Illumos #3498 panic in arc_read()
[zfs.git] / module / zfs / zil.c
index 83fef0d..c179693 100644 (file)
  * CDDL HEADER END
  */
 /*
- * Copyright 2008 Sun Microsystems, Inc.  All rights reserved.
- * Use is subject to license terms.
+ * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
+ * Copyright (c) 2012 by Delphix. All rights reserved.
  */
 
+/* Portions Copyright 2010 Robert Milkowski */
+
 #include <sys/zfs_context.h>
 #include <sys/spa.h>
 #include <sys/dmu.h>
 #include <sys/zil.h>
 #include <sys/zil_impl.h>
 #include <sys/dsl_dataset.h>
-#include <sys/vdev.h>
+#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
  */
 
 /*
+ * See zil.h for more information about these fields.
+ */
+zil_stats_t zil_stats = {
+       { "zil_commit_count",              KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_commit_writer_count",       KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_count",                 KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_indirect_count",        KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_indirect_bytes",        KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_copied_count",          KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_copied_bytes",          KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_needcopy_count",        KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_needcopy_bytes",        KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_metaslab_normal_count", KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_metaslab_normal_bytes", KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_metaslab_slog_count",   KSTAT_DATA_UINT64 },
+       { "zil_itx_metaslab_slog_bytes",   KSTAT_DATA_UINT64 },
+};
+
+static kstat_t *zil_ksp;
+
+/*
  * This global ZIL switch affects all pools
  */
-int zil_disable = 0;   /* disable intent logging */
+int zil_replay_disable = 0;    /* disable intent logging replay */
 
 /*
  * Tunable parameter for debugging or performance analysis.  Setting
  * zfs_nocacheflush will cause corruption on power loss if a volatile
  * out-of-order write cache is enabled.
  */
-boolean_t zfs_nocacheflush = B_FALSE;
+int zfs_nocacheflush = 0;
 
 static kmem_cache_t *zil_lwb_cache;
 
+static void zil_async_to_sync(zilog_t *zilog, uint64_t foid);
+
+#define        LWB_EMPTY(lwb) ((BP_GET_LSIZE(&lwb->lwb_blk) - \
+    sizeof (zil_chain_t)) == (lwb->lwb_sz - lwb->lwb_nused))
+
+
+/*
+ * ziltest is by and large an ugly hack, but very useful in
+ * checking replay without tedious work.
+ * When running ziltest we want to keep all itx's and so maintain
+ * a single list in the zl_itxg[] that uses a high txg: ZILTEST_TXG
+ * We subtract TXG_CONCURRENT_STATES to allow for common code.
+ */
+#define        ZILTEST_TXG (UINT64_MAX - TXG_CONCURRENT_STATES)
+
 static int
-zil_dva_compare(const void *x1, const void *x2)
+zil_bp_compare(const void *x1, const void *x2)
 {
-       const dva_t *dva1 = x1;
-       const dva_t *dva2 = x2;
+       const dva_t *dva1 = &((zil_bp_node_t *)x1)->zn_dva;
+       const dva_t *dva2 = &((zil_bp_node_t *)x2)->zn_dva;
 
        if (DVA_GET_VDEV(dva1) < DVA_GET_VDEV(dva2))
                return (-1);
@@ -96,34 +136,37 @@ zil_dva_compare(const void *x1, const void *x2)
 }
 
 static void
-zil_dva_tree_init(avl_tree_t *t)
+zil_bp_tree_init(zilog_t *zilog)
 {
-       avl_create(t, zil_dva_compare, sizeof (zil_dva_node_t),
-           offsetof(zil_dva_node_t, zn_node));
+       avl_create(&zilog->zl_bp_tree, zil_bp_compare,
+           sizeof (zil_bp_node_t), offsetof(zil_bp_node_t, zn_node));
 }
 
 static void
-zil_dva_tree_fini(avl_tree_t *t)
+zil_bp_tree_fini(zilog_t *zilog)
 {
-       zil_dva_node_t *zn;
+       avl_tree_t *t = &zilog->zl_bp_tree;
+       zil_bp_node_t *zn;
        void *cookie = NULL;
 
        while ((zn = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL)
-               kmem_free(zn, sizeof (zil_dva_node_t));
+               kmem_free(zn, sizeof (zil_bp_node_t));
 
        avl_destroy(t);
 }
 
-static int
-zil_dva_tree_add(avl_tree_t *t, dva_t *dva)
+int
+zil_bp_tree_add(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp)
 {
-       zil_dva_node_t *zn;
+       avl_tree_t *t = &zilog->zl_bp_tree;
+       const dva_t *dva = BP_IDENTITY(bp);
+       zil_bp_node_t *zn;
        avl_index_t where;
 
        if (avl_find(t, dva, &where) != NULL)
                return (EEXIST);
 
-       zn = kmem_alloc(sizeof (zil_dva_node_t), KM_SLEEP);
+       zn = kmem_alloc(sizeof (zil_bp_node_t), KM_PUSHPAGE);
        zn->zn_dva = *dva;
        avl_insert(t, zn, where);
 
@@ -148,35 +191,31 @@ zil_init_log_chain(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp)
 }
 
 /*
- * Read a log block, make sure it's valid, and byteswap it if necessary.
+ * Read a log block and make sure it's valid.
  */
 static int
-zil_read_log_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp, arc_buf_t **abufpp)
+zil_read_log_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp, blkptr_t *nbp, void *dst,
+    char **end)
 {
-       blkptr_t blk = *bp;
-       zbookmark_t zb;
+       enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
        uint32_t aflags = ARC_WAIT;
+       arc_buf_t *abuf = NULL;
+       zbookmark_t zb;
        int error;
 
-       zb.zb_objset = bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET];
-       zb.zb_object = 0;
-       zb.zb_level = -1;
-       zb.zb_blkid = bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ];
+       if (zilog->zl_header->zh_claim_txg == 0)
+               zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB;
 
-       *abufpp = NULL;
+       if (!(zilog->zl_header->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID))
+               zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE;
 
-       /*
-        * We shouldn't be doing any scrubbing while we're doing log
-        * replay, it's OK to not lock.
-        */
-       error = arc_read_nolock(NULL, zilog->zl_spa, &blk,
-           arc_getbuf_func, abufpp, ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, ZIO_FLAG_CANFAIL |
-           ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB, &aflags, &zb);
+       SET_BOOKMARK(&zb, bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET],
+           ZB_ZIL_OBJECT, ZB_ZIL_LEVEL, bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]);
+
+       error = arc_read(NULL, zilog->zl_spa, bp, arc_getbuf_func, &abuf,
+           ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, zio_flags, &aflags, &zb);
 
        if (error == 0) {
-               char *data = (*abufpp)->b_data;
-               uint64_t blksz = BP_GET_LSIZE(bp);
-               zil_trailer_t *ztp = (zil_trailer_t *)(data + blksz) - 1;
                zio_cksum_t cksum = bp->blk_cksum;
 
                /*
@@ -189,43 +228,104 @@ zil_read_log_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp, arc_buf_t **abufpp)
                 */
                cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]++;
 
-               if (bcmp(&cksum, &ztp->zit_next_blk.blk_cksum,
-                   sizeof (cksum)) || BP_IS_HOLE(&ztp->zit_next_blk) ||
-                   (ztp->zit_nused > (blksz - sizeof (zil_trailer_t)))) {
-                       error = ECKSUM;
-               }
+               if (BP_GET_CHECKSUM(bp) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
+                       zil_chain_t *zilc = abuf->b_data;
+                       char *lr = (char *)(zilc + 1);
+                       uint64_t len = zilc->zc_nused - sizeof (zil_chain_t);
 
-               if (error) {
-                       VERIFY(arc_buf_remove_ref(*abufpp, abufpp) == 1);
-                       *abufpp = NULL;
+                       if (bcmp(&cksum, &zilc->zc_next_blk.blk_cksum,
+                           sizeof (cksum)) || BP_IS_HOLE(&zilc->zc_next_blk)) {
+                               error = ECKSUM;
+                       } else {
+                               bcopy(lr, dst, len);
+                               *end = (char *)dst + len;
+                               *nbp = zilc->zc_next_blk;
+                       }
+               } else {
+                       char *lr = abuf->b_data;
+                       uint64_t size = BP_GET_LSIZE(bp);
+                       zil_chain_t *zilc = (zil_chain_t *)(lr + size) - 1;
+
+                       if (bcmp(&cksum, &zilc->zc_next_blk.blk_cksum,
+                           sizeof (cksum)) || BP_IS_HOLE(&zilc->zc_next_blk) ||
+                           (zilc->zc_nused > (size - sizeof (*zilc)))) {
+                               error = ECKSUM;
+                       } else {
+                               bcopy(lr, dst, zilc->zc_nused);
+                               *end = (char *)dst + zilc->zc_nused;
+                               *nbp = zilc->zc_next_blk;
+                       }
                }
+
+               VERIFY(arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf) == 1);
+       }
+
+       return (error);
+}
+
+/*
+ * Read a TX_WRITE log data block.
+ */
+static int
+zil_read_log_data(zilog_t *zilog, const lr_write_t *lr, void *wbuf)
+{
+       enum zio_flag zio_flags = ZIO_FLAG_CANFAIL;
+       const blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
+       uint32_t aflags = ARC_WAIT;
+       arc_buf_t *abuf = NULL;
+       zbookmark_t zb;
+       int error;
+
+       if (BP_IS_HOLE(bp)) {
+               if (wbuf != NULL)
+                       bzero(wbuf, MAX(BP_GET_LSIZE(bp), lr->lr_length));
+               return (0);
        }
 
-       dprintf("error %d on %llu:%llu\n", error, zb.zb_objset, zb.zb_blkid);
+       if (zilog->zl_header->zh_claim_txg == 0)
+               zio_flags |= ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB;
+
+       SET_BOOKMARK(&zb, dmu_objset_id(zilog->zl_os), lr->lr_foid,
+           ZB_ZIL_LEVEL, lr->lr_offset / BP_GET_LSIZE(bp));
+
+       error = arc_read(NULL, zilog->zl_spa, bp, arc_getbuf_func, &abuf,
+           ZIO_PRIORITY_SYNC_READ, zio_flags, &aflags, &zb);
+
+       if (error == 0) {
+               if (wbuf != NULL)
+                       bcopy(abuf->b_data, wbuf, arc_buf_size(abuf));
+               (void) arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf);
+       }
 
        return (error);
 }
 
 /*
  * Parse the intent log, and call parse_func for each valid record within.
- * Return the highest sequence number.
  */
-uint64_t
+int
 zil_parse(zilog_t *zilog, zil_parse_blk_func_t *parse_blk_func,
     zil_parse_lr_func_t *parse_lr_func, void *arg, uint64_t txg)
 {
        const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
-       uint64_t claim_seq = zh->zh_claim_seq;
-       uint64_t seq = 0;
-       uint64_t max_seq = 0;
-       blkptr_t blk = zh->zh_log;
-       arc_buf_t *abuf;
+       boolean_t claimed = !!zh->zh_claim_txg;
+       uint64_t claim_blk_seq = claimed ? zh->zh_claim_blk_seq : UINT64_MAX;
+       uint64_t claim_lr_seq = claimed ? zh->zh_claim_lr_seq : UINT64_MAX;
+       uint64_t max_blk_seq = 0;
+       uint64_t max_lr_seq = 0;
+       uint64_t blk_count = 0;
+       uint64_t lr_count = 0;
+       blkptr_t blk, next_blk;
        char *lrbuf, *lrp;
-       zil_trailer_t *ztp;
-       int reclen, error;
+       int error = 0;
 
-       if (BP_IS_HOLE(&blk))
-               return (max_seq);
+       bzero(&next_blk, sizeof(blkptr_t));
+
+       /*
+        * Old logs didn't record the maximum zh_claim_lr_seq.
+        */
+       if (!(zh->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID))
+               claim_lr_seq = UINT64_MAX;
 
        /*
         * Starting at the block pointed to by zh_log we read the log chain.
@@ -236,109 +336,194 @@ zil_parse(zilog_t *zilog, zil_parse_blk_func_t *parse_blk_func,
         * If the log has been claimed, stop if we encounter a sequence
         * number greater than the highest claimed sequence number.
         */
-       zil_dva_tree_init(&zilog->zl_dva_tree);
-       for (;;) {
-               seq = blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ];
-
-               if (claim_seq != 0 && seq > claim_seq)
-                       break;
+       lrbuf = zio_buf_alloc(SPA_MAXBLOCKSIZE);
+       zil_bp_tree_init(zilog);
 
-               ASSERT(max_seq < seq);
-               max_seq = seq;
+       for (blk = zh->zh_log; !BP_IS_HOLE(&blk); blk = next_blk) {
+               uint64_t blk_seq = blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ];
+               int reclen;
+               char *end = NULL;
 
-               error = zil_read_log_block(zilog, &blk, &abuf);
+               if (blk_seq > claim_blk_seq)
+                       break;
+               if ((error = parse_blk_func(zilog, &blk, arg, txg)) != 0)
+                       break;
+               ASSERT3U(max_blk_seq, <, blk_seq);
+               max_blk_seq = blk_seq;
+               blk_count++;
 
-               if (parse_blk_func != NULL)
-                       parse_blk_func(zilog, &blk, arg, txg);
+               if (max_lr_seq == claim_lr_seq && max_blk_seq == claim_blk_seq)
+                       break;
 
+               error = zil_read_log_block(zilog, &blk, &next_blk, lrbuf, &end);
                if (error)
                        break;
 
-               lrbuf = abuf->b_data;
-               ztp = (zil_trailer_t *)(lrbuf + BP_GET_LSIZE(&blk)) - 1;
-               blk = ztp->zit_next_blk;
-
-               if (parse_lr_func == NULL) {
-                       VERIFY(arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf) == 1);
-                       continue;
-               }
-
-               for (lrp = lrbuf; lrp < lrbuf + ztp->zit_nused; lrp += reclen) {
+               for (lrp = lrbuf; lrp < end; lrp += reclen) {
                        lr_t *lr = (lr_t *)lrp;
                        reclen = lr->lrc_reclen;
                        ASSERT3U(reclen, >=, sizeof (lr_t));
-                       parse_lr_func(zilog, lr, arg, txg);
+                       if (lr->lrc_seq > claim_lr_seq)
+                               goto done;
+                       if ((error = parse_lr_func(zilog, lr, arg, txg)) != 0)
+                               goto done;
+                       ASSERT3U(max_lr_seq, <, lr->lrc_seq);
+                       max_lr_seq = lr->lrc_seq;
+                       lr_count++;
                }
-               VERIFY(arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf) == 1);
        }
-       zil_dva_tree_fini(&zilog->zl_dva_tree);
+done:
+       zilog->zl_parse_error = error;
+       zilog->zl_parse_blk_seq = max_blk_seq;
+       zilog->zl_parse_lr_seq = max_lr_seq;
+       zilog->zl_parse_blk_count = blk_count;
+       zilog->zl_parse_lr_count = lr_count;
+
+       ASSERT(!claimed || !(zh->zh_flags & ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID) ||
+           (max_blk_seq == claim_blk_seq && max_lr_seq == claim_lr_seq));
 
-       return (max_seq);
+       zil_bp_tree_fini(zilog);
+       zio_buf_free(lrbuf, SPA_MAXBLOCKSIZE);
+
+       return (error);
 }
 
-/* ARGSUSED */
-static void
+static int
 zil_claim_log_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *tx, uint64_t first_txg)
 {
-       spa_t *spa = zilog->zl_spa;
-       int err;
-
        /*
         * Claim log block if not already committed and not already claimed.
+        * If tx == NULL, just verify that the block is claimable.
         */
-       if (bp->blk_birth >= first_txg &&
-           zil_dva_tree_add(&zilog->zl_dva_tree, BP_IDENTITY(bp)) == 0) {
-               err = zio_wait(zio_claim(NULL, spa, first_txg, bp, NULL, NULL,
-                   ZIO_FLAG_MUSTSUCCEED));
-               ASSERT(err == 0);
-       }
+       if (bp->blk_birth < first_txg || zil_bp_tree_add(zilog, bp) != 0)
+               return (0);
+
+       return (zio_wait(zio_claim(NULL, zilog->zl_spa,
+           tx == NULL ? 0 : first_txg, bp, spa_claim_notify, NULL,
+           ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_SCRUB)));
 }
 
-static void
+static int
 zil_claim_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *tx, uint64_t first_txg)
 {
-       if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE) {
-               lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
-               zil_claim_log_block(zilog, &lr->lr_blkptr, tx, first_txg);
-       }
+       lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
+       int error;
+
+       if (lrc->lrc_txtype != TX_WRITE)
+               return (0);
+
+       /*
+        * If the block is not readable, don't claim it.  This can happen
+        * in normal operation when a log block is written to disk before
+        * some of the dmu_sync() blocks it points to.  In this case, the
+        * transaction cannot have been committed to anyone (we would have
+        * waited for all writes to be stable first), so it is semantically
+        * correct to declare this the end of the log.
+        */
+       if (lr->lr_blkptr.blk_birth >= first_txg &&
+           (error = zil_read_log_data(zilog, lr, NULL)) != 0)
+               return (error);
+       return (zil_claim_log_block(zilog, &lr->lr_blkptr, tx, first_txg));
 }
 
 /* ARGSUSED */
-static void
+static int
 zil_free_log_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *tx, uint64_t claim_txg)
 {
-       zio_free_blk(zilog->zl_spa, bp, dmu_tx_get_txg(tx));
+       zio_free_zil(zilog->zl_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp);
+
+       return (0);
 }
 
-static void
+static int
 zil_free_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lrc, void *tx, uint64_t claim_txg)
 {
+       lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
+       blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
+
        /*
         * If we previously claimed it, we need to free it.
         */
-       if (claim_txg != 0 && lrc->lrc_txtype == TX_WRITE) {
-               lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
-               blkptr_t *bp = &lr->lr_blkptr;
-               if (bp->blk_birth >= claim_txg &&
-                   !zil_dva_tree_add(&zilog->zl_dva_tree, BP_IDENTITY(bp))) {
-                       (void) arc_free(NULL, zilog->zl_spa,
-                           dmu_tx_get_txg(tx), bp, NULL, NULL, ARC_WAIT);
-               }
+       if (claim_txg != 0 && lrc->lrc_txtype == TX_WRITE &&
+           bp->blk_birth >= claim_txg && zil_bp_tree_add(zilog, bp) == 0)
+               zio_free(zilog->zl_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp);
+
+       return (0);
+}
+
+static lwb_t *
+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;
+       lwb->lwb_tx = NULL;
+       if (BP_GET_CHECKSUM(bp) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
+               lwb->lwb_nused = sizeof (zil_chain_t);
+               lwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(bp);
+       } else {
+               lwb->lwb_nused = 0;
+               lwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(bp) - sizeof (zil_chain_t);
+       }
+
+       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
+       list_insert_tail(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
+       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+
+       return (lwb);
+}
+
+/*
+ * 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 void
+static lwb_t *
 zil_create(zilog_t *zilog)
 {
        const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
-       lwb_t *lwb;
+       lwb_t *lwb = NULL;
        uint64_t txg = 0;
        dmu_tx_t *tx = NULL;
        blkptr_t blk;
        int error = 0;
+       boolean_t fastwrite = FALSE;
 
        /*
         * Wait for any previous destroy to complete.
@@ -351,22 +536,24 @@ zil_create(zilog_t *zilog)
        blk = zh->zh_log;
 
        /*
-        * If we don't already have an initial log block or we have one
-        * but it's the wrong endianness then allocate one.
+        * Allocate an initial log block if:
+        *    - there isn't one already
+        *    - the existing block is the wrong endianess
         */
        if (BP_IS_HOLE(&blk) || BP_SHOULD_BYTESWAP(&blk)) {
                tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
-               (void) dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
+               VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
                dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
                txg = dmu_tx_get_txg(tx);
 
                if (!BP_IS_HOLE(&blk)) {
-                       zio_free_blk(zilog->zl_spa, &blk, txg);
+                       zio_free_zil(zilog->zl_spa, txg, &blk);
                        BP_ZERO(&blk);
                }
 
-               error = zio_alloc_blk(zilog->zl_spa, ZIL_MIN_BLKSZ, &blk,
-                   NULL, txg);
+               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);
@@ -375,20 +562,8 @@ zil_create(zilog_t *zilog)
        /*
         * Allocate a log write buffer (lwb) for the first log block.
         */
-       if (error == 0) {
-               lwb = kmem_cache_alloc(zil_lwb_cache, KM_SLEEP);
-               lwb->lwb_zilog = zilog;
-               lwb->lwb_blk = blk;
-               lwb->lwb_nused = 0;
-               lwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(&lwb->lwb_blk);
-               lwb->lwb_buf = zio_buf_alloc(lwb->lwb_sz);
-               lwb->lwb_max_txg = txg;
-               lwb->lwb_zio = NULL;
-
-               mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-               list_insert_tail(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
-               mutex_exit(&zilog->zl_lock);
-       }
+       if (error == 0)
+               lwb = zil_alloc_lwb(zilog, &blk, txg, fastwrite);
 
        /*
         * If we just allocated the first log block, commit our transaction
@@ -401,6 +576,8 @@ zil_create(zilog_t *zilog)
        }
 
        ASSERT(bcmp(&blk, &zh->zh_log, sizeof (blk)) == 0);
+
+       return (lwb);
 }
 
 /*
@@ -425,84 +602,54 @@ zil_destroy(zilog_t *zilog, boolean_t keep_first)
         */
        txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
 
+       zilog->zl_old_header = *zh;             /* debugging aid */
+
        if (BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
                return;
 
        tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
-       (void) dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
+       VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
        dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
        txg = dmu_tx_get_txg(tx);
 
        mutex_enter(&zilog->zl_lock);
 
-       /*
-        * It is possible for the ZIL to get the previously mounted zilog
-        * structure of the same dataset if quickly remounted and the dbuf
-        * eviction has not completed. In this case we can see a non
-        * empty lwb list and keep_first will be set. We fix this by
-        * clearing the keep_first. This will be slower but it's very rare.
-        */
-       if (!list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list) && keep_first)
-               keep_first = B_FALSE;
-
        ASSERT3U(zilog->zl_destroy_txg, <, txg);
        zilog->zl_destroy_txg = txg;
        zilog->zl_keep_first = keep_first;
 
        if (!list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list)) {
                ASSERT(zh->zh_claim_txg == 0);
-               ASSERT(!keep_first);
+               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);
-                       zio_free_blk(zilog->zl_spa, &lwb->lwb_blk, txg);
+                       zio_free_zil(zilog->zl_spa, txg, &lwb->lwb_blk);
                        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);
-               }
+       } else if (!keep_first) {
+               zil_destroy_sync(zilog, tx);
        }
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 
        dmu_tx_commit(tx);
 }
 
-/*
- * zil_rollback_destroy() is only called by the rollback code.
- * We already have a syncing tx. Rollback has exclusive access to the
- * dataset, so we don't have to worry about concurrent zil access.
- * The actual freeing of any log blocks occurs in zil_sync() later in
- * this txg syncing phase.
- */
 void
-zil_rollback_destroy(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
+zil_destroy_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
 {
-       const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
-       uint64_t txg;
-
-       if (BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
-               return;
-
-       txg = dmu_tx_get_txg(tx);
-       ASSERT3U(zilog->zl_destroy_txg, <, txg);
-       zilog->zl_destroy_txg = txg;
-       zilog->zl_keep_first = B_FALSE;
-
-       /*
-        * Ensure there's no outstanding ZIL IO.  No lwbs or just the
-        * unused one that allocated in advance is ok.
-        */
-       ASSERT(zilog->zl_lwb_list.list_head.list_next ==
-           zilog->zl_lwb_list.list_head.list_prev);
-       (void) zil_parse(zilog, zil_free_log_block, zil_free_log_record,
-           tx, zh->zh_claim_txg);
+       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(char *osname, void *txarg)
+zil_claim(const char *osname, void *txarg)
 {
        dmu_tx_t *tx = txarg;
        uint64_t first_txg = dmu_tx_get_txg(tx);
@@ -511,7 +658,7 @@ zil_claim(char *osname, void *txarg)
        objset_t *os;
        int error;
 
-       error = dmu_objset_open(osname, DMU_OST_ANY, DS_MODE_USER, &os);
+       error = dmu_objset_hold(osname, FTAG, &os);
        if (error) {
                cmn_err(CE_WARN, "can't open objset for %s", osname);
                return (0);
@@ -520,6 +667,15 @@ zil_claim(char *osname, void *txarg)
        zilog = dmu_objset_zil(os);
        zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
 
+       if (spa_get_log_state(zilog->zl_spa) == SPA_LOG_CLEAR) {
+               if (!BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
+                       zio_free_zil(zilog->zl_spa, first_txg, &zh->zh_log);
+               BP_ZERO(&zh->zh_log);
+               dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(os), tx);
+               dmu_objset_rele(os, FTAG);
+               return (0);
+       }
+
        /*
         * Claim all log blocks if we haven't already done so, and remember
         * the highest claimed sequence number.  This ensures that if we can
@@ -529,14 +685,19 @@ zil_claim(char *osname, void *txarg)
         */
        ASSERT3U(zh->zh_claim_txg, <=, first_txg);
        if (zh->zh_claim_txg == 0 && !BP_IS_HOLE(&zh->zh_log)) {
-               zh->zh_claim_txg = first_txg;
-               zh->zh_claim_seq = zil_parse(zilog, zil_claim_log_block,
+               (void) zil_parse(zilog, zil_claim_log_block,
                    zil_claim_log_record, tx, first_txg);
+               zh->zh_claim_txg = first_txg;
+               zh->zh_claim_blk_seq = zilog->zl_parse_blk_seq;
+               zh->zh_claim_lr_seq = zilog->zl_parse_lr_seq;
+               if (zilog->zl_parse_lr_count || zilog->zl_parse_blk_count > 1)
+                       zh->zh_flags |= ZIL_REPLAY_NEEDED;
+               zh->zh_flags |= ZIL_CLAIM_LR_SEQ_VALID;
                dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(os), tx);
        }
 
        ASSERT3U(first_txg, ==, (spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1));
-       dmu_objset_close(os);
+       dmu_objset_rele(os, FTAG);
        return (0);
 }
 
@@ -545,83 +706,67 @@ zil_claim(char *osname, void *txarg)
  * Checksum errors are ok as they indicate the end of the chain.
  * Any other error (no device or read failure) returns an error.
  */
-/* ARGSUSED */
 int
-zil_check_log_chain(char *osname, void *txarg)
+zil_check_log_chain(const char *osname, void *tx)
 {
        zilog_t *zilog;
-       zil_header_t *zh;
-       blkptr_t blk;
-       arc_buf_t *abuf;
        objset_t *os;
-       char *lrbuf;
-       zil_trailer_t *ztp;
+       blkptr_t *bp;
        int error;
 
-       error = dmu_objset_open(osname, DMU_OST_ANY, DS_MODE_USER, &os);
+       ASSERT(tx == NULL);
+
+       error = dmu_objset_hold(osname, FTAG, &os);
        if (error) {
                cmn_err(CE_WARN, "can't open objset for %s", osname);
                return (0);
        }
 
        zilog = dmu_objset_zil(os);
-       zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
-       blk = zh->zh_log;
-       if (BP_IS_HOLE(&blk)) {
-               dmu_objset_close(os);
-               return (0); /* no chain */
-       }
+       bp = (blkptr_t *)&zilog->zl_header->zh_log;
 
-       for (;;) {
-               error = zil_read_log_block(zilog, &blk, &abuf);
-               if (error)
-                       break;
-               lrbuf = abuf->b_data;
-               ztp = (zil_trailer_t *)(lrbuf + BP_GET_LSIZE(&blk)) - 1;
-               blk = ztp->zit_next_blk;
-               VERIFY(arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf) == 1);
+       /*
+        * Check the first block and determine if it's on a log device
+        * which may have been removed or faulted prior to loading this
+        * pool.  If so, there's no point in checking the rest of the log
+        * as its content should have already been synced to the pool.
+        */
+       if (!BP_IS_HOLE(bp)) {
+               vdev_t *vd;
+               boolean_t valid = B_TRUE;
+
+               spa_config_enter(os->os_spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
+               vd = vdev_lookup_top(os->os_spa, DVA_GET_VDEV(&bp->blk_dva[0]));
+               if (vd->vdev_islog && vdev_is_dead(vd))
+                       valid = vdev_log_state_valid(vd);
+               spa_config_exit(os->os_spa, SCL_STATE, FTAG);
+
+               if (!valid) {
+                       dmu_objset_rele(os, FTAG);
+                       return (0);
+               }
        }
-       dmu_objset_close(os);
-       if (error == ECKSUM)
-               return (0); /* normal end of chain */
-       return (error);
-}
 
-/*
- * Clear a log chain
- */
-/* ARGSUSED */
-int
-zil_clear_log_chain(char *osname, void *txarg)
-{
-       zilog_t *zilog;
-       zil_header_t *zh;
-       objset_t *os;
-       dmu_tx_t *tx;
-       int error;
+       /*
+        * Because tx == NULL, zil_claim_log_block() will not actually claim
+        * any blocks, but just determine whether it is possible to do so.
+        * In addition to checking the log chain, zil_claim_log_block()
+        * will invoke zio_claim() with a done func of spa_claim_notify(),
+        * which will update spa_max_claim_txg.  See spa_load() for details.
+        */
+       error = zil_parse(zilog, zil_claim_log_block, zil_claim_log_record, tx,
+           zilog->zl_header->zh_claim_txg ? -1ULL : spa_first_txg(os->os_spa));
 
-       error = dmu_objset_open(osname, DMU_OST_ANY, DS_MODE_USER, &os);
-       if (error) {
-               cmn_err(CE_WARN, "can't open objset for %s", osname);
-               return (0);
-       }
+       dmu_objset_rele(os, FTAG);
 
-       zilog = dmu_objset_zil(os);
-       tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
-       (void) dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
-       zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
-       BP_ZERO(&zh->zh_log);
-       dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(os), tx);
-       dmu_tx_commit(tx);
-       dmu_objset_close(os);
-       return (0);
+       return ((error == ECKSUM || error == ENOENT) ? 0 : error);
 }
 
 static int
 zil_vdev_compare(const void *x1, const void *x2)
 {
-       uint64_t v1 = ((zil_vdev_node_t *)x1)->zv_vdev;
-       uint64_t v2 = ((zil_vdev_node_t *)x2)->zv_vdev;
+       const uint64_t v1 = ((zil_vdev_node_t *)x1)->zv_vdev;
+       const uint64_t v2 = ((zil_vdev_node_t *)x2)->zv_vdev;
 
        if (v1 < v2)
                return (-1);
@@ -632,7 +777,7 @@ zil_vdev_compare(const void *x1, const void *x2)
 }
 
 void
-zil_add_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp)
+zil_add_block(zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp)
 {
        avl_tree_t *t = &zilog->zl_vdev_tree;
        avl_index_t where;
@@ -654,7 +799,7 @@ zil_add_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp)
        for (i = 0; i < ndvas; i++) {
                zvsearch.zv_vdev = DVA_GET_VDEV(&bp->blk_dva[i]);
                if (avl_find(t, &zvsearch, &where) == NULL) {
-                       zv = kmem_alloc(sizeof (*zv), KM_SLEEP);
+                       zv = kmem_alloc(sizeof (*zv), KM_PUSHPAGE);
                        zv->zv_vdev = zvsearch.zv_vdev;
                        avl_insert(t, zv, where);
                }
@@ -662,7 +807,7 @@ zil_add_block(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp)
        mutex_exit(&zilog->zl_vdev_lock);
 }
 
-void
+static void
 zil_flush_vdevs(zilog_t *zilog)
 {
        spa_t *spa = zilog->zl_spa;
@@ -708,9 +853,9 @@ zil_lwb_write_done(zio_t *zio)
 {
        lwb_t *lwb = zio->io_private;
        zilog_t *zilog = lwb->lwb_zilog;
+       dmu_tx_t *tx = lwb->lwb_tx;
 
        ASSERT(BP_GET_COMPRESS(zio->io_bp) == ZIO_COMPRESS_OFF);
-       ASSERT(BP_GET_CHECKSUM(zio->io_bp) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG);
        ASSERT(BP_GET_TYPE(zio->io_bp) == DMU_OT_INTENT_LOG);
        ASSERT(BP_GET_LEVEL(zio->io_bp) == 0);
        ASSERT(BP_GET_BYTEORDER(zio->io_bp) == ZFS_HOST_BYTEORDER);
@@ -719,18 +864,27 @@ zil_lwb_write_done(zio_t *zio)
        ASSERT(zio->io_bp->blk_fill == 0);
 
        /*
-        * Now that we've written this log block, we have a stable pointer
-        * to the next block in the chain, so it's OK to let the txg in
-        * which we allocated the next block sync.
+        * Ensure the lwb buffer pointer is cleared before releasing
+        * the txg. If we have had an allocation failure and
+        * the txg is waiting to sync then we want want zil_sync()
+        * to remove the lwb so that it's not picked up as the next new
+        * one in zil_commit_writer(). zil_sync() will only remove
+        * the lwb if lwb_buf is null.
         */
-       txg_rele_to_sync(&lwb->lwb_txgh);
-
        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;
-       if (zio->io_error)
-               zilog->zl_log_error = B_TRUE;
+       lwb->lwb_tx = NULL;
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+
+       /*
+        * Now that we've written this log block, we have a stable pointer
+        * to the next block in the chain, so it's OK to let the txg in
+        * which we allocated the next block sync.
+        */
+       dmu_tx_commit(tx);
 }
 
 /*
@@ -741,129 +895,175 @@ zil_lwb_write_init(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
 {
        zbookmark_t zb;
 
-       zb.zb_objset = lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET];
-       zb.zb_object = 0;
-       zb.zb_level = -1;
-       zb.zb_blkid = lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ];
+       SET_BOOKMARK(&zb, lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_OBJSET],
+           ZB_ZIL_OBJECT, ZB_ZIL_LEVEL,
+           lwb->lwb_blk.blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]);
 
        if (zilog->zl_root_zio == NULL) {
                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,
-                   lwb->lwb_sz, zil_lwb_write_done, lwb,
-                   ZIO_PRIORITY_LOG_WRITE, ZIO_FLAG_CANFAIL, &zb);
+                   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 |
+                   ZIO_FLAG_FASTWRITE, &zb);
        }
+       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 }
 
 /*
+ * Define a limited set of intent log block sizes.
+ * These must be a multiple of 4KB. Note only the amount used (again
+ * aligned to 4KB) actually gets written. However, we can't always just
+ * allocate SPA_MAXBLOCKSIZE as the slog space could be exhausted.
+ */
+uint64_t zil_block_buckets[] = {
+    4096,              /* non TX_WRITE */
+    8192+4096,         /* data base */
+    32*1024 + 4096,    /* NFS writes */
+    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_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.
  * Calls are serialized.
  */
 static lwb_t *
 zil_lwb_write_start(zilog_t *zilog, lwb_t *lwb)
 {
-       lwb_t *nlwb;
-       zil_trailer_t *ztp = (zil_trailer_t *)(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_sz) - 1;
+       lwb_t *nlwb = NULL;
+       zil_chain_t *zilc;
        spa_t *spa = zilog->zl_spa;
-       blkptr_t *bp = &ztp->zit_next_blk;
+       blkptr_t *bp;
+       dmu_tx_t *tx;
        uint64_t txg;
-       uint64_t zil_blksz;
-       int error;
+       uint64_t zil_blksz, wsz;
+       int i, error;
+       boolean_t use_slog;
 
-       ASSERT(lwb->lwb_nused <= ZIL_BLK_DATA_SZ(lwb));
+       if (BP_GET_CHECKSUM(&lwb->lwb_blk) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
+               zilc = (zil_chain_t *)lwb->lwb_buf;
+               bp = &zilc->zc_next_blk;
+       } else {
+               zilc = (zil_chain_t *)(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_sz);
+               bp = &zilc->zc_next_blk;
+       }
+
+       ASSERT(lwb->lwb_nused <= lwb->lwb_sz);
 
        /*
         * Allocate the next block and save its address in this block
         * before writing it in order to establish the log chain.
         * Note that if the allocation of nlwb synced before we wrote
         * the block that points at it (lwb), we'd leak it if we crashed.
-        * Therefore, we don't do txg_rele_to_sync() until zil_lwb_write_done().
+        * Therefore, we don't do dmu_tx_commit() until zil_lwb_write_done().
+        * We dirty the dataset to ensure that zil_sync() will be called
+        * to clean up in the event of allocation failure or I/O failure.
         */
-       txg = txg_hold_open(zilog->zl_dmu_pool, &lwb->lwb_txgh);
-       txg_rele_to_quiesce(&lwb->lwb_txgh);
+       tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
+       VERIFY(dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT) == 0);
+       dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
+       txg = dmu_tx_get_txg(tx);
+
+       lwb->lwb_tx = tx;
 
        /*
-        * Pick a ZIL blocksize. We request a size that is the
-        * maximum of the previous used size, the current used size and
-        * the amount waiting in the queue.
+        * Log blocks are pre-allocated. Here we select the size of the next
+        * block, based on size used in the last block.
+        * - first find the smallest bucket that will fit the block from a
+        *   limited set of block sizes. This is because it's faster to write
+        *   blocks allocated from the same metaslab as they are adjacent or
+        *   close.
+        * - next find the maximum from the new suggested size and an array of
+        *   previous sizes. This lessens a picket fence effect of wrongly
+        *   guesssing the size if we have a stream of say 2k, 64k, 2k, 64k
+        *   requests.
+        *
+        * Note we only write what is used, but we can't just allocate
+        * the maximum block size because we can exhaust the available
+        * pool log space.
         */
-       zil_blksz = MAX(zilog->zl_prev_used,
-           zilog->zl_cur_used + sizeof (*ztp));
-       zil_blksz = MAX(zil_blksz, zilog->zl_itx_list_sz + sizeof (*ztp));
-       zil_blksz = P2ROUNDUP_TYPED(zil_blksz, ZIL_MIN_BLKSZ, uint64_t);
-       if (zil_blksz > ZIL_MAX_BLKSZ)
-               zil_blksz = ZIL_MAX_BLKSZ;
+       zil_blksz = zilog->zl_cur_used + sizeof (zil_chain_t);
+       for (i = 0; zil_blksz > zil_block_buckets[i]; i++)
+               continue;
+       zil_blksz = zil_block_buckets[i];
+       if (zil_blksz == UINT64_MAX)
+               zil_blksz = SPA_MAXBLOCKSIZE;
+       zilog->zl_prev_blks[zilog->zl_prev_rotor] = zil_blksz;
+       for (i = 0; i < ZIL_PREV_BLKS; i++)
+               zil_blksz = MAX(zil_blksz, zilog->zl_prev_blks[i]);
+       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 */
-       error = zio_alloc_blk(spa, zil_blksz, bp, &lwb->lwb_blk, txg);
-       if (error) {
-               dmu_tx_t *tx = dmu_tx_create_assigned(zilog->zl_dmu_pool, txg);
-
-               /*
-                * We dirty the dataset to ensure that zil_sync() will
-                * be called to remove this lwb from our zl_lwb_list.
-                * Failing to do so, may leave an lwb with a NULL lwb_buf
-                * hanging around on the zl_lwb_list.
-                */
-               dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
-               dmu_tx_commit(tx);
+       use_slog = USE_SLOG(zilog);
+       error = zio_alloc_zil(spa, txg, bp, zil_blksz, USE_SLOG(zilog));
+       if (use_slog)
+       {
+               ZIL_STAT_BUMP(zil_itx_metaslab_slog_count);
+               ZIL_STAT_INCR(zil_itx_metaslab_slog_bytes, lwb->lwb_nused);
+       }
+       else
+       {
+               ZIL_STAT_BUMP(zil_itx_metaslab_normal_count);
+               ZIL_STAT_INCR(zil_itx_metaslab_normal_bytes, lwb->lwb_nused);
+       }
+       if (!error) {
+               ASSERT3U(bp->blk_birth, ==, txg);
+               bp->blk_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
+               bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]++;
 
                /*
-                * Since we've just experienced an allocation failure so we
-                * terminate the current lwb and send it on its way.
+                * Allocate a new log write buffer (lwb).
                 */
-               ztp->zit_pad = 0;
-               ztp->zit_nused = lwb->lwb_nused;
-               ztp->zit_bt.zbt_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
-               zio_nowait(lwb->lwb_zio);
+               nlwb = zil_alloc_lwb(zilog, bp, txg, TRUE);
 
-               /*
-                * By returning NULL the caller will call tx_wait_synced()
-                */
-               return (NULL);
+               /* Record the block for later vdev flushing */
+               zil_add_block(zilog, &lwb->lwb_blk);
        }
 
-       ASSERT3U(bp->blk_birth, ==, txg);
-       ztp->zit_pad = 0;
-       ztp->zit_nused = lwb->lwb_nused;
-       ztp->zit_bt.zbt_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
-       bp->blk_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
-       bp->blk_cksum.zc_word[ZIL_ZC_SEQ]++;
+       if (BP_GET_CHECKSUM(&lwb->lwb_blk) == ZIO_CHECKSUM_ZILOG2) {
+               /* For Slim ZIL only write what is used. */
+               wsz = P2ROUNDUP_TYPED(lwb->lwb_nused, ZIL_MIN_BLKSZ, uint64_t);
+               ASSERT3U(wsz, <=, lwb->lwb_sz);
+               zio_shrink(lwb->lwb_zio, wsz);
 
-       /*
-        * Allocate a new log write buffer (lwb).
-        */
-       nlwb = kmem_cache_alloc(zil_lwb_cache, KM_SLEEP);
+       } else {
+               wsz = lwb->lwb_sz;
+       }
 
-       nlwb->lwb_zilog = zilog;
-       nlwb->lwb_blk = *bp;
-       nlwb->lwb_nused = 0;
-       nlwb->lwb_sz = BP_GET_LSIZE(&nlwb->lwb_blk);
-       nlwb->lwb_buf = zio_buf_alloc(nlwb->lwb_sz);
-       nlwb->lwb_max_txg = txg;
-       nlwb->lwb_zio = NULL;
+       zilc->zc_pad = 0;
+       zilc->zc_nused = lwb->lwb_nused;
+       zilc->zc_eck.zec_cksum = lwb->lwb_blk.blk_cksum;
 
        /*
-        * Put new lwb at the end of the log chain
+        * clear unused data for security
         */
-       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       list_insert_tail(&zilog->zl_lwb_list, nlwb);
-       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+       bzero(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused, wsz - lwb->lwb_nused);
 
-       /* Record the block for later vdev flushing */
-       zil_add_block(zilog, &lwb->lwb_blk);
+       zio_nowait(lwb->lwb_zio); /* Kick off the write for the old log block */
 
        /*
-        * kick off the write for the old log block
+        * If there was an allocation failure then nlwb will be null which
+        * forces a txg_wait_synced().
         */
-       dprintf_bp(&lwb->lwb_blk, "lwb %p txg %llu: ", lwb, txg);
-       ASSERT(lwb->lwb_zio);
-       zio_nowait(lwb->lwb_zio);
-
        return (nlwb);
 }
 
@@ -871,20 +1071,22 @@ static lwb_t *
 zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
 {
        lr_t *lrc = &itx->itx_lr; /* common log record */
-       lr_write_t *lr = (lr_write_t *)lrc;
+       lr_write_t *lrw = (lr_write_t *)lrc;
+       char *lr_buf;
        uint64_t txg = lrc->lrc_txg;
        uint64_t reclen = lrc->lrc_reclen;
-       uint64_t dlen;
+       uint64_t dlen = 0;
 
        if (lwb == NULL)
                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(
-                   lr->lr_length, sizeof (uint64_t), uint64_t);
-       else
-               dlen = 0;
+                   lrw->lr_length, sizeof (uint64_t), uint64_t);
 
        zilog->zl_cur_used += (reclen + dlen);
 
@@ -893,24 +1095,24 @@ zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
        /*
         * If this record won't fit in the current log block, start a new one.
         */
-       if (lwb->lwb_nused + reclen + dlen > ZIL_BLK_DATA_SZ(lwb)) {
+       if (lwb->lwb_nused + reclen + dlen > lwb->lwb_sz) {
                lwb = zil_lwb_write_start(zilog, lwb);
                if (lwb == NULL)
                        return (NULL);
                zil_lwb_write_init(zilog, lwb);
-               ASSERT(lwb->lwb_nused == 0);
-               if (reclen + dlen > ZIL_BLK_DATA_SZ(lwb)) {
+               ASSERT(LWB_EMPTY(lwb));
+               if (lwb->lwb_nused + reclen + dlen > lwb->lwb_sz) {
                        txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
                        return (lwb);
                }
        }
 
-       /*
-        * Update the lrc_seq, to be log record sequence number. See zil.h
-        * Then copy the record to the log buffer.
-        */
-       lrc->lrc_seq = ++zilog->zl_lr_seq; /* we are single threaded */
-       bcopy(lrc, lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused, reclen);
+       lr_buf = lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused;
+       bcopy(lrc, lr_buf, reclen);
+       lrc = (lr_t *)lr_buf;
+       lrw = (lr_write_t *)lrc;
+
+       ZIL_STAT_BUMP(zil_itx_count);
 
        /*
         * If it's a write, fetch the data or get its blkptr as appropriate.
@@ -918,23 +1120,32 @@ zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
        if (lrc->lrc_txtype == TX_WRITE) {
                if (txg > spa_freeze_txg(zilog->zl_spa))
                        txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
-               if (itx->itx_wr_state != WR_COPIED) {
+               if (itx->itx_wr_state == WR_COPIED) {
+                       ZIL_STAT_BUMP(zil_itx_copied_count);
+                       ZIL_STAT_INCR(zil_itx_copied_bytes, lrw->lr_length);
+               } else {
                        char *dbuf;
                        int error;
 
-                       /* alignment is guaranteed */
-                       lr = (lr_write_t *)(lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused);
                        if (dlen) {
                                ASSERT(itx->itx_wr_state == WR_NEED_COPY);
-                               dbuf = lwb->lwb_buf + lwb->lwb_nused + reclen;
-                               lr->lr_common.lrc_reclen += dlen;
+                               dbuf = lr_buf + reclen;
+                               lrw->lr_common.lrc_reclen += dlen;
+                               ZIL_STAT_BUMP(zil_itx_needcopy_count);
+                               ZIL_STAT_INCR(zil_itx_needcopy_bytes, lrw->lr_length);
                        } else {
                                ASSERT(itx->itx_wr_state == WR_INDIRECT);
                                dbuf = NULL;
+                               ZIL_STAT_BUMP(zil_itx_indirect_count);
+                               ZIL_STAT_INCR(zil_itx_indirect_bytes, lrw->lr_length);
                        }
                        error = zilog->zl_get_data(
-                           itx->itx_private, lr, dbuf, lwb->lwb_zio);
-                       if (error) {
+                           itx->itx_private, lrw, dbuf, lwb->lwb_zio);
+                       if (error == EIO) {
+                               txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, txg);
+                               return (lwb);
+                       }
+                       if (error) {
                                ASSERT(error == ENOENT || error == EEXIST ||
                                    error == EALREADY);
                                return (lwb);
@@ -942,10 +1153,17 @@ zil_lwb_commit(zilog_t *zilog, itx_t *itx, lwb_t *lwb)
                }
        }
 
+       /*
+        * We're actually making an entry, so update lrc_seq to be the
+        * log record sequence number.  Note that this is generally not
+        * equal to the itx sequence number because not all transactions
+        * are synchronous, and sometimes spa_sync() gets there first.
+        */
+       lrc->lrc_seq = ++zilog->zl_lr_seq; /* we are single threaded */
        lwb->lwb_nused += reclen + dlen;
        lwb->lwb_max_txg = MAX(lwb->lwb_max_txg, txg);
-       ASSERT3U(lwb->lwb_nused, <=, ZIL_BLK_DATA_SZ(lwb));
-       ASSERT3U(P2PHASE(lwb->lwb_nused, sizeof (uint64_t)), ==, 0);
+       ASSERT3U(lwb->lwb_nused, <=, lwb->lwb_sz);
+       ASSERT0(P2PHASE(lwb->lwb_nused, sizeof (uint64_t)));
 
        return (lwb);
 }
@@ -957,251 +1175,459 @@ zil_itx_create(uint64_t txtype, size_t lrsize)
 
        lrsize = P2ROUNDUP_TYPED(lrsize, sizeof (uint64_t), size_t);
 
-       itx = kmem_alloc(offsetof(itx_t, itx_lr) + lrsize, KM_SLEEP);
+       itx = kmem_alloc(offsetof(itx_t, itx_lr) + lrsize,
+           KM_PUSHPAGE | KM_NODEBUG);
        itx->itx_lr.lrc_txtype = txtype;
        itx->itx_lr.lrc_reclen = lrsize;
        itx->itx_sod = lrsize; /* if write & WR_NEED_COPY will be increased */
        itx->itx_lr.lrc_seq = 0;        /* defensive */
+       itx->itx_sync = B_TRUE;         /* default is synchronous */
 
        return (itx);
 }
 
-uint64_t
-zil_itx_assign(zilog_t *zilog, itx_t *itx, dmu_tx_t *tx)
+void
+zil_itx_destroy(itx_t *itx)
 {
-       uint64_t seq;
+       kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) + itx->itx_lr.lrc_reclen);
+}
 
-       ASSERT(itx->itx_lr.lrc_seq == 0);
+/*
+ * Free up the sync and async itxs. The itxs_t has already been detached
+ * so no locks are needed.
+ */
+static void
+zil_itxg_clean(itxs_t *itxs)
+{
+       itx_t *itx;
+       list_t *list;
+       avl_tree_t *t;
+       void *cookie;
+       itx_async_node_t *ian;
+
+       list = &itxs->i_sync_list;
+       while ((itx = list_head(list)) != NULL) {
+               list_remove(list, itx);
+               kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
+                   itx->itx_lr.lrc_reclen);
+       }
 
-       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       list_insert_tail(&zilog->zl_itx_list, itx);
-       zilog->zl_itx_list_sz += itx->itx_sod;
-       itx->itx_lr.lrc_txg = dmu_tx_get_txg(tx);
-       itx->itx_lr.lrc_seq = seq = ++zilog->zl_itx_seq;
-       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+       cookie = NULL;
+       t = &itxs->i_async_tree;
+       while ((ian = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
+               list = &ian->ia_list;
+               while ((itx = list_head(list)) != NULL) {
+                       list_remove(list, itx);
+                       kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
+                           itx->itx_lr.lrc_reclen);
+               }
+               list_destroy(list);
+               kmem_free(ian, sizeof (itx_async_node_t));
+       }
+       avl_destroy(t);
 
-       return (seq);
+       kmem_free(itxs, sizeof (itxs_t));
+}
+
+static int
+zil_aitx_compare(const void *x1, const void *x2)
+{
+       const uint64_t o1 = ((itx_async_node_t *)x1)->ia_foid;
+       const uint64_t o2 = ((itx_async_node_t *)x2)->ia_foid;
+
+       if (o1 < o2)
+               return (-1);
+       if (o1 > o2)
+               return (1);
+
+       return (0);
 }
 
 /*
- * Free up all in-memory intent log transactions that have now been synced.
+ * Remove all async itx with the given oid.
  */
 static void
-zil_itx_clean(zilog_t *zilog)
+zil_remove_async(zilog_t *zilog, uint64_t oid)
 {
-       uint64_t synced_txg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa);
-       uint64_t freeze_txg = spa_freeze_txg(zilog->zl_spa);
+       uint64_t otxg, txg;
+       itx_async_node_t *ian;
+       avl_tree_t *t;
+       avl_index_t where;
        list_t clean_list;
        itx_t *itx;
 
+       ASSERT(oid != 0);
        list_create(&clean_list, sizeof (itx_t), offsetof(itx_t, itx_node));
 
-       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       /* wait for a log writer to finish walking list */
-       while (zilog->zl_writer) {
-               cv_wait(&zilog->zl_cv_writer, &zilog->zl_lock);
-       }
+       if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
+               otxg = ZILTEST_TXG;
+       else
+               otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
 
-       /*
-        * Move the sync'd log transactions to a separate list so we can call
-        * kmem_free without holding the zl_lock.
-        *
-        * There is no need to set zl_writer as we don't drop zl_lock here
-        */
-       while ((itx = list_head(&zilog->zl_itx_list)) != NULL &&
-           itx->itx_lr.lrc_txg <= MIN(synced_txg, freeze_txg)) {
-               list_remove(&zilog->zl_itx_list, itx);
-               zilog->zl_itx_list_sz -= itx->itx_sod;
-               list_insert_tail(&clean_list, itx);
-       }
-       cv_broadcast(&zilog->zl_cv_writer);
-       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+       for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
+               itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
+
+               mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
+               if (itxg->itxg_txg != txg) {
+                       mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+                       continue;
+               }
 
-       /* destroy sync'd log transactions */
+               /*
+                * Locate the object node and append its list.
+                */
+               t = &itxg->itxg_itxs->i_async_tree;
+               ian = avl_find(t, &oid, &where);
+               if (ian != NULL)
+                       list_move_tail(&clean_list, &ian->ia_list);
+               mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+       }
        while ((itx = list_head(&clean_list)) != NULL) {
                list_remove(&clean_list, itx);
-               kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr)
-                   itx->itx_lr.lrc_reclen);
+               kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr) +
+                   itx->itx_lr.lrc_reclen);
        }
        list_destroy(&clean_list);
 }
 
+void
+zil_itx_assign(zilog_t *zilog, itx_t *itx, dmu_tx_t *tx)
+{
+       uint64_t txg;
+       itxg_t *itxg;
+       itxs_t *itxs, *clean = NULL;
+
+       /*
+        * Object ids can be re-instantiated in the next txg so
+        * remove any async transactions to avoid future leaks.
+        * This can happen if a fsync occurs on the re-instantiated
+        * object for a WR_INDIRECT or WR_NEED_COPY write, which gets
+        * the new file data and flushes a write record for the old object.
+        */
+       if ((itx->itx_lr.lrc_txtype & ~TX_CI) == TX_REMOVE)
+               zil_remove_async(zilog, itx->itx_oid);
+
+       /*
+        * Ensure the data of a renamed file is committed before the rename.
+        */
+       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)
+               txg = ZILTEST_TXG;
+       else
+               txg = dmu_tx_get_txg(tx);
+
+       itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
+       mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
+       itxs = itxg->itxg_itxs;
+       if (itxg->itxg_txg != txg) {
+               if (itxs != NULL) {
+                       /*
+                        * The zil_clean callback hasn't got around to cleaning
+                        * this itxg. Save the itxs for release below.
+                        * This should be rare.
+                        */
+                       atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -itxg->itxg_sod);
+                       itxg->itxg_sod = 0;
+                       clean = itxg->itxg_itxs;
+               }
+               ASSERT(itxg->itxg_sod == 0);
+               itxg->itxg_txg = txg;
+               itxs = itxg->itxg_itxs = kmem_zalloc(sizeof (itxs_t), KM_PUSHPAGE);
+
+               list_create(&itxs->i_sync_list, sizeof (itx_t),
+                   offsetof(itx_t, itx_node));
+               avl_create(&itxs->i_async_tree, zil_aitx_compare,
+                   sizeof (itx_async_node_t),
+                   offsetof(itx_async_node_t, ia_node));
+       }
+       if (itx->itx_sync) {
+               list_insert_tail(&itxs->i_sync_list, itx);
+               atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, itx->itx_sod);
+               itxg->itxg_sod += itx->itx_sod;
+       } else {
+               avl_tree_t *t = &itxs->i_async_tree;
+               uint64_t foid = ((lr_ooo_t *)&itx->itx_lr)->lr_foid;
+               itx_async_node_t *ian;
+               avl_index_t where;
+
+               ian = avl_find(t, &foid, &where);
+               if (ian == NULL) {
+                       ian = kmem_alloc(sizeof (itx_async_node_t), KM_PUSHPAGE);
+                       list_create(&ian->ia_list, sizeof (itx_t),
+                           offsetof(itx_t, itx_node));
+                       ian->ia_foid = foid;
+                       avl_insert(t, ian, where);
+               }
+               list_insert_tail(&ian->ia_list, itx);
+       }
+
+       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 */
+       if (clean != NULL)
+               zil_itxg_clean(clean);
+}
+
 /*
  * 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)
+zil_clean(zilog_t *zilog, uint64_t synced_txg)
 {
-       itx_t *itx;
+       itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[synced_txg & TXG_MASK];
+       itxs_t *clean_me;
 
-       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       itx = list_head(&zilog->zl_itx_list);
-       if ((itx != NULL) &&
-           (itx->itx_lr.lrc_txg <= spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa))) {
-               (void) taskq_dispatch(zilog->zl_clean_taskq,
-                   (void (*)(void *))zil_itx_clean, zilog, TQ_NOSLEEP);
+       mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
+       if (itxg->itxg_itxs == NULL || itxg->itxg_txg == ZILTEST_TXG) {
+               mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+               return;
        }
-       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+       ASSERT3U(itxg->itxg_txg, <=, synced_txg);
+       ASSERT(itxg->itxg_txg != 0);
+       ASSERT(zilog->zl_clean_taskq != NULL);
+       atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -itxg->itxg_sod);
+       itxg->itxg_sod = 0;
+       clean_me = itxg->itxg_itxs;
+       itxg->itxg_itxs = NULL;
+       itxg->itxg_txg = 0;
+       mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+       /*
+        * Preferably start a task queue to free up the old itxs but
+        * if taskq_dispatch can't allocate resources to do that then
+        * free it in-line. This should be rare. Note, using TQ_SLEEP
+        * created a bad performance problem.
+        */
+       if (taskq_dispatch(zilog->zl_clean_taskq,
+           (void (*)(void *))zil_itxg_clean, clean_me, TQ_NOSLEEP) == 0)
+               zil_itxg_clean(clean_me);
 }
 
+/*
+ * Get the list of itxs to commit into zl_itx_commit_list.
+ */
 static void
-zil_commit_writer(zilog_t *zilog, uint64_t seq, uint64_t foid)
+zil_get_commit_list(zilog_t *zilog)
+{
+       uint64_t otxg, txg;
+       list_t *commit_list = &zilog->zl_itx_commit_list;
+       uint64_t push_sod = 0;
+
+       if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
+               otxg = ZILTEST_TXG;
+       else
+               otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
+
+       for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
+               itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
+
+               mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
+               if (itxg->itxg_txg != txg) {
+                       mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+                       continue;
+               }
+
+               list_move_tail(commit_list, &itxg->itxg_itxs->i_sync_list);
+               push_sod += itxg->itxg_sod;
+               itxg->itxg_sod = 0;
+
+               mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+       }
+       atomic_add_64(&zilog->zl_itx_list_sz, -push_sod);
+}
+
+/*
+ * Move the async itxs for a specified object to commit into sync lists.
+ */
+static void
+zil_async_to_sync(zilog_t *zilog, uint64_t foid)
+{
+       uint64_t otxg, txg;
+       itx_async_node_t *ian;
+       avl_tree_t *t;
+       avl_index_t where;
+
+       if (spa_freeze_txg(zilog->zl_spa) != UINT64_MAX) /* ziltest support */
+               otxg = ZILTEST_TXG;
+       else
+               otxg = spa_last_synced_txg(zilog->zl_spa) + 1;
+
+       for (txg = otxg; txg < (otxg + TXG_CONCURRENT_STATES); txg++) {
+               itxg_t *itxg = &zilog->zl_itxg[txg & TXG_MASK];
+
+               mutex_enter(&itxg->itxg_lock);
+               if (itxg->itxg_txg != txg) {
+                       mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+                       continue;
+               }
+
+               /*
+                * If a foid is specified then find that node and append its
+                * list. Otherwise walk the tree appending all the lists
+                * to the sync list. We add to the end rather than the
+                * beginning to ensure the create has happened.
+                */
+               t = &itxg->itxg_itxs->i_async_tree;
+               if (foid != 0) {
+                       ian = avl_find(t, &foid, &where);
+                       if (ian != NULL) {
+                               list_move_tail(&itxg->itxg_itxs->i_sync_list,
+                                   &ian->ia_list);
+                       }
+               } else {
+                       void *cookie = NULL;
+
+                       while ((ian = avl_destroy_nodes(t, &cookie)) != NULL) {
+                               list_move_tail(&itxg->itxg_itxs->i_sync_list,
+                                   &ian->ia_list);
+                               list_destroy(&ian->ia_list);
+                               kmem_free(ian, sizeof (itx_async_node_t));
+                       }
+               }
+               mutex_exit(&itxg->itxg_lock);
+       }
+}
+
+static void
+zil_commit_writer(zilog_t *zilog)
 {
        uint64_t txg;
-       uint64_t commit_seq = 0;
-       itx_t *itx, *itx_next = (itx_t *)-1;
+       itx_t *itx;
        lwb_t *lwb;
-       spa_t *spa;
+       spa_t *spa = zilog->zl_spa;
+       int error = 0;
 
-       zilog->zl_writer = B_TRUE;
        ASSERT(zilog->zl_root_zio == NULL);
-       spa = zilog->zl_spa;
+
+       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+
+       zil_get_commit_list(zilog);
+
+       /*
+        * Return if there's nothing to commit before we dirty the fs by
+        * calling zil_create().
+        */
+       if (list_head(&zilog->zl_itx_commit_list) == NULL) {
+               mutex_enter(&zilog->zl_lock);
+               return;
+       }
 
        if (zilog->zl_suspend) {
                lwb = NULL;
        } else {
                lwb = list_tail(&zilog->zl_lwb_list);
-               if (lwb == NULL) {
-                       /*
-                        * Return if there's nothing to flush before we
-                        * dirty the fs by calling zil_create()
-                        */
-                       if (list_is_empty(&zilog->zl_itx_list)) {
-                               zilog->zl_writer = B_FALSE;
-                               return;
-                       }
-                       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
-                       zil_create(zilog);
-                       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-                       lwb = list_tail(&zilog->zl_lwb_list);
-               }
+               if (lwb == NULL)
+                       lwb = zil_create(zilog);
        }
 
-       /* Loop through in-memory log transactions filling log blocks. */
        DTRACE_PROBE1(zil__cw1, zilog_t *, zilog);
-       for (;;) {
-               /*
-                * Find the next itx to push:
-                * Push all transactions related to specified foid and all
-                * other transactions except TX_WRITE, TX_TRUNCATE,
-                * TX_SETATTR and TX_ACL for all other files.
-                */
-               if (itx_next != (itx_t *)-1)
-                       itx = itx_next;
-               else
-                       itx = list_head(&zilog->zl_itx_list);
-               for (; itx != NULL; itx = list_next(&zilog->zl_itx_list, itx)) {
-                       if (foid == 0) /* push all foids? */
-                               break;
-                       if (itx->itx_sync) /* push all O_[D]SYNC */
-                               break;
-                       switch (itx->itx_lr.lrc_txtype) {
-                       case TX_SETATTR:
-                       case TX_WRITE:
-                       case TX_TRUNCATE:
-                       case TX_ACL:
-                               /* lr_foid is same offset for these records */
-                               if (((lr_write_t *)&itx->itx_lr)->lr_foid
-                                   != foid) {
-                                       continue; /* skip this record */
-                               }
-                       }
-                       break;
-               }
-               if (itx == NULL)
-                       break;
-
-               if ((itx->itx_lr.lrc_seq > seq) &&
-                   ((lwb == NULL) || (lwb->lwb_nused == 0) ||
-                   (lwb->lwb_nused + itx->itx_sod > ZIL_BLK_DATA_SZ(lwb)))) {
-                       break;
-               }
-
-               /*
-                * Save the next pointer.  Even though we soon drop
-                * zl_lock all threads that may change the list
-                * (another writer or zil_itx_clean) can't do so until
-                * they have zl_writer.
-                */
-               itx_next = list_next(&zilog->zl_itx_list, itx);
-               list_remove(&zilog->zl_itx_list, itx);
-               zilog->zl_itx_list_sz -= itx->itx_sod;
-               mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+       while ((itx = list_head(&zilog->zl_itx_commit_list))) {
                txg = itx->itx_lr.lrc_txg;
                ASSERT(txg);
 
-               if (txg > spa_last_synced_txg(spa) ||
-                   txg > spa_freeze_txg(spa))
+               if (txg > spa_last_synced_txg(spa) || txg > spa_freeze_txg(spa))
                        lwb = zil_lwb_commit(zilog, itx, lwb);
+               list_remove(&zilog->zl_itx_commit_list, itx);
                kmem_free(itx, offsetof(itx_t, itx_lr)
                    + itx->itx_lr.lrc_reclen);
-               mutex_enter(&zilog->zl_lock);
        }
        DTRACE_PROBE1(zil__cw2, zilog_t *, zilog);
-       /* determine commit sequence number */
-       itx = list_head(&zilog->zl_itx_list);
-       if (itx)
-               commit_seq = itx->itx_lr.lrc_seq;
-       else
-               commit_seq = zilog->zl_itx_seq;
-       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 
        /* write the last block out */
        if (lwb != NULL && lwb->lwb_zio != NULL)
                lwb = zil_lwb_write_start(zilog, lwb);
 
-       zilog->zl_prev_used = zilog->zl_cur_used;
        zilog->zl_cur_used = 0;
 
        /*
         * Wait if necessary for the log blocks to be on stable storage.
         */
        if (zilog->zl_root_zio) {
-               DTRACE_PROBE1(zil__cw3, zilog_t *, zilog);
-               (void) zio_wait(zilog->zl_root_zio);
+               error = zio_wait(zilog->zl_root_zio);
                zilog->zl_root_zio = NULL;
-               DTRACE_PROBE1(zil__cw4, zilog_t *, zilog);
                zil_flush_vdevs(zilog);
        }
 
-       if (zilog->zl_log_error || lwb == NULL) {
-               zilog->zl_log_error = 0;
+       if (error || lwb == NULL)
                txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, 0);
-       }
 
        mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       zilog->zl_writer = B_FALSE;
 
-       ASSERT3U(commit_seq, >=, zilog->zl_commit_seq);
-       zilog->zl_commit_seq = commit_seq;
+       /*
+        * Remember the highest committed log sequence number for ztest.
+        * We only update this value when all the log writes succeeded,
+        * because ztest wants to ASSERT that it got the whole log chain.
+        */
+       if (error == 0 && lwb != NULL)
+               zilog->zl_commit_lr_seq = zilog->zl_lr_seq;
 }
 
 /*
- * Push zfs transactions to stable storage up to the supplied sequence number.
+ * Commit zfs transactions to stable storage.
  * If foid is 0 push out all transactions, otherwise push only those
- * for that file or might have been used to create that file.
+ * for that object or might reference that object.
+ *
+ * itxs are committed in batches. In a heavily stressed zil there will be
+ * a commit writer thread who is writing out a bunch of itxs to the log
+ * for a set of committing threads (cthreads) in the same batch as the writer.
+ * Those cthreads are all waiting on the same cv for that batch.
+ *
+ * There will also be a different and growing batch of threads that are
+ * waiting to commit (qthreads). When the committing batch completes
+ * a transition occurs such that the cthreads exit and the qthreads become
+ * cthreads. One of the new cthreads becomes the writer thread for the
+ * batch. Any new threads arriving become new qthreads.
+ *
+ * Only 2 condition variables are needed and there's no transition
+ * between the two cvs needed. They just flip-flop between qthreads
+ * and cthreads.
+ *
+ * Using this scheme we can efficiently wakeup up only those threads
+ * that have been committed.
  */
 void
-zil_commit(zilog_t *zilog, uint64_t seq, uint64_t foid)
+zil_commit(zilog_t *zilog, uint64_t foid)
 {
-       if (zilog == NULL || seq == 0)
+       uint64_t mybatch;
+
+       if (zilog->zl_sync == ZFS_SYNC_DISABLED)
                return;
 
-       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
+       ZIL_STAT_BUMP(zil_commit_count);
 
-       seq = MIN(seq, zilog->zl_itx_seq);      /* cap seq at largest itx seq */
+       /* move the async itxs for the foid to the sync queues */
+       zil_async_to_sync(zilog, foid);
 
+       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
+       mybatch = zilog->zl_next_batch;
        while (zilog->zl_writer) {
-               cv_wait(&zilog->zl_cv_writer, &zilog->zl_lock);
-               if (seq < zilog->zl_commit_seq) {
+               cv_wait(&zilog->zl_cv_batch[mybatch & 1], &zilog->zl_lock);
+               if (mybatch <= zilog->zl_com_batch) {
                        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
                        return;
                }
        }
-       zil_commit_writer(zilog, seq, foid); /* drops zl_lock */
-       /* wake up others waiting on the commit */
-       cv_broadcast(&zilog->zl_cv_writer);
+
+       zilog->zl_next_batch++;
+       zilog->zl_writer = B_TRUE;
+       ZIL_STAT_BUMP(zil_commit_writer_count);
+       zil_commit_writer(zilog);
+       zilog->zl_com_batch = mybatch;
+       zilog->zl_writer = B_FALSE;
+
+       /* wake up one thread to become the next writer */
+       cv_signal(&zilog->zl_cv_batch[(mybatch+1) & 1]);
+
+       /* wake up all threads waiting for this batch to be committed */
+       cv_broadcast(&zilog->zl_cv_batch[mybatch & 1]);
+
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 }
 
@@ -1214,19 +1640,30 @@ zil_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
        zil_header_t *zh = zil_header_in_syncing_context(zilog);
        uint64_t txg = dmu_tx_get_txg(tx);
        spa_t *spa = zilog->zl_spa;
+       uint64_t *replayed_seq = &zilog->zl_replayed_seq[txg & TXG_MASK];
        lwb_t *lwb;
 
+       /*
+        * We don't zero out zl_destroy_txg, so make sure we don't try
+        * to destroy it twice.
+        */
+       if (spa_sync_pass(spa) != 1)
+               return;
+
        mutex_enter(&zilog->zl_lock);
 
        ASSERT(zilog->zl_stop_sync == 0);
 
-       zh->zh_replay_seq = zilog->zl_replayed_seq[txg & TXG_MASK];
+       if (*replayed_seq != 0) {
+               ASSERT(zh->zh_replay_seq < *replayed_seq);
+               zh->zh_replay_seq = *replayed_seq;
+               *replayed_seq = 0;
+       }
 
        if (zilog->zl_destroy_txg == txg) {
                blkptr_t blk = zh->zh_log;
 
                ASSERT(list_head(&zilog->zl_lwb_list) == NULL);
-               ASSERT(spa_sync_pass(spa) == 1);
 
                bzero(zh, sizeof (zil_header_t));
                bzero(zilog->zl_replayed_seq, sizeof (zilog->zl_replayed_seq));
@@ -1245,17 +1682,15 @@ zil_sync(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
                }
        }
 
-       for (;;) {
-               lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list);
-               if (lwb == NULL) {
-                       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
-                       return;
-               }
+       while ((lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list)) != NULL) {
                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_blk(spa, &lwb->lwb_blk, txg);
+               zio_free_zil(spa, txg, &lwb->lwb_blk);
                kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
 
                /*
@@ -1267,6 +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);
 }
 
@@ -1275,35 +1723,70 @@ zil_init(void)
 {
        zil_lwb_cache = kmem_cache_create("zil_lwb_cache",
            sizeof (struct lwb), 0, NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0);
+
+       zil_ksp = kstat_create("zfs", 0, "zil", "misc",
+           KSTAT_TYPE_NAMED, sizeof(zil_stats) / sizeof(kstat_named_t),
+           KSTAT_FLAG_VIRTUAL);
+
+       if (zil_ksp != NULL) {
+               zil_ksp->ks_data = &zil_stats;
+               kstat_install(zil_ksp);
+       }
 }
 
 void
 zil_fini(void)
 {
        kmem_cache_destroy(zil_lwb_cache);
+
+       if (zil_ksp != NULL) {
+               kstat_delete(zil_ksp);
+               zil_ksp = NULL;
+       }
+}
+
+void
+zil_set_sync(zilog_t *zilog, uint64_t sync)
+{
+       zilog->zl_sync = sync;
+}
+
+void
+zil_set_logbias(zilog_t *zilog, uint64_t logbias)
+{
+       zilog->zl_logbias = logbias;
 }
 
 zilog_t *
 zil_alloc(objset_t *os, zil_header_t *zh_phys)
 {
        zilog_t *zilog;
+       int i;
 
-       zilog = kmem_zalloc(sizeof (zilog_t), KM_SLEEP);
+       zilog = kmem_zalloc(sizeof (zilog_t), KM_PUSHPAGE);
 
        zilog->zl_header = zh_phys;
        zilog->zl_os = os;
        zilog->zl_spa = dmu_objset_spa(os);
        zilog->zl_dmu_pool = dmu_objset_pool(os);
        zilog->zl_destroy_txg = TXG_INITIAL - 1;
+       zilog->zl_logbias = dmu_objset_logbias(os);
+       zilog->zl_sync = dmu_objset_syncprop(os);
+       zilog->zl_next_batch = 1;
 
        mutex_init(&zilog->zl_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 
-       list_create(&zilog->zl_itx_list, sizeof (itx_t),
-           offsetof(itx_t, itx_node));
+       for (i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
+               mutex_init(&zilog->zl_itxg[i].itxg_lock, NULL,
+                   MUTEX_DEFAULT, NULL);
+       }
 
        list_create(&zilog->zl_lwb_list, sizeof (lwb_t),
            offsetof(lwb_t, lwb_node));
 
+       list_create(&zilog->zl_itx_commit_list, sizeof (itx_t),
+           offsetof(itx_t, itx_node));
+
        mutex_init(&zilog->zl_vdev_lock, NULL, MUTEX_DEFAULT, NULL);
 
        avl_create(&zilog->zl_vdev_tree, zil_vdev_compare,
@@ -1311,6 +1794,8 @@ zil_alloc(objset_t *os, zil_header_t *zh_phys)
 
        cv_init(&zilog->zl_cv_writer, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
        cv_init(&zilog->zl_cv_suspend, NULL, CV_DEFAULT, NULL);
+       cv_init(&zilog->zl_cv_batch[0], NULL, CV_DEFAULT, NULL);
+       cv_init(&zilog->zl_cv_batch[1], NULL, CV_DEFAULT, NULL);
 
        return (zilog);
 }
@@ -1318,51 +1803,43 @@ zil_alloc(objset_t *os, zil_header_t *zh_phys)
 void
 zil_free(zilog_t *zilog)
 {
-       lwb_t *lwb;
+       int i;
 
        zilog->zl_stop_sync = 1;
 
-       while ((lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list)) != NULL) {
-               list_remove(&zilog->zl_lwb_list, lwb);
-               if (lwb->lwb_buf != NULL)
-                       zio_buf_free(lwb->lwb_buf, lwb->lwb_sz);
-               kmem_cache_free(zil_lwb_cache, lwb);
-       }
+       ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
        list_destroy(&zilog->zl_lwb_list);
 
        avl_destroy(&zilog->zl_vdev_tree);
        mutex_destroy(&zilog->zl_vdev_lock);
 
-       ASSERT(list_head(&zilog->zl_itx_list) == NULL);
-       list_destroy(&zilog->zl_itx_list);
+       ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_itx_commit_list));
+       list_destroy(&zilog->zl_itx_commit_list);
+
+       for (i = 0; i < TXG_SIZE; i++) {
+               /*
+                * It's possible for an itx to be generated that doesn't dirty
+                * a txg (e.g. ztest TX_TRUNCATE). So there's no zil_clean()
+                * callback to remove the entry. We remove those here.
+                *
+                * Also free up the ziltest itxs.
+                */
+               if (zilog->zl_itxg[i].itxg_itxs)
+                       zil_itxg_clean(zilog->zl_itxg[i].itxg_itxs);
+               mutex_destroy(&zilog->zl_itxg[i].itxg_lock);
+       }
+
        mutex_destroy(&zilog->zl_lock);
 
        cv_destroy(&zilog->zl_cv_writer);
        cv_destroy(&zilog->zl_cv_suspend);
+       cv_destroy(&zilog->zl_cv_batch[0]);
+       cv_destroy(&zilog->zl_cv_batch[1]);
 
        kmem_free(zilog, sizeof (zilog_t));
 }
 
 /*
- * return true if the initial log block is not valid
- */
-static boolean_t
-zil_empty(zilog_t *zilog)
-{
-       const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
-       arc_buf_t *abuf = NULL;
-
-       if (BP_IS_HOLE(&zh->zh_log))
-               return (B_TRUE);
-
-       if (zil_read_log_block(zilog, &zh->zh_log, &abuf) != 0)
-               return (B_TRUE);
-
-       VERIFY(arc_buf_remove_ref(abuf, &abuf) == 1);
-       return (B_FALSE);
-}
-
-/*
  * Open an intent log.
  */
 zilog_t *
@@ -1370,6 +1847,10 @@ zil_open(objset_t *os, zil_get_data_t *get_data)
 {
        zilog_t *zilog = dmu_objset_zil(os);
 
+       ASSERT(zilog->zl_clean_taskq == NULL);
+       ASSERT(zilog->zl_get_data == NULL);
+       ASSERT(list_is_empty(&zilog->zl_lwb_list));
+
        zilog->zl_get_data = get_data;
        zilog->zl_clean_taskq = taskq_create("zil_clean", 1, minclsyspri,
            2, 2, TASKQ_PREPOPULATE);
@@ -1383,26 +1864,45 @@ zil_open(objset_t *os, zil_get_data_t *get_data)
 void
 zil_close(zilog_t *zilog)
 {
+       lwb_t *lwb;
+       uint64_t txg = 0;
+
+       zil_commit(zilog, 0); /* commit all itx */
+
        /*
-        * If the log isn't already committed, mark the objset dirty
-        * (so zil_sync() will be called) and wait for that txg to sync.
+        * The lwb_max_txg for the stubby lwb will reflect the last activity
+        * for the zil.  After a txg_wait_synced() on the txg we know all the
+        * callbacks have occurred that may clean the zil.  Only then can we
+        * destroy the zl_clean_taskq.
         */
-       if (!zil_is_committed(zilog)) {
-               uint64_t txg;
-               dmu_tx_t *tx = dmu_tx_create(zilog->zl_os);
-               (void) dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
-               dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
-               txg = dmu_tx_get_txg(tx);
-               dmu_tx_commit(tx);
+       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
+       lwb = list_tail(&zilog->zl_lwb_list);
+       if (lwb != NULL)
+               txg = lwb->lwb_max_txg;
+       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;
        zilog->zl_get_data = NULL;
 
-       zil_itx_clean(zilog);
-       ASSERT(list_head(&zilog->zl_itx_list) == NULL);
+       /*
+        * We should have only one LWB left on the list; remove it now.
+        */
+       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
+       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);
+       }
+       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 }
 
 /*
@@ -1417,7 +1917,7 @@ zil_suspend(zilog_t *zilog)
        const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
 
        mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       if (zh->zh_claim_txg != 0) {            /* unplayed log */
+       if (zh->zh_flags & ZIL_REPLAY_NEEDED) {         /* unplayed log */
                mutex_exit(&zilog->zl_lock);
                return (EBUSY);
        }
@@ -1434,15 +1934,7 @@ zil_suspend(zilog_t *zilog)
        zilog->zl_suspending = B_TRUE;
        mutex_exit(&zilog->zl_lock);
 
-       zil_commit(zilog, UINT64_MAX, 0);
-
-       /*
-        * Wait for any in-flight log writes to complete.
-        */
-       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       while (zilog->zl_writer)
-               cv_wait(&zilog->zl_cv_writer, &zilog->zl_lock);
-       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
+       zil_commit(zilog, 0);
 
        zil_destroy(zilog, B_FALSE);
 
@@ -1464,88 +1956,88 @@ zil_resume(zilog_t *zilog)
 }
 
 typedef struct zil_replay_arg {
-       objset_t        *zr_os;
-       zil_replay_func_t **zr_replay;
+       zil_replay_func_t *zr_replay;
        void            *zr_arg;
        boolean_t       zr_byteswap;
-       char            *zr_lrbuf;
+       char            *zr_lr;
 } zil_replay_arg_t;
 
-static void
+static int
+zil_replay_error(zilog_t *zilog, lr_t *lr, int error)
+{
+       char name[MAXNAMELEN];
+
+       zilog->zl_replaying_seq--;      /* didn't actually replay this one */
+
+       dmu_objset_name(zilog->zl_os, name);
+
+       cmn_err(CE_WARN, "ZFS replay transaction error %d, "
+           "dataset %s, seq 0x%llx, txtype %llu %s\n", error, name,
+           (u_longlong_t)lr->lrc_seq,
+           (u_longlong_t)(lr->lrc_txtype & ~TX_CI),
+           (lr->lrc_txtype & TX_CI) ? "CI" : "");
+
+       return (error);
+}
+
+static int
 zil_replay_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lr, void *zra, uint64_t claim_txg)
 {
        zil_replay_arg_t *zr = zra;
        const zil_header_t *zh = zilog->zl_header;
        uint64_t reclen = lr->lrc_reclen;
        uint64_t txtype = lr->lrc_txtype;
-       char *name;
-       int pass, error;
-
-       if (!zilog->zl_replay)                  /* giving up */
-               return;
+       int error = 0;
 
-       if (lr->lrc_txg < claim_txg)            /* already committed */
-               return;
+       zilog->zl_replaying_seq = lr->lrc_seq;
 
        if (lr->lrc_seq <= zh->zh_replay_seq)   /* already replayed */
-               return;
+               return (0);
+
+       if (lr->lrc_txg < claim_txg)            /* already committed */
+               return (0);
 
        /* Strip case-insensitive bit, still present in log record */
        txtype &= ~TX_CI;
 
-       if (txtype == 0 || txtype >= TX_MAX_TYPE) {
-               error = EINVAL;
-               goto bad;
+       if (txtype == 0 || txtype >= TX_MAX_TYPE)
+               return (zil_replay_error(zilog, lr, EINVAL));
+
+       /*
+        * If this record type can be logged out of order, the object
+        * (lr_foid) may no longer exist.  That's legitimate, not an error.
+        */
+       if (TX_OOO(txtype)) {
+               error = dmu_object_info(zilog->zl_os,
+                   ((lr_ooo_t *)lr)->lr_foid, NULL);
+               if (error == ENOENT || error == EEXIST)
+                       return (0);
        }
 
        /*
         * Make a copy of the data so we can revise and extend it.
         */
-       bcopy(lr, zr->zr_lrbuf, reclen);
+       bcopy(lr, zr->zr_lr, reclen);
+
+       /*
+        * If this is a TX_WRITE with a blkptr, suck in the data.
+        */
+       if (txtype == TX_WRITE && reclen == sizeof (lr_write_t)) {
+               error = zil_read_log_data(zilog, (lr_write_t *)lr,
+                   zr->zr_lr + reclen);
+               if (error)
+                       return (zil_replay_error(zilog, lr, error));
+       }
 
        /*
         * The log block containing this lr may have been byteswapped
         * so that we can easily examine common fields like lrc_txtype.
-        * However, the log is a mix of different data types, and only the
+        * However, the log is a mix of different record types, and only the
         * replay vectors know how to byteswap their records.  Therefore, if
         * the lr was byteswapped, undo it before invoking the replay vector.
         */
        if (zr->zr_byteswap)
-               byteswap_uint64_array(zr->zr_lrbuf, reclen);
-
-       /*
-        * If this is a TX_WRITE with a blkptr, suck in the data.
-        */
-       if (txtype == TX_WRITE && reclen == sizeof (lr_write_t)) {
-               lr_write_t *lrw = (lr_write_t *)lr;
-               blkptr_t *wbp = &lrw->lr_blkptr;
-               uint64_t wlen = lrw->lr_length;
-               char *wbuf = zr->zr_lrbuf + reclen;
-
-               if (BP_IS_HOLE(wbp)) {  /* compressed to a hole */
-                       bzero(wbuf, wlen);
-               } else {
-                       /*
-                        * A subsequent write may have overwritten this block,
-                        * in which case wbp may have been been freed and
-                        * reallocated, and our read of wbp may fail with a
-                        * checksum error.  We can safely ignore this because
-                        * the later write will provide the correct data.
-                        */
-                       zbookmark_t zb;
-
-                       zb.zb_objset = dmu_objset_id(zilog->zl_os);
-                       zb.zb_object = lrw->lr_foid;
-                       zb.zb_level = -1;
-                       zb.zb_blkid = lrw->lr_offset / BP_GET_LSIZE(wbp);
-
-                       (void) zio_wait(zio_read(NULL, zilog->zl_spa,
-                           wbp, wbuf, BP_GET_LSIZE(wbp), NULL, NULL,
-                           ZIO_PRIORITY_SYNC_READ,
-                           ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE, &zb));
-                       (void) memmove(wbuf, wbuf + lrw->lr_blkoff, wlen);
-               }
-       }
+               byteswap_uint64_array(zr->zr_lr, reclen);
 
        /*
         * We must now do two things atomically: replay this log record,
@@ -1553,64 +2045,51 @@ zil_replay_log_record(zilog_t *zilog, lr_t *lr, void *zra, uint64_t claim_txg)
         * we did so. At the end of each replay function the sequence number
         * is updated if we are in replay mode.
         */
-       for (pass = 1; pass <= 2; pass++) {
-               zilog->zl_replaying_seq = lr->lrc_seq;
-               /* Only byteswap (if needed) on the 1st pass.  */
-               error = zr->zr_replay[txtype](zr->zr_arg, zr->zr_lrbuf,
-                   zr->zr_byteswap && pass == 1);
-
-               if (!error)
-                       return;
-
+       error = zr->zr_replay[txtype](zr->zr_arg, zr->zr_lr, zr->zr_byteswap);
+       if (error) {
                /*
                 * The DMU's dnode layer doesn't see removes until the txg
                 * commits, so a subsequent claim can spuriously fail with
                 * EEXIST. So if we receive any error we try syncing out
-                * any removes then retry the transaction.
+                * any removes then retry the transaction.  Note that we
+                * specify B_FALSE for byteswap now, so we don't do it twice.
                 */
-               if (pass == 1)
-                       txg_wait_synced(spa_get_dsl(zilog->zl_spa), 0);
+               txg_wait_synced(spa_get_dsl(zilog->zl_spa), 0);
+               error = zr->zr_replay[txtype](zr->zr_arg, zr->zr_lr, B_FALSE);
+               if (error)
+                       return (zil_replay_error(zilog, lr, error));
        }
-
-bad:
-       ASSERT(error);
-       name = kmem_alloc(MAXNAMELEN, KM_SLEEP);
-       dmu_objset_name(zr->zr_os, name);
-       cmn_err(CE_WARN, "ZFS replay transaction error %d, "
-           "dataset %s, seq 0x%llx, txtype %llu %s\n",
-           error, name, (u_longlong_t)lr->lrc_seq, (u_longlong_t)txtype,
-           (lr->lrc_txtype & TX_CI) ? "CI" : "");
-       zilog->zl_replay = B_FALSE;
-       kmem_free(name, MAXNAMELEN);
+       return (0);
 }
 
 /* ARGSUSED */
-static void
+static int
 zil_incr_blks(zilog_t *zilog, blkptr_t *bp, void *arg, uint64_t claim_txg)
 {
        zilog->zl_replay_blks++;
+
+       return (0);
 }
 
 /*
  * 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;
        zil_replay_arg_t zr;
 
-       if (zil_empty(zilog)) {
+       if ((zh->zh_flags & ZIL_REPLAY_NEEDED) == 0) {
                zil_destroy(zilog, B_TRUE);
                return;
        }
 
-       zr.zr_os = os;
        zr.zr_replay = replay_func;
        zr.zr_arg = arg;
        zr.zr_byteswap = BP_SHOULD_BYTESWAP(&zh->zh_log);
-       zr.zr_lrbuf = kmem_alloc(2 * SPA_MAXBLOCKSIZE, KM_SLEEP);
+       zr.zr_lr = vmem_alloc(2 * SPA_MAXBLOCKSIZE, KM_PUSHPAGE);
 
        /*
         * Wait for in-progress removes to sync before starting replay.
@@ -1618,56 +2097,61 @@ zil_replay(objset_t *os, void *arg, zil_replay_func_t *replay_func[TX_MAX_TYPE])
        txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, 0);
 
        zilog->zl_replay = B_TRUE;
-       zilog->zl_replay_time = lbolt;
+       zilog->zl_replay_time = ddi_get_lbolt();
        ASSERT(zilog->zl_replay_blks == 0);
        (void) zil_parse(zilog, zil_incr_blks, zil_replay_log_record, &zr,
            zh->zh_claim_txg);
-       kmem_free(zr.zr_lrbuf, 2 * SPA_MAXBLOCKSIZE);
+       vmem_free(zr.zr_lr, 2 * SPA_MAXBLOCKSIZE);
 
        zil_destroy(zilog, B_FALSE);
        txg_wait_synced(zilog->zl_dmu_pool, zilog->zl_destroy_txg);
        zilog->zl_replay = B_FALSE;
 }
 
-/*
- * Report whether all transactions are committed
- */
-int
-zil_is_committed(zilog_t *zilog)
+boolean_t
+zil_replaying(zilog_t *zilog, dmu_tx_t *tx)
 {
-       lwb_t *lwb;
-       int ret;
-
-       mutex_enter(&zilog->zl_lock);
-       while (zilog->zl_writer)
-               cv_wait(&zilog->zl_cv_writer, &zilog->zl_lock);
+       if (zilog->zl_sync == ZFS_SYNC_DISABLED)
+               return (B_TRUE);
 
-       /* recent unpushed intent log transactions? */
-       if (!list_is_empty(&zilog->zl_itx_list)) {
-               ret = B_FALSE;
-               goto out;
+       if (zilog->zl_replay) {
+               dsl_dataset_dirty(dmu_objset_ds(zilog->zl_os), tx);
+               zilog->zl_replayed_seq[dmu_tx_get_txg(tx) & TXG_MASK] =
+                   zilog->zl_replaying_seq;
+               return (B_TRUE);
        }
 
-       /* intent log never used? */
-       lwb = list_head(&zilog->zl_lwb_list);
-       if (lwb == NULL) {
-               ret = B_TRUE;
-               goto out;
-       }
+       return (B_FALSE);
+}
 
-       /*
-        * more than 1 log buffer means zil_sync() hasn't yet freed
-        * entries after a txg has committed
-        */
-       if (list_next(&zilog->zl_lwb_list, lwb)) {
-               ret = B_FALSE;
-               goto out;
-       }
+/* ARGSUSED */
+int
+zil_vdev_offline(const char *osname, void *arg)
+{
+       objset_t *os;
+       zilog_t *zilog;
+       int error;
 
-       ASSERT(zil_empty(zilog));
-       ret = B_TRUE;
-out:
-       cv_broadcast(&zilog->zl_cv_writer);
-       mutex_exit(&zilog->zl_lock);
-       return (ret);
+       error = dmu_objset_hold(osname, FTAG, &os);
+       if (error)
+               return (error);
+
+       zilog = dmu_objset_zil(os);
+       if (zil_suspend(zilog) != 0)
+               error = EEXIST;
+       else
+               zil_resume(zilog);
+       dmu_objset_rele(os, FTAG);
+       return (error);
 }
+
+#if defined(_KERNEL) && defined(HAVE_SPL)
+module_param(zil_replay_disable, int, 0644);
+MODULE_PARM_DESC(zil_replay_disable, "Disable intent logging replay");
+
+module_param(zfs_nocacheflush, int, 0644);
+MODULE_PARM_DESC(zfs_nocacheflush, "Disable cache flushes");
+
+module_param(zil_slog_limit, ulong, 0644);
+MODULE_PARM_DESC(zil_slog_limit, "Max commit bytes to separate log device");
+#endif