Illumos #3006
[zfs.git] / module / zfs / zil.c
index e76e5ec..64de856 100644 (file)
@@ -20,7 +20,7 @@
  */
 /*
  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
- * Copyright (c) 2011 by Delphix. All rights reserved.
+ * Copyright (c) 2012 by Delphix. All rights reserved.
  */
 
 /* Portions Copyright 2010 Robert Milkowski */
@@ -38,6 +38,7 @@
 #include <sys/vdev_impl.h>
 #include <sys/dmu_tx.h>
 #include <sys/dsl_pool.h>
+#include <sys/metaslab.h>
 
 /*
  * The zfs intent log (ZIL) saves transaction records of system calls
@@ -451,13 +452,14 @@ zil_free_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *tx, uint64_t claim_txg)
 }
 
 static lwb_t *
-zil_alloc_lwb(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, uint64_t txg)
+zil_alloc_lwb(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, uint64_t txg, boolean_t fastwrite)
 {
        lwb_t *lwb;
 
        lwb = kmem_cache_alloc(zil_lwb_cache, KM_PUSHPAGE);
        lwb->lwb_zilog = zilog;
        lwb->lwb_blk = *bp;
+       lwb->lwb_fastwrite = fastwrite;
        lwb->lwb_buf = zio_buf_alloc(BP_GET_LSIZE(bp));
        lwb->lwb_max_txg = txg;
        lwb->lwb_zio = NULL;
@@ -478,6 +480,38 @@ zil_alloc_lwb(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, uint64_t txg)
 }
 
 /*
+ * Called when we create in-memory log transactions so that we know
+ * to cleanup the itxs at the end of spa_sync().
+ */
+void
+zilog_dirty(zilog_t *zilog, uint64_t txg)
+{
+       dsl_pool_t *dp = zilog->zl_dmu_pool;
+       dsl_dataset_t *ds = dmu_objset_ds(zilog->zl_os);
+
+       if (dsl_dataset_is_snapshot(ds))
+               panic("dirtying snapshot!");
+
+       if (txg_list_add(&dp->dp_dirty_zilogs, zilog, txg) == 0) {
+               /* up the hold count until we can be written out */
+               dmu_buf_add_ref(ds->ds_dbuf, zilog);
+       }
+}
+
+boolean_t
+zilog_is_dirty(zilog_t *zilog)
+{
+       dsl_pool_t *dp = zilog->zl_dmu_pool;
+       int t;
+
+       for (t = 0; t < TXG_SIZE; t++) {
+               if (txg_list_member(&dp->dp_dirty_zilogs, zilog, t))
+                       return (B_TRUE);
+       }
+       return (B_FALSE);
+}
+
+/*
  * Create an on-disk intent log.
  */
 static lwb_t *
@@ -489,6 +523,7 @@ zil_create(zilog_t *zilog)
        dmu_tx_t *tx = NULL;
        blkptr_t blk;
        int error = 0;
+       boolean_t fastwrite = FALSE;
 
        /*
         * Wait for any previous destroy to complete.
@@ -516,8 +551,9 @@ zil_create(zilog_t *zilog)
                        BP_ZERO(&blk);
                }
 
-               error = zio_alloc_zil(zilog->zl_spa, txg, &blk, NULL,
-                   ZIL_MIN_BLKSZ, zilog->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_LATENCY);
+               error = zio_alloc_zil(zilog->zl_spa, txg, &blk,
+                   ZIL_MIN_BLKSZ, B_TRUE);
+               fastwrite = TRUE;
 
                if (error == 0)
                        zil_init_log_chain(zilog, &blk);
@@ -527,7 +563,7 @@ zil_create(zilog_t *zilog)
         * Allocate a log write buffer (lwb) for the first log block.
         */
        if (error == 0)
-               lwb = zil_alloc_lwb(zilog, &blk, txg);
+               lwb = zil_alloc_lwb(zilog, &blk, txg, fastwrite);
 
        /*
         * If we just allocated the first log block, commit our transaction
@@ -586,6 +622,10 @@ zil_destroy(zilog_t *zilog, boolean_t keep_first)
                ASSERT(zh->zh_claim_txg == 0);
                VERIFY(!keep_first);
                while ((lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list)) != NULL) {
+                       ASSERT(lwb->lwb_zio == NULL);
+                       if (lwb->lwb_fastwrite)
+                               metaslab_fastwrite_unmark(zilog->zl_spa,
+                                   &lwb->lwb_blk);
                        list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
                        if (lwb->lwb_buf != NULL)
                                zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
@@ -593,14 +633,21 @@ zil_destroy(zilog_t *zilog, boolean_t keep_first)
                        kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
                }
        } else if (!keep_first) {
-               (void) zil_parse(zilog, zil_free_log_block,
-                   zil_free_log_record, tx, zh->zh_claim_txg);
+               zil_destroy_sync(zilog, tx);
        }
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 
        dmu_tx_commit(tx);
 }
 
+void
+zil_destroy_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
+{
+       ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
+       (void) zil_parse(zilog, zil_free_log_block,
+           zil_free_log_record, tx, zilog->zl_header->zh_claim_txg);
+}
+
 int
 zil_claim(const char *osname, void *txarg)
 {
@@ -826,6 +873,8 @@ zil_lwb_write_done(zio_t *zio)
         */
        zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
        mutex_enter(&zilog->zl_lock);
+       lwb->lwb_zio = NULL;
+       lwb->lwb_fastwrite = FALSE;
        lwb->lwb_buf = NULL;
        lwb->lwb_tx = NULL;
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
@@ -854,12 +903,21 @@ zil_lwb_write_init(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
                zilog->zl_root_zio = zio_root(zilog->zl_spa, NULL, NULL,
                    ZIO_FLAG_CANFAIL);
        }
+
+       /* Lock so zil_sync() doesn't fastwrite_unmark after zio is created */
+       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
        if (lwb->lwb_zio == NULL) {
+               if (!lwb->lwb_fastwrite) {
+                       metaslab_fastwrite_mark(zilog->zl_spa, &lwb->lwb_blk);
+                       lwb->lwb_fastwrite = 1;
+               }
                lwb->lwb_zio = zio_rewrite(zilog->zl_root_zio, zilog->zl_spa,
                    0, &lwb->lwb_blk, lwb->lwb_buf, BP_GET_LSIZE(&lwb->lwb_blk),
                    zil_lwb_write_done, lwb, ZIO_PRIORITY_LOG_WRITE,
-                   ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_DONT_PROPAGATE, &zb);
+                   ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_DONT_PROPAGATE |
+                   ZIO_FLAG_FASTWRITE, &zb);
        }
+       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 }
 
 /*
@@ -876,14 +934,13 @@ uint64_t zil_block_buckets[] = {
 };
 
 /*
- * Use the slog as long as the logbias is 'latency' and the current commit size
- * is less than the limit or the total list size is less than 2X the limit.
- * Limit checking is disabled by setting zil_slog_limit to UINT64_MAX.
+ * Use the slog as long as the current commit size is less than the
+ * limit or the total list size is less than 2X the limit.  Limit
+ * checking is disabled by setting zil_slog_limit to UINT64_MAX.
  */
 unsigned long zil_slog_limit = 1024 * 1024;
-#define        USE_SLOG(zilog) (((zilog)->zl_logbias == ZFS_LOGBIAS_LATENCY) && \
-       (((zilog)->zl_cur_used < zil_slog_limit) || \
-       ((zilog)->zl_itx_list_sz < (zil_slog_limit << 1))))
+#define        USE_SLOG(zilog) (((zilog)->zl_cur_used < zil_slog_limit) || \
+       ((zilog)->zl_itx_list_sz < (zil_slog_limit << 1)))
 
 /*
  * Start a log block write and advance to the next log block.
@@ -956,10 +1013,8 @@ zil_lwb_write_start(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
        zilog->zl_prev_rotor = (zilog->zl_prev_rotor + 1) & (ZIL_PREV_BLKS - 1);
 
        BP_ZERO(bp);
-       /* pass the old blkptr in order to spread log blocks across devs */
        use_slog = USE_SLOG(zilog);
-       error = zio_alloc_zil(spa, txg, bp, &lwb->lwb_blk, zil_blksz,
-           use_slog);
+       error = zio_alloc_zil(spa, txg, bp, zil_blksz, USE_SLOG(zilog));
        if (use_slog)
        {
                ZIL_STAT_BUMP(zil_itx_metaslab_slog_count);
@@ -978,7 +1033,7 @@ zil_lwb_write_start(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
                /*
                 * Allocate a new log write buffer (lwb).
                 */
-               nlwb = zil_alloc_lwb(zilog, bp, txg);
+               nlwb = zil_alloc_lwb(zilog, bp, txg, TRUE);
 
                /* Record the block for later vdev flushing */
                zil_add_block(zilog, &lwb->lwb_blk);
@@ -1026,6 +1081,8 @@ zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
                return (NULL);
 
        ASSERT(lwb->lwb_buf != NULL);
+       ASSERT(zilog_is_dirty(zilog) ||
+           spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX);
 
        if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE && itx->itx_wr_state == WR_NEED_COPY)
                dlen = P2ROUNDUP_TYPED(
@@ -1106,7 +1163,7 @@ zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
        lwb->lwb_nused += reclen + dlen;
        lwb->lwb_max_txg = MAX(lwb->lwb_max_txg, txg);
        ASSERT3U(lwb->lwb_nused, <=, lwb->lwb_sz);
-       ASSERT3U(P2PHASE(lwb->lwb_nused, sizeof (uint64_t)), ==, 0);
+       ASSERT0(P2PHASE(lwb->lwb_nused, sizeof (uint64_t)));
 
        return (lwb);
 }
@@ -1256,7 +1313,7 @@ zil_itx_assign(zilog_t *zilog, itx_t *itx, dmu_tx_t *tx)
        if ((itx->itx_lr.lrc_txtype & ~TX_CI) == TX_RENAME)
                zil_async_to_sync(zilog, itx->itx_oid);
 
-       if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) !=  UINT64_MAX)
+       if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX)
                txg = ZILTEST_TXG;
        else
                txg = dmu_tx_get_txg(tx);
@@ -1307,6 +1364,7 @@ zil_itx_assign(zilog_t *zilog, itx_t *itx, dmu_tx_t *tx)
        }
 
        itx->itx_lr.lrc_txg = dmu_tx_get_txg(tx);
+       zilog_dirty(zilog, txg);
        mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
 
        /* Release the old itxs now we've dropped the lock */
@@ -1316,7 +1374,10 @@ zil_itx_assign(zilog_t *zilog, itx_t *itx, dmu_tx_t *tx)
 
 /*
  * If there are any in-memory intent log transactions which have now been
- * synced then start up a taskq to free them.
+ * synced then start up a taskq to free them. We should only do this after we
+ * have written out the uberblocks (i.e. txg has been comitted) so that
+ * don't inadvertently clean out in-memory log records that would be required
+ * by zil_commit().
  */
 void
 zil_clean(zilog_t *zilog, uint64_t synced_txg)
@@ -1625,6 +1686,9 @@ zil_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
                zh->zh_log = lwb->lwb_blk;
                if (lwb->lwb_buf != NULL || lwb->lwb_max_txg > txg)
                        break;
+
+               ASSERT(lwb->lwb_zio == NULL);
+
                list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
                zio_free_zil(spa, txg, &lwb->lwb_blk);
                kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
@@ -1638,6 +1702,19 @@ zil_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
                if (list_head(&zilog->zl_lwb_list) == NULL)
                        BP_ZERO(&zh->zh_log);
        }
+
+       /*
+        * Remove fastwrite on any blocks that have been pre-allocated for
+        * the next commit. This prevents fastwrite counter pollution by
+        * unused, long-lived LWBs.
+        */
+       for (; lwb != NULL; lwb = list_next(&zilog->zl_lwb_list, lwb)) {
+               if (lwb->lwb_fastwrite && !lwb->lwb_zio) {
+                       metaslab_fastwrite_unmark(zilog->zl_spa, &lwb->lwb_blk);
+                       lwb->lwb_fastwrite = 0;
+               }
+       }
+
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 }
 
@@ -1805,6 +1882,7 @@ zil_close(zilog_t *zilog)
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
        if (txg)
                txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
+       ASSERT(!zilog_is_dirty(zilog));
 
        taskq_destroy(zilog->zl_clean_taskq);
        zilog->zl_clean_taskq = NULL;
@@ -1817,6 +1895,9 @@ zil_close(zilog_t *zilog)
        lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list);
        if (lwb != NULL) {
                ASSERT(lwb == list_tail(&zilog->zl_lwb_list));
+               ASSERT(lwb->lwb_zio == NULL);
+               if (lwb->lwb_fastwrite)
+                       metaslab_fastwrite_unmark(zilog->zl_spa, &lwb->lwb_blk);
                list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
                zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
                kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
@@ -1875,7 +1956,7 @@ zil_resume(zilog_t *zilog)
 }
 
 typedef struct zil_replay_arg {
-       zil_replay_func_t **zr_replay;
+       zil_replay_func_t *zr_replay;
        void            *zr_arg;
        boolean_t       zr_byteswap;
        char            *zr_lr;
@@ -1994,7 +2075,7 @@ zil_incr_blks(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *arg, uint64_t claim_txg)
  * If this dataset has a non-empty intent log, replay it and destroy it.
  */
 void
-zil_replay(objset_t *os, void *arg, zil_replay_func_t *replay_func[TX_MAX_TYPE])
+zil_replay(objset_t *os, void *arg, zil_replay_func_t replay_func[TX_MAX_TYPE])
 {
        zilog_t *zilog = dmu_objset_zil(os);
        const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;