state_t *zv, *zv_next;
1398         char *str;
1399
1400         if (zvol_inhibit_dev)
1401                 return;
1402
1403         str = kmem_zalloc(MAXNAMELEN, KM_SLEEP);
1404         if (pool) {
1405                 (void) strncpy(str, pool, strlen(pool));
1406                 (void) strcat(str, "/");
1407         }
1408
1409         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1410         for (zv = list_head(&zvol_state_list); zv != NULL; zv = zv_next) {
1411                 zv_next = list_next(&zvol_state_list, zv);
1412
1413                 if (pool == NULL || !strncmp(str, zv->zv_name, strlen(str))) {
1414                         zvol_remove(zv);
1415                         zvol_free(zv);
1416                 }
1417         }
1418         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1419         kmem_free(str, MAXNAMELEN);
1420 }
1421
1422 int
1423 zvol_init(void)
1424 {
1425         int error;
1426
1427         zvol_taskq = taskq_create(ZVOL_DRIVER, zvol_threads, maxclsyspri,
1428                                   zvol_threads, INT_MAX, TASKQ_PREPOPULATE);
1429         if (zvol_taskq == NULL) {
1430                 printk(KERN_INFO "ZFS: taskq_create() failed\n");
1431                 return (-ENOMEM);
1432         }
1433
1434         error = register_blkdev(zvol_major, ZVOL_DRIVER);
1435         if (error) {
1436                 printk(KERN_INFO "ZFS: register_blkdev() failed %d\n", error);
1437                 taskq_destroy(zvol_taskq);
1438                 return (error);
1439         }
1440
1441         blk_register_region(MKDEV(zvol_major, 0), 1UL << MINORBITS,
1442                             THIS_MODULE, zvol_probe, NULL, NULL);
1443
1444         mutex_init(&zvol_state_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1445         list_create(&zvol_state_list, sizeof (zvol_state_t),
1446                     offsetof(zvol_state_t, zv_next));
1447
1448         (void) zvol_create_minors(NULL);
1449
1450         return (0);
1451 }
1452
1453 void
1454 zvol_fini(void)
1455 {
1456         zvol_remove_minors(NULL);
1457         blk_unregister_region(MKDEV(zvol_major, 0), 1UL << MINORBITS);
1458         unregister_blkdev(zvol_major, ZVOL_DRIVER);
1459         taskq_destroy(zvol_taskq);
1460         mutex_destroy(&zvol_state_lock);
1461         list_destroy(&zvol_state_list);
1462 }
1463
1464 module_param(zvol_inhibit_dev, uint, 0644);
1465 MODULE_PARM_DESC(zvol_inhibit_dev, "Do not create zvol device nodes");
1466
1467 module_param(zvol_major, uint, 0444);
1468 MODULE_PARM_DESC(zvol_major, "Major number for zvol device");
1469
1470 module_param(zvol_threads, uint, 0444);
1471 MODULE_PARM_DESC(zvol_threads, "Number of threads for zvol device");
1472
1473 module_param(zvol_max_discard_blocks, ulong, 0444);
1474 MODULE_PARM_DESC(zvol_max_discard_blocks, "Max number of blocks to discard at once");