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 start = blk_rq_pos(req) << 9;
 601         uint64_t end = start + 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 (end > zv->zv_volsize) {
 614                 blk_end_request(req, -EIO, blk_rq_bytes(req));
 615                 goto out;
 616         }
 617
 618         /*
 619          * Align the request to volume block boundaries. If we don't,
 620          * then this will force dnode_free_range() to zero out the
 621          * unaligned parts, which is slow (read-modify-write) and
 622          * useless since we are not freeing any space by doing so.
 623          */
 624         start = P2ROUNDUP(start, zv->zv_volblocksize);
 625         end = P2ALIGN(end, zv->zv_volblocksize);
 626
 627         if (start >= end) {
 628                 blk_end_request(req, 0, blk_rq_bytes(req));
 629                 goto out;
 630         }
 631
 632         rl = zfs_range_lock(&zv->zv_znode, start, end - start, RL_WRITER);
 633
 634         error = dmu_free_long_range(zv->zv_objset, ZVOL_OBJ, start, end - start);
 635
 636         /*
 637          * TODO: maybe we should add the operation to the log.
 638          */
 639
 640         zfs_range_unlock(rl);
 641
 642         blk_end_request(req, -error, blk_rq_bytes(req));
 643 out:
 644         current->flags &= ~PF_NOFS;
 645 }
 646 #endif /* HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD */
 647
 648 /*
 649  * Common read path running under the zvol taskq context.  This function
 650  * is responsible for copying the requested data out of the DMU and in to
 651  * a linux request structure.  It then must signal the request queue with
 652  * an error code describing the result of the copy.
 653  */
 654 static void
 655 zvol_read(void *arg)
 656 {
 657         struct request *req = (struct request *)arg;
 658         struct request_queue *q = req->q;
 659         zvol_state_t *zv = q->queuedata;
 660         uint64_t offset = blk_rq_pos(req) << 9;
 661         uint64_t size = blk_rq_bytes(req);
 662         int error;
 663         rl_t *rl;
 664
 665         if (size == 0) {
 666                 blk_end_request(req, 0, size);
 667                 return;
 668         }
 669
 670         rl = zfs_range_lock(&zv->zv_znode, offset, size, RL_READER);
 671
 672         error = dmu_read_req(zv->zv_objset, ZVOL_OBJ, req);
 673
 674         zfs_range_unlock(rl);
 675
 676         /* convert checksum errors into IO errors */
 677         if (error == ECKSUM)
 678                 error = EIO;
 679
 680         blk_end_request(req, -error, size);
 681 }
 682
 683 /*
 684  * Request will be added back to the request queue and retried if
 685  * it cannot be immediately dispatched to the taskq for handling
 686  */
 687 static inline void
 688 zvol_dispatch(task_func_t func, struct request *req)
 689 {
 690         if (!taskq_dispatch(zvol_taskq, func, (void *)req, TQ_NOSLEEP))
 691                 blk_requeue_request(req->q, req);
 692 }
 693
 694 /*
 695  * Common request path.  Rather than registering a custom make_request()
 696  * function we use the generic Linux version.  This is done because it allows
 697  * us to easily merge read requests which would otherwise we performed
 698  * synchronously by the DMU.  This is less critical in write case where the
 699  * DMU will perform the correct merging within a transaction group.  Using
 700  * the generic make_request() also let's use leverage the fact that the
 701  * elevator with ensure correct ordering in regards to barrior IOs.  On
 702  * the downside it means that in the write case we end up doing request
 703  * merging twice once in the elevator and once in the DMU.
 704  *
 705  * The request handler is called under a spin lock so all the real work
 706  * is handed off to be done in the context of the zvol taskq.  This function
 707  * simply performs basic request sanity checking and hands off the request.
 708  */
 709 static void
 710 zvol_request(struct request_queue *q)
 711 {
 712         zvol_state_t *zv = q->queuedata;
 713         struct request *req;
 714         unsigned int size;
 715
 716         while ((req = blk_fetch_request(q)) != NULL) {
 717                 size = blk_rq_bytes(req);
 718
 719                 if (size != 0 && blk_rq_pos(req) + blk_rq_sectors(req) >
 720                     get_capacity(zv->zv_disk)) {
 721                         printk(KERN_INFO
 722                                "%s: bad access: block=%llu, count=%lu\n",
 723                                req->rq_disk->disk_name,
 724                                (long long unsigned)blk_rq_pos(req),
 725                                (long unsigned)blk_rq_sectors(req));
 726                         __blk_end_request(req, -EIO, size);
 727                         continue;
 728                 }
 729
 730                 if (!blk_fs_request(req)) {
 731                         printk(KERN_INFO "%s: non-fs cmd\n",
 732                                req->rq_disk->disk_name);
 733                         __blk_end_request(req, -EIO, size);
 734                         continue;
 735                 }
 736
 737                 switch (rq_data_dir(req)) {
 738                 case READ:
 739                         zvol_dispatch(zvol_read, req);
 740                         break;
 741                 case WRITE:
 742                         if (unlikely(get_disk_ro(zv->zv_disk)) ||
 743                             unlikely(zv->zv_flags & ZVOL_RDONLY)) {
 744                                 __blk_end_request(req, -EROFS, size);
 745                                 break;
 746                         }
 747
 748 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD
 749                         if (req->cmd_flags & VDEV_REQ_DISCARD) {
 750                                 zvol_dispatch(zvol_discard, req);
 751                                 break;
 752                         }
 753 #endif /* HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD */
 754
 755                         zvol_dispatch(zvol_write, req);
 756                         break;
 757                 default:
 758                         printk(KERN_INFO "%s: unknown cmd: %d\n",
 759                                req->rq_disk->disk_name, (int)rq_data_dir(req));
 760                         __blk_end_request(req, -EIO, size);
 761                         break;
 762                 }
 763         }
 764 }
 765
 766 static void
 767 zvol_get_done(zgd_t *zgd, int error)
 768 {
 769         if (zgd->zgd_db)
 770                 dmu_buf_rele(zgd->zgd_db, zgd);
 771
 772         zfs_range_unlock(zgd->zgd_rl);
 773
 774         if (error == 0 && zgd->zgd_bp)
 775                 zil_add_block(zgd->zgd_zilog, zgd->zgd_bp);
 776
 777         kmem_free(zgd, sizeof (zgd_t));
 778 }
 779
 780 /*
 781  * Get data to generate a TX_WRITE intent log record.
 782  */
 783 static int
 784 zvol_get_data(void *arg, lr_write_t *lr, char *buf, zio_t *zio)
 785 {
 786         zvol_state_t *zv = arg;
 787         objset_t *os = zv->zv_objset;
 788         uint64_t offset = lr->lr_offset;
 789         uint64_t size = lr->lr_length;
 790         dmu_buf_t *db;
 791         zgd_t *zgd;
 792         int error;
 793
 794         ASSERT(zio != NULL);
 795         ASSERT(size != 0);
 796
 797         zgd = (zgd_t *)kmem_zalloc(sizeof (zgd_t), KM_PUSHPAGE);
 798         zgd->zgd_zilog = zv->zv_zilog;
 799         zgd->zgd_rl = zfs_range_lock(&zv->zv_znode, offset, size, RL_READER);
 800
 801         /*
 802          * Write records come in two flavors: immediate and indirect.
 803          * For small writes it's cheaper to store the data with the
 804          * log record (immediate); for large writes it's cheaper to
 805          * sync the data and get a pointer to it (indirect) so that
 806          * we don't have to write the data twice.
 807          */
 808         if (buf != NULL) { /* immediate write */
 809                 error = dmu_read(os, ZVOL_OBJ, offset, size, buf,
 810                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 811         } else {
 812                 size = zv->zv_volblocksize;
 813                 offset = P2ALIGN_TYPED(offset, size, uint64_t);
 814                 error = dmu_buf_hold(os, ZVOL_OBJ, offset, zgd, &db,
 815                     DMU_READ_NO_PREFETCH);
 816                 if (error == 0) {
 817                         zgd->zgd_db = db;
 818                         zgd->zgd_bp = &lr->lr_blkptr;
 819
 820                         ASSERT(db != NULL);
 821                         ASSERT(db->db_offset == offset);
 822                         ASSERT(db->db_size == size);
 823
 824                         error = dmu_sync(zio, lr->lr_common.lrc_txg,
 825                             zvol_get_done, zgd);
 826
 827                         if (error == 0)
 828                                 return (0);
 829                 }
 830         }
 831
 832         zvol_get_done(zgd, error);
 833
 834         return (error);
 835 }
 836
 837 /*
 838  * The zvol_state_t's are inserted in increasing MINOR(dev_t) order.
 839  */
 840 static void
 841 zvol_insert(zvol_state_t *zv_insert)
 842 {
 843         zvol_state_t *zv = NULL;
 844
 845         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
 846         ASSERT3U(MINOR(zv_insert->zv_dev) & ZVOL_MINOR_MASK, ==, 0);
 847         for (zv = list_head(&zvol_state_list); zv != NULL;
 848              zv = list_next(&zvol_state_list, zv)) {
 849                 if (MINOR(zv->zv_dev) > MINOR(zv_insert->zv_dev))
 850                         break;
 851         }
 852
 853         list_insert_before(&zvol_state_list, zv, zv_insert);
 854 }
 855
 856 /*
 857  * Simply remove the zvol from to list of zvols.
 858  */
 859 static void
 860 zvol_remove(zvol_state_t *zv_remove)
 861 {
 862         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
 863         list_remove(&zvol_state_list, zv_remove);
 864 }
 865
 866 static int
 867 zvol_first_open(zvol_state_t *zv)
 868 {
 869         objset_t *os;
 870         uint64_t volsize;
 871         int error;
 872         uint64_t ro;
 873
 874         /* lie and say we're read-only */
 875         error = dmu_objset_own(zv->zv_name, DMU_OST_ZVOL, 1, zvol_tag, &os);
 876         if (error)
 877                 return (-error);
 878
 879         error = zap_lookup(os, ZVOL_ZAP_OBJ, "size", 8, 1, &volsize);
 880         if (error) {
 881                 dmu_objset_disown(os, zvol_tag);
 882                 return (-error);
 883         }
 884
 885         zv->zv_objset = os;
 886         error = dmu_bonus_hold(os, ZVOL_OBJ, zvol_tag, &zv->zv_dbuf);
 887         if (error) {
 888                 dmu_objset_disown(os, zvol_tag);
 889                 return (-error);
 890         }
 891
 892         set_capacity(zv->zv_disk, volsize >> 9);
 893         zv->zv_volsize = volsize;
 894         zv->zv_zilog = zil_open(os, zvol_get_data);
 895
 896         VERIFY(dsl_prop_get_integer(zv->zv_name, "readonly", &ro, NULL) == 0);
 897         if (ro || dmu_objset_is_snapshot(os)) {
 898                 set_disk_ro(zv->zv_disk, 1);
 899                 zv->zv_flags |= ZVOL_RDONLY;
 900         } else {
 901                 set_disk_ro(zv->zv_disk, 0);
 902                 zv->zv_flags &= ~ZVOL_RDONLY;
 903         }
 904
 905         return (-error);
 906 }
 907
 908 static void
 909 zvol_last_close(zvol_state_t *zv)
 910 {
 911         zil_close(zv->zv_zilog);
 912         zv->zv_zilog = NULL;
 913
 914         dmu_buf_rele(zv->zv_dbuf, zvol_tag);
 915         zv->zv_dbuf = NULL;
 916
 917         /*
 918          * Evict cached data
 919          */
 920         if (dsl_dataset_is_dirty(dmu_objset_ds(zv->zv_objset)) &&
 921             !(zv->zv_flags & ZVOL_RDONLY))
 922                 txg_wait_synced(dmu_objset_pool(zv->zv_objset), 0);
 923         (void) dmu_objset_evict_dbufs(zv->zv_objset);
 924
 925         dmu_objset_disown(zv->zv_objset, zvol_tag);
 926         zv->zv_objset = NULL;
 927 }
 928
 929 static int
 930 zvol_open(struct block_device *bdev, fmode_t flag)
 931 {
 932         zvol_state_t *zv = bdev->bd_disk->private_data;
 933         int error = 0, drop_mutex = 0;
 934
 935         /*
 936          * If the caller is already holding the mutex do not take it
 937          * again, this will happen as part of zvol_create_minor().
 938          * Once add_disk() is called the device is live and the kernel
 939          * will attempt to open it to read the partition information.
 940          */
 941         if (!mutex_owned(&zvol_state_lock)) {
 942                 mutex_enter(&zvol_state_lock);
 943                 drop_mutex = 1;
 944         }
 945
 946         ASSERT3P(zv, !=, NULL);
 947
 948         if (zv->zv_open_count == 0) {
 949                 error = zvol_first_open(zv);
 950                 if (error)
 951                         goto out_mutex;
 952         }
 953
 954         if ((flag & FMODE_WRITE) &&
 955             (get_disk_ro(zv->zv_disk) || (zv->zv_flags & ZVOL_RDONLY))) {
 956                 error = -EROFS;
 957                 goto out_open_count;
 958         }
 959
 960         zv->zv_open_count++;
 961
 962 out_open_count:
 963         if (zv->zv_open_count == 0)
 964                 zvol_last_close(zv);
 965
 966 out_mutex:
 967         if (drop_mutex)
 968                 mutex_exit(&zvol_state_lock);
 969
 970         check_disk_change(bdev);
 971
 972         return (error);
 973 }
 974
 975 static int
 976 zvol_release(struct gendisk *disk, fmode_t mode)
 977 {
 978         zvol_state_t *zv = disk->private_data;
 979         int drop_mutex = 0;
 980
 981         if (!mutex_owned(&zvol_state_lock)) {
 982                 mutex_enter(&zvol_state_lock);
 983                 drop_mutex = 1;
 984         }
 985
 986         ASSERT3P(zv, !=, NULL);
 987         ASSERT3U(zv->zv_open_count, >, 0);
 988         zv->zv_open_count--;
 989         if (zv->zv_open_count == 0)
 990                 zvol_last_close(zv);
 991
 992         if (drop_mutex)
 993                 mutex_exit(&zvol_state_lock);
 994
 995         return (0);
 996 }
 997
 998 static int
 999 zvol_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
1000            unsigned int cmd, unsigned long arg)
1001 {
1002         zvol_state_t *zv = bdev->bd_disk->private_data;
1003         int error = 0;
1004
1005         if (zv == NULL)
1006                 return (-ENXIO);
1007
1008         switch (cmd) {
1009         case BLKFLSBUF:
1010                 zil_commit(zv->zv_zilog, ZVOL_OBJ);
1011                 break;
1012         case BLKZNAME:
1013                 error = copy_to_user((void *)arg, zv->zv_name, MAXNAMELEN);
1014                 break;
1015
1016         default:
1017                 error = -ENOTTY;
1018                 break;
1019
1020         }
1021
1022         return (error);
1023 }
1024
1025 #ifdef CONFIG_COMPAT
1026 static int
1027 zvol_compat_ioctl(struct block_device *bdev, fmode_t mode,
1028                   unsigned cmd, unsigned long arg)
1029 {
1030         return zvol_ioctl(bdev, mode, cmd, arg);
1031 }
1032 #else
1033 #define zvol_compat_ioctl   NULL
1034 #endif
1035
1036 static int zvol_media_changed(struct gendisk *disk)
1037 {
1038         zvol_state_t *zv = disk->private_data;
1039
1040         return zv->zv_changed;
1041 }
1042
1043 static int zvol_revalidate_disk(struct gendisk *disk)
1044 {
1045         zvol_state_t *zv = disk->private_data;
1046
1047         zv->zv_changed = 0;
1048         set_capacity(zv->zv_disk, zv->zv_volsize >> 9);
1049
1050         return 0;
1051 }
1052
1053 /*
1054  * Provide a simple virtual geometry for legacy compatibility.  For devices
1055  * smaller than 1 MiB a small head and sector count is used to allow very
1056  * tiny devices.  For devices over 1 Mib a standard head and sector count
1057  * is used to keep the cylinders count reasonable.
1058  */
1059 static int
1060 zvol_getgeo(struct block_device *bdev, struct hd_geometry *geo)
1061 {
1062         zvol_state_t *zv = bdev->bd_disk->private_data;
1063         sector_t sectors = get_capacity(zv->zv_disk);
1064
1065         if (sectors > 2048) {
1066                 geo->heads = 16;
1067                 geo->sectors = 63;
1068         } else {
1069                 geo->heads = 2;
1070                 geo->sectors = 4;
1071         }
1072
1073         geo->start = 0;
1074         geo->cylinders = sectors / (geo->heads * geo->sectors);
1075
1076         return 0;
1077 }
1078
1079 static struct kobject *
1080 zvol_probe(dev_t dev, int *part, void *arg)
1081 {
1082         zvol_state_t *zv;
1083         struct kobject *kobj;
1084
1085         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1086         zv = zvol_find_by_dev(dev);
1087         kobj = zv ? get_disk(zv->zv_disk) : NULL;
1088         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1089
1090         return kobj;
1091 }
1092
1093 #ifdef HAVE_BDEV_BLOCK_DEVICE_OPERATIONS
1094 static struct block_device_operations zvol_ops = {
1095         .open            = zvol_open,
1096         .release         = zvol_release,
1097         .ioctl           = zvol_ioctl,
1098         .compat_ioctl    = zvol_compat_ioctl,
1099         .media_changed   = zvol_media_changed,
1100         .revalidate_disk = zvol_revalidate_disk,
1101         .getgeo          = zvol_getgeo,
1102         .owner           = THIS_MODULE,
1103 };
1104
1105 #else /* HAVE_BDEV_BLOCK_DEVICE_OPERATIONS */
1106
1107 static int
1108 zvol_open_by_inode(struct inode *inode, struct file *file)
1109 {
1110         return zvol_open(inode->i_bdev, file->f_mode);
1111 }
1112
1113 static int
1114 zvol_release_by_inode(struct inode *inode, struct file *file)
1115 {
1116         return zvol_release(inode->i_bdev->bd_disk, file->f_mode);
1117 }
1118
1119 static int
1120 zvol_ioctl_by_inode(struct inode *inode, struct file *file,
1121                     unsigned int cmd, unsigned long arg)
1122 {
1123         if (file == NULL || inode == NULL)
1124                 return -EINVAL;
1125         return zvol_ioctl(inode->i_bdev, file->f_mode, cmd, arg);
1126 }
1127
1128 # ifdef CONFIG_COMPAT
1129 static long
1130 zvol_compat_ioctl_by_inode(struct file *file,
1131                            unsigned int cmd, unsigned long arg)
1132 {
1133         if (file == NULL)
1134                 return -EINVAL;
1135         return zvol_compat_ioctl(file->f_dentry->d_inode->i_bdev,
1136                                  file->f_mode, cmd, arg);
1137 }
1138 # else
1139 # define zvol_compat_ioctl_by_inode   NULL
1140 # endif
1141
1142 static struct block_device_operations zvol_ops = {
1143         .open            = zvol_open_by_inode,
1144         .release         = zvol_release_by_inode,
1145         .ioctl           = zvol_ioctl_by_inode,
1146         .compat_ioctl    = zvol_compat_ioctl_by_inode,
1147         .media_changed   = zvol_media_changed,
1148         .revalidate_disk = zvol_revalidate_disk,
1149         .getgeo          = zvol_getgeo,
1150         .owner           = THIS_MODULE,
1151 };
1152 #endif /* HAVE_BDEV_BLOCK_DEVICE_OPERATIONS */
1153
1154 /*
1155  * Allocate memory for a new zvol_state_t and setup the required
1156  * request queue and generic disk structures for the block device.
1157  */
1158 static zvol_state_t *
1159 zvol_alloc(dev_t dev, const char *name)
1160 {
1161         zvol_state_t *zv;
1162         int error = 0;
1163
1164         zv = kmem_zalloc(sizeof (zvol_state_t), KM_SLEEP);
1165         if (zv == NULL)
1166                 goto out;
1167
1168         zv->zv_queue = blk_init_queue(zvol_request, &zv->zv_lock);
1169         if (zv->zv_queue == NULL)
1170                 goto out_kmem;
1171
1172 #ifdef HAVE_ELEVATOR_CHANGE
1173         error = elevator_change(zv->zv_queue, "noop");
1174 #endif /* HAVE_ELEVATOR_CHANGE */
1175         if (error) {
1176                 printk("ZFS: Unable to set \"%s\" scheduler for zvol %s: %d\n",
1177                     "noop", name, error);
1178                 goto out_queue;
1179         }
1180
1181 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_FLUSH
1182         blk_queue_flush(zv->zv_queue, VDEV_REQ_FLUSH | VDEV_REQ_FUA);
1183 #else
1184         blk_queue_ordered(zv->zv_queue, QUEUE_ORDERED_DRAIN, NULL);
1185 #endif /* HAVE_BLK_QUEUE_FLUSH */
1186
1187         zv->zv_disk = alloc_disk(ZVOL_MINORS);
1188         if (zv->zv_disk == NULL)
1189                 goto out_queue;
1190
1191         zv->zv_queue->queuedata = zv;
1192         zv->zv_dev = dev;
1193         zv->zv_open_count = 0;
1194         strlcpy(zv->zv_name, name, MAXNAMELEN);
1195
1196         mutex_init(&zv->zv_znode.z_range_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1197         avl_create(&zv->zv_znode.z_range_avl, zfs_range_compare,
1198             sizeof (rl_t), offsetof(rl_t, r_node));
1199         zv->zv_znode.z_is_zvol = TRUE;
1200
1201         spin_lock_init(&zv->zv_lock);
1202         list_link_init(&zv->zv_next);
1203
1204         zv->zv_disk->major = zvol_major;
1205         zv->zv_disk->first_minor = (dev & MINORMASK);
1206         zv->zv_disk->fops = &zvol_ops;
1207         zv->zv_disk->private_data = zv;
1208         zv->zv_disk->queue = zv->zv_queue;
1209         snprintf(zv->zv_disk->disk_name, DISK_NAME_LEN, "%s%d",
1210             ZVOL_DEV_NAME, (dev & MINORMASK));
1211
1212         return zv;
1213
1214 out_queue:
1215         blk_cleanup_queue(zv->zv_queue);
1216 out_kmem:
1217         kmem_free(zv, sizeof (zvol_state_t));
1218 out:
1219         return NULL;
1220 }
1221
1222 /*
1223  * Cleanup then free a zvol_state_t which was created by zvol_alloc().
1224  */
1225 static void
1226 zvol_free(zvol_state_t *zv)
1227 {
1228         avl_destroy(&zv->zv_znode.z_range_avl);
1229         mutex_destroy(&zv->zv_znode.z_range_lock);
1230
1231         del_gendisk(zv->zv_disk);
1232         blk_cleanup_queue(zv->zv_queue);
1233         put_disk(zv->zv_disk);
1234
1235         kmem_free(zv, sizeof (zvol_state_t));
1236 }
1237
1238 static int
1239 __zvol_create_minor(const char *name)
1240 {
1241         zvol_state_t *zv;
1242         objset_t *os;
1243         dmu_object_info_t *doi;
1244         uint64_t volsize;
1245         unsigned minor = 0;
1246         int error = 0;
1247
1248         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
1249
1250         zv = zvol_find_by_name(name);
1251         if (zv) {
1252                 error = EEXIST;
1253                 goto out;
1254         }
1255
1256         doi = kmem_alloc(sizeof(dmu_object_info_t), KM_SLEEP);
1257
1258         error = dmu_objset_own(name, DMU_OST_ZVOL, B_TRUE, zvol_tag, &os);
1259         if (error)
1260                 goto out_doi;
1261
1262         error = dmu_object_info(os, ZVOL_OBJ, doi);
1263         if (error)
1264                 goto out_dmu_objset_disown;
1265
1266         error = zap_lookup(os, ZVOL_ZAP_OBJ, "size", 8, 1, &volsize);
1267         if (error)
1268                 goto out_dmu_objset_disown;
1269
1270         error = zvol_find_minor(&minor);
1271         if (error)
1272                 goto out_dmu_objset_disown;
1273
1274         zv = zvol_alloc(MKDEV(zvol_major, minor), name);
1275         if (zv == NULL) {
1276                 error = EAGAIN;
1277                 goto out_dmu_objset_disown;
1278         }
1279
1280         if (dmu_objset_is_snapshot(os))
1281                 zv->zv_flags |= ZVOL_RDONLY;
1282
1283         zv->zv_volblocksize = doi->doi_data_block_size;
1284         zv->zv_volsize = volsize;
1285         zv->zv_objset = os;
1286
1287         set_capacity(zv->zv_disk, zv->zv_volsize >> 9);
1288
1289         blk_queue_max_hw_sectors(zv->zv_queue, UINT_MAX);
1290         blk_queue_max_segments(zv->zv_queue, UINT16_MAX);
1291         blk_queue_max_segment_size(zv->zv_queue, UINT_MAX);
1292         blk_queue_physical_block_size(zv->zv_queue, zv->zv_volblocksize);
1293         blk_queue_io_opt(zv->zv_queue, zv->zv_volblocksize);
1294 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_DISCARD
1295         blk_queue_max_discard_sectors(zv->zv_queue,
1296             (zvol_max_discard_blocks * zv->zv_volblocksize) >> 9);
1297         blk_queue_discard_granularity(zv->zv_queue, zv->zv_volblocksize);
1298         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_DISCARD, zv->zv_queue);
1299 #endif
1300 #ifdef HAVE_BLK_QUEUE_NONROT
1301         queue_flag_set_unlocked(QUEUE_FLAG_NONROT, zv->zv_queue);
1302 #endif
1303
1304         if (zil_replay_disable)
1305                 zil_destroy(dmu_objset_zil(os), B_FALSE);
1306         else
1307                 zil_replay(os, zv, zvol_replay_vector);
1308
1309         zv->zv_objset = NULL;
1310 out_dmu_objset_disown:
1311         dmu_objset_disown(os, zvol_tag);
1312 out_doi:
1313         kmem_free(doi, sizeof(dmu_object_info_t));
1314 out:
1315
1316         if (error == 0) {
1317                 zvol_insert(zv);
1318                 add_disk(zv->zv_disk);
1319         }
1320
1321         return (error);
1322 }
1323
1324 /*
1325  * Create a block device minor node and setup the linkage between it
1326  * and the specified volume.  Once this function returns the block
1327  * device is live and ready for use.
1328  */
1329 int
1330 zvol_create_minor(const char *name)
1331 {
1332         int error;
1333
1334         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1335         error = __zvol_create_minor(name);
1336         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1337
1338         return (error);
1339 }
1340
1341 static int
1342 __zvol_remove_minor(const char *name)
1343 {
1344         zvol_state_t *zv;
1345
1346         ASSERT(MUTEX_HELD(&zvol_state_lock));
1347
1348         zv = zvol_find_by_name(name);
1349         if (zv == NULL)
1350                 return (ENXIO);
1351
1352         if (zv->zv_open_count > 0)
1353                 return (EBUSY);
1354
1355         zvol_remove(zv);
1356         zvol_free(zv);
1357
1358         return (0);
1359 }
1360
1361 /*
1362  * Remove a block device minor node for the specified volume.
1363  */
1364 int
1365 zvol_remove_minor(const char *name)
1366 {
1367         int error;
1368
1369         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1370         error = __zvol_remove_minor(name);
1371         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1372
1373         return (error);
1374 }
1375
1376 static int
1377 zvol_create_minors_cb(spa_t *spa, uint64_t dsobj,
1378                       const char *dsname, void *arg)
1379 {
1380         if (strchr(dsname, '/') == NULL)
1381                 return 0;
1382
1383         (void) __zvol_create_minor(dsname);
1384         return (0);
1385 }
1386
1387 /*
1388  * Create minors for specified pool, if pool is NULL create minors
1389  * for all available pools.
1390  */
1391 int
1392 zvol_create_minors(const char *pool)
1393 {
1394         spa_t *spa = NULL;
1395         int error = 0;
1396
1397         if (zvol_inhibit_dev)
1398                 return (0);
1399
1400         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1401         if (pool) {
1402                 error = dmu_objset_find_spa(NULL, pool, zvol_create_minors_cb,
1403                     NULL, DS_FIND_CHILDREN | DS_FIND_SNAPSHOTS);
1404         } else {
1405                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
1406                 while ((spa = spa_next(spa)) != NULL) {
1407                         error = dmu_objset_find_spa(NULL,
1408                             spa_name(spa), zvol_create_minors_cb, NULL,
1409                             DS_FIND_CHILDREN | DS_FIND_SNAPSHOTS);
1410                         if (error)
1411                                 break;
1412                 }
1413                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
1414         }
1415         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1416
1417         return error;
1418 }
1419
1420 /*
1421  * Remove minors for specified pool, if pool is NULL remove all minors.
1422  */
1423 void
1424 zvol_remove_minors(const char *pool)
1425 {
1426         zvol_state_t *zv, *zv_next;
1427         char *str;
1428
1429         if (zvol_inhibit_dev)
1430                 return;
1431
1432         str = kmem_zalloc(MAXNAMELEN, KM_SLEEP);
1433         if (pool) {
1434                 (void) strncpy(str, pool, strlen(pool));
1435                 (void) strcat(str, "/");
1436         }
1437
1438         mutex_enter(&zvol_state_lock);
1439         for (zv = list_head(&zvol_state_list); zv != NULL; zv = zv_next) {
1440                 zv_next = list_next(&zvol_state_list, zv);
1441
1442                 if (pool == NULL || !strncmp(str, zv->zv_name, strlen(str))) {
1443                         zvol_remove(zv);
1444                         zvol_free(zv);
1445                 }
1446         }
1447         mutex_exit(&zvol_state_lock);
1448         kmem_free(str, MAXNAMELEN);
1449 }
1450
1451 int
1452 zvol_init(void)
1453 {
1454         int error;
1455
1456         zvol_taskq = taskq_create(ZVOL_DRIVER, zvol_threads, maxclsyspri,
1457                                   zvol_threads, INT_MAX, TASKQ_PREPOPULATE);
1458         if (zvol_taskq == NULL) {
1459                 printk(KERN_INFO "ZFS: taskq_create() failed\n");
1460                 return (-ENOMEM);
1461         }
1462
1463         error = register_blkdev(zvol_major, ZVOL_DRIVER);
1464         if (error) {
1465                 printk(KERN_INFO "ZFS: register_blkdev() failed %d\n", error);
1466                 taskq_destroy(zvol_taskq);
1467                 return (error);
1468         }
1469
1470         blk_register_region(MKDEV(zvol_major, 0), 1UL << MINORBITS,
1471                             THIS_MODULE, zvol_probe, NULL, NULL);
1472
1473         mutex_init(&zvol_state_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
1474         list_create(&zvol_state_list, sizeof (zvol_state_t),
1475                     offsetof(zvol_state_t, zv_next));
1476
1477         (void) zvol_create_minors(NULL);
1478
1479         return (0);
1480 }
1481
1482 void
1483 zvol_fini(void)
1484 {
1485         zvol_remove_minors(NULL);
1486         blk_unregister_region(MKDEV(zvol_major, 0), 1UL << MINORBITS);
1487         unregister_blkdev(zvol_major, ZVOL_DRIVER);
1488         taskq_destroy(zvol_taskq);
1489         mutex_destroy(&zvol_state_lock);
1490         list_destroy(&zvol_state_list);
1491 }
1492
1493 module_param(zvol_inhibit_dev, uint, 0644);
1494 MODULE_PARM_DESC(zvol_inhibit_dev, "Do not create zvol device nodes");
1495
1496 module_param(zvol_major, uint, 0444);
1497 MODULE_PARM_DESC(zvol_major, "Major number for zvol device");
1498
1499 module_param(zvol_threads, uint, 0444);
1500 MODULE_PARM_DESC(zvol_threads, "Number of threads for zvol device");
1501
1502 module_param(zvol_max_discard_blocks, ulong, 0444);
1503 MODULE_PARM_DESC(zvol_max_discard_blocks, "Max number of blocks to discard at once");