82ee445ab498764abde3ebb093b0426c2cfbb7d6
[zfs.git] / module / zfs / spa.c
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License (the "License").
6  * You may not use this file except in compliance with the License.
7  *
8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
10  * See the License for the specific language governing permissions
11  * and limitations under the License.
12  *
13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
18  *
19  * CDDL HEADER END
20  */
21
22 /*
23  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
24  * Copyright 2011 Nexenta Systems, Inc. All rights reserved.
25  * Copyright (c) 2012 by Delphix. All rights reserved.
26  */
27
28 /*
29  * This file contains all the routines used when modifying on-disk SPA state.
30  * This includes opening, importing, destroying, exporting a pool, and syncing a
31  * pool.
32  */
33
34 #include <sys/zfs_context.h>
35 #include <sys/fm/fs/zfs.h>
36 #include <sys/spa_impl.h>
37 #include <sys/zio.h>
38 #include <sys/zio_checksum.h>
39 #include <sys/dmu.h>
40 #include <sys/dmu_tx.h>
41 #include <sys/zap.h>
42 #include <sys/zil.h>
43 #include <sys/ddt.h>
44 #include <sys/vdev_impl.h>
45 #include <sys/vdev_disk.h>
46 #include <sys/metaslab.h>
47 #include <sys/metaslab_impl.h>
48 #include <sys/uberblock_impl.h>
49 #include <sys/txg.h>
50 #include <sys/avl.h>
51 #include <sys/dmu_traverse.h>
52 #include <sys/dmu_objset.h>
53 #include <sys/unique.h>
54 #include <sys/dsl_pool.h>
55 #include <sys/dsl_dataset.h>
56 #include <sys/dsl_dir.h>
57 #include <sys/dsl_prop.h>
58 #include <sys/dsl_synctask.h>
59 #include <sys/fs/zfs.h>
60 #include <sys/arc.h>
61 #include <sys/callb.h>
62 #include <sys/systeminfo.h>
63 #include <sys/spa_boot.h>
64 #include <sys/zfs_ioctl.h>
65 #include <sys/dsl_scan.h>
66 #include <sys/zfeature.h>
67
68 #ifdef  _KERNEL
69 #include <sys/bootprops.h>
70 #include <sys/callb.h>
71 #include <sys/cpupart.h>
72 #include <sys/pool.h>
73 #include <sys/sysdc.h>
74 #include <sys/zone.h>
75 #endif  /* _KERNEL */
76
77 #include "zfs_prop.h"
78 #include "zfs_comutil.h"
79
80 typedef enum zti_modes {
81         ZTI_MODE_FIXED,                 /* value is # of threads (min 1) */
82         ZTI_MODE_ONLINE_PERCENT,        /* value is % of online CPUs */
83         ZTI_MODE_BATCH,                 /* cpu-intensive; value is ignored */
84         ZTI_MODE_NULL,                  /* don't create a taskq */
85         ZTI_NMODES
86 } zti_modes_t;
87
88 #define ZTI_P(n, q)     { ZTI_MODE_FIXED, (n), (q) }
89 #define ZTI_PCT(n)      { ZTI_MODE_ONLINE_PERCENT, (n), 1 }
90 #define ZTI_BATCH       { ZTI_MODE_BATCH, 0, 1 }
91 #define ZTI_NULL        { ZTI_MODE_NULL, 0, 0 }
92
93 #define ZTI_N(n)        ZTI_P(n, 1)
94 #define ZTI_ONE         ZTI_N(1)
95
96 typedef struct zio_taskq_info {
97         zti_modes_t zti_mode;
98         uint_t zti_value;
99         uint_t zti_count;
100 } zio_taskq_info_t;
101
102 static const char *const zio_taskq_types[ZIO_TASKQ_TYPES] = {
103         "iss", "iss_h", "int", "int_h"
104 };
105
106 /*
107  * This table defines the taskq settings for each ZFS I/O type. When
108  * initializing a pool, we use this table to create an appropriately sized
109  * taskq. Some operations are low volume and therefore have a small, static
110  * number of threads assigned to their taskqs using the ZTI_N(#) or ZTI_ONE
111  * macros. Other operations process a large amount of data; the ZTI_BATCH
112  * macro causes us to create a taskq oriented for throughput. Some operations
113  * are so high frequency and short-lived that the taskq itself can become a a
114  * point of lock contention. The ZTI_P(#, #) macro indicates that we need an
115  * additional degree of parallelism specified by the number of threads per-
116  * taskq and the number of taskqs; when dispatching an event in this case, the
117  * particular taskq is chosen at random.
118  *
119  * The different taskq priorities are to handle the different contexts (issue
120  * and interrupt) and then to reserve threads for ZIO_PRIORITY_NOW I/Os that
121  * need to be handled with minimum delay.
122  */
123 const zio_taskq_info_t zio_taskqs[ZIO_TYPES][ZIO_TASKQ_TYPES] = {
124         /* ISSUE        ISSUE_HIGH      INTR            INTR_HIGH */
125         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* NULL */
126         { ZTI_N(8),     ZTI_NULL,       ZTI_BATCH,      ZTI_NULL }, /* READ */
127         { ZTI_BATCH,    ZTI_N(5),       ZTI_N(16),      ZTI_N(5) }, /* WRITE */
128         { ZTI_P(4, 8),  ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* FREE */
129         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* CLAIM */
130         { ZTI_ONE,      ZTI_NULL,       ZTI_ONE,        ZTI_NULL }, /* IOCTL */
131 };
132
133 static dsl_syncfunc_t spa_sync_version;
134 static dsl_syncfunc_t spa_sync_props;
135 static dsl_checkfunc_t spa_change_guid_check;
136 static dsl_syncfunc_t spa_change_guid_sync;
137 static boolean_t spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa);
138 static inline int spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t, nvlist_t *config,
139     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
140     char **ereport);
141 static void spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa);
142
143 uint_t          zio_taskq_batch_pct = 100;      /* 1 thread per cpu in pset */
144 id_t            zio_taskq_psrset_bind = PS_NONE;
145 boolean_t       zio_taskq_sysdc = B_TRUE;       /* use SDC scheduling class */
146 uint_t          zio_taskq_basedc = 80;          /* base duty cycle */
147
148 boolean_t       spa_create_process = B_TRUE;    /* no process ==> no sysdc */
149
150 /*
151  * This (illegal) pool name is used when temporarily importing a spa_t in order
152  * to get the vdev stats associated with the imported devices.
153  */
154 #define TRYIMPORT_NAME  "$import"
155
156 /*
157  * ==========================================================================
158  * SPA properties routines
159  * ==========================================================================
160  */
161
162 /*
163  * Add a (source=src, propname=propval) list to an nvlist.
164  */
165 static void
166 spa_prop_add_list(nvlist_t *nvl, zpool_prop_t prop, char *strval,
167     uint64_t intval, zprop_source_t src)
168 {
169         const char *propname = zpool_prop_to_name(prop);
170         nvlist_t *propval;
171
172         VERIFY(nvlist_alloc(&propval, NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
173         VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_SOURCE, src) == 0);
174
175         if (strval != NULL)
176                 VERIFY(nvlist_add_string(propval, ZPROP_VALUE, strval) == 0);
177         else
178                 VERIFY(nvlist_add_uint64(propval, ZPROP_VALUE, intval) == 0);
179
180         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvl, propname, propval) == 0);
181         nvlist_free(propval);
182 }
183
184 /*
185  * Get property values from the spa configuration.
186  */
187 static void
188 spa_prop_get_config(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
189 {
190         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
191         dsl_pool_t *pool = spa->spa_dsl_pool;
192         uint64_t size;
193         uint64_t alloc;
194         uint64_t space;
195         uint64_t cap, version;
196         zprop_source_t src = ZPROP_SRC_NONE;
197         spa_config_dirent_t *dp;
198         int c;
199
200         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_props_lock));
201
202         if (rvd != NULL) {
203                 alloc = metaslab_class_get_alloc(spa_normal_class(spa));
204                 size = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
205                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_NAME, spa_name(spa), 0, src);
206                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_SIZE, NULL, size, src);
207                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALLOCATED, NULL, alloc, src);
208                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREE, NULL,
209                     size - alloc, src);
210
211                 space = 0;
212                 for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
213                         vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
214                         space += tvd->vdev_max_asize - tvd->vdev_asize;
215                 }
216                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_EXPANDSZ, NULL, space,
217                     src);
218
219                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_READONLY, NULL,
220                     (spa_mode(spa) == FREAD), src);
221
222                 cap = (size == 0) ? 0 : (alloc * 100 / size);
223                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CAPACITY, NULL, cap, src);
224
225                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_DEDUPRATIO, NULL,
226                     ddt_get_pool_dedup_ratio(spa), src);
227
228                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_HEALTH, NULL,
229                     rvd->vdev_state, src);
230
231                 version = spa_version(spa);
232                 if (version == zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_VERSION))
233                         src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
234                 else
235                         src = ZPROP_SRC_LOCAL;
236                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_VERSION, NULL, version, src);
237         }
238
239         if (pool != NULL) {
240                 dsl_dir_t *freedir = pool->dp_free_dir;
241
242                 /*
243                  * The $FREE directory was introduced in SPA_VERSION_DEADLISTS,
244                  * when opening pools before this version freedir will be NULL.
245                  */
246                 if (freedir != NULL) {
247                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING, NULL,
248                             freedir->dd_phys->dd_used_bytes, src);
249                 } else {
250                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_FREEING,
251                             NULL, 0, src);
252                 }
253         }
254
255         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_GUID, NULL, spa_guid(spa), src);
256
257         if (spa->spa_comment != NULL) {
258                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_COMMENT, spa->spa_comment,
259                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
260         }
261
262         if (spa->spa_root != NULL)
263                 spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_ALTROOT, spa->spa_root,
264                     0, ZPROP_SRC_LOCAL);
265
266         if ((dp = list_head(&spa->spa_config_list)) != NULL) {
267                 if (dp->scd_path == NULL) {
268                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
269                             "none", 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
270                 } else if (strcmp(dp->scd_path, spa_config_path) != 0) {
271                         spa_prop_add_list(*nvp, ZPOOL_PROP_CACHEFILE,
272                             dp->scd_path, 0, ZPROP_SRC_LOCAL);
273                 }
274         }
275 }
276
277 /*
278  * Get zpool property values.
279  */
280 int
281 spa_prop_get(spa_t *spa, nvlist_t **nvp)
282 {
283         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
284         zap_cursor_t zc;
285         zap_attribute_t za;
286         int err;
287
288         err = nvlist_alloc(nvp, NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE);
289         if (err)
290                 return err;
291
292         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
293
294         /*
295          * Get properties from the spa config.
296          */
297         spa_prop_get_config(spa, nvp);
298
299         /* If no pool property object, no more prop to get. */
300         if (mos == NULL || spa->spa_pool_props_object == 0) {
301                 mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
302                 goto out;
303         }
304
305         /*
306          * Get properties from the MOS pool property object.
307          */
308         for (zap_cursor_init(&zc, mos, spa->spa_pool_props_object);
309             (err = zap_cursor_retrieve(&zc, &za)) == 0;
310             zap_cursor_advance(&zc)) {
311                 uint64_t intval = 0;
312                 char *strval = NULL;
313                 zprop_source_t src = ZPROP_SRC_DEFAULT;
314                 zpool_prop_t prop;
315
316                 if ((prop = zpool_name_to_prop(za.za_name)) == ZPROP_INVAL)
317                         continue;
318
319                 switch (za.za_integer_length) {
320                 case 8:
321                         /* integer property */
322                         if (za.za_first_integer !=
323                             zpool_prop_default_numeric(prop))
324                                 src = ZPROP_SRC_LOCAL;
325
326                         if (prop == ZPOOL_PROP_BOOTFS) {
327                                 dsl_pool_t *dp;
328                                 dsl_dataset_t *ds = NULL;
329
330                                 dp = spa_get_dsl(spa);
331                                 rw_enter(&dp->dp_config_rwlock, RW_READER);
332                                 if ((err = dsl_dataset_hold_obj(dp,
333                                     za.za_first_integer, FTAG, &ds))) {
334                                         rw_exit(&dp->dp_config_rwlock);
335                                         break;
336                                 }
337
338                                 strval = kmem_alloc(
339                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1,
340                                     KM_PUSHPAGE);
341                                 dsl_dataset_name(ds, strval);
342                                 dsl_dataset_rele(ds, FTAG);
343                                 rw_exit(&dp->dp_config_rwlock);
344                         } else {
345                                 strval = NULL;
346                                 intval = za.za_first_integer;
347                         }
348
349                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, intval, src);
350
351                         if (strval != NULL)
352                                 kmem_free(strval,
353                                     MAXNAMELEN + strlen(MOS_DIR_NAME) + 1);
354
355                         break;
356
357                 case 1:
358                         /* string property */
359                         strval = kmem_alloc(za.za_num_integers, KM_PUSHPAGE);
360                         err = zap_lookup(mos, spa->spa_pool_props_object,
361                             za.za_name, 1, za.za_num_integers, strval);
362                         if (err) {
363                                 kmem_free(strval, za.za_num_integers);
364                                 break;
365                         }
366                         spa_prop_add_list(*nvp, prop, strval, 0, src);
367                         kmem_free(strval, za.za_num_integers);
368                         break;
369
370                 default:
371                         break;
372                 }
373         }
374         zap_cursor_fini(&zc);
375         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
376 out:
377         if (err && err != ENOENT) {
378                 nvlist_free(*nvp);
379                 *nvp = NULL;
380                 return (err);
381         }
382
383         return (0);
384 }
385
386 /*
387  * Validate the given pool properties nvlist and modify the list
388  * for the property values to be set.
389  */
390 static int
391 spa_prop_validate(spa_t *spa, nvlist_t *props)
392 {
393         nvpair_t *elem;
394         int error = 0, reset_bootfs = 0;
395         uint64_t objnum = 0;
396         boolean_t has_feature = B_FALSE;
397
398         elem = NULL;
399         while ((elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) != NULL) {
400                 uint64_t intval;
401                 char *strval, *slash, *check, *fname;
402                 const char *propname = nvpair_name(elem);
403                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(propname);
404
405                 switch ((int)prop) {
406                 case ZPROP_INVAL:
407                         if (!zpool_prop_feature(propname)) {
408                                 error = EINVAL;
409                                 break;
410                         }
411
412                         /*
413                          * Sanitize the input.
414                          */
415                         if (nvpair_type(elem) != DATA_TYPE_UINT64) {
416                                 error = EINVAL;
417                                 break;
418                         }
419
420                         if (nvpair_value_uint64(elem, &intval) != 0) {
421                                 error = EINVAL;
422                                 break;
423                         }
424
425                         if (intval != 0) {
426                                 error = EINVAL;
427                                 break;
428                         }
429
430                         fname = strchr(propname, '@') + 1;
431                         if (zfeature_lookup_name(fname, NULL) != 0) {
432                                 error = EINVAL;
433                                 break;
434                         }
435
436                         has_feature = B_TRUE;
437                         break;
438
439                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
440                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
441                         if (!error &&
442                             (intval < spa_version(spa) ||
443                             intval > SPA_VERSION_BEFORE_FEATURES ||
444                             has_feature))
445                                 error = EINVAL;
446                         break;
447
448                 case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
449                 case ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE:
450                 case ZPOOL_PROP_LISTSNAPS:
451                 case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
452                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
453                         if (!error && intval > 1)
454                                 error = EINVAL;
455                         break;
456
457                 case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
458                         /*
459                          * If the pool version is less than SPA_VERSION_BOOTFS,
460                          * or the pool is still being created (version == 0),
461                          * the bootfs property cannot be set.
462                          */
463                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_BOOTFS) {
464                                 error = ENOTSUP;
465                                 break;
466                         }
467
468                         /*
469                          * Make sure the vdev config is bootable
470                          */
471                         if (!vdev_is_bootable(spa->spa_root_vdev)) {
472                                 error = ENOTSUP;
473                                 break;
474                         }
475
476                         reset_bootfs = 1;
477
478                         error = nvpair_value_string(elem, &strval);
479
480                         if (!error) {
481                                 objset_t *os;
482                                 uint64_t compress;
483
484                                 if (strval == NULL || strval[0] == '\0') {
485                                         objnum = zpool_prop_default_numeric(
486                                             ZPOOL_PROP_BOOTFS);
487                                         break;
488                                 }
489
490                                 if ((error = dmu_objset_hold(strval,FTAG,&os)))
491                                         break;
492
493                                 /* Must be ZPL and not gzip compressed. */
494
495                                 if (dmu_objset_type(os) != DMU_OST_ZFS) {
496                                         error = ENOTSUP;
497                                 } else if ((error = dsl_prop_get_integer(strval,
498                                     zfs_prop_to_name(ZFS_PROP_COMPRESSION),
499                                     &compress, NULL)) == 0 &&
500                                     !BOOTFS_COMPRESS_VALID(compress)) {
501                                         error = ENOTSUP;
502                                 } else {
503                                         objnum = dmu_objset_id(os);
504                                 }
505                                 dmu_objset_rele(os, FTAG);
506                         }
507                         break;
508
509                 case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
510                         error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
511                         if (!error && (intval < ZIO_FAILURE_MODE_WAIT ||
512                             intval > ZIO_FAILURE_MODE_PANIC))
513                                 error = EINVAL;
514
515                         /*
516                          * This is a special case which only occurs when
517                          * the pool has completely failed. This allows
518                          * the user to change the in-core failmode property
519                          * without syncing it out to disk (I/Os might
520                          * currently be blocked). We do this by returning
521                          * EIO to the caller (spa_prop_set) to trick it
522                          * into thinking we encountered a property validation
523                          * error.
524                          */
525                         if (!error && spa_suspended(spa)) {
526                                 spa->spa_failmode = intval;
527                                 error = EIO;
528                         }
529                         break;
530
531                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
532                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
533                                 break;
534
535                         if (strval[0] == '\0')
536                                 break;
537
538                         if (strcmp(strval, "none") == 0)
539                                 break;
540
541                         if (strval[0] != '/') {
542                                 error = EINVAL;
543                                 break;
544                         }
545
546                         slash = strrchr(strval, '/');
547                         ASSERT(slash != NULL);
548
549                         if (slash[1] == '\0' || strcmp(slash, "/.") == 0 ||
550                             strcmp(slash, "/..") == 0)
551                                 error = EINVAL;
552                         break;
553
554                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
555                         if ((error = nvpair_value_string(elem, &strval)) != 0)
556                                 break;
557                         for (check = strval; *check != '\0'; check++) {
558                                 if (!isprint(*check)) {
559                                         error = EINVAL;
560                                         break;
561                                 }
562                                 check++;
563                         }
564                         if (strlen(strval) > ZPROP_MAX_COMMENT)
565                                 error = E2BIG;
566                         break;
567
568                 case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
569                         if (spa_version(spa) < SPA_VERSION_DEDUP)
570                                 error = ENOTSUP;
571                         else
572                                 error = nvpair_value_uint64(elem, &intval);
573                         if (error == 0 &&
574                             intval != 0 && intval < ZIO_DEDUPDITTO_MIN)
575                                 error = EINVAL;
576                         break;
577
578                 default:
579                         break;
580                 }
581
582                 if (error)
583                         break;
584         }
585
586         if (!error && reset_bootfs) {
587                 error = nvlist_remove(props,
588                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), DATA_TYPE_STRING);
589
590                 if (!error) {
591                         error = nvlist_add_uint64(props,
592                             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), objnum);
593                 }
594         }
595
596         return (error);
597 }
598
599 void
600 spa_configfile_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp, boolean_t need_sync)
601 {
602         char *cachefile;
603         spa_config_dirent_t *dp;
604
605         if (nvlist_lookup_string(nvp, zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_CACHEFILE),
606             &cachefile) != 0)
607                 return;
608
609         dp = kmem_alloc(sizeof (spa_config_dirent_t),
610             KM_PUSHPAGE);
611
612         if (cachefile[0] == '\0')
613                 dp->scd_path = spa_strdup(spa_config_path);
614         else if (strcmp(cachefile, "none") == 0)
615                 dp->scd_path = NULL;
616         else
617                 dp->scd_path = spa_strdup(cachefile);
618
619         list_insert_head(&spa->spa_config_list, dp);
620         if (need_sync)
621                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
622 }
623
624 int
625 spa_prop_set(spa_t *spa, nvlist_t *nvp)
626 {
627         int error;
628         nvpair_t *elem = NULL;
629         boolean_t need_sync = B_FALSE;
630
631         if ((error = spa_prop_validate(spa, nvp)) != 0)
632                 return (error);
633
634         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem)) != NULL) {
635                 zpool_prop_t prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem));
636
637                 if (prop == ZPOOL_PROP_CACHEFILE ||
638                     prop == ZPOOL_PROP_ALTROOT ||
639                     prop == ZPOOL_PROP_READONLY)
640                         continue;
641
642                 if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION || prop == ZPROP_INVAL) {
643                         uint64_t ver;
644
645                         if (prop == ZPOOL_PROP_VERSION) {
646                                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &ver) == 0);
647                         } else {
648                                 ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
649                                 ver = SPA_VERSION_FEATURES;
650                                 need_sync = B_TRUE;
651                         }
652
653                         /* Save time if the version is already set. */
654                         if (ver == spa_version(spa))
655                                 continue;
656
657                         /*
658                          * In addition to the pool directory object, we might
659                          * create the pool properties object, the features for
660                          * read object, the features for write object, or the
661                          * feature descriptions object.
662                          */
663                         error = dsl_sync_task_do(spa_get_dsl(spa), NULL,
664                             spa_sync_version, spa, &ver, 6);
665                         if (error)
666                                 return (error);
667                         continue;
668                 }
669
670                 need_sync = B_TRUE;
671                 break;
672         }
673
674         if (need_sync) {
675                 return (dsl_sync_task_do(spa_get_dsl(spa), NULL, spa_sync_props,
676                     spa, nvp, 6));
677         }
678
679         return (0);
680 }
681
682 /*
683  * If the bootfs property value is dsobj, clear it.
684  */
685 void
686 spa_prop_clear_bootfs(spa_t *spa, uint64_t dsobj, dmu_tx_t *tx)
687 {
688         if (spa->spa_bootfs == dsobj && spa->spa_pool_props_object != 0) {
689                 VERIFY(zap_remove(spa->spa_meta_objset,
690                     spa->spa_pool_props_object,
691                     zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_BOOTFS), tx) == 0);
692                 spa->spa_bootfs = 0;
693         }
694 }
695
696 /*ARGSUSED*/
697 static int
698 spa_change_guid_check(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
699 {
700         spa_t *spa = arg1;
701         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
702         uint64_t vdev_state;
703         ASSERTV(uint64_t *newguid = arg2);
704
705         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
706         vdev_state = rvd->vdev_state;
707         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
708
709         if (vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY)
710                 return (ENXIO);
711
712         ASSERT3U(spa_guid(spa), !=, *newguid);
713
714         return (0);
715 }
716
717 static void
718 spa_change_guid_sync(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
719 {
720         spa_t *spa = arg1;
721         uint64_t *newguid = arg2;
722         uint64_t oldguid;
723         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
724
725         oldguid = spa_guid(spa);
726
727         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
728         rvd->vdev_guid = *newguid;
729         rvd->vdev_guid_sum += (*newguid - oldguid);
730         vdev_config_dirty(rvd);
731         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
732
733         spa_history_log_internal(LOG_POOL_GUID_CHANGE, spa, tx,
734             "old=%lld new=%lld", oldguid, *newguid);
735 }
736
737 /*
738  * Change the GUID for the pool.  This is done so that we can later
739  * re-import a pool built from a clone of our own vdevs.  We will modify
740  * the root vdev's guid, our own pool guid, and then mark all of our
741  * vdevs dirty.  Note that we must make sure that all our vdevs are
742  * online when we do this, or else any vdevs that weren't present
743  * would be orphaned from our pool.  We are also going to issue a
744  * sysevent to update any watchers.
745  */
746 int
747 spa_change_guid(spa_t *spa)
748 {
749         int error;
750         uint64_t guid;
751
752         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
753         guid = spa_generate_guid(NULL);
754
755         error = dsl_sync_task_do(spa_get_dsl(spa), spa_change_guid_check,
756             spa_change_guid_sync, spa, &guid, 5);
757
758         if (error == 0) {
759                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
760                 spa_event_notify(spa, NULL, FM_EREPORT_ZFS_POOL_REGUID);
761         }
762
763         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
764
765         return (error);
766 }
767
768 /*
769  * ==========================================================================
770  * SPA state manipulation (open/create/destroy/import/export)
771  * ==========================================================================
772  */
773
774 static int
775 spa_error_entry_compare(const void *a, const void *b)
776 {
777         spa_error_entry_t *sa = (spa_error_entry_t *)a;
778         spa_error_entry_t *sb = (spa_error_entry_t *)b;
779         int ret;
780
781         ret = bcmp(&sa->se_bookmark, &sb->se_bookmark,
782             sizeof (zbookmark_t));
783
784         if (ret < 0)
785                 return (-1);
786         else if (ret > 0)
787                 return (1);
788         else
789                 return (0);
790 }
791
792 /*
793  * Utility function which retrieves copies of the current logs and
794  * re-initializes them in the process.
795  */
796 void
797 spa_get_errlists(spa_t *spa, avl_tree_t *last, avl_tree_t *scrub)
798 {
799         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa->spa_errlist_lock));
800
801         bcopy(&spa->spa_errlist_last, last, sizeof (avl_tree_t));
802         bcopy(&spa->spa_errlist_scrub, scrub, sizeof (avl_tree_t));
803
804         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
805             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
806             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
807         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
808             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
809             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
810 }
811
812 static void
813 spa_taskqs_init(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
814 {
815         const zio_taskq_info_t *ztip = &zio_taskqs[t][q];
816         enum zti_modes mode = ztip->zti_mode;
817         uint_t value = ztip->zti_value;
818         uint_t count = ztip->zti_count;
819         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
820         char name[32];
821         uint_t i, flags = 0;
822         boolean_t batch = B_FALSE;
823
824         if (mode == ZTI_MODE_NULL) {
825                 tqs->stqs_count = 0;
826                 tqs->stqs_taskq = NULL;
827                 return;
828         }
829
830         ASSERT3U(count, >, 0);
831
832         tqs->stqs_count = count;
833         tqs->stqs_taskq = kmem_alloc(count * sizeof (taskq_t *), KM_SLEEP);
834
835         for (i = 0; i < count; i++) {
836                 taskq_t *tq;
837
838                 switch (mode) {
839                 case ZTI_MODE_FIXED:
840                         ASSERT3U(value, >=, 1);
841                         value = MAX(value, 1);
842                         break;
843
844                 case ZTI_MODE_BATCH:
845                         batch = B_TRUE;
846                         flags |= TASKQ_THREADS_CPU_PCT;
847                         value = zio_taskq_batch_pct;
848                         break;
849
850                 case ZTI_MODE_ONLINE_PERCENT:
851                         flags |= TASKQ_THREADS_CPU_PCT;
852                         break;
853
854                 default:
855                         panic("unrecognized mode for %s_%s taskq (%u:%u) in "
856                             "spa_activate()",
857                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], mode, value);
858                         break;
859                 }
860
861                 if (count > 1) {
862                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s_%u",
863                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q], i);
864                 } else {
865                         (void) snprintf(name, sizeof (name), "%s_%s",
866                             zio_type_name[t], zio_taskq_types[q]);
867                 }
868
869                 if (zio_taskq_sysdc && spa->spa_proc != &p0) {
870                         if (batch)
871                                 flags |= TASKQ_DC_BATCH;
872
873                         tq = taskq_create_sysdc(name, value, 50, INT_MAX,
874                             spa->spa_proc, zio_taskq_basedc, flags);
875                 } else {
876                         tq = taskq_create_proc(name, value, maxclsyspri, 50,
877                             INT_MAX, spa->spa_proc, flags);
878                 }
879
880                 tqs->stqs_taskq[i] = tq;
881         }
882 }
883
884 static void
885 spa_taskqs_fini(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q)
886 {
887         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
888         uint_t i;
889
890         if (tqs->stqs_taskq == NULL) {
891                 ASSERT3U(tqs->stqs_count, ==, 0);
892                 return;
893         }
894
895         for (i = 0; i < tqs->stqs_count; i++) {
896                 ASSERT3P(tqs->stqs_taskq[i], !=, NULL);
897                 taskq_destroy(tqs->stqs_taskq[i]);
898         }
899
900         kmem_free(tqs->stqs_taskq, tqs->stqs_count * sizeof (taskq_t *));
901         tqs->stqs_taskq = NULL;
902 }
903
904 /*
905  * Dispatch a task to the appropriate taskq for the ZFS I/O type and priority.
906  * Note that a type may have multiple discrete taskqs to avoid lock contention
907  * on the taskq itself. In that case we choose which taskq at random by using
908  * the low bits of gethrtime().
909  */
910 void
911 spa_taskq_dispatch_ent(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q,
912     task_func_t *func, void *arg, uint_t flags, taskq_ent_t *ent)
913 {
914         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
915         taskq_t *tq;
916
917         ASSERT3P(tqs->stqs_taskq, !=, NULL);
918         ASSERT3U(tqs->stqs_count, !=, 0);
919
920         if (tqs->stqs_count == 1) {
921                 tq = tqs->stqs_taskq[0];
922         } else {
923                 tq = tqs->stqs_taskq[gethrtime() % tqs->stqs_count];
924         }
925
926         taskq_dispatch_ent(tq, func, arg, flags, ent);
927 }
928
929 /*
930  * Same as spa_taskq_dispatch_ent() but block on the task until completion.
931  */
932 void
933 spa_taskq_dispatch_sync(spa_t *spa, zio_type_t t, zio_taskq_type_t q,
934     task_func_t *func, void *arg, uint_t flags)
935 {
936         spa_taskqs_t *tqs = &spa->spa_zio_taskq[t][q];
937         taskq_t *tq;
938         taskqid_t id;
939
940         ASSERT3P(tqs->stqs_taskq, !=, NULL);
941         ASSERT3U(tqs->stqs_count, !=, 0);
942
943         if (tqs->stqs_count == 1) {
944                 tq = tqs->stqs_taskq[0];
945         } else {
946                 tq = tqs->stqs_taskq[gethrtime() % tqs->stqs_count];
947         }
948
949         id = taskq_dispatch(tq, func, arg, flags);
950         if (id)
951                 taskq_wait_id(tq, id);
952 }
953
954 static void
955 spa_create_zio_taskqs(spa_t *spa)
956 {
957         int t, q;
958
959         for (t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
960                 for (q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
961                         spa_taskqs_init(spa, t, q);
962                 }
963         }
964 }
965
966 #if defined(_KERNEL) && defined(HAVE_SPA_THREAD)
967 static void
968 spa_thread(void *arg)
969 {
970         callb_cpr_t cprinfo;
971
972         spa_t *spa = arg;
973         user_t *pu = PTOU(curproc);
974
975         CALLB_CPR_INIT(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock, callb_generic_cpr,
976             spa->spa_name);
977
978         ASSERT(curproc != &p0);
979         (void) snprintf(pu->u_psargs, sizeof (pu->u_psargs),
980             "zpool-%s", spa->spa_name);
981         (void) strlcpy(pu->u_comm, pu->u_psargs, sizeof (pu->u_comm));
982
983         /* bind this thread to the requested psrset */
984         if (zio_taskq_psrset_bind != PS_NONE) {
985                 pool_lock();
986                 mutex_enter(&cpu_lock);
987                 mutex_enter(&pidlock);
988                 mutex_enter(&curproc->p_lock);
989
990                 if (cpupart_bind_thread(curthread, zio_taskq_psrset_bind,
991                     0, NULL, NULL) == 0)  {
992                         curthread->t_bind_pset = zio_taskq_psrset_bind;
993                 } else {
994                         cmn_err(CE_WARN,
995                             "Couldn't bind process for zfs pool \"%s\" to "
996                             "pset %d\n", spa->spa_name, zio_taskq_psrset_bind);
997                 }
998
999                 mutex_exit(&curproc->p_lock);
1000                 mutex_exit(&pidlock);
1001                 mutex_exit(&cpu_lock);
1002                 pool_unlock();
1003         }
1004
1005         if (zio_taskq_sysdc) {
1006                 sysdc_thread_enter(curthread, 100, 0);
1007         }
1008
1009         spa->spa_proc = curproc;
1010         spa->spa_did = curthread->t_did;
1011
1012         spa_create_zio_taskqs(spa);
1013
1014         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1015         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED);
1016
1017         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_ACTIVE;
1018         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1019
1020         CALLB_CPR_SAFE_BEGIN(&cprinfo);
1021         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE)
1022                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1023         CALLB_CPR_SAFE_END(&cprinfo, &spa->spa_proc_lock);
1024
1025         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE);
1026         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_GONE;
1027         spa->spa_proc = &p0;
1028         cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1029         CALLB_CPR_EXIT(&cprinfo);       /* drops spa_proc_lock */
1030
1031         mutex_enter(&curproc->p_lock);
1032         lwp_exit();
1033 }
1034 #endif
1035
1036 /*
1037  * Activate an uninitialized pool.
1038  */
1039 static void
1040 spa_activate(spa_t *spa, int mode)
1041 {
1042         ASSERT(spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1043
1044         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
1045         spa->spa_mode = mode;
1046
1047         spa->spa_normal_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1048         spa->spa_log_class = metaslab_class_create(spa, zfs_metaslab_ops);
1049
1050         /* Try to create a covering process */
1051         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1052         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_NONE);
1053         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1054         spa->spa_did = 0;
1055
1056 #ifdef HAVE_SPA_THREAD
1057         /* Only create a process if we're going to be around a while. */
1058         if (spa_create_process && strcmp(spa->spa_name, TRYIMPORT_NAME) != 0) {
1059                 if (newproc(spa_thread, (caddr_t)spa, syscid, maxclsyspri,
1060                     NULL, 0) == 0) {
1061                         spa->spa_proc_state = SPA_PROC_CREATED;
1062                         while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_CREATED) {
1063                                 cv_wait(&spa->spa_proc_cv,
1064                                     &spa->spa_proc_lock);
1065                         }
1066                         ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1067                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1068                         ASSERT(spa->spa_did != 0);
1069                 } else {
1070 #ifdef _KERNEL
1071                         cmn_err(CE_WARN,
1072                             "Couldn't create process for zfs pool \"%s\"\n",
1073                             spa->spa_name);
1074 #endif
1075                 }
1076         }
1077 #endif /* HAVE_SPA_THREAD */
1078         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1079
1080         /* If we didn't create a process, we need to create our taskqs. */
1081         if (spa->spa_proc == &p0) {
1082                 spa_create_zio_taskqs(spa);
1083         }
1084
1085         list_create(&spa->spa_config_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1086             offsetof(vdev_t, vdev_config_dirty_node));
1087         list_create(&spa->spa_state_dirty_list, sizeof (vdev_t),
1088             offsetof(vdev_t, vdev_state_dirty_node));
1089
1090         txg_list_create(&spa->spa_vdev_txg_list,
1091             offsetof(struct vdev, vdev_txg_node));
1092
1093         avl_create(&spa->spa_errlist_scrub,
1094             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1095             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1096         avl_create(&spa->spa_errlist_last,
1097             spa_error_entry_compare, sizeof (spa_error_entry_t),
1098             offsetof(spa_error_entry_t, se_avl));
1099 }
1100
1101 /*
1102  * Opposite of spa_activate().
1103  */
1104 static void
1105 spa_deactivate(spa_t *spa)
1106 {
1107         int t, q;
1108
1109         ASSERT(spa->spa_sync_on == B_FALSE);
1110         ASSERT(spa->spa_dsl_pool == NULL);
1111         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1112         ASSERT(spa->spa_async_zio_root == NULL);
1113         ASSERT(spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED);
1114
1115         txg_list_destroy(&spa->spa_vdev_txg_list);
1116
1117         list_destroy(&spa->spa_config_dirty_list);
1118         list_destroy(&spa->spa_state_dirty_list);
1119
1120         taskq_cancel_id(system_taskq, spa->spa_deadman_tqid);
1121
1122         for (t = 0; t < ZIO_TYPES; t++) {
1123                 for (q = 0; q < ZIO_TASKQ_TYPES; q++) {
1124                         spa_taskqs_fini(spa, t, q);
1125                 }
1126         }
1127
1128         metaslab_class_destroy(spa->spa_normal_class);
1129         spa->spa_normal_class = NULL;
1130
1131         metaslab_class_destroy(spa->spa_log_class);
1132         spa->spa_log_class = NULL;
1133
1134         /*
1135          * If this was part of an import or the open otherwise failed, we may
1136          * still have errors left in the queues.  Empty them just in case.
1137          */
1138         spa_errlog_drain(spa);
1139
1140         avl_destroy(&spa->spa_errlist_scrub);
1141         avl_destroy(&spa->spa_errlist_last);
1142
1143         spa->spa_state = POOL_STATE_UNINITIALIZED;
1144
1145         mutex_enter(&spa->spa_proc_lock);
1146         if (spa->spa_proc_state != SPA_PROC_NONE) {
1147                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_ACTIVE);
1148                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_DEACTIVATE;
1149                 cv_broadcast(&spa->spa_proc_cv);
1150                 while (spa->spa_proc_state == SPA_PROC_DEACTIVATE) {
1151                         ASSERT(spa->spa_proc != &p0);
1152                         cv_wait(&spa->spa_proc_cv, &spa->spa_proc_lock);
1153                 }
1154                 ASSERT(spa->spa_proc_state == SPA_PROC_GONE);
1155                 spa->spa_proc_state = SPA_PROC_NONE;
1156         }
1157         ASSERT(spa->spa_proc == &p0);
1158         mutex_exit(&spa->spa_proc_lock);
1159
1160         /*
1161          * We want to make sure spa_thread() has actually exited the ZFS
1162          * module, so that the module can't be unloaded out from underneath
1163          * it.
1164          */
1165         if (spa->spa_did != 0) {
1166                 thread_join(spa->spa_did);
1167                 spa->spa_did = 0;
1168         }
1169 }
1170
1171 /*
1172  * Verify a pool configuration, and construct the vdev tree appropriately.  This
1173  * will create all the necessary vdevs in the appropriate layout, with each vdev
1174  * in the CLOSED state.  This will prep the pool before open/creation/import.
1175  * All vdev validation is done by the vdev_alloc() routine.
1176  */
1177 static int
1178 spa_config_parse(spa_t *spa, vdev_t **vdp, nvlist_t *nv, vdev_t *parent,
1179     uint_t id, int atype)
1180 {
1181         nvlist_t **child;
1182         uint_t children;
1183         int error;
1184         int c;
1185
1186         if ((error = vdev_alloc(spa, vdp, nv, parent, id, atype)) != 0)
1187                 return (error);
1188
1189         if ((*vdp)->vdev_ops->vdev_op_leaf)
1190                 return (0);
1191
1192         error = nvlist_lookup_nvlist_array(nv, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
1193             &child, &children);
1194
1195         if (error == ENOENT)
1196                 return (0);
1197
1198         if (error) {
1199                 vdev_free(*vdp);
1200                 *vdp = NULL;
1201                 return (EINVAL);
1202         }
1203
1204         for (c = 0; c < children; c++) {
1205                 vdev_t *vd;
1206                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, child[c], *vdp, c,
1207                     atype)) != 0) {
1208                         vdev_free(*vdp);
1209                         *vdp = NULL;
1210                         return (error);
1211                 }
1212         }
1213
1214         ASSERT(*vdp != NULL);
1215
1216         return (0);
1217 }
1218
1219 /*
1220  * Opposite of spa_load().
1221  */
1222 static void
1223 spa_unload(spa_t *spa)
1224 {
1225         int i;
1226
1227         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
1228
1229         /*
1230          * Stop async tasks.
1231          */
1232         spa_async_suspend(spa);
1233
1234         /*
1235          * Stop syncing.
1236          */
1237         if (spa->spa_sync_on) {
1238                 txg_sync_stop(spa->spa_dsl_pool);
1239                 spa->spa_sync_on = B_FALSE;
1240         }
1241
1242         /*
1243          * Wait for any outstanding async I/O to complete.
1244          */
1245         if (spa->spa_async_zio_root != NULL) {
1246                 (void) zio_wait(spa->spa_async_zio_root);
1247                 spa->spa_async_zio_root = NULL;
1248         }
1249
1250         bpobj_close(&spa->spa_deferred_bpobj);
1251
1252         /*
1253          * Close the dsl pool.
1254          */
1255         if (spa->spa_dsl_pool) {
1256                 dsl_pool_close(spa->spa_dsl_pool);
1257                 spa->spa_dsl_pool = NULL;
1258                 spa->spa_meta_objset = NULL;
1259         }
1260
1261         ddt_unload(spa);
1262
1263         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1264
1265         /*
1266          * Drop and purge level 2 cache
1267          */
1268         spa_l2cache_drop(spa);
1269
1270         /*
1271          * Close all vdevs.
1272          */
1273         if (spa->spa_root_vdev)
1274                 vdev_free(spa->spa_root_vdev);
1275         ASSERT(spa->spa_root_vdev == NULL);
1276
1277         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1278                 vdev_free(spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
1279         if (spa->spa_spares.sav_vdevs) {
1280                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1281                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1282                 spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1283         }
1284         if (spa->spa_spares.sav_config) {
1285                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
1286                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
1287         }
1288         spa->spa_spares.sav_count = 0;
1289
1290         for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
1291                 vdev_clear_stats(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1292                 vdev_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
1293         }
1294         if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs) {
1295                 kmem_free(spa->spa_l2cache.sav_vdevs,
1296                     spa->spa_l2cache.sav_count * sizeof (void *));
1297                 spa->spa_l2cache.sav_vdevs = NULL;
1298         }
1299         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
1300                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
1301                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
1302         }
1303         spa->spa_l2cache.sav_count = 0;
1304
1305         spa->spa_async_suspended = 0;
1306
1307         if (spa->spa_comment != NULL) {
1308                 spa_strfree(spa->spa_comment);
1309                 spa->spa_comment = NULL;
1310         }
1311
1312         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1313 }
1314
1315 /*
1316  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active spares for
1317  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1318  * 'spa_spares.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1319  * then re-generate a more complete list including status information.
1320  */
1321 static void
1322 spa_load_spares(spa_t *spa)
1323 {
1324         nvlist_t **spares;
1325         uint_t nspares;
1326         int i;
1327         vdev_t *vd, *tvd;
1328
1329         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1330
1331         /*
1332          * First, close and free any existing spare vdevs.
1333          */
1334         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1335                 vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
1336
1337                 /* Undo the call to spa_activate() below */
1338                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1339                     B_FALSE)) != NULL && tvd->vdev_isspare)
1340                         spa_spare_remove(tvd);
1341                 vdev_close(vd);
1342                 vdev_free(vd);
1343         }
1344
1345         if (spa->spa_spares.sav_vdevs)
1346                 kmem_free(spa->spa_spares.sav_vdevs,
1347                     spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1348
1349         if (spa->spa_spares.sav_config == NULL)
1350                 nspares = 0;
1351         else
1352                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1353                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
1354
1355         spa->spa_spares.sav_count = (int)nspares;
1356         spa->spa_spares.sav_vdevs = NULL;
1357
1358         if (nspares == 0)
1359                 return;
1360
1361         /*
1362          * Construct the array of vdevs, opening them to get status in the
1363          * process.   For each spare, there is potentially two different vdev_t
1364          * structures associated with it: one in the list of spares (used only
1365          * for basic validation purposes) and one in the active vdev
1366          * configuration (if it's spared in).  During this phase we open and
1367          * validate each vdev on the spare list.  If the vdev also exists in the
1368          * active configuration, then we also mark this vdev as an active spare.
1369          */
1370         spa->spa_spares.sav_vdevs = kmem_alloc(nspares * sizeof (void *),
1371             KM_PUSHPAGE);
1372         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
1373                 VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, spares[i], NULL, 0,
1374                     VDEV_ALLOC_SPARE) == 0);
1375                 ASSERT(vd != NULL);
1376
1377                 spa->spa_spares.sav_vdevs[i] = vd;
1378
1379                 if ((tvd = spa_lookup_by_guid(spa, vd->vdev_guid,
1380                     B_FALSE)) != NULL) {
1381                         if (!tvd->vdev_isspare)
1382                                 spa_spare_add(tvd);
1383
1384                         /*
1385                          * We only mark the spare active if we were successfully
1386                          * able to load the vdev.  Otherwise, importing a pool
1387                          * with a bad active spare would result in strange
1388                          * behavior, because multiple pool would think the spare
1389                          * is actively in use.
1390                          *
1391                          * There is a vulnerability here to an equally bizarre
1392                          * circumstance, where a dead active spare is later
1393                          * brought back to life (onlined or otherwise).  Given
1394                          * the rarity of this scenario, and the extra complexity
1395                          * it adds, we ignore the possibility.
1396                          */
1397                         if (!vdev_is_dead(tvd))
1398                                 spa_spare_activate(tvd);
1399                 }
1400
1401                 vd->vdev_top = vd;
1402                 vd->vdev_aux = &spa->spa_spares;
1403
1404                 if (vdev_open(vd) != 0)
1405                         continue;
1406
1407                 if (vdev_validate_aux(vd) == 0)
1408                         spa_spare_add(vd);
1409         }
1410
1411         /*
1412          * Recompute the stashed list of spares, with status information
1413          * this time.
1414          */
1415         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
1416             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1417
1418         spares = kmem_alloc(spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *),
1419             KM_PUSHPAGE);
1420         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1421                 spares[i] = vdev_config_generate(spa,
1422                     spa->spa_spares.sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_SPARE);
1423         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
1424             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, spa->spa_spares.sav_count) == 0);
1425         for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
1426                 nvlist_free(spares[i]);
1427         kmem_free(spares, spa->spa_spares.sav_count * sizeof (void *));
1428 }
1429
1430 /*
1431  * Load (or re-load) the current list of vdevs describing the active l2cache for
1432  * this pool.  When this is called, we have some form of basic information in
1433  * 'spa_l2cache.sav_config'.  We parse this into vdevs, try to open them, and
1434  * then re-generate a more complete list including status information.
1435  * Devices which are already active have their details maintained, and are
1436  * not re-opened.
1437  */
1438 static void
1439 spa_load_l2cache(spa_t *spa)
1440 {
1441         nvlist_t **l2cache;
1442         uint_t nl2cache;
1443         int i, j, oldnvdevs;
1444         uint64_t guid;
1445         vdev_t *vd, **oldvdevs, **newvdevs = NULL;
1446         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
1447
1448         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
1449
1450         if (sav->sav_config != NULL) {
1451                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config,
1452                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
1453                 newvdevs = kmem_alloc(nl2cache * sizeof (void *), KM_PUSHPAGE);
1454         } else {
1455                 nl2cache = 0;
1456         }
1457
1458         oldvdevs = sav->sav_vdevs;
1459         oldnvdevs = sav->sav_count;
1460         sav->sav_vdevs = NULL;
1461         sav->sav_count = 0;
1462
1463         /*
1464          * Process new nvlist of vdevs.
1465          */
1466         for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
1467                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
1468                     &guid) == 0);
1469
1470                 newvdevs[i] = NULL;
1471                 for (j = 0; j < oldnvdevs; j++) {
1472                         vd = oldvdevs[j];
1473                         if (vd != NULL && guid == vd->vdev_guid) {
1474                                 /*
1475                                  * Retain previous vdev for add/remove ops.
1476                                  */
1477                                 newvdevs[i] = vd;
1478                                 oldvdevs[j] = NULL;
1479                                 break;
1480                         }
1481                 }
1482
1483                 if (newvdevs[i] == NULL) {
1484                         /*
1485                          * Create new vdev
1486                          */
1487                         VERIFY(spa_config_parse(spa, &vd, l2cache[i], NULL, 0,
1488                             VDEV_ALLOC_L2CACHE) == 0);
1489                         ASSERT(vd != NULL);
1490                         newvdevs[i] = vd;
1491
1492                         /*
1493                          * Commit this vdev as an l2cache device,
1494                          * even if it fails to open.
1495                          */
1496                         spa_l2cache_add(vd);
1497
1498                         vd->vdev_top = vd;
1499                         vd->vdev_aux = sav;
1500
1501                         spa_l2cache_activate(vd);
1502
1503                         if (vdev_open(vd) != 0)
1504                                 continue;
1505
1506                         (void) vdev_validate_aux(vd);
1507
1508                         if (!vdev_is_dead(vd))
1509                                 l2arc_add_vdev(spa, vd);
1510                 }
1511         }
1512
1513         /*
1514          * Purge vdevs that were dropped
1515          */
1516         for (i = 0; i < oldnvdevs; i++) {
1517                 uint64_t pool;
1518
1519                 vd = oldvdevs[i];
1520                 if (vd != NULL) {
1521                         ASSERT(vd->vdev_isl2cache);
1522
1523                         if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
1524                             pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
1525                                 l2arc_remove_vdev(vd);
1526                         vdev_clear_stats(vd);
1527                         vdev_free(vd);
1528                 }
1529         }
1530
1531         if (oldvdevs)
1532                 kmem_free(oldvdevs, oldnvdevs * sizeof (void *));
1533
1534         if (sav->sav_config == NULL)
1535                 goto out;
1536
1537         sav->sav_vdevs = newvdevs;
1538         sav->sav_count = (int)nl2cache;
1539
1540         /*
1541          * Recompute the stashed list of l2cache devices, with status
1542          * information this time.
1543          */
1544         VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
1545             DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
1546
1547         l2cache = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_PUSHPAGE);
1548         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1549                 l2cache[i] = vdev_config_generate(spa,
1550                     sav->sav_vdevs[i], B_TRUE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
1551         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
1552             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, sav->sav_count) == 0);
1553 out:
1554         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1555                 nvlist_free(l2cache[i]);
1556         if (sav->sav_count)
1557                 kmem_free(l2cache, sav->sav_count * sizeof (void *));
1558 }
1559
1560 static int
1561 load_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t **value)
1562 {
1563         dmu_buf_t *db;
1564         char *packed = NULL;
1565         size_t nvsize = 0;
1566         int error;
1567         *value = NULL;
1568
1569         error = dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db);
1570         if (error)
1571                 return (error);
1572
1573         nvsize = *(uint64_t *)db->db_data;
1574         dmu_buf_rele(db, FTAG);
1575
1576         packed = kmem_alloc(nvsize, KM_PUSHPAGE | KM_NODEBUG);
1577         error = dmu_read(spa->spa_meta_objset, obj, 0, nvsize, packed,
1578             DMU_READ_PREFETCH);
1579         if (error == 0)
1580                 error = nvlist_unpack(packed, nvsize, value, 0);
1581         kmem_free(packed, nvsize);
1582
1583         return (error);
1584 }
1585
1586 /*
1587  * Checks to see if the given vdev could not be opened, in which case we post a
1588  * sysevent to notify the autoreplace code that the device has been removed.
1589  */
1590 static void
1591 spa_check_removed(vdev_t *vd)
1592 {
1593         int c;
1594
1595         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
1596                 spa_check_removed(vd->vdev_child[c]);
1597
1598         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf && vdev_is_dead(vd)) {
1599                 zfs_ereport_post(FM_EREPORT_RESOURCE_AUTOREPLACE,
1600                     vd->vdev_spa, vd, NULL, 0, 0);
1601                 spa_event_notify(vd->vdev_spa, vd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_CHECK);
1602         }
1603 }
1604
1605 /*
1606  * Validate the current config against the MOS config
1607  */
1608 static boolean_t
1609 spa_config_valid(spa_t *spa, nvlist_t *config)
1610 {
1611         vdev_t *mrvd, *rvd = spa->spa_root_vdev;
1612         nvlist_t *nv;
1613         int c, i;
1614
1615         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nv) == 0);
1616
1617         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1618         VERIFY(spa_config_parse(spa, &mrvd, nv, NULL, 0, VDEV_ALLOC_LOAD) == 0);
1619
1620         ASSERT3U(rvd->vdev_children, ==, mrvd->vdev_children);
1621
1622         /*
1623          * If we're doing a normal import, then build up any additional
1624          * diagnostic information about missing devices in this config.
1625          * We'll pass this up to the user for further processing.
1626          */
1627         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG)) {
1628                 nvlist_t **child, *nv;
1629                 uint64_t idx = 0;
1630
1631                 child = kmem_alloc(rvd->vdev_children * sizeof (nvlist_t **),
1632                     KM_PUSHPAGE);
1633                 VERIFY(nvlist_alloc(&nv, NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
1634
1635                 for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1636                         vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1637                         vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1638
1639                         if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1640                             mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops &&
1641                             mtvd->vdev_islog)
1642                                 child[idx++] = vdev_config_generate(spa, mtvd,
1643                                     B_FALSE, 0);
1644                 }
1645
1646                 if (idx) {
1647                         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nv,
1648                             ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, child, idx) == 0);
1649                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
1650                             ZPOOL_CONFIG_MISSING_DEVICES, nv) == 0);
1651
1652                         for (i = 0; i < idx; i++)
1653                                 nvlist_free(child[i]);
1654                 }
1655                 nvlist_free(nv);
1656                 kmem_free(child, rvd->vdev_children * sizeof (char **));
1657         }
1658
1659         /*
1660          * Compare the root vdev tree with the information we have
1661          * from the MOS config (mrvd). Check each top-level vdev
1662          * with the corresponding MOS config top-level (mtvd).
1663          */
1664         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1665                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1666                 vdev_t *mtvd  = mrvd->vdev_child[c];
1667
1668                 /*
1669                  * Resolve any "missing" vdevs in the current configuration.
1670                  * If we find that the MOS config has more accurate information
1671                  * about the top-level vdev then use that vdev instead.
1672                  */
1673                 if (tvd->vdev_ops == &vdev_missing_ops &&
1674                     mtvd->vdev_ops != &vdev_missing_ops) {
1675
1676                         if (!(spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_MISSING_LOG))
1677                                 continue;
1678
1679                         /*
1680                          * Device specific actions.
1681                          */
1682                         if (mtvd->vdev_islog) {
1683                                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
1684                         } else {
1685                                 /*
1686                                  * XXX - once we have 'readonly' pool
1687                                  * support we should be able to handle
1688                                  * missing data devices by transitioning
1689                                  * the pool to readonly.
1690                                  */
1691                                 continue;
1692                         }
1693
1694                         /*
1695                          * Swap the missing vdev with the data we were
1696                          * able to obtain from the MOS config.
1697                          */
1698                         vdev_remove_child(rvd, tvd);
1699                         vdev_remove_child(mrvd, mtvd);
1700
1701                         vdev_add_child(rvd, mtvd);
1702                         vdev_add_child(mrvd, tvd);
1703
1704                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1705                         vdev_load(mtvd);
1706                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
1707
1708                         vdev_reopen(rvd);
1709                 } else if (mtvd->vdev_islog) {
1710                         /*
1711                          * Load the slog device's state from the MOS config
1712                          * since it's possible that the label does not
1713                          * contain the most up-to-date information.
1714                          */
1715                         vdev_load_log_state(tvd, mtvd);
1716                         vdev_reopen(tvd);
1717                 }
1718         }
1719         vdev_free(mrvd);
1720         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
1721
1722         /*
1723          * Ensure we were able to validate the config.
1724          */
1725         return (rvd->vdev_guid_sum == spa->spa_uberblock.ub_guid_sum);
1726 }
1727
1728 /*
1729  * Check for missing log devices
1730  */
1731 static int
1732 spa_check_logs(spa_t *spa)
1733 {
1734         switch (spa->spa_log_state) {
1735         default:
1736                 break;
1737         case SPA_LOG_MISSING:
1738                 /* need to recheck in case slog has been restored */
1739         case SPA_LOG_UNKNOWN:
1740                 if (dmu_objset_find(spa->spa_name, zil_check_log_chain, NULL,
1741                     DS_FIND_CHILDREN)) {
1742                         spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_MISSING);
1743                         return (1);
1744                 }
1745                 break;
1746         }
1747         return (0);
1748 }
1749
1750 static boolean_t
1751 spa_passivate_log(spa_t *spa)
1752 {
1753         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1754         boolean_t slog_found = B_FALSE;
1755         int c;
1756
1757         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1758
1759         if (!spa_has_slogs(spa))
1760                 return (B_FALSE);
1761
1762         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1763                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1764                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1765
1766                 if (tvd->vdev_islog) {
1767                         metaslab_group_passivate(mg);
1768                         slog_found = B_TRUE;
1769                 }
1770         }
1771
1772         return (slog_found);
1773 }
1774
1775 static void
1776 spa_activate_log(spa_t *spa)
1777 {
1778         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
1779         int c;
1780
1781         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALLOC, RW_WRITER));
1782
1783         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
1784                 vdev_t *tvd = rvd->vdev_child[c];
1785                 metaslab_group_t *mg = tvd->vdev_mg;
1786
1787                 if (tvd->vdev_islog)
1788                         metaslab_group_activate(mg);
1789         }
1790 }
1791
1792 int
1793 spa_offline_log(spa_t *spa)
1794 {
1795         int error = 0;
1796
1797         if ((error = dmu_objset_find(spa_name(spa), zil_vdev_offline,
1798             NULL, DS_FIND_CHILDREN)) == 0) {
1799
1800                 /*
1801                  * We successfully offlined the log device, sync out the
1802                  * current txg so that the "stubby" block can be removed
1803                  * by zil_sync().
1804                  */
1805                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
1806         }
1807         return (error);
1808 }
1809
1810 static void
1811 spa_aux_check_removed(spa_aux_vdev_t *sav)
1812 {
1813         int i;
1814
1815         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
1816                 spa_check_removed(sav->sav_vdevs[i]);
1817 }
1818
1819 void
1820 spa_claim_notify(zio_t *zio)
1821 {
1822         spa_t *spa = zio->io_spa;
1823
1824         if (zio->io_error)
1825                 return;
1826
1827         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);      /* any mutex will do */
1828         if (spa->spa_claim_max_txg < zio->io_bp->blk_birth)
1829                 spa->spa_claim_max_txg = zio->io_bp->blk_birth;
1830         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
1831 }
1832
1833 typedef struct spa_load_error {
1834         uint64_t        sle_meta_count;
1835         uint64_t        sle_data_count;
1836 } spa_load_error_t;
1837
1838 static void
1839 spa_load_verify_done(zio_t *zio)
1840 {
1841         blkptr_t *bp = zio->io_bp;
1842         spa_load_error_t *sle = zio->io_private;
1843         dmu_object_type_t type = BP_GET_TYPE(bp);
1844         int error = zio->io_error;
1845
1846         if (error) {
1847                 if ((BP_GET_LEVEL(bp) != 0 || DMU_OT_IS_METADATA(type)) &&
1848                     type != DMU_OT_INTENT_LOG)
1849                         atomic_add_64(&sle->sle_meta_count, 1);
1850                 else
1851                         atomic_add_64(&sle->sle_data_count, 1);
1852         }
1853         zio_data_buf_free(zio->io_data, zio->io_size);
1854 }
1855
1856 /*ARGSUSED*/
1857 static int
1858 spa_load_verify_cb(spa_t *spa, zilog_t *zilog, const blkptr_t *bp,
1859     arc_buf_t *pbuf, const zbookmark_t *zb, const dnode_phys_t *dnp, void *arg)
1860 {
1861         if (bp != NULL) {
1862                 zio_t *rio = arg;
1863                 size_t size = BP_GET_PSIZE(bp);
1864                 void *data = zio_data_buf_alloc(size);
1865
1866                 zio_nowait(zio_read(rio, spa, bp, data, size,
1867                     spa_load_verify_done, rio->io_private, ZIO_PRIORITY_SCRUB,
1868                     ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_CANFAIL |
1869                     ZIO_FLAG_SCRUB | ZIO_FLAG_RAW, zb));
1870         }
1871         return (0);
1872 }
1873
1874 static int
1875 spa_load_verify(spa_t *spa)
1876 {
1877         zio_t *rio;
1878         spa_load_error_t sle = { 0 };
1879         zpool_rewind_policy_t policy;
1880         boolean_t verify_ok = B_FALSE;
1881         int error;
1882
1883         zpool_get_rewind_policy(spa->spa_config, &policy);
1884
1885         if (policy.zrp_request & ZPOOL_NEVER_REWIND)
1886                 return (0);
1887
1888         rio = zio_root(spa, NULL, &sle,
1889             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE);
1890
1891         error = traverse_pool(spa, spa->spa_verify_min_txg,
1892             TRAVERSE_PRE | TRAVERSE_PREFETCH, spa_load_verify_cb, rio);
1893
1894         (void) zio_wait(rio);
1895
1896         spa->spa_load_meta_errors = sle.sle_meta_count;
1897         spa->spa_load_data_errors = sle.sle_data_count;
1898
1899         if (!error && sle.sle_meta_count <= policy.zrp_maxmeta &&
1900             sle.sle_data_count <= policy.zrp_maxdata) {
1901                 int64_t loss = 0;
1902
1903                 verify_ok = B_TRUE;
1904                 spa->spa_load_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
1905                 spa->spa_load_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
1906
1907                 loss = spa->spa_last_ubsync_txg_ts - spa->spa_load_txg_ts;
1908                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
1909                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_TIME, spa->spa_load_txg_ts) == 0);
1910                 VERIFY(nvlist_add_int64(spa->spa_load_info,
1911                     ZPOOL_CONFIG_REWIND_TIME, loss) == 0);
1912                 VERIFY(nvlist_add_uint64(spa->spa_load_info,
1913                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_DATA_ERRORS, sle.sle_data_count) == 0);
1914         } else {
1915                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
1916         }
1917
1918         if (error) {
1919                 if (error != ENXIO && error != EIO)
1920                         error = EIO;
1921                 return (error);
1922         }
1923
1924         return (verify_ok ? 0 : EIO);
1925 }
1926
1927 /*
1928  * Find a value in the pool props object.
1929  */
1930 static void
1931 spa_prop_find(spa_t *spa, zpool_prop_t prop, uint64_t *val)
1932 {
1933         (void) zap_lookup(spa->spa_meta_objset, spa->spa_pool_props_object,
1934             zpool_prop_to_name(prop), sizeof (uint64_t), 1, val);
1935 }
1936
1937 /*
1938  * Find a value in the pool directory object.
1939  */
1940 static int
1941 spa_dir_prop(spa_t *spa, const char *name, uint64_t *val)
1942 {
1943         return (zap_lookup(spa->spa_meta_objset, DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT,
1944             name, sizeof (uint64_t), 1, val));
1945 }
1946
1947 static int
1948 spa_vdev_err(vdev_t *vdev, vdev_aux_t aux, int err)
1949 {
1950         vdev_set_state(vdev, B_TRUE, VDEV_STATE_CANT_OPEN, aux);
1951         return (err);
1952 }
1953
1954 /*
1955  * Fix up config after a partly-completed split.  This is done with the
1956  * ZPOOL_CONFIG_SPLIT nvlist.  Both the splitting pool and the split-off
1957  * pool have that entry in their config, but only the splitting one contains
1958  * a list of all the guids of the vdevs that are being split off.
1959  *
1960  * This function determines what to do with that list: either rejoin
1961  * all the disks to the pool, or complete the splitting process.  To attempt
1962  * the rejoin, each disk that is offlined is marked online again, and
1963  * we do a reopen() call.  If the vdev label for every disk that was
1964  * marked online indicates it was successfully split off (VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
1965  * then we call vdev_split() on each disk, and complete the split.
1966  *
1967  * Otherwise we leave the config alone, with all the vdevs in place in
1968  * the original pool.
1969  */
1970 static void
1971 spa_try_repair(spa_t *spa, nvlist_t *config)
1972 {
1973         uint_t extracted;
1974         uint64_t *glist;
1975         uint_t i, gcount;
1976         nvlist_t *nvl;
1977         vdev_t **vd;
1978         boolean_t attempt_reopen;
1979
1980         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT, &nvl) != 0)
1981                 return;
1982
1983         /* check that the config is complete */
1984         if (nvlist_lookup_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
1985             &glist, &gcount) != 0)
1986                 return;
1987
1988         vd = kmem_zalloc(gcount * sizeof (vdev_t *), KM_PUSHPAGE);
1989
1990         /* attempt to online all the vdevs & validate */
1991         attempt_reopen = B_TRUE;
1992         for (i = 0; i < gcount; i++) {
1993                 if (glist[i] == 0)      /* vdev is hole */
1994                         continue;
1995
1996                 vd[i] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[i], B_FALSE);
1997                 if (vd[i] == NULL) {
1998                         /*
1999                          * Don't bother attempting to reopen the disks;
2000                          * just do the split.
2001                          */
2002                         attempt_reopen = B_FALSE;
2003                 } else {
2004                         /* attempt to re-online it */
2005                         vd[i]->vdev_offline = B_FALSE;
2006                 }
2007         }
2008
2009         if (attempt_reopen) {
2010                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2011
2012                 /* check each device to see what state it's in */
2013                 for (extracted = 0, i = 0; i < gcount; i++) {
2014                         if (vd[i] != NULL &&
2015                             vd[i]->vdev_stat.vs_aux != VDEV_AUX_SPLIT_POOL)
2016                                 break;
2017                         ++extracted;
2018                 }
2019         }
2020
2021         /*
2022          * If every disk has been moved to the new pool, or if we never
2023          * even attempted to look at them, then we split them off for
2024          * good.
2025          */
2026         if (!attempt_reopen || gcount == extracted) {
2027                 for (i = 0; i < gcount; i++)
2028                         if (vd[i] != NULL)
2029                                 vdev_split(vd[i]);
2030                 vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
2031         }
2032
2033         kmem_free(vd, gcount * sizeof (vdev_t *));
2034 }
2035
2036 static int
2037 spa_load(spa_t *spa, spa_load_state_t state, spa_import_type_t type,
2038     boolean_t mosconfig)
2039 {
2040         nvlist_t *config = spa->spa_config;
2041         char *ereport = FM_EREPORT_ZFS_POOL;
2042         char *comment;
2043         int error;
2044         uint64_t pool_guid;
2045         nvlist_t *nvl;
2046
2047         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID, &pool_guid))
2048                 return (EINVAL);
2049
2050         ASSERT(spa->spa_comment == NULL);
2051         if (nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_COMMENT, &comment) == 0)
2052                 spa->spa_comment = spa_strdup(comment);
2053
2054         /*
2055          * Versioning wasn't explicitly added to the label until later, so if
2056          * it's not present treat it as the initial version.
2057          */
2058         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
2059             &spa->spa_ubsync.ub_version) != 0)
2060                 spa->spa_ubsync.ub_version = SPA_VERSION_INITIAL;
2061
2062         (void) nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
2063             &spa->spa_config_txg);
2064
2065         if ((state == SPA_LOAD_IMPORT || state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) &&
2066             spa_guid_exists(pool_guid, 0)) {
2067                 error = EEXIST;
2068         } else {
2069                 spa->spa_config_guid = pool_guid;
2070
2071                 if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
2072                     &nvl) == 0) {
2073                         VERIFY(nvlist_dup(nvl, &spa->spa_config_splitting,
2074                             KM_PUSHPAGE) == 0);
2075                 }
2076
2077                 nvlist_free(spa->spa_load_info);
2078                 spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
2079
2080                 gethrestime(&spa->spa_loaded_ts);
2081                 error = spa_load_impl(spa, pool_guid, config, state, type,
2082                     mosconfig, &ereport);
2083         }
2084
2085         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
2086         if (error) {
2087                 if (error != EEXIST) {
2088                         spa->spa_loaded_ts.tv_sec = 0;
2089                         spa->spa_loaded_ts.tv_nsec = 0;
2090                 }
2091                 if (error != EBADF) {
2092                         zfs_ereport_post(ereport, spa, NULL, NULL, 0, 0);
2093                 }
2094         }
2095         spa->spa_load_state = error ? SPA_LOAD_ERROR : SPA_LOAD_NONE;
2096         spa->spa_ena = 0;
2097
2098         return (error);
2099 }
2100
2101 /*
2102  * Load an existing storage pool, using the pool's builtin spa_config as a
2103  * source of configuration information.
2104  */
2105 __attribute__((always_inline))
2106 static inline int
2107 spa_load_impl(spa_t *spa, uint64_t pool_guid, nvlist_t *config,
2108     spa_load_state_t state, spa_import_type_t type, boolean_t mosconfig,
2109     char **ereport)
2110 {
2111         int error = 0;
2112         nvlist_t *nvroot = NULL;
2113         nvlist_t *label;
2114         vdev_t *rvd;
2115         uberblock_t *ub = &spa->spa_uberblock;
2116         uint64_t children, config_cache_txg = spa->spa_config_txg;
2117         int orig_mode = spa->spa_mode;
2118         int parse;
2119         uint64_t obj;
2120         boolean_t missing_feat_write = B_FALSE;
2121
2122         /*
2123          * If this is an untrusted config, access the pool in read-only mode.
2124          * This prevents things like resilvering recently removed devices.
2125          */
2126         if (!mosconfig)
2127                 spa->spa_mode = FREAD;
2128
2129         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
2130
2131         spa->spa_load_state = state;
2132
2133         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot))
2134                 return (EINVAL);
2135
2136         parse = (type == SPA_IMPORT_EXISTING ?
2137             VDEV_ALLOC_LOAD : VDEV_ALLOC_SPLIT);
2138
2139         /*
2140          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
2141          */
2142         spa->spa_async_zio_root = zio_root(spa, NULL, NULL,
2143             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_GODFATHER);
2144
2145         /*
2146          * Parse the configuration into a vdev tree.  We explicitly set the
2147          * value that will be returned by spa_version() since parsing the
2148          * configuration requires knowing the version number.
2149          */
2150         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2151         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, parse);
2152         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2153
2154         if (error != 0)
2155                 return (error);
2156
2157         ASSERT(spa->spa_root_vdev == rvd);
2158
2159         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2160                 ASSERT(spa_guid(spa) == pool_guid);
2161         }
2162
2163         /*
2164          * Try to open all vdevs, loading each label in the process.
2165          */
2166         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2167         error = vdev_open(rvd);
2168         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2169         if (error != 0)
2170                 return (error);
2171
2172         /*
2173          * We need to validate the vdev labels against the configuration that
2174          * we have in hand, which is dependent on the setting of mosconfig. If
2175          * mosconfig is true then we're validating the vdev labels based on
2176          * that config.  Otherwise, we're validating against the cached config
2177          * (zpool.cache) that was read when we loaded the zfs module, and then
2178          * later we will recursively call spa_load() and validate against
2179          * the vdev config.
2180          *
2181          * If we're assembling a new pool that's been split off from an
2182          * existing pool, the labels haven't yet been updated so we skip
2183          * validation for now.
2184          */
2185         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2186                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2187                 error = vdev_validate(rvd, mosconfig);
2188                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2189
2190                 if (error != 0)
2191                         return (error);
2192
2193                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
2194                         return (ENXIO);
2195         }
2196
2197         /*
2198          * Find the best uberblock.
2199          */
2200         vdev_uberblock_load(rvd, ub, &label);
2201
2202         /*
2203          * If we weren't able to find a single valid uberblock, return failure.
2204          */
2205         if (ub->ub_txg == 0) {
2206                 nvlist_free(label);
2207                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, ENXIO));
2208         }
2209
2210         /*
2211          * If the pool has an unsupported version we can't open it.
2212          */
2213         if (!SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(ub->ub_version)) {
2214                 nvlist_free(label);
2215                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_VERSION_NEWER, ENOTSUP));
2216         }
2217
2218         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2219                 nvlist_t *features;
2220
2221                 /*
2222                  * If we weren't able to find what's necessary for reading the
2223                  * MOS in the label, return failure.
2224                  */
2225                 if (label == NULL || nvlist_lookup_nvlist(label,
2226                     ZPOOL_CONFIG_FEATURES_FOR_READ, &features) != 0) {
2227                         nvlist_free(label);
2228                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2229                             ENXIO));
2230                 }
2231
2232                 /*
2233                  * Update our in-core representation with the definitive values
2234                  * from the label.
2235                  */
2236                 nvlist_free(spa->spa_label_features);
2237                 VERIFY(nvlist_dup(features, &spa->spa_label_features, 0) == 0);
2238         }
2239
2240         nvlist_free(label);
2241
2242         /*
2243          * Look through entries in the label nvlist's features_for_read. If
2244          * there is a feature listed there which we don't understand then we
2245          * cannot open a pool.
2246          */
2247         if (ub->ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2248                 nvlist_t *unsup_feat;
2249                 nvpair_t *nvp;
2250
2251                 VERIFY(nvlist_alloc(&unsup_feat, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) ==
2252                     0);
2253
2254                 for (nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features, NULL);
2255                     nvp != NULL;
2256                     nvp = nvlist_next_nvpair(spa->spa_label_features, nvp)) {
2257                         if (!zfeature_is_supported(nvpair_name(nvp))) {
2258                                 VERIFY(nvlist_add_string(unsup_feat,
2259                                     nvpair_name(nvp), "") == 0);
2260                         }
2261                 }
2262
2263                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
2264                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2265                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat) == 0);
2266                         nvlist_free(unsup_feat);
2267                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
2268                             ENOTSUP));
2269                 }
2270
2271                 nvlist_free(unsup_feat);
2272         }
2273
2274         /*
2275          * If the vdev guid sum doesn't match the uberblock, we have an
2276          * incomplete configuration.  We first check to see if the pool
2277          * is aware of the complete config (i.e ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN).
2278          * If it is, defer the vdev_guid_sum check till later so we
2279          * can handle missing vdevs.
2280          */
2281         if (nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_CHILDREN,
2282             &children) != 0 && mosconfig && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE &&
2283             rvd->vdev_guid_sum != ub->ub_guid_sum)
2284                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM, ENXIO));
2285
2286         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE && spa->spa_config_splitting) {
2287                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2288                 spa_try_repair(spa, config);
2289                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2290                 nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
2291                 spa->spa_config_splitting = NULL;
2292         }
2293
2294         /*
2295          * Initialize internal SPA structures.
2296          */
2297         spa->spa_state = POOL_STATE_ACTIVE;
2298         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
2299         spa->spa_verify_min_txg = spa->spa_extreme_rewind ?
2300             TXG_INITIAL - 1 : spa_last_synced_txg(spa) - TXG_DEFER_SIZE - 1;
2301         spa->spa_first_txg = spa->spa_last_ubsync_txg ?
2302             spa->spa_last_ubsync_txg : spa_last_synced_txg(spa) + 1;
2303         spa->spa_claim_max_txg = spa->spa_first_txg;
2304         spa->spa_prev_software_version = ub->ub_software_version;
2305
2306         error = dsl_pool_init(spa, spa->spa_first_txg, &spa->spa_dsl_pool);
2307         if (error)
2308                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2309         spa->spa_meta_objset = spa->spa_dsl_pool->dp_meta_objset;
2310
2311         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CONFIG, &spa->spa_config_object) != 0)
2312                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2313
2314         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES) {
2315                 boolean_t missing_feat_read = B_FALSE;
2316                 nvlist_t *unsup_feat, *enabled_feat;
2317
2318                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_READ,
2319                     &spa->spa_feat_for_read_obj) != 0) {
2320                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2321                 }
2322
2323                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURES_FOR_WRITE,
2324                     &spa->spa_feat_for_write_obj) != 0) {
2325                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2326                 }
2327
2328                 if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_FEATURE_DESCRIPTIONS,
2329                     &spa->spa_feat_desc_obj) != 0) {
2330                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2331                 }
2332
2333                 enabled_feat = fnvlist_alloc();
2334                 unsup_feat = fnvlist_alloc();
2335
2336                 if (!feature_is_supported(spa->spa_meta_objset,
2337                     spa->spa_feat_for_read_obj, spa->spa_feat_desc_obj,
2338                     unsup_feat, enabled_feat))
2339                         missing_feat_read = B_TRUE;
2340
2341                 if (spa_writeable(spa) || state == SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2342                         if (!feature_is_supported(spa->spa_meta_objset,
2343                             spa->spa_feat_for_write_obj, spa->spa_feat_desc_obj,
2344                             unsup_feat, enabled_feat)) {
2345                                 missing_feat_write = B_TRUE;
2346                         }
2347                 }
2348
2349                 fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2350                     ZPOOL_CONFIG_ENABLED_FEAT, enabled_feat);
2351
2352                 if (!nvlist_empty(unsup_feat)) {
2353                         fnvlist_add_nvlist(spa->spa_load_info,
2354                             ZPOOL_CONFIG_UNSUP_FEAT, unsup_feat);
2355                 }
2356
2357                 fnvlist_free(enabled_feat);
2358                 fnvlist_free(unsup_feat);
2359
2360                 if (!missing_feat_read) {
2361                         fnvlist_add_boolean(spa->spa_load_info,
2362                             ZPOOL_CONFIG_CAN_RDONLY);
2363                 }
2364
2365                 /*
2366                  * If the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT, our objective is
2367                  * twofold: to determine whether the pool is available for
2368                  * import in read-write mode and (if it is not) whether the
2369                  * pool is available for import in read-only mode. If the pool
2370                  * is available for import in read-write mode, it is displayed
2371                  * as available in userland; if it is not available for import
2372                  * in read-only mode, it is displayed as unavailable in
2373                  * userland. If the pool is available for import in read-only
2374                  * mode but not read-write mode, it is displayed as unavailable
2375                  * in userland with a special note that the pool is actually
2376                  * available for open in read-only mode.
2377                  *
2378                  * As a result, if the state is SPA_LOAD_TRYIMPORT and we are
2379                  * missing a feature for write, we must first determine whether
2380                  * the pool can be opened read-only before returning to
2381                  * userland in order to know whether to display the
2382                  * abovementioned note.
2383                  */
2384                 if (missing_feat_read || (missing_feat_write &&
2385                     spa_writeable(spa))) {
2386                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT,
2387                             ENOTSUP));
2388                 }
2389         }
2390
2391         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
2392         error = dsl_pool_open(spa->spa_dsl_pool);
2393         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
2394         if (error != 0)
2395                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2396
2397         if (!mosconfig) {
2398                 uint64_t hostid;
2399                 nvlist_t *policy = NULL, *nvconfig;
2400
2401                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
2402                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2403
2404                 if (!spa_is_root(spa) && nvlist_lookup_uint64(nvconfig,
2405                     ZPOOL_CONFIG_HOSTID, &hostid) == 0) {
2406                         char *hostname;
2407                         unsigned long myhostid = 0;
2408
2409                         VERIFY(nvlist_lookup_string(nvconfig,
2410                             ZPOOL_CONFIG_HOSTNAME, &hostname) == 0);
2411
2412 #ifdef  _KERNEL
2413                         myhostid = zone_get_hostid(NULL);
2414 #else   /* _KERNEL */
2415                         /*
2416                          * We're emulating the system's hostid in userland, so
2417                          * we can't use zone_get_hostid().
2418                          */
2419                         (void) ddi_strtoul(hw_serial, NULL, 10, &myhostid);
2420 #endif  /* _KERNEL */
2421                         if (hostid != 0 && myhostid != 0 &&
2422                             hostid != myhostid) {
2423                                 nvlist_free(nvconfig);
2424                                 cmn_err(CE_WARN, "pool '%s' could not be "
2425                                     "loaded as it was last accessed by "
2426                                     "another system (host: %s hostid: 0x%lx). "
2427                                     "See: http://zfsonlinux.org/msg/ZFS-8000-EY",
2428                                     spa_name(spa), hostname,
2429                                     (unsigned long)hostid);
2430                                 return (EBADF);
2431                         }
2432                 }
2433                 if (nvlist_lookup_nvlist(spa->spa_config,
2434                     ZPOOL_REWIND_POLICY, &policy) == 0)
2435                         VERIFY(nvlist_add_nvlist(nvconfig,
2436                             ZPOOL_REWIND_POLICY, policy) == 0);
2437
2438                 spa_config_set(spa, nvconfig);
2439                 spa_unload(spa);
2440                 spa_deactivate(spa);
2441                 spa_activate(spa, orig_mode);
2442
2443                 return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE));
2444         }
2445
2446         if (spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ, &obj) != 0)
2447                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2448         error = bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj, spa->spa_meta_objset, obj);
2449         if (error != 0)
2450                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2451
2452         /*
2453          * Load the bit that tells us to use the new accounting function
2454          * (raid-z deflation).  If we have an older pool, this will not
2455          * be present.
2456          */
2457         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_DEFLATE, &spa->spa_deflate);
2458         if (error != 0 && error != ENOENT)
2459                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2460
2461         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
2462             &spa->spa_creation_version);
2463         if (error != 0 && error != ENOENT)
2464                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2465
2466         /*
2467          * Load the persistent error log.  If we have an older pool, this will
2468          * not be present.
2469          */
2470         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_LAST, &spa->spa_errlog_last);
2471         if (error != 0 && error != ENOENT)
2472                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2473
2474         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_ERRLOG_SCRUB,
2475             &spa->spa_errlog_scrub);
2476         if (error != 0 && error != ENOENT)
2477                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2478
2479         /*
2480          * Load the history object.  If we have an older pool, this
2481          * will not be present.
2482          */
2483         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_HISTORY, &spa->spa_history);
2484         if (error != 0 && error != ENOENT)
2485                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2486
2487         /*
2488          * If we're assembling the pool from the split-off vdevs of
2489          * an existing pool, we don't want to attach the spares & cache
2490          * devices.
2491          */
2492
2493         /*
2494          * Load any hot spares for this pool.
2495          */
2496         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_SPARES, &spa->spa_spares.sav_object);
2497         if (error != 0 && error != ENOENT)
2498                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2499         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2500                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
2501                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_spares.sav_object,
2502                     &spa->spa_spares.sav_config) != 0)
2503                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2504
2505                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2506                 spa_load_spares(spa);
2507                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2508         } else if (error == 0) {
2509                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
2510         }
2511
2512         /*
2513          * Load any level 2 ARC devices for this pool.
2514          */
2515         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_L2CACHE,
2516             &spa->spa_l2cache.sav_object);
2517         if (error != 0 && error != ENOENT)
2518                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2519         if (error == 0 && type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2520                 ASSERT(spa_version(spa) >= SPA_VERSION_L2CACHE);
2521                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_l2cache.sav_object,
2522                     &spa->spa_l2cache.sav_config) != 0)
2523                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2524
2525                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2526                 spa_load_l2cache(spa);
2527                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2528         } else if (error == 0) {
2529                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
2530         }
2531
2532         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
2533
2534         error = spa_dir_prop(spa, DMU_POOL_PROPS, &spa->spa_pool_props_object);
2535         if (error && error != ENOENT)
2536                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2537
2538         if (error == 0) {
2539                 uint64_t autoreplace;
2540
2541                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_BOOTFS, &spa->spa_bootfs);
2542                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOREPLACE, &autoreplace);
2543                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DELEGATION, &spa->spa_delegation);
2544                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_FAILUREMODE, &spa->spa_failmode);
2545                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND, &spa->spa_autoexpand);
2546                 spa_prop_find(spa, ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO,
2547                     &spa->spa_dedup_ditto);
2548
2549                 spa->spa_autoreplace = (autoreplace != 0);
2550         }
2551
2552         /*
2553          * If the 'autoreplace' property is set, then post a resource notifying
2554          * the ZFS DE that it should not issue any faults for unopenable
2555          * devices.  We also iterate over the vdevs, and post a sysevent for any
2556          * unopenable vdevs so that the normal autoreplace handler can take
2557          * over.
2558          */
2559         if (spa->spa_autoreplace && state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2560                 spa_check_removed(spa->spa_root_vdev);
2561                 /*
2562                  * For the import case, this is done in spa_import(), because
2563                  * at this point we're using the spare definitions from
2564                  * the MOS config, not necessarily from the userland config.
2565                  */
2566                 if (state != SPA_LOAD_IMPORT) {
2567                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
2568                         spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
2569                 }
2570         }
2571
2572         /*
2573          * Load the vdev state for all toplevel vdevs.
2574          */
2575         vdev_load(rvd);
2576
2577         /*
2578          * Propagate the leaf DTLs we just loaded all the way up the tree.
2579          */
2580         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
2581         vdev_dtl_reassess(rvd, 0, 0, B_FALSE);
2582         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
2583
2584         /*
2585          * Load the DDTs (dedup tables).
2586          */
2587         error = ddt_load(spa);
2588         if (error != 0)
2589                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2590
2591         spa_update_dspace(spa);
2592
2593         /*
2594          * Validate the config, using the MOS config to fill in any
2595          * information which might be missing.  If we fail to validate
2596          * the config then declare the pool unfit for use. If we're
2597          * assembling a pool from a split, the log is not transferred
2598          * over.
2599          */
2600         if (type != SPA_IMPORT_ASSEMBLE) {
2601                 nvlist_t *nvconfig;
2602
2603                 if (load_nvlist(spa, spa->spa_config_object, &nvconfig) != 0)
2604                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA, EIO));
2605
2606                 if (!spa_config_valid(spa, nvconfig)) {
2607                         nvlist_free(nvconfig);
2608                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_GUID_SUM,
2609                             ENXIO));
2610                 }
2611                 nvlist_free(nvconfig);
2612
2613                 /*
2614                  * Now that we've validated the config, check the state of the
2615                  * root vdev.  If it can't be opened, it indicates one or
2616                  * more toplevel vdevs are faulted.
2617                  */
2618                 if (rvd->vdev_state <= VDEV_STATE_CANT_OPEN)
2619                         return (ENXIO);
2620
2621                 if (spa_check_logs(spa)) {
2622                         *ereport = FM_EREPORT_ZFS_LOG_REPLAY;
2623                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_BAD_LOG, ENXIO));
2624                 }
2625         }
2626
2627         if (missing_feat_write) {
2628                 ASSERT(state == SPA_LOAD_TRYIMPORT);
2629
2630                 /*
2631                  * At this point, we know that we can open the pool in
2632                  * read-only mode but not read-write mode. We now have enough
2633                  * information and can return to userland.
2634                  */
2635                 return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_UNSUP_FEAT, ENOTSUP));
2636         }
2637
2638         /*
2639          * We've successfully opened the pool, verify that we're ready
2640          * to start pushing transactions.
2641          */
2642         if (state != SPA_LOAD_TRYIMPORT) {
2643                 if ((error = spa_load_verify(spa)))
2644                         return (spa_vdev_err(rvd, VDEV_AUX_CORRUPT_DATA,
2645                             error));
2646         }
2647
2648         if (spa_writeable(spa) && (state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2649             spa->spa_load_max_txg == UINT64_MAX)) {
2650                 dmu_tx_t *tx;
2651                 int need_update = B_FALSE;
2652                 int c;
2653
2654                 ASSERT(state != SPA_LOAD_TRYIMPORT);
2655
2656                 /*
2657                  * Claim log blocks that haven't been committed yet.
2658                  * This must all happen in a single txg.
2659                  * Note: spa_claim_max_txg is updated by spa_claim_notify(),
2660                  * invoked from zil_claim_log_block()'s i/o done callback.
2661                  * Price of rollback is that we abandon the log.
2662                  */
2663                 spa->spa_claiming = B_TRUE;
2664
2665                 tx = dmu_tx_create_assigned(spa_get_dsl(spa),
2666                     spa_first_txg(spa));
2667                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
2668                     zil_claim, tx, DS_FIND_CHILDREN);
2669                 dmu_tx_commit(tx);
2670
2671                 spa->spa_claiming = B_FALSE;
2672
2673                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_GOOD);
2674                 spa->spa_sync_on = B_TRUE;
2675                 txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
2676
2677                 /*
2678                  * Wait for all claims to sync.  We sync up to the highest
2679                  * claimed log block birth time so that claimed log blocks
2680                  * don't appear to be from the future.  spa_claim_max_txg
2681                  * will have been set for us by either zil_check_log_chain()
2682                  * (invoked from spa_check_logs()) or zil_claim() above.
2683                  */
2684                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, spa->spa_claim_max_txg);
2685
2686                 /*
2687                  * If the config cache is stale, or we have uninitialized
2688                  * metaslabs (see spa_vdev_add()), then update the config.
2689                  *
2690                  * If this is a verbatim import, trust the current
2691                  * in-core spa_config and update the disk labels.
2692                  */
2693                 if (config_cache_txg != spa->spa_config_txg ||
2694                     state == SPA_LOAD_IMPORT ||
2695                     state == SPA_LOAD_RECOVER ||
2696                     (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM))
2697                         need_update = B_TRUE;
2698
2699                 for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++)
2700                         if (rvd->vdev_child[c]->vdev_ms_array == 0)
2701                                 need_update = B_TRUE;
2702
2703                 /*
2704                  * Update the config cache asychronously in case we're the
2705                  * root pool, in which case the config cache isn't writable yet.
2706                  */
2707                 if (need_update)
2708                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE);
2709
2710                 /*
2711                  * Check all DTLs to see if anything needs resilvering.
2712                  */
2713                 if (!dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool) &&
2714                     vdev_resilver_needed(rvd, NULL, NULL))
2715                         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER);
2716
2717                 /*
2718                  * Delete any inconsistent datasets.
2719                  */
2720                 (void) dmu_objset_find(spa_name(spa),
2721                     dsl_destroy_inconsistent, NULL, DS_FIND_CHILDREN);
2722
2723                 /*
2724                  * Clean up any stale temporary dataset userrefs.
2725                  */
2726                 dsl_pool_clean_tmp_userrefs(spa->spa_dsl_pool);
2727         }
2728
2729         return (0);
2730 }
2731
2732 static int
2733 spa_load_retry(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig)
2734 {
2735         int mode = spa->spa_mode;
2736
2737         spa_unload(spa);
2738         spa_deactivate(spa);
2739
2740         spa->spa_load_max_txg--;
2741
2742         spa_activate(spa, mode);
2743         spa_async_suspend(spa);
2744
2745         return (spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING, mosconfig));
2746 }
2747
2748 /*
2749  * If spa_load() fails this function will try loading prior txg's. If
2750  * 'state' is SPA_LOAD_RECOVER and one of these loads succeeds the pool
2751  * will be rewound to that txg. If 'state' is not SPA_LOAD_RECOVER this
2752  * function will not rewind the pool and will return the same error as
2753  * spa_load().
2754  */
2755 static int
2756 spa_load_best(spa_t *spa, spa_load_state_t state, int mosconfig,
2757     uint64_t max_request, int rewind_flags)
2758 {
2759         nvlist_t *loadinfo = NULL;
2760         nvlist_t *config = NULL;
2761         int load_error, rewind_error;
2762         uint64_t safe_rewind_txg;
2763         uint64_t min_txg;
2764
2765         if (spa->spa_load_txg && state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2766                 spa->spa_load_max_txg = spa->spa_load_txg;
2767                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2768         } else {
2769                 spa->spa_load_max_txg = max_request;
2770         }
2771
2772         load_error = rewind_error = spa_load(spa, state, SPA_IMPORT_EXISTING,
2773             mosconfig);
2774         if (load_error == 0)
2775                 return (0);
2776
2777         if (spa->spa_root_vdev != NULL)
2778                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
2779
2780         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_uberblock.ub_txg;
2781         spa->spa_last_ubsync_txg_ts = spa->spa_uberblock.ub_timestamp;
2782
2783         if (rewind_flags & ZPOOL_NEVER_REWIND) {
2784                 nvlist_free(config);
2785                 return (load_error);
2786         }
2787
2788         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2789                 /* Price of rolling back is discarding txgs, including log */
2790                 spa_set_log_state(spa, SPA_LOG_CLEAR);
2791         } else {
2792                 /*
2793                  * If we aren't rolling back save the load info from our first
2794                  * import attempt so that we can restore it after attempting
2795                  * to rewind.
2796                  */
2797                 loadinfo = spa->spa_load_info;
2798                 spa->spa_load_info = fnvlist_alloc();
2799         }
2800
2801         spa->spa_load_max_txg = spa->spa_last_ubsync_txg;
2802         safe_rewind_txg = spa->spa_last_ubsync_txg - TXG_DEFER_SIZE;
2803         min_txg = (rewind_flags & ZPOOL_EXTREME_REWIND) ?
2804             TXG_INITIAL : safe_rewind_txg;
2805
2806         /*
2807          * Continue as long as we're finding errors, we're still within
2808          * the acceptable rewind range, and we're still finding uberblocks
2809          */
2810         while (rewind_error && spa->spa_uberblock.ub_txg >= min_txg &&
2811             spa->spa_uberblock.ub_txg <= spa->spa_load_max_txg) {
2812                 if (spa->spa_load_max_txg < safe_rewind_txg)
2813                         spa->spa_extreme_rewind = B_TRUE;
2814                 rewind_error = spa_load_retry(spa, state, mosconfig);
2815         }
2816
2817         spa->spa_extreme_rewind = B_FALSE;
2818         spa->spa_load_max_txg = UINT64_MAX;
2819
2820         if (config && (rewind_error || state != SPA_LOAD_RECOVER))
2821                 spa_config_set(spa, config);
2822
2823         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2824                 ASSERT3P(loadinfo, ==, NULL);
2825                 return (rewind_error);
2826         } else {
2827                 /* Store the rewind info as part of the initial load info */
2828                 fnvlist_add_nvlist(loadinfo, ZPOOL_CONFIG_REWIND_INFO,
2829                     spa->spa_load_info);
2830
2831                 /* Restore the initial load info */
2832                 fnvlist_free(spa->spa_load_info);
2833                 spa->spa_load_info = loadinfo;
2834
2835                 return (load_error);
2836         }
2837 }
2838
2839 /*
2840  * Pool Open/Import
2841  *
2842  * The import case is identical to an open except that the configuration is sent
2843  * down from userland, instead of grabbed from the configuration cache.  For the
2844  * case of an open, the pool configuration will exist in the
2845  * POOL_STATE_UNINITIALIZED state.
2846  *
2847  * The stats information (gen/count/ustats) is used to gather vdev statistics at
2848  * the same time open the pool, without having to keep around the spa_t in some
2849  * ambiguous state.
2850  */
2851 static int
2852 spa_open_common(const char *pool, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *nvpolicy,
2853     nvlist_t **config)
2854 {
2855         spa_t *spa;
2856         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_OPEN;
2857         int error;
2858         int locked = B_FALSE;
2859
2860         *spapp = NULL;
2861
2862         /*
2863          * As disgusting as this is, we need to support recursive calls to this
2864          * function because dsl_dir_open() is called during spa_load(), and ends
2865          * up calling spa_open() again.  The real fix is to figure out how to
2866          * avoid dsl_dir_open() calling this in the first place.
2867          */
2868         if (mutex_owner(&spa_namespace_lock) != curthread) {
2869                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2870                 locked = B_TRUE;
2871         }
2872
2873         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
2874                 if (locked)
2875                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2876                 return (ENOENT);
2877         }
2878
2879         if (spa->spa_state == POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
2880                 zpool_rewind_policy_t policy;
2881
2882                 zpool_get_rewind_policy(nvpolicy ? nvpolicy : spa->spa_config,
2883                     &policy);
2884                 if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
2885                         state = SPA_LOAD_RECOVER;
2886
2887                 spa_activate(spa, spa_mode_global);
2888
2889                 if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
2890                         spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
2891
2892                 error = spa_load_best(spa, state, B_FALSE, policy.zrp_txg,
2893                     policy.zrp_request);
2894
2895                 if (error == EBADF) {
2896                         /*
2897                          * If vdev_validate() returns failure (indicated by
2898                          * EBADF), it indicates that one of the vdevs indicates
2899                          * that the pool has been exported or destroyed.  If
2900                          * this is the case, the config cache is out of sync and
2901                          * we should remove the pool from the namespace.
2902                          */
2903                         spa_unload(spa);
2904                         spa_deactivate(spa);
2905                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
2906                         spa_remove(spa);
2907                         if (locked)
2908                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2909                         return (ENOENT);
2910                 }
2911
2912                 if (error) {
2913                         /*
2914                          * We can't open the pool, but we still have useful
2915                          * information: the state of each vdev after the
2916                          * attempted vdev_open().  Return this to the user.
2917                          */
2918                         if (config != NULL && spa->spa_config) {
2919                                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, config,
2920                                     KM_PUSHPAGE) == 0);
2921                                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config,
2922                                     ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
2923                                     spa->spa_load_info) == 0);
2924                         }
2925                         spa_unload(spa);
2926                         spa_deactivate(spa);
2927                         spa->spa_last_open_failed = error;
2928                         if (locked)
2929                                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2930                         *spapp = NULL;
2931                         return (error);
2932                 }
2933         }
2934
2935         spa_open_ref(spa, tag);
2936
2937         if (config != NULL)
2938                 *config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
2939
2940         /*
2941          * If we've recovered the pool, pass back any information we
2942          * gathered while doing the load.
2943          */
2944         if (state == SPA_LOAD_RECOVER) {
2945                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(*config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
2946                     spa->spa_load_info) == 0);
2947         }
2948
2949         if (locked) {
2950                 spa->spa_last_open_failed = 0;
2951                 spa->spa_last_ubsync_txg = 0;
2952                 spa->spa_load_txg = 0;
2953                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2954         }
2955
2956         *spapp = spa;
2957
2958         return (0);
2959 }
2960
2961 int
2962 spa_open_rewind(const char *name, spa_t **spapp, void *tag, nvlist_t *policy,
2963     nvlist_t **config)
2964 {
2965         return (spa_open_common(name, spapp, tag, policy, config));
2966 }
2967
2968 int
2969 spa_open(const char *name, spa_t **spapp, void *tag)
2970 {
2971         return (spa_open_common(name, spapp, tag, NULL, NULL));
2972 }
2973
2974 /*
2975  * Lookup the given spa_t, incrementing the inject count in the process,
2976  * preventing it from being exported or destroyed.
2977  */
2978 spa_t *
2979 spa_inject_addref(char *name)
2980 {
2981         spa_t *spa;
2982
2983         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2984         if ((spa = spa_lookup(name)) == NULL) {
2985                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2986                 return (NULL);
2987         }
2988         spa->spa_inject_ref++;
2989         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
2990
2991         return (spa);
2992 }
2993
2994 void
2995 spa_inject_delref(spa_t *spa)
2996 {
2997         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
2998         spa->spa_inject_ref--;
2999         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3000 }
3001
3002 /*
3003  * Add spares device information to the nvlist.
3004  */
3005 static void
3006 spa_add_spares(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3007 {
3008         nvlist_t **spares;
3009         uint_t i, nspares;
3010         nvlist_t *nvroot;
3011         uint64_t guid;
3012         vdev_stat_t *vs;
3013         uint_t vsc;
3014         uint64_t pool;
3015
3016         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3017
3018         if (spa->spa_spares.sav_count == 0)
3019                 return;
3020
3021         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
3022             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
3023         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3024             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
3025         if (nspares != 0) {
3026                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
3027                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3028                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
3029                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0);
3030
3031                 /*
3032                  * Go through and find any spares which have since been
3033                  * repurposed as an active spare.  If this is the case, update
3034                  * their status appropriately.
3035                  */
3036                 for (i = 0; i < nspares; i++) {
3037                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(spares[i],
3038                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
3039                         if (spa_spare_exists(guid, &pool, NULL) &&
3040                             pool != 0ULL) {
3041                                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(
3042                                     spares[i], ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS,
3043                                     (uint64_t **)&vs, &vsc) == 0);
3044                                 vs->vs_state = VDEV_STATE_CANT_OPEN;
3045                                 vs->vs_aux = VDEV_AUX_SPARED;
3046                         }
3047                 }
3048         }
3049 }
3050
3051 /*
3052  * Add l2cache device information to the nvlist, including vdev stats.
3053  */
3054 static void
3055 spa_add_l2cache(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3056 {
3057         nvlist_t **l2cache;
3058         uint_t i, j, nl2cache;
3059         nvlist_t *nvroot;
3060         uint64_t guid;
3061         vdev_t *vd;
3062         vdev_stat_t *vs;
3063         uint_t vsc;
3064
3065         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3066
3067         if (spa->spa_l2cache.sav_count == 0)
3068                 return;
3069
3070         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config,
3071             ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvroot) == 0);
3072         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3073             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
3074         if (nl2cache != 0) {
3075                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot,
3076                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3077                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot,
3078                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0);
3079
3080                 /*
3081                  * Update level 2 cache device stats.
3082                  */
3083
3084                 for (i = 0; i < nl2cache; i++) {
3085                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(l2cache[i],
3086                             ZPOOL_CONFIG_GUID, &guid) == 0);
3087
3088                         vd = NULL;
3089                         for (j = 0; j < spa->spa_l2cache.sav_count; j++) {
3090                                 if (guid ==
3091                                     spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j]->vdev_guid) {
3092                                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[j];
3093                                         break;
3094                                 }
3095                         }
3096                         ASSERT(vd != NULL);
3097
3098                         VERIFY(nvlist_lookup_uint64_array(l2cache[i],
3099                             ZPOOL_CONFIG_VDEV_STATS, (uint64_t **)&vs, &vsc)
3100                             == 0);
3101                         vdev_get_stats(vd, vs);
3102                 }
3103         }
3104 }
3105
3106 static void
3107 spa_add_feature_stats(spa_t *spa, nvlist_t *config)
3108 {
3109         nvlist_t *features;
3110         zap_cursor_t zc;
3111         zap_attribute_t za;
3112
3113         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_CONFIG, RW_READER));
3114         VERIFY(nvlist_alloc(&features, NV_UNIQUE_NAME, KM_SLEEP) == 0);
3115
3116         if (spa->spa_feat_for_read_obj != 0) {
3117                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
3118                     spa->spa_feat_for_read_obj);
3119                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
3120                     zap_cursor_advance(&zc)) {
3121                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
3122                             za.za_num_integers == 1);
3123                         VERIFY3U(0, ==, nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
3124                             za.za_first_integer));
3125                 }
3126                 zap_cursor_fini(&zc);
3127         }
3128
3129         if (spa->spa_feat_for_write_obj != 0) {
3130                 for (zap_cursor_init(&zc, spa->spa_meta_objset,
3131                     spa->spa_feat_for_write_obj);
3132                     zap_cursor_retrieve(&zc, &za) == 0;
3133                     zap_cursor_advance(&zc)) {
3134                         ASSERT(za.za_integer_length == sizeof (uint64_t) &&
3135                             za.za_num_integers == 1);
3136                         VERIFY3U(0, ==, nvlist_add_uint64(features, za.za_name,
3137                             za.za_first_integer));
3138                 }
3139                 zap_cursor_fini(&zc);
3140         }
3141
3142         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_FEATURE_STATS,
3143             features) == 0);
3144         nvlist_free(features);
3145 }
3146
3147 int
3148 spa_get_stats(const char *name, nvlist_t **config,
3149     char *altroot, size_t buflen)
3150 {
3151         int error;
3152         spa_t *spa;
3153
3154         *config = NULL;
3155         error = spa_open_common(name, &spa, FTAG, NULL, config);
3156
3157         if (spa != NULL) {
3158                 /*
3159                  * This still leaves a window of inconsistency where the spares
3160                  * or l2cache devices could change and the config would be
3161                  * self-inconsistent.
3162                  */
3163                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
3164
3165                 if (*config != NULL) {
3166                         uint64_t loadtimes[2];
3167
3168                         loadtimes[0] = spa->spa_loaded_ts.tv_sec;
3169                         loadtimes[1] = spa->spa_loaded_ts.tv_nsec;
3170                         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(*config,
3171                             ZPOOL_CONFIG_LOADED_TIME, loadtimes, 2) == 0);
3172
3173                         VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
3174                             ZPOOL_CONFIG_ERRCOUNT,
3175                             spa_get_errlog_size(spa)) == 0);
3176
3177                         if (spa_suspended(spa))
3178                                 VERIFY(nvlist_add_uint64(*config,
3179                                     ZPOOL_CONFIG_SUSPENDED,
3180                                     spa->spa_failmode) == 0);
3181
3182                         spa_add_spares(spa, *config);
3183                         spa_add_l2cache(spa, *config);
3184                         spa_add_feature_stats(spa, *config);
3185                 }
3186         }
3187
3188         /*
3189          * We want to get the alternate root even for faulted pools, so we cheat
3190          * and call spa_lookup() directly.
3191          */
3192         if (altroot) {
3193                 if (spa == NULL) {
3194                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3195                         spa = spa_lookup(name);
3196                         if (spa)
3197                                 spa_altroot(spa, altroot, buflen);
3198                         else
3199                                 altroot[0] = '\0';
3200                         spa = NULL;
3201                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3202                 } else {
3203                         spa_altroot(spa, altroot, buflen);
3204                 }
3205         }
3206
3207         if (spa != NULL) {
3208                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
3209                 spa_close(spa, FTAG);
3210         }
3211
3212         return (error);
3213 }
3214
3215 /*
3216  * Validate that the auxiliary device array is well formed.  We must have an
3217  * array of nvlists, each which describes a valid leaf vdev.  If this is an
3218  * import (mode is VDEV_ALLOC_SPARE), then we allow corrupted spares to be
3219  * specified, as long as they are well-formed.
3220  */
3221 static int
3222 spa_validate_aux_devs(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode,
3223     spa_aux_vdev_t *sav, const char *config, uint64_t version,
3224     vdev_labeltype_t label)
3225 {
3226         nvlist_t **dev;
3227         uint_t i, ndev;
3228         vdev_t *vd;
3229         int error;
3230
3231         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
3232
3233         /*
3234          * It's acceptable to have no devs specified.
3235          */
3236         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, config, &dev, &ndev) != 0)
3237                 return (0);
3238
3239         if (ndev == 0)
3240                 return (EINVAL);
3241
3242         /*
3243          * Make sure the pool is formatted with a version that supports this
3244          * device type.
3245          */
3246         if (spa_version(spa) < version)
3247                 return (ENOTSUP);
3248
3249         /*
3250          * Set the pending device list so we correctly handle device in-use
3251          * checking.
3252          */
3253         sav->sav_pending = dev;
3254         sav->sav_npending = ndev;
3255
3256         for (i = 0; i < ndev; i++) {
3257                 if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, dev[i], NULL, 0,
3258                     mode)) != 0)
3259                         goto out;
3260
3261                 if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3262                         vdev_free(vd);
3263                         error = EINVAL;
3264                         goto out;
3265                 }
3266
3267                 /*
3268                  * The L2ARC currently only supports disk devices in
3269                  * kernel context.  For user-level testing, we allow it.
3270                  */
3271 #ifdef _KERNEL
3272                 if ((strcmp(config, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE) == 0) &&
3273                     strcmp(vd->vdev_ops->vdev_op_type, VDEV_TYPE_DISK) != 0) {
3274                         error = ENOTBLK;
3275                         vdev_free(vd);
3276                         goto out;
3277                 }
3278 #endif
3279                 vd->vdev_top = vd;
3280
3281                 if ((error = vdev_open(vd)) == 0 &&
3282                     (error = vdev_label_init(vd, crtxg, label)) == 0) {
3283                         VERIFY(nvlist_add_uint64(dev[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
3284                             vd->vdev_guid) == 0);
3285                 }
3286
3287                 vdev_free(vd);
3288
3289                 if (error &&
3290                     (mode != VDEV_ALLOC_SPARE && mode != VDEV_ALLOC_L2CACHE))
3291                         goto out;
3292                 else
3293                         error = 0;
3294         }
3295
3296 out:
3297         sav->sav_pending = NULL;
3298         sav->sav_npending = 0;
3299         return (error);
3300 }
3301
3302 static int
3303 spa_validate_aux(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot, uint64_t crtxg, int mode)
3304 {
3305         int error;
3306
3307         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
3308
3309         if ((error = spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
3310             &spa->spa_spares, ZPOOL_CONFIG_SPARES, SPA_VERSION_SPARES,
3311             VDEV_LABEL_SPARE)) != 0) {
3312                 return (error);
3313         }
3314
3315         return (spa_validate_aux_devs(spa, nvroot, crtxg, mode,
3316             &spa->spa_l2cache, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, SPA_VERSION_L2CACHE,
3317             VDEV_LABEL_L2CACHE));
3318 }
3319
3320 static void
3321 spa_set_aux_vdevs(spa_aux_vdev_t *sav, nvlist_t **devs, int ndevs,
3322     const char *config)
3323 {
3324         int i;
3325
3326         if (sav->sav_config != NULL) {
3327                 nvlist_t **olddevs;
3328                 uint_t oldndevs;
3329                 nvlist_t **newdevs;
3330
3331                 /*
3332                  * Generate new dev list by concatentating with the
3333                  * current dev list.
3334                  */
3335                 VERIFY(nvlist_lookup_nvlist_array(sav->sav_config, config,
3336                     &olddevs, &oldndevs) == 0);
3337
3338                 newdevs = kmem_alloc(sizeof (void *) *
3339                     (ndevs + oldndevs), KM_PUSHPAGE);
3340                 for (i = 0; i < oldndevs; i++)
3341                         VERIFY(nvlist_dup(olddevs[i], &newdevs[i],
3342                             KM_PUSHPAGE) == 0);
3343                 for (i = 0; i < ndevs; i++)
3344                         VERIFY(nvlist_dup(devs[i], &newdevs[i + oldndevs],
3345                             KM_PUSHPAGE) == 0);
3346
3347                 VERIFY(nvlist_remove(sav->sav_config, config,
3348                     DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
3349
3350                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config,
3351                     config, newdevs, ndevs + oldndevs) == 0);
3352                 for (i = 0; i < oldndevs + ndevs; i++)
3353                         nvlist_free(newdevs[i]);
3354                 kmem_free(newdevs, (oldndevs + ndevs) * sizeof (void *));
3355         } else {
3356                 /*
3357                  * Generate a new dev list.
3358                  */
3359                 VERIFY(nvlist_alloc(&sav->sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
3360                     KM_PUSHPAGE) == 0);
3361                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(sav->sav_config, config,
3362                     devs, ndevs) == 0);
3363         }
3364 }
3365
3366 /*
3367  * Stop and drop level 2 ARC devices
3368  */
3369 void
3370 spa_l2cache_drop(spa_t *spa)
3371 {
3372         vdev_t *vd;
3373         int i;
3374         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_l2cache;
3375
3376         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
3377                 uint64_t pool;
3378
3379                 vd = sav->sav_vdevs[i];
3380                 ASSERT(vd != NULL);
3381
3382                 if (spa_l2cache_exists(vd->vdev_guid, &pool) &&
3383                     pool != 0ULL && l2arc_vdev_present(vd))
3384                         l2arc_remove_vdev(vd);
3385         }
3386 }
3387
3388 /*
3389  * Pool Creation
3390  */
3391 int
3392 spa_create(const char *pool, nvlist_t *nvroot, nvlist_t *props,
3393     const char *history_str, nvlist_t *zplprops)
3394 {
3395         spa_t *spa;
3396         char *altroot = NULL;
3397         vdev_t *rvd;
3398         dsl_pool_t *dp;
3399         dmu_tx_t *tx;
3400         int error = 0;
3401         uint64_t txg = TXG_INITIAL;
3402         nvlist_t **spares, **l2cache;
3403         uint_t nspares, nl2cache;
3404         uint64_t version, obj;
3405         boolean_t has_features;
3406         nvpair_t *elem;
3407         int c;
3408
3409         /*
3410          * If this pool already exists, return failure.
3411          */
3412         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3413         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
3414                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3415                 return (EEXIST);
3416         }
3417
3418         /*
3419          * Allocate a new spa_t structure.
3420          */
3421         (void) nvlist_lookup_string(props,
3422             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
3423         spa = spa_add(pool, NULL, altroot);
3424         spa_activate(spa, spa_mode_global);
3425
3426         if (props && (error = spa_prop_validate(spa, props))) {
3427                 spa_deactivate(spa);
3428                 spa_remove(spa);
3429                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3430                 return (error);
3431         }
3432
3433         has_features = B_FALSE;
3434         for (elem = nvlist_next_nvpair(props, NULL);
3435             elem != NULL; elem = nvlist_next_nvpair(props, elem)) {
3436                 if (zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)))
3437                         has_features = B_TRUE;
3438         }
3439
3440         if (has_features || nvlist_lookup_uint64(props,
3441             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_VERSION), &version) != 0) {
3442                 version = SPA_VERSION;
3443         }
3444         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
3445
3446         spa->spa_first_txg = txg;
3447         spa->spa_uberblock.ub_txg = txg - 1;
3448         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
3449         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
3450
3451         /*
3452          * Create "The Godfather" zio to hold all async IOs
3453          */
3454         spa->spa_async_zio_root = zio_root(spa, NULL, NULL,
3455             ZIO_FLAG_CANFAIL | ZIO_FLAG_SPECULATIVE | ZIO_FLAG_GODFATHER);
3456
3457         /*
3458          * Create the root vdev.
3459          */
3460         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3461
3462         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvroot, NULL, 0, VDEV_ALLOC_ADD);
3463
3464         ASSERT(error != 0 || rvd != NULL);
3465         ASSERT(error != 0 || spa->spa_root_vdev == rvd);
3466
3467         if (error == 0 && !zfs_allocatable_devs(nvroot))
3468                 error = EINVAL;
3469
3470         if (error == 0 &&
3471             (error = vdev_create(rvd, txg, B_FALSE)) == 0 &&
3472             (error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg,
3473             VDEV_ALLOC_ADD)) == 0) {
3474                 for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
3475                         vdev_metaslab_set_size(rvd->vdev_child[c]);
3476                         vdev_expand(rvd->vdev_child[c], txg);
3477                 }
3478         }
3479
3480         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3481
3482         if (error != 0) {
3483                 spa_unload(spa);
3484                 spa_deactivate(spa);
3485                 spa_remove(spa);
3486                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3487                 return (error);
3488         }
3489
3490         /*
3491          * Get the list of spares, if specified.
3492          */
3493         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
3494             &spares, &nspares) == 0) {
3495                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config, NV_UNIQUE_NAME,
3496                     KM_PUSHPAGE) == 0);
3497                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3498                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3499                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3500                 spa_load_spares(spa);
3501                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3502                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
3503         }
3504
3505         /*
3506          * Get the list of level 2 cache devices, if specified.
3507          */
3508         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
3509             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
3510                 VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
3511                     NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
3512                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3513                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3514                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3515                 spa_load_l2cache(spa);
3516                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3517                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
3518         }
3519
3520         spa->spa_is_initializing = B_TRUE;
3521         spa->spa_dsl_pool = dp = dsl_pool_create(spa, zplprops, txg);
3522         spa->spa_meta_objset = dp->dp_meta_objset;
3523         spa->spa_is_initializing = B_FALSE;
3524
3525         /*
3526          * Create DDTs (dedup tables).
3527          */
3528         ddt_create(spa);
3529
3530         spa_update_dspace(spa);
3531
3532         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
3533
3534         /*
3535          * Create the pool config object.
3536          */
3537         spa->spa_config_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
3538             DMU_OT_PACKED_NVLIST, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE,
3539             DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE, sizeof (uint64_t), tx);
3540
3541         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3542             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CONFIG,
3543             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_config_object, tx) != 0) {
3544                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool config");
3545         }
3546
3547         if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_FEATURES)
3548                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
3549
3550         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3551             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_CREATION_VERSION,
3552             sizeof (uint64_t), 1, &version, tx) != 0) {
3553                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add pool version");
3554         }
3555
3556         /* Newly created pools with the right version are always deflated. */
3557         if (version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
3558                 spa->spa_deflate = TRUE;
3559                 if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3560                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
3561                     sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx) != 0) {
3562                         cmn_err(CE_PANIC, "failed to add deflate");
3563                 }
3564         }
3565
3566         /*
3567          * Create the deferred-free bpobj.  Turn off compression
3568          * because sync-to-convergence takes longer if the blocksize
3569          * keeps changing.
3570          */
3571         obj = bpobj_alloc(spa->spa_meta_objset, 1 << 14, tx);
3572         dmu_object_set_compress(spa->spa_meta_objset, obj,
3573             ZIO_COMPRESS_OFF, tx);
3574         if (zap_add(spa->spa_meta_objset,
3575             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_SYNC_BPOBJ,
3576             sizeof (uint64_t), 1, &obj, tx) != 0) {
3577                 cmn_err(CE_PANIC, "failed to add bpobj");
3578         }
3579         VERIFY3U(0, ==, bpobj_open(&spa->spa_deferred_bpobj,
3580             spa->spa_meta_objset, obj));
3581
3582         /*
3583          * Create the pool's history object.
3584          */
3585         if (version >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY)
3586                 spa_history_create_obj(spa, tx);
3587
3588         /*
3589          * Set pool properties.
3590          */
3591         spa->spa_bootfs = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_BOOTFS);
3592         spa->spa_delegation = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_DELEGATION);
3593         spa->spa_failmode = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_FAILUREMODE);
3594         spa->spa_autoexpand = zpool_prop_default_numeric(ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND);
3595
3596         if (props != NULL) {
3597                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3598                 spa_sync_props(spa, props, tx);
3599         }
3600
3601         dmu_tx_commit(tx);
3602
3603         spa->spa_sync_on = B_TRUE;
3604         txg_sync_start(spa->spa_dsl_pool);
3605
3606         /*
3607          * We explicitly wait for the first transaction to complete so that our
3608          * bean counters are appropriately updated.
3609          */
3610         txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, txg);
3611
3612         spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
3613
3614         if (version >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY && history_str != NULL)
3615                 (void) spa_history_log(spa, history_str, LOG_CMD_POOL_CREATE);
3616         spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_CREATE);
3617
3618         spa->spa_minref = refcount_count(&spa->spa_refcount);
3619
3620         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3621
3622         return (0);
3623 }
3624
3625 #ifdef _KERNEL
3626 /*
3627  * Get the root pool information from the root disk, then import the root pool
3628  * during the system boot up time.
3629  */
3630 extern int vdev_disk_read_rootlabel(char *, char *, nvlist_t **);
3631
3632 static nvlist_t *
3633 spa_generate_rootconf(char *devpath, char *devid, uint64_t *guid)
3634 {
3635         nvlist_t *config;
3636         nvlist_t *nvtop, *nvroot;
3637         uint64_t pgid;
3638
3639         if (vdev_disk_read_rootlabel(devpath, devid, &config) != 0)
3640                 return (NULL);
3641
3642         /*
3643          * Add this top-level vdev to the child array.
3644          */
3645         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3646             &nvtop) == 0);
3647         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
3648             &pgid) == 0);
3649         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_GUID, guid) == 0);
3650
3651         /*
3652          * Put this pool's top-level vdevs into a root vdev.
3653          */
3654         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
3655         VERIFY(nvlist_add_string(nvroot, ZPOOL_CONFIG_TYPE,
3656             VDEV_TYPE_ROOT) == 0);
3657         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_ID, 0ULL) == 0);
3658         VERIFY(nvlist_add_uint64(nvroot, ZPOOL_CONFIG_GUID, pgid) == 0);
3659         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN,
3660             &nvtop, 1) == 0);
3661
3662         /*
3663          * Replace the existing vdev_tree with the new root vdev in
3664          * this pool's configuration (remove the old, add the new).
3665          */
3666         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, nvroot) == 0);
3667         nvlist_free(nvroot);
3668         return (config);
3669 }
3670
3671 /*
3672  * Walk the vdev tree and see if we can find a device with "better"
3673  * configuration. A configuration is "better" if the label on that
3674  * device has a more recent txg.
3675  */
3676 static void
3677 spa_alt_rootvdev(vdev_t *vd, vdev_t **avd, uint64_t *txg)
3678 {
3679         int c;
3680
3681         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
3682                 spa_alt_rootvdev(vd->vdev_child[c], avd, txg);
3683
3684         if (vd->vdev_ops->vdev_op_leaf) {
3685                 nvlist_t *label;
3686                 uint64_t label_txg;
3687
3688                 if (vdev_disk_read_rootlabel(vd->vdev_physpath, vd->vdev_devid,
3689                     &label) != 0)
3690                         return;
3691
3692                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(label, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
3693                     &label_txg) == 0);
3694
3695                 /*
3696                  * Do we have a better boot device?
3697                  */
3698                 if (label_txg > *txg) {
3699                         *txg = label_txg;
3700                         *avd = vd;
3701                 }
3702                 nvlist_free(label);
3703         }
3704 }
3705
3706 /*
3707  * Import a root pool.
3708  *
3709  * For x86. devpath_list will consist of devid and/or physpath name of
3710  * the vdev (e.g. "id1,sd@SSEAGATE..." or "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a").
3711  * The GRUB "findroot" command will return the vdev we should boot.
3712  *
3713  * For Sparc, devpath_list consists the physpath name of the booting device
3714  * no matter the rootpool is a single device pool or a mirrored pool.
3715  * e.g.
3716  *      "/pci@1f,0/ide@d/disk@0,0:a"
3717  */
3718 int
3719 spa_import_rootpool(char *devpath, char *devid)
3720 {
3721         spa_t *spa;
3722         vdev_t *rvd, *bvd, *avd = NULL;
3723         nvlist_t *config, *nvtop;
3724         uint64_t guid, txg;
3725         char *pname;
3726         int error;
3727
3728         /*
3729          * Read the label from the boot device and generate a configuration.
3730          */
3731         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3732 #if defined(_OBP) && defined(_KERNEL)
3733         if (config == NULL) {
3734                 if (strstr(devpath, "/iscsi/ssd") != NULL) {
3735                         /* iscsi boot */
3736                         get_iscsi_bootpath_phy(devpath);
3737                         config = spa_generate_rootconf(devpath, devid, &guid);
3738                 }
3739         }
3740 #endif
3741         if (config == NULL) {
3742                 cmn_err(CE_NOTE, "Cannot read the pool label from '%s'",
3743                     devpath);
3744                 return (EIO);
3745         }
3746
3747         VERIFY(nvlist_lookup_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
3748             &pname) == 0);
3749         VERIFY(nvlist_lookup_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG, &txg) == 0);
3750
3751         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3752         if ((spa = spa_lookup(pname)) != NULL) {
3753                 /*
3754                  * Remove the existing root pool from the namespace so that we
3755                  * can replace it with the correct config we just read in.
3756                  */
3757                 spa_remove(spa);
3758         }
3759
3760         spa = spa_add(pname, config, NULL);
3761         spa->spa_is_root = B_TRUE;
3762         spa->spa_import_flags = ZFS_IMPORT_VERBATIM;
3763
3764         /*
3765          * Build up a vdev tree based on the boot device's label config.
3766          */
3767         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3768             &nvtop) == 0);
3769         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3770         error = spa_config_parse(spa, &rvd, nvtop, NULL, 0,
3771             VDEV_ALLOC_ROOTPOOL);
3772         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3773         if (error) {
3774                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3775                 nvlist_free(config);
3776                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not parse the config for pool '%s'",
3777                     pname);
3778                 return (error);
3779         }
3780
3781         /*
3782          * Get the boot vdev.
3783          */
3784         if ((bvd = vdev_lookup_by_guid(rvd, guid)) == NULL) {
3785                 cmn_err(CE_NOTE, "Can not find the boot vdev for guid %llu",
3786                     (u_longlong_t)guid);
3787                 error = ENOENT;
3788                 goto out;
3789         }
3790
3791         /*
3792          * Determine if there is a better boot device.
3793          */
3794         avd = bvd;
3795         spa_alt_rootvdev(rvd, &avd, &txg);
3796         if (avd != bvd) {
3797                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is 'degraded'. Please "
3798                     "try booting from '%s'", avd->vdev_path);
3799                 error = EINVAL;
3800                 goto out;
3801         }
3802
3803         /*
3804          * If the boot device is part of a spare vdev then ensure that
3805          * we're booting off the active spare.
3806          */
3807         if (bvd->vdev_parent->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
3808             !bvd->vdev_isspare) {
3809                 cmn_err(CE_NOTE, "The boot device is currently spared. Please "
3810                     "try booting from '%s'",
3811                     bvd->vdev_parent->
3812                     vdev_child[bvd->vdev_parent->vdev_children - 1]->vdev_path);
3813                 error = EINVAL;
3814                 goto out;
3815         }
3816
3817         error = 0;
3818         spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_IMPORT);
3819 out:
3820         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3821         vdev_free(rvd);
3822         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3823         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3824
3825         nvlist_free(config);
3826         return (error);
3827 }
3828
3829 #endif
3830
3831 /*
3832  * Import a non-root pool into the system.
3833  */
3834 int
3835 spa_import(const char *pool, nvlist_t *config, nvlist_t *props, uint64_t flags)
3836 {
3837         spa_t *spa;
3838         char *altroot = NULL;
3839         spa_load_state_t state = SPA_LOAD_IMPORT;
3840         zpool_rewind_policy_t policy;
3841         uint64_t mode = spa_mode_global;
3842         uint64_t readonly = B_FALSE;
3843         int error;
3844         nvlist_t *nvroot;
3845         nvlist_t **spares, **l2cache;
3846         uint_t nspares, nl2cache;
3847
3848         /*
3849          * If a pool with this name exists, return failure.
3850          */
3851         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
3852         if (spa_lookup(pool) != NULL) {
3853                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3854                 return (EEXIST);
3855         }
3856
3857         /*
3858          * Create and initialize the spa structure.
3859          */
3860         (void) nvlist_lookup_string(props,
3861             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
3862         (void) nvlist_lookup_uint64(props,
3863             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_READONLY), &readonly);
3864         if (readonly)
3865                 mode = FREAD;
3866         spa = spa_add(pool, config, altroot);
3867         spa->spa_import_flags = flags;
3868
3869         /*
3870          * Verbatim import - Take a pool and insert it into the namespace
3871          * as if it had been loaded at boot.
3872          */
3873         if (spa->spa_import_flags & ZFS_IMPORT_VERBATIM) {
3874                 if (props != NULL)
3875                         spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3876
3877                 spa_config_sync(spa, B_FALSE, B_TRUE);
3878
3879                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3880                 spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_IMPORT);
3881
3882                 return (0);
3883         }
3884
3885         spa_activate(spa, mode);
3886
3887         /*
3888          * Don't start async tasks until we know everything is healthy.
3889          */
3890         spa_async_suspend(spa);
3891
3892         zpool_get_rewind_policy(config, &policy);
3893         if (policy.zrp_request & ZPOOL_DO_REWIND)
3894                 state = SPA_LOAD_RECOVER;
3895
3896         /*
3897          * Pass off the heavy lifting to spa_load().  Pass TRUE for mosconfig
3898          * because the user-supplied config is actually the one to trust when
3899          * doing an import.
3900          */
3901         if (state != SPA_LOAD_RECOVER)
3902                 spa->spa_last_ubsync_txg = spa->spa_load_txg = 0;
3903
3904         error = spa_load_best(spa, state, B_TRUE, policy.zrp_txg,
3905             policy.zrp_request);
3906
3907         /*
3908          * Propagate anything learned while loading the pool and pass it
3909          * back to caller (i.e. rewind info, missing devices, etc).
3910          */
3911         VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
3912             spa->spa_load_info) == 0);
3913
3914         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3915         /*
3916          * Toss any existing sparelist, as it doesn't have any validity
3917          * anymore, and conflicts with spa_has_spare().
3918          */
3919         if (spa->spa_spares.sav_config) {
3920                 nvlist_free(spa->spa_spares.sav_config);
3921                 spa->spa_spares.sav_config = NULL;
3922                 spa_load_spares(spa);
3923         }
3924         if (spa->spa_l2cache.sav_config) {
3925                 nvlist_free(spa->spa_l2cache.sav_config);
3926                 spa->spa_l2cache.sav_config = NULL;
3927                 spa_load_l2cache(spa);
3928         }
3929
3930         VERIFY(nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE,
3931             &nvroot) == 0);
3932         if (error == 0)
3933                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
3934                     VDEV_ALLOC_SPARE);
3935         if (error == 0)
3936                 error = spa_validate_aux(spa, nvroot, -1ULL,
3937                     VDEV_ALLOC_L2CACHE);
3938         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3939
3940         if (props != NULL)
3941                 spa_configfile_set(spa, props, B_FALSE);
3942
3943         if (error != 0 || (props && spa_writeable(spa) &&
3944             (error = spa_prop_set(spa, props)))) {
3945                 spa_unload(spa);
3946                 spa_deactivate(spa);
3947                 spa_remove(spa);
3948                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
3949                 return (error);
3950         }
3951
3952         spa_async_resume(spa);
3953
3954         /*
3955          * Override any spares and level 2 cache devices as specified by
3956          * the user, as these may have correct device names/devids, etc.
3957          */
3958         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES,
3959             &spares, &nspares) == 0) {
3960                 if (spa->spa_spares.sav_config)
3961                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_spares.sav_config,
3962                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
3963                 else
3964                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_spares.sav_config,
3965                             NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
3966                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
3967                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares) == 0);
3968                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3969                 spa_load_spares(spa);
3970                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3971                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
3972         }
3973         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE,
3974             &l2cache, &nl2cache) == 0) {
3975                 if (spa->spa_l2cache.sav_config)
3976                         VERIFY(nvlist_remove(spa->spa_l2cache.sav_config,
3977                             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
3978                 else
3979                         VERIFY(nvlist_alloc(&spa->spa_l2cache.sav_config,
3980                             NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
3981                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
3982                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache) == 0);
3983                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
3984                 spa_load_l2cache(spa);
3985                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
3986                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
3987         }
3988
3989         /*
3990          * Check for any removed devices.
3991          */
3992         if (spa->spa_autoreplace) {
3993                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_spares);
3994                 spa_aux_check_removed(&spa->spa_l2cache);
3995         }
3996
3997         if (spa_writeable(spa)) {
3998                 /*
3999                  * Update the config cache to include the newly-imported pool.
4000                  */
4001                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
4002         }
4003
4004         /*
4005          * It's possible that the pool was expanded while it was exported.
4006          * We kick off an async task to handle this for us.
4007          */
4008         spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
4009
4010         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4011         spa_history_log_version(spa, LOG_POOL_IMPORT);
4012
4013         return (0);
4014 }
4015
4016 nvlist_t *
4017 spa_tryimport(nvlist_t *tryconfig)
4018 {
4019         nvlist_t *config = NULL;
4020         char *poolname;
4021         spa_t *spa;
4022         uint64_t state;
4023         int error;
4024
4025         if (nvlist_lookup_string(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, &poolname))
4026                 return (NULL);
4027
4028         if (nvlist_lookup_uint64(tryconfig, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE, &state))
4029                 return (NULL);
4030
4031         /*
4032          * Create and initialize the spa structure.
4033          */
4034         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4035         spa = spa_add(TRYIMPORT_NAME, tryconfig, NULL);
4036         spa_activate(spa, FREAD);
4037
4038         /*
4039          * Pass off the heavy lifting to spa_load().
4040          * Pass TRUE for mosconfig because the user-supplied config
4041          * is actually the one to trust when doing an import.
4042          */
4043         error = spa_load(spa, SPA_LOAD_TRYIMPORT, SPA_IMPORT_EXISTING, B_TRUE);
4044
4045         /*
4046          * If 'tryconfig' was at least parsable, return the current config.
4047          */
4048         if (spa->spa_root_vdev != NULL) {
4049                 config = spa_config_generate(spa, NULL, -1ULL, B_TRUE);
4050                 VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME,
4051                     poolname) == 0);
4052                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
4053                     state) == 0);
4054                 VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_TIMESTAMP,
4055                     spa->spa_uberblock.ub_timestamp) == 0);
4056                 VERIFY(nvlist_add_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_LOAD_INFO,
4057                     spa->spa_load_info) == 0);
4058
4059                 /*
4060                  * If the bootfs property exists on this pool then we
4061                  * copy it out so that external consumers can tell which
4062                  * pools are bootable.
4063                  */
4064                 if ((!error || error == EEXIST) && spa->spa_bootfs) {
4065                         char *tmpname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_PUSHPAGE);
4066
4067                         /*
4068                          * We have to play games with the name since the
4069                          * pool was opened as TRYIMPORT_NAME.
4070                          */
4071                         if (dsl_dsobj_to_dsname(spa_name(spa),
4072                             spa->spa_bootfs, tmpname) == 0) {
4073                                 char *cp;
4074                                 char *dsname = kmem_alloc(MAXPATHLEN, KM_PUSHPAGE);
4075
4076                                 cp = strchr(tmpname, '/');
4077                                 if (cp == NULL) {
4078                                         (void) strlcpy(dsname, tmpname,
4079                                             MAXPATHLEN);
4080                                 } else {
4081                                         (void) snprintf(dsname, MAXPATHLEN,
4082                                             "%s/%s", poolname, ++cp);
4083                                 }
4084                                 VERIFY(nvlist_add_string(config,
4085                                     ZPOOL_CONFIG_BOOTFS, dsname) == 0);
4086                                 kmem_free(dsname, MAXPATHLEN);
4087                         }
4088                         kmem_free(tmpname, MAXPATHLEN);
4089                 }
4090
4091                 /*
4092                  * Add the list of hot spares and level 2 cache devices.
4093                  */
4094                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
4095                 spa_add_spares(spa, config);
4096                 spa_add_l2cache(spa, config);
4097                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
4098         }
4099
4100         spa_unload(spa);
4101         spa_deactivate(spa);
4102         spa_remove(spa);
4103         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4104
4105         return (config);
4106 }
4107
4108 /*
4109  * Pool export/destroy
4110  *
4111  * The act of destroying or exporting a pool is very simple.  We make sure there
4112  * is no more pending I/O and any references to the pool are gone.  Then, we
4113  * update the pool state and sync all the labels to disk, removing the
4114  * configuration from the cache afterwards. If the 'hardforce' flag is set, then
4115  * we don't sync the labels or remove the configuration cache.
4116  */
4117 static int
4118 spa_export_common(char *pool, int new_state, nvlist_t **oldconfig,
4119     boolean_t force, boolean_t hardforce)
4120 {
4121         spa_t *spa;
4122
4123         if (oldconfig)
4124                 *oldconfig = NULL;
4125
4126         if (!(spa_mode_global & FWRITE))
4127                 return (EROFS);
4128
4129         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4130         if ((spa = spa_lookup(pool)) == NULL) {
4131                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4132                 return (ENOENT);
4133         }
4134
4135         /*
4136          * Put a hold on the pool, drop the namespace lock, stop async tasks,
4137          * reacquire the namespace lock, and see if we can export.
4138          */
4139         spa_open_ref(spa, FTAG);
4140         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4141         spa_async_suspend(spa);
4142         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4143         spa_close(spa, FTAG);
4144
4145         /*
4146          * The pool will be in core if it's openable,
4147          * in which case we can modify its state.
4148          */
4149         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && spa->spa_sync_on) {
4150                 /*
4151                  * Objsets may be open only because they're dirty, so we
4152                  * have to force it to sync before checking spa_refcnt.
4153                  */
4154                 txg_wait_synced(spa->spa_dsl_pool, 0);
4155
4156                 /*
4157                  * A pool cannot be exported or destroyed if there are active
4158                  * references.  If we are resetting a pool, allow references by
4159                  * fault injection handlers.
4160                  */
4161                 if (!spa_refcount_zero(spa) ||
4162                     (spa->spa_inject_ref != 0 &&
4163                     new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED)) {
4164                         spa_async_resume(spa);
4165                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4166                         return (EBUSY);
4167                 }
4168
4169                 /*
4170                  * A pool cannot be exported if it has an active shared spare.
4171                  * This is to prevent other pools stealing the active spare
4172                  * from an exported pool. At user's own will, such pool can
4173                  * be forcedly exported.
4174                  */
4175                 if (!force && new_state == POOL_STATE_EXPORTED &&
4176                     spa_has_active_shared_spare(spa)) {
4177                         spa_async_resume(spa);
4178                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4179                         return (EXDEV);
4180                 }
4181
4182                 /*
4183                  * We want this to be reflected on every label,
4184                  * so mark them all dirty.  spa_unload() will do the
4185                  * final sync that pushes these changes out.
4186                  */
4187                 if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED && !hardforce) {
4188                         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
4189                         spa->spa_state = new_state;
4190                         spa->spa_final_txg = spa_last_synced_txg(spa) +
4191                             TXG_DEFER_SIZE + 1;
4192                         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
4193                         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
4194                 }
4195         }
4196
4197         spa_event_notify(spa, NULL, FM_EREPORT_ZFS_POOL_DESTROY);
4198
4199         if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
4200                 spa_unload(spa);
4201                 spa_deactivate(spa);
4202         }
4203
4204         if (oldconfig && spa->spa_config)
4205                 VERIFY(nvlist_dup(spa->spa_config, oldconfig, 0) == 0);
4206
4207         if (new_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
4208                 if (!hardforce)
4209                         spa_config_sync(spa, B_TRUE, B_TRUE);
4210                 spa_remove(spa);
4211         }
4212         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4213
4214         return (0);
4215 }
4216
4217 /*
4218  * Destroy a storage pool.
4219  */
4220 int
4221 spa_destroy(char *pool)
4222 {
4223         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_DESTROYED, NULL,
4224             B_FALSE, B_FALSE));
4225 }
4226
4227 /*
4228  * Export a storage pool.
4229  */
4230 int
4231 spa_export(char *pool, nvlist_t **oldconfig, boolean_t force,
4232     boolean_t hardforce)
4233 {
4234         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_EXPORTED, oldconfig,
4235             force, hardforce));
4236 }
4237
4238 /*
4239  * Similar to spa_export(), this unloads the spa_t without actually removing it
4240  * from the namespace in any way.
4241  */
4242 int
4243 spa_reset(char *pool)
4244 {
4245         return (spa_export_common(pool, POOL_STATE_UNINITIALIZED, NULL,
4246             B_FALSE, B_FALSE));
4247 }
4248
4249 /*
4250  * ==========================================================================
4251  * Device manipulation
4252  * ==========================================================================
4253  */
4254
4255 /*
4256  * Add a device to a storage pool.
4257  */
4258 int
4259 spa_vdev_add(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot)
4260 {
4261         uint64_t txg, id;
4262         int error;
4263         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
4264         vdev_t *vd, *tvd;
4265         nvlist_t **spares, **l2cache;
4266         uint_t nspares, nl2cache;
4267         int c;
4268
4269         ASSERT(spa_writeable(spa));
4270
4271         txg = spa_vdev_enter(spa);
4272
4273         if ((error = spa_config_parse(spa, &vd, nvroot, NULL, 0,
4274             VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
4275                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4276
4277         spa->spa_pending_vdev = vd;     /* spa_vdev_exit() will clear this */
4278
4279         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares,
4280             &nspares) != 0)
4281                 nspares = 0;
4282
4283         if (nvlist_lookup_nvlist_array(nvroot, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache,
4284             &nl2cache) != 0)
4285                 nl2cache = 0;
4286
4287         if (vd->vdev_children == 0 && nspares == 0 && nl2cache == 0)
4288                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, EINVAL));
4289
4290         if (vd->vdev_children != 0 &&
4291             (error = vdev_create(vd, txg, B_FALSE)) != 0)
4292                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
4293
4294         /*
4295          * We must validate the spares and l2cache devices after checking the
4296          * children.  Otherwise, vdev_inuse() will blindly overwrite the spare.
4297          */
4298         if ((error = spa_validate_aux(spa, nvroot, txg, VDEV_ALLOC_ADD)) != 0)
4299                 return (spa_vdev_exit(spa, vd, txg, error));
4300
4301         /*
4302          * Transfer each new top-level vdev from vd to rvd.
4303          */
4304         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
4305
4306                 /*
4307                  * Set the vdev id to the first hole, if one exists.
4308                  */
4309                 for (id = 0; id < rvd->vdev_children; id++) {
4310                         if (rvd->vdev_child[id]->vdev_ishole) {
4311                                 vdev_free(rvd->vdev_child[id]);
4312                                 break;
4313                         }
4314                 }
4315                 tvd = vd->vdev_child[c];
4316                 vdev_remove_child(vd, tvd);
4317                 tvd->vdev_id = id;
4318                 vdev_add_child(rvd, tvd);
4319                 vdev_config_dirty(tvd);
4320         }
4321
4322         if (nspares != 0) {
4323                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_spares, spares, nspares,
4324                     ZPOOL_CONFIG_SPARES);
4325                 spa_load_spares(spa);
4326                 spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
4327         }
4328
4329         if (nl2cache != 0) {
4330                 spa_set_aux_vdevs(&spa->spa_l2cache, l2cache, nl2cache,
4331                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE);
4332                 spa_load_l2cache(spa);
4333                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
4334         }
4335
4336         /*
4337          * We have to be careful when adding new vdevs to an existing pool.
4338          * If other threads start allocating from these vdevs before we
4339          * sync the config cache, and we lose power, then upon reboot we may
4340          * fail to open the pool because there are DVAs that the config cache
4341          * can't translate.  Therefore, we first add the vdevs without
4342          * initializing metaslabs; sync the config cache (via spa_vdev_exit());
4343          * and then let spa_config_update() initialize the new metaslabs.
4344          *
4345          * spa_load() checks for added-but-not-initialized vdevs, so that
4346          * if we lose power at any point in this sequence, the remaining
4347          * steps will be completed the next time we load the pool.
4348          */
4349         (void) spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
4350
4351         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4352         spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
4353         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4354
4355         return (0);
4356 }
4357
4358 /*
4359  * Attach a device to a mirror.  The arguments are the path to any device
4360  * in the mirror, and the nvroot for the new device.  If the path specifies
4361  * a device that is not mirrored, we automatically insert the mirror vdev.
4362  *
4363  * If 'replacing' is specified, the new device is intended to replace the
4364  * existing device; in this case the two devices are made into their own
4365  * mirror using the 'replacing' vdev, which is functionally identical to
4366  * the mirror vdev (it actually reuses all the same ops) but has a few
4367  * extra rules: you can't attach to it after it's been created, and upon
4368  * completion of resilvering, the first disk (the one being replaced)
4369  * is automatically detached.
4370  */
4371 int
4372 spa_vdev_attach(spa_t *spa, uint64_t guid, nvlist_t *nvroot, int replacing)
4373 {
4374         uint64_t txg, dtl_max_txg;
4375         ASSERTV(vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;)
4376         vdev_t *oldvd, *newvd, *newrootvd, *pvd, *tvd;
4377         vdev_ops_t *pvops;
4378         char *oldvdpath, *newvdpath;
4379         int newvd_isspare;
4380         int error;
4381
4382         ASSERT(spa_writeable(spa));
4383
4384         txg = spa_vdev_enter(spa);
4385
4386         oldvd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4387
4388         if (oldvd == NULL)
4389                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
4390
4391         if (!oldvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4392                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4393
4394         pvd = oldvd->vdev_parent;
4395
4396         if ((error = spa_config_parse(spa, &newrootvd, nvroot, NULL, 0,
4397             VDEV_ALLOC_ATTACH)) != 0)
4398                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4399
4400         if (newrootvd->vdev_children != 1)
4401                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
4402
4403         newvd = newrootvd->vdev_child[0];
4404
4405         if (!newvd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4406                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EINVAL));
4407
4408         if ((error = vdev_create(newrootvd, txg, replacing)) != 0)
4409                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, error));
4410
4411         /*
4412          * Spares can't replace logs
4413          */
4414         if (oldvd->vdev_top->vdev_islog && newvd->vdev_isspare)
4415                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4416
4417         if (!replacing) {
4418                 /*
4419                  * For attach, the only allowable parent is a mirror or the root
4420                  * vdev.
4421                  */
4422                 if (pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
4423                     pvd->vdev_ops != &vdev_root_ops)
4424                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4425
4426                 pvops = &vdev_mirror_ops;
4427         } else {
4428                 /*
4429                  * Active hot spares can only be replaced by inactive hot
4430                  * spares.
4431                  */
4432                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4433                     oldvd->vdev_isspare &&
4434                     !spa_has_spare(spa, newvd->vdev_guid))
4435                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4436
4437                 /*
4438                  * If the source is a hot spare, and the parent isn't already a
4439                  * spare, then we want to create a new hot spare.  Otherwise, we
4440                  * want to create a replacing vdev.  The user is not allowed to
4441                  * attach to a spared vdev child unless the 'isspare' state is
4442                  * the same (spare replaces spare, non-spare replaces
4443                  * non-spare).
4444                  */
4445                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops &&
4446                     spa_version(spa) < SPA_VERSION_MULTI_REPLACE) {
4447                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4448                 } else if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4449                     newvd->vdev_isspare != oldvd->vdev_isspare) {
4450                         return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, ENOTSUP));
4451                 }
4452
4453                 if (newvd->vdev_isspare)
4454                         pvops = &vdev_spare_ops;
4455                 else
4456                         pvops = &vdev_replacing_ops;
4457         }
4458
4459         /*
4460          * Make sure the new device is big enough.
4461          */
4462         if (newvd->vdev_asize < vdev_get_min_asize(oldvd))
4463                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EOVERFLOW));
4464
4465         /*
4466          * The new device cannot have a higher alignment requirement
4467          * than the top-level vdev.
4468          */
4469         if (newvd->vdev_ashift > oldvd->vdev_top->vdev_ashift)
4470                 return (spa_vdev_exit(spa, newrootvd, txg, EDOM));
4471
4472         /*
4473          * If this is an in-place replacement, update oldvd's path and devid
4474          * to make it distinguishable from newvd, and unopenable from now on.
4475          */
4476         if (strcmp(oldvd->vdev_path, newvd->vdev_path) == 0) {
4477                 spa_strfree(oldvd->vdev_path);
4478                 oldvd->vdev_path = kmem_alloc(strlen(newvd->vdev_path) + 5,
4479                     KM_PUSHPAGE);
4480                 (void) sprintf(oldvd->vdev_path, "%s/%s",
4481                     newvd->vdev_path, "old");
4482                 if (oldvd->vdev_devid != NULL) {
4483                         spa_strfree(oldvd->vdev_devid);
4484                         oldvd->vdev_devid = NULL;
4485                 }
4486         }
4487
4488         /* mark the device being resilvered */
4489         newvd->vdev_resilvering = B_TRUE;
4490
4491         /*
4492          * If the parent is not a mirror, or if we're replacing, insert the new
4493          * mirror/replacing/spare vdev above oldvd.
4494          */
4495         if (pvd->vdev_ops != pvops)
4496                 pvd = vdev_add_parent(oldvd, pvops);
4497
4498         ASSERT(pvd->vdev_top->vdev_parent == rvd);
4499         ASSERT(pvd->vdev_ops == pvops);
4500         ASSERT(oldvd->vdev_parent == pvd);
4501
4502         /*
4503          * Extract the new device from its root and add it to pvd.
4504          */
4505         vdev_remove_child(newrootvd, newvd);
4506         newvd->vdev_id = pvd->vdev_children;
4507         newvd->vdev_crtxg = oldvd->vdev_crtxg;
4508         vdev_add_child(pvd, newvd);
4509
4510         tvd = newvd->vdev_top;
4511         ASSERT(pvd->vdev_top == tvd);
4512         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
4513
4514         vdev_config_dirty(tvd);
4515
4516         /*
4517          * Set newvd's DTL to [TXG_INITIAL, dtl_max_txg) so that we account
4518          * for any dmu_sync-ed blocks.  It will propagate upward when
4519          * spa_vdev_exit() calls vdev_dtl_reassess().
4520          */
4521         dtl_max_txg = txg + TXG_CONCURRENT_STATES;
4522
4523         vdev_dtl_dirty(newvd, DTL_MISSING, TXG_INITIAL,
4524             dtl_max_txg - TXG_INITIAL);
4525
4526         if (newvd->vdev_isspare) {
4527                 spa_spare_activate(newvd);
4528                 spa_event_notify(spa, newvd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_SPARE);
4529         }
4530
4531         oldvdpath = spa_strdup(oldvd->vdev_path);
4532         newvdpath = spa_strdup(newvd->vdev_path);
4533         newvd_isspare = newvd->vdev_isspare;
4534
4535         /*
4536          * Mark newvd's DTL dirty in this txg.
4537          */
4538         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, newvd, txg);
4539
4540         /*
4541          * Restart the resilver
4542          */
4543         dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, dtl_max_txg);
4544
4545         /*
4546          * Commit the config
4547          */
4548         (void) spa_vdev_exit(spa, newrootvd, dtl_max_txg, 0);
4549
4550         spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_ATTACH, spa, NULL,
4551             "%s vdev=%s %s vdev=%s",
4552             replacing && newvd_isspare ? "spare in" :
4553             replacing ? "replace" : "attach", newvdpath,
4554             replacing ? "for" : "to", oldvdpath);
4555
4556         spa_strfree(oldvdpath);
4557         spa_strfree(newvdpath);
4558
4559         if (spa->spa_bootfs)
4560                 spa_event_notify(spa, newvd, FM_EREPORT_ZFS_BOOTFS_VDEV_ATTACH);
4561
4562         return (0);
4563 }
4564
4565 /*
4566  * Detach a device from a mirror or replacing vdev.
4567  * If 'replace_done' is specified, only detach if the parent
4568  * is a replacing vdev.
4569  */
4570 int
4571 spa_vdev_detach(spa_t *spa, uint64_t guid, uint64_t pguid, int replace_done)
4572 {
4573         uint64_t txg;
4574         int error;
4575         ASSERTV(vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;)
4576         vdev_t *vd, *pvd, *cvd, *tvd;
4577         boolean_t unspare = B_FALSE;
4578         uint64_t unspare_guid = 0;
4579         char *vdpath;
4580         int c, t;
4581
4582         ASSERT(spa_writeable(spa));
4583
4584         txg = spa_vdev_enter(spa);
4585
4586         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
4587
4588         if (vd == NULL)
4589                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENODEV));
4590
4591         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
4592                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4593
4594         pvd = vd->vdev_parent;
4595
4596         /*
4597          * If the parent/child relationship is not as expected, don't do it.
4598          * Consider M(A,R(B,C)) -- that is, a mirror of A with a replacing
4599          * vdev that's replacing B with C.  The user's intent in replacing
4600          * is to go from M(A,B) to M(A,C).  If the user decides to cancel
4601          * the replace by detaching C, the expected behavior is to end up
4602          * M(A,B).  But suppose that right after deciding to detach C,
4603          * the replacement of B completes.  We would have M(A,C), and then
4604          * ask to detach C, which would leave us with just A -- not what
4605          * the user wanted.  To prevent this, we make sure that the
4606          * parent/child relationship hasn't changed -- in this example,
4607          * that C's parent is still the replacing vdev R.
4608          */
4609         if (pvd->vdev_guid != pguid && pguid != 0)
4610                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
4611
4612         /*
4613          * Only 'replacing' or 'spare' vdevs can be replaced.
4614          */
4615         if (replace_done && pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
4616             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
4617                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4618
4619         ASSERT(pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops ||
4620             spa_version(spa) >= SPA_VERSION_SPARES);
4621
4622         /*
4623          * Only mirror, replacing, and spare vdevs support detach.
4624          */
4625         if (pvd->vdev_ops != &vdev_replacing_ops &&
4626             pvd->vdev_ops != &vdev_mirror_ops &&
4627             pvd->vdev_ops != &vdev_spare_ops)
4628                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, ENOTSUP));
4629
4630         /*
4631          * If this device has the only valid copy of some data,
4632          * we cannot safely detach it.
4633          */
4634         if (vdev_dtl_required(vd))
4635                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EBUSY));
4636
4637         ASSERT(pvd->vdev_children >= 2);
4638
4639         /*
4640          * If we are detaching the second disk from a replacing vdev, then
4641          * check to see if we changed the original vdev's path to have "/old"
4642          * at the end in spa_vdev_attach().  If so, undo that change now.
4643          */
4644         if (pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops && vd->vdev_id > 0 &&
4645             vd->vdev_path != NULL) {
4646                 size_t len = strlen(vd->vdev_path);
4647
4648                 for (c = 0; c < pvd->vdev_children; c++) {
4649                         cvd = pvd->vdev_child[c];
4650
4651                         if (cvd == vd || cvd->vdev_path == NULL)
4652                                 continue;
4653
4654                         if (strncmp(cvd->vdev_path, vd->vdev_path, len) == 0 &&
4655                             strcmp(cvd->vdev_path + len, "/old") == 0) {
4656                                 spa_strfree(cvd->vdev_path);
4657                                 cvd->vdev_path = spa_strdup(vd->vdev_path);
4658                                 break;
4659                         }
4660                 }
4661         }
4662
4663         /*
4664          * If we are detaching the original disk from a spare, then it implies
4665          * that the spare should become a real disk, and be removed from the
4666          * active spare list for the pool.
4667          */
4668         if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops &&
4669             vd->vdev_id == 0 &&
4670             pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1]->vdev_isspare)
4671                 unspare = B_TRUE;
4672
4673         /*
4674          * Erase the disk labels so the disk can be used for other things.
4675          * This must be done after all other error cases are handled,
4676          * but before we disembowel vd (so we can still do I/O to it).
4677          * But if we can't do it, don't treat the error as fatal --
4678          * it may be that the unwritability of the disk is the reason
4679          * it's being detached!
4680          */
4681         error = vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
4682
4683         /*
4684          * Remove vd from its parent and compact the parent's children.
4685          */
4686         vdev_remove_child(pvd, vd);
4687         vdev_compact_children(pvd);
4688
4689         /*
4690          * Remember one of the remaining children so we can get tvd below.
4691          */
4692         cvd = pvd->vdev_child[pvd->vdev_children - 1];
4693
4694         /*
4695          * If we need to remove the remaining child from the list of hot spares,
4696          * do it now, marking the vdev as no longer a spare in the process.
4697          * We must do this before vdev_remove_parent(), because that can
4698          * change the GUID if it creates a new toplevel GUID.  For a similar
4699          * reason, we must remove the spare now, in the same txg as the detach;
4700          * otherwise someone could attach a new sibling, change the GUID, and
4701          * the subsequent attempt to spa_vdev_remove(unspare_guid) would fail.
4702          */
4703         if (unspare) {
4704                 ASSERT(cvd->vdev_isspare);
4705                 spa_spare_remove(cvd);
4706                 unspare_guid = cvd->vdev_guid;
4707                 (void) spa_vdev_remove(spa, unspare_guid, B_TRUE);
4708                 cvd->vdev_unspare = B_TRUE;
4709         }
4710
4711         /*
4712          * If the parent mirror/replacing vdev only has one child,
4713          * the parent is no longer needed.  Remove it from the tree.
4714          */
4715         if (pvd->vdev_children == 1) {
4716                 if (pvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops)
4717                         cvd->vdev_unspare = B_FALSE;
4718                 vdev_remove_parent(cvd);
4719                 cvd->vdev_resilvering = B_FALSE;
4720         }
4721
4722
4723         /*
4724          * We don't set tvd until now because the parent we just removed
4725          * may have been the previous top-level vdev.
4726          */
4727         tvd = cvd->vdev_top;
4728         ASSERT(tvd->vdev_parent == rvd);
4729
4730         /*
4731          * Reevaluate the parent vdev state.
4732          */
4733         vdev_propagate_state(cvd);
4734
4735         /*
4736          * If the 'autoexpand' property is set on the pool then automatically
4737          * try to expand the size of the pool. For example if the device we
4738          * just detached was smaller than the others, it may be possible to
4739          * add metaslabs (i.e. grow the pool). We need to reopen the vdev
4740          * first so that we can obtain the updated sizes of the leaf vdevs.
4741          */
4742         if (spa->spa_autoexpand) {
4743                 vdev_reopen(tvd);
4744                 vdev_expand(tvd, txg);
4745         }
4746
4747         vdev_config_dirty(tvd);
4748
4749         /*
4750          * Mark vd's DTL as dirty in this txg.  vdev_dtl_sync() will see that
4751          * vd->vdev_detached is set and free vd's DTL object in syncing context.
4752          * But first make sure we're not on any *other* txg's DTL list, to
4753          * prevent vd from being accessed after it's freed.
4754          */
4755         vdpath = spa_strdup(vd->vdev_path);
4756         for (t = 0; t < TXG_SIZE; t++)
4757                 (void) txg_list_remove_this(&tvd->vdev_dtl_list, vd, t);
4758         vd->vdev_detached = B_TRUE;
4759         vdev_dirty(tvd, VDD_DTL, vd, txg);
4760
4761         spa_event_notify(spa, vd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_REMOVE);
4762
4763         /* hang on to the spa before we release the lock */
4764         spa_open_ref(spa, FTAG);
4765
4766         error = spa_vdev_exit(spa, vd, txg, 0);
4767
4768         spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_DETACH, spa, NULL,
4769             "vdev=%s", vdpath);
4770         spa_strfree(vdpath);
4771
4772         /*
4773          * If this was the removal of the original device in a hot spare vdev,
4774          * then we want to go through and remove the device from the hot spare
4775          * list of every other pool.
4776          */
4777         if (unspare) {
4778                 spa_t *altspa = NULL;
4779
4780                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4781                 while ((altspa = spa_next(altspa)) != NULL) {
4782                         if (altspa->spa_state != POOL_STATE_ACTIVE ||
4783                             altspa == spa)
4784                                 continue;
4785
4786                         spa_open_ref(altspa, FTAG);
4787                         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4788                         (void) spa_vdev_remove(altspa, unspare_guid, B_TRUE);
4789                         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4790                         spa_close(altspa, FTAG);
4791                 }
4792                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4793
4794                 /* search the rest of the vdevs for spares to remove */
4795                 spa_vdev_resilver_done(spa);
4796         }
4797
4798         /* all done with the spa; OK to release */
4799         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
4800         spa_close(spa, FTAG);
4801         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
4802
4803         return (error);
4804 }
4805
4806 /*
4807  * Split a set of devices from their mirrors, and create a new pool from them.
4808  */
4809 int
4810 spa_vdev_split_mirror(spa_t *spa, char *newname, nvlist_t *config,
4811     nvlist_t *props, boolean_t exp)
4812 {
4813         int error = 0;
4814         uint64_t txg, *glist;
4815         spa_t *newspa;
4816         uint_t c, children, lastlog;
4817         nvlist_t **child, *nvl, *tmp;
4818         dmu_tx_t *tx;
4819         char *altroot = NULL;
4820         vdev_t *rvd, **vml = NULL;                      /* vdev modify list */
4821         boolean_t activate_slog;
4822
4823         ASSERT(spa_writeable(spa));
4824
4825         txg = spa_vdev_enter(spa);
4826
4827         /* clear the log and flush everything up to now */
4828         activate_slog = spa_passivate_log(spa);
4829         (void) spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
4830         error = spa_offline_log(spa);
4831         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
4832
4833         if (activate_slog)
4834                 spa_activate_log(spa);
4835
4836         if (error != 0)
4837                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4838
4839         /* check new spa name before going any further */
4840         if (spa_lookup(newname) != NULL)
4841                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EEXIST));
4842
4843         /*
4844          * scan through all the children to ensure they're all mirrors
4845          */
4846         if (nvlist_lookup_nvlist(config, ZPOOL_CONFIG_VDEV_TREE, &nvl) != 0 ||
4847             nvlist_lookup_nvlist_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_CHILDREN, &child,
4848             &children) != 0)
4849                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4850
4851         /* first, check to ensure we've got the right child count */
4852         rvd = spa->spa_root_vdev;
4853         lastlog = 0;
4854         for (c = 0; c < rvd->vdev_children; c++) {
4855                 vdev_t *vd = rvd->vdev_child[c];
4856
4857                 /* don't count the holes & logs as children */
4858                 if (vd->vdev_islog || vd->vdev_ishole) {
4859                         if (lastlog == 0)
4860                                 lastlog = c;
4861                         continue;
4862                 }
4863
4864                 lastlog = 0;
4865         }
4866         if (children != (lastlog != 0 ? lastlog : rvd->vdev_children))
4867                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4868
4869         /* next, ensure no spare or cache devices are part of the split */
4870         if (nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPARES, &tmp) == 0 ||
4871             nvlist_lookup_nvlist(nvl, ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &tmp) == 0)
4872                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, EINVAL));
4873
4874         vml = kmem_zalloc(children * sizeof (vdev_t *), KM_PUSHPAGE);
4875         glist = kmem_zalloc(children * sizeof (uint64_t), KM_PUSHPAGE);
4876
4877         /* then, loop over each vdev and validate it */
4878         for (c = 0; c < children; c++) {
4879                 uint64_t is_hole = 0;
4880
4881                 (void) nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_IS_HOLE,
4882                     &is_hole);
4883
4884                 if (is_hole != 0) {
4885                         if (spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_ishole ||
4886                             spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_islog) {
4887                                 continue;
4888                         } else {
4889                                 error = EINVAL;
4890                                 break;
4891                         }
4892                 }
4893
4894                 /* which disk is going to be split? */
4895                 if (nvlist_lookup_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_GUID,
4896                     &glist[c]) != 0) {
4897                         error = EINVAL;
4898                         break;
4899                 }
4900
4901                 /* look it up in the spa */
4902                 vml[c] = spa_lookup_by_guid(spa, glist[c], B_FALSE);
4903                 if (vml[c] == NULL) {
4904                         error = ENODEV;
4905                         break;
4906                 }
4907
4908                 /* make sure there's nothing stopping the split */
4909                 if (vml[c]->vdev_parent->vdev_ops != &vdev_mirror_ops ||
4910                     vml[c]->vdev_islog ||
4911                     vml[c]->vdev_ishole ||
4912                     vml[c]->vdev_isspare ||
4913                     vml[c]->vdev_isl2cache ||
4914                     !vdev_writeable(vml[c]) ||
4915                     vml[c]->vdev_children != 0 ||
4916                     vml[c]->vdev_state != VDEV_STATE_HEALTHY ||
4917                     c != spa->spa_root_vdev->vdev_child[c]->vdev_id) {
4918                         error = EINVAL;
4919                         break;
4920                 }
4921
4922                 if (vdev_dtl_required(vml[c])) {
4923                         error = EBUSY;
4924                         break;
4925                 }
4926
4927                 /* we need certain info from the top level */
4928                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_ARRAY,
4929                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_array) == 0);
4930                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_METASLAB_SHIFT,
4931                     vml[c]->vdev_top->vdev_ms_shift) == 0);
4932                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASIZE,
4933                     vml[c]->vdev_top->vdev_asize) == 0);
4934                 VERIFY(nvlist_add_uint64(child[c], ZPOOL_CONFIG_ASHIFT,
4935                     vml[c]->vdev_top->vdev_ashift) == 0);
4936         }
4937
4938         if (error != 0) {
4939                 kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
4940                 kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
4941                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
4942         }
4943
4944         /* stop writers from using the disks */
4945         for (c = 0; c < children; c++) {
4946                 if (vml[c] != NULL)
4947                         vml[c]->vdev_offline = B_TRUE;
4948         }
4949         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
4950
4951         /*
4952          * Temporarily record the splitting vdevs in the spa config.  This
4953          * will disappear once the config is regenerated.
4954          */
4955         VERIFY(nvlist_alloc(&nvl, NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
4956         VERIFY(nvlist_add_uint64_array(nvl, ZPOOL_CONFIG_SPLIT_LIST,
4957             glist, children) == 0);
4958         kmem_free(glist, children * sizeof (uint64_t));
4959
4960         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
4961         VERIFY(nvlist_add_nvlist(spa->spa_config, ZPOOL_CONFIG_SPLIT,
4962             nvl) == 0);
4963         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
4964         spa->spa_config_splitting = nvl;
4965         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
4966
4967         /* configure and create the new pool */
4968         VERIFY(nvlist_add_string(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_NAME, newname) == 0);
4969         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_STATE,
4970             exp ? POOL_STATE_EXPORTED : POOL_STATE_ACTIVE) == 0);
4971         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
4972             spa_version(spa)) == 0);
4973         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_TXG,
4974             spa->spa_config_txg) == 0);
4975         VERIFY(nvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_POOL_GUID,
4976             spa_generate_guid(NULL)) == 0);
4977         (void) nvlist_lookup_string(props,
4978             zpool_prop_to_name(ZPOOL_PROP_ALTROOT), &altroot);
4979
4980         /* add the new pool to the namespace */
4981         newspa = spa_add(newname, config, altroot);
4982         newspa->spa_config_txg = spa->spa_config_txg;
4983         spa_set_log_state(newspa, SPA_LOG_CLEAR);
4984
4985         /* release the spa config lock, retaining the namespace lock */
4986         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
4987
4988         if (zio_injection_enabled)
4989                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 1);
4990
4991         spa_activate(newspa, spa_mode_global);
4992         spa_async_suspend(newspa);
4993
4994         /* create the new pool from the disks of the original pool */
4995         error = spa_load(newspa, SPA_LOAD_IMPORT, SPA_IMPORT_ASSEMBLE, B_TRUE);
4996         if (error)
4997                 goto out;
4998
4999         /* if that worked, generate a real config for the new pool */
5000         if (newspa->spa_root_vdev != NULL) {
5001                 VERIFY(nvlist_alloc(&newspa->spa_config_splitting,
5002                     NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
5003                 VERIFY(nvlist_add_uint64(newspa->spa_config_splitting,
5004                     ZPOOL_CONFIG_SPLIT_GUID, spa_guid(spa)) == 0);
5005                 spa_config_set(newspa, spa_config_generate(newspa, NULL, -1ULL,
5006                     B_TRUE));
5007         }
5008
5009         /* set the props */
5010         if (props != NULL) {
5011                 spa_configfile_set(newspa, props, B_FALSE);
5012                 error = spa_prop_set(newspa, props);
5013                 if (error)
5014                         goto out;
5015         }
5016
5017         /* flush everything */
5018         txg = spa_vdev_config_enter(newspa);
5019         vdev_config_dirty(newspa->spa_root_vdev);
5020         (void) spa_vdev_config_exit(newspa, NULL, txg, 0, FTAG);
5021
5022         if (zio_injection_enabled)
5023                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 2);
5024
5025         spa_async_resume(newspa);
5026
5027         /* finally, update the original pool's config */
5028         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5029         tx = dmu_tx_create_dd(spa_get_dsl(spa)->dp_mos_dir);
5030         error = dmu_tx_assign(tx, TXG_WAIT);
5031         if (error != 0)
5032                 dmu_tx_abort(tx);
5033         for (c = 0; c < children; c++) {
5034                 if (vml[c] != NULL) {
5035                         vdev_split(vml[c]);
5036                         if (error == 0)
5037                                 spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_DETACH,
5038                                     spa, tx, "vdev=%s",
5039                                     vml[c]->vdev_path);
5040                         vdev_free(vml[c]);
5041                 }
5042         }
5043         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5044         spa->spa_config_splitting = NULL;
5045         nvlist_free(nvl);
5046         if (error == 0)
5047                 dmu_tx_commit(tx);
5048         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, 0);
5049
5050         if (zio_injection_enabled)
5051                 zio_handle_panic_injection(spa, FTAG, 3);
5052
5053         /* split is complete; log a history record */
5054         spa_history_log_internal(LOG_POOL_SPLIT, newspa, NULL,
5055             "split new pool %s from pool %s", newname, spa_name(spa));
5056
5057         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5058
5059         /* if we're not going to mount the filesystems in userland, export */
5060         if (exp)
5061                 error = spa_export_common(newname, POOL_STATE_EXPORTED, NULL,
5062                     B_FALSE, B_FALSE);
5063
5064         return (error);
5065
5066 out:
5067         spa_unload(newspa);
5068         spa_deactivate(newspa);
5069         spa_remove(newspa);
5070
5071         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5072
5073         /* re-online all offlined disks */
5074         for (c = 0; c < children; c++) {
5075                 if (vml[c] != NULL)
5076                         vml[c]->vdev_offline = B_FALSE;
5077         }
5078         vdev_reopen(spa->spa_root_vdev);
5079
5080         nvlist_free(spa->spa_config_splitting);
5081         spa->spa_config_splitting = NULL;
5082         (void) spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error);
5083
5084         kmem_free(vml, children * sizeof (vdev_t *));
5085         return (error);
5086 }
5087
5088 static nvlist_t *
5089 spa_nvlist_lookup_by_guid(nvlist_t **nvpp, int count, uint64_t target_guid)
5090 {
5091         int i;
5092
5093         for (i = 0; i < count; i++) {
5094                 uint64_t guid;
5095
5096                 VERIFY(nvlist_lookup_uint64(nvpp[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
5097                     &guid) == 0);
5098
5099                 if (guid == target_guid)
5100                         return (nvpp[i]);
5101         }
5102
5103         return (NULL);
5104 }
5105
5106 static void
5107 spa_vdev_remove_aux(nvlist_t *config, char *name, nvlist_t **dev, int count,
5108         nvlist_t *dev_to_remove)
5109 {
5110         nvlist_t **newdev = NULL;
5111         int i, j;
5112
5113         if (count > 1)
5114                 newdev = kmem_alloc((count - 1) * sizeof (void *), KM_PUSHPAGE);
5115
5116         for (i = 0, j = 0; i < count; i++) {
5117                 if (dev[i] == dev_to_remove)
5118                         continue;
5119                 VERIFY(nvlist_dup(dev[i], &newdev[j++], KM_PUSHPAGE) == 0);
5120         }
5121
5122         VERIFY(nvlist_remove(config, name, DATA_TYPE_NVLIST_ARRAY) == 0);
5123         VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(config, name, newdev, count - 1) == 0);
5124
5125         for (i = 0; i < count - 1; i++)
5126                 nvlist_free(newdev[i]);
5127
5128         if (count > 1)
5129                 kmem_free(newdev, (count - 1) * sizeof (void *));
5130 }
5131
5132 /*
5133  * Evacuate the device.
5134  */
5135 static int
5136 spa_vdev_remove_evacuate(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5137 {
5138         uint64_t txg;
5139         int error = 0;
5140
5141         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
5142         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5143         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5144
5145         /*
5146          * Evacuate the device.  We don't hold the config lock as writer
5147          * since we need to do I/O but we do keep the
5148          * spa_namespace_lock held.  Once this completes the device
5149          * should no longer have any blocks allocated on it.
5150          */
5151         if (vd->vdev_islog) {
5152                 if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
5153                         error = spa_offline_log(spa);
5154         } else {
5155                 error = ENOTSUP;
5156         }
5157
5158         if (error)
5159                 return (error);
5160
5161         /*
5162          * The evacuation succeeded.  Remove any remaining MOS metadata
5163          * associated with this vdev, and wait for these changes to sync.
5164          */
5165         ASSERT3U(vd->vdev_stat.vs_alloc, ==, 0);
5166         txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5167         vd->vdev_removing = B_TRUE;
5168         vdev_dirty(vd, 0, NULL, txg);
5169         vdev_config_dirty(vd);
5170         spa_vdev_config_exit(spa, NULL, txg, 0, FTAG);
5171
5172         return (0);
5173 }
5174
5175 /*
5176  * Complete the removal by cleaning up the namespace.
5177  */
5178 static void
5179 spa_vdev_remove_from_namespace(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5180 {
5181         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
5182         uint64_t id = vd->vdev_id;
5183         boolean_t last_vdev = (id == (rvd->vdev_children - 1));
5184
5185         ASSERT(MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock));
5186         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == SCL_ALL);
5187         ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5188
5189         /*
5190          * Only remove any devices which are empty.
5191          */
5192         if (vd->vdev_stat.vs_alloc != 0)
5193                 return;
5194
5195         (void) vdev_label_init(vd, 0, VDEV_LABEL_REMOVE);
5196
5197         if (list_link_active(&vd->vdev_state_dirty_node))
5198                 vdev_state_clean(vd);
5199         if (list_link_active(&vd->vdev_config_dirty_node))
5200                 vdev_config_clean(vd);
5201
5202         vdev_free(vd);
5203
5204         if (last_vdev) {
5205                 vdev_compact_children(rvd);
5206         } else {
5207                 vd = vdev_alloc_common(spa, id, 0, &vdev_hole_ops);
5208                 vdev_add_child(rvd, vd);
5209         }
5210         vdev_config_dirty(rvd);
5211
5212         /*
5213          * Reassess the health of our root vdev.
5214          */
5215         vdev_reopen(rvd);
5216 }
5217
5218 /*
5219  * Remove a device from the pool -
5220  *
5221  * Removing a device from the vdev namespace requires several steps
5222  * and can take a significant amount of time.  As a result we use
5223  * the spa_vdev_config_[enter/exit] functions which allow us to
5224  * grab and release the spa_config_lock while still holding the namespace
5225  * lock.  During each step the configuration is synced out.
5226  */
5227
5228 /*
5229  * Remove a device from the pool.  Currently, this supports removing only hot
5230  * spares, slogs, and level 2 ARC devices.
5231  */
5232 int
5233 spa_vdev_remove(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t unspare)
5234 {
5235         vdev_t *vd;
5236         metaslab_group_t *mg;
5237         nvlist_t **spares, **l2cache, *nv;
5238         uint64_t txg = 0;
5239         uint_t nspares, nl2cache;
5240         int error = 0;
5241         boolean_t locked = MUTEX_HELD(&spa_namespace_lock);
5242
5243         ASSERT(spa_writeable(spa));
5244
5245         if (!locked)
5246                 txg = spa_vdev_enter(spa);
5247
5248         vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_FALSE);
5249
5250         if (spa->spa_spares.sav_vdevs != NULL &&
5251             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_spares.sav_config,
5252             ZPOOL_CONFIG_SPARES, &spares, &nspares) == 0 &&
5253             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(spares, nspares, guid)) != NULL) {
5254                 /*
5255                  * Only remove the hot spare if it's not currently in use
5256                  * in this pool.
5257                  */
5258                 if (vd == NULL || unspare) {
5259                         spa_vdev_remove_aux(spa->spa_spares.sav_config,
5260                             ZPOOL_CONFIG_SPARES, spares, nspares, nv);
5261                         spa_load_spares(spa);
5262                         spa->spa_spares.sav_sync = B_TRUE;
5263                 } else {
5264                         error = EBUSY;
5265                 }
5266         } else if (spa->spa_l2cache.sav_vdevs != NULL &&
5267             nvlist_lookup_nvlist_array(spa->spa_l2cache.sav_config,
5268             ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, &l2cache, &nl2cache) == 0 &&
5269             (nv = spa_nvlist_lookup_by_guid(l2cache, nl2cache, guid)) != NULL) {
5270                 /*
5271                  * Cache devices can always be removed.
5272                  */
5273                 spa_vdev_remove_aux(spa->spa_l2cache.sav_config,
5274                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, l2cache, nl2cache, nv);
5275                 spa_load_l2cache(spa);
5276                 spa->spa_l2cache.sav_sync = B_TRUE;
5277         } else if (vd != NULL && vd->vdev_islog) {
5278                 ASSERT(!locked);
5279                 ASSERT(vd == vd->vdev_top);
5280
5281                 /*
5282                  * XXX - Once we have bp-rewrite this should
5283                  * become the common case.
5284                  */
5285
5286                 mg = vd->vdev_mg;
5287
5288                 /*
5289                  * Stop allocating from this vdev.
5290                  */
5291                 metaslab_group_passivate(mg);
5292
5293                 /*
5294                  * Wait for the youngest allocations and frees to sync,
5295                  * and then wait for the deferral of those frees to finish.
5296                  */
5297                 spa_vdev_config_exit(spa, NULL,
5298                     txg + TXG_CONCURRENT_STATES + TXG_DEFER_SIZE, 0, FTAG);
5299
5300                 /*
5301                  * Attempt to evacuate the vdev.
5302                  */
5303                 error = spa_vdev_remove_evacuate(spa, vd);
5304
5305                 txg = spa_vdev_config_enter(spa);
5306
5307                 /*
5308                  * If we couldn't evacuate the vdev, unwind.
5309                  */
5310                 if (error) {
5311                         metaslab_group_activate(mg);
5312                         return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5313                 }
5314
5315                 /*
5316                  * Clean up the vdev namespace.
5317                  */
5318                 spa_vdev_remove_from_namespace(spa, vd);
5319
5320         } else if (vd != NULL) {
5321                 /*
5322                  * Normal vdevs cannot be removed (yet).
5323                  */
5324                 error = ENOTSUP;
5325         } else {
5326                 /*
5327                  * There is no vdev of any kind with the specified guid.
5328                  */
5329                 error = ENOENT;
5330         }
5331
5332         if (!locked)
5333                 return (spa_vdev_exit(spa, NULL, txg, error));
5334
5335         return (error);
5336 }
5337
5338 /*
5339  * Find any device that's done replacing, or a vdev marked 'unspare' that's
5340  * current spared, so we can detach it.
5341  */
5342 static vdev_t *
5343 spa_vdev_resilver_done_hunt(vdev_t *vd)
5344 {
5345         vdev_t *newvd, *oldvd;
5346         int c;
5347
5348         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5349                 oldvd = spa_vdev_resilver_done_hunt(vd->vdev_child[c]);
5350                 if (oldvd != NULL)
5351                         return (oldvd);
5352         }
5353
5354         /*
5355          * Check for a completed replacement.  We always consider the first
5356          * vdev in the list to be the oldest vdev, and the last one to be
5357          * the newest (see spa_vdev_attach() for how that works).  In
5358          * the case where the newest vdev is faulted, we will not automatically
5359          * remove it after a resilver completes.  This is OK as it will require
5360          * user intervention to determine which disk the admin wishes to keep.
5361          */
5362         if (vd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops) {
5363                 ASSERT(vd->vdev_children > 1);
5364
5365                 newvd = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
5366                 oldvd = vd->vdev_child[0];
5367
5368                 if (vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
5369                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
5370                     !vdev_dtl_required(oldvd))
5371                         return (oldvd);
5372         }
5373
5374         /*
5375          * Check for a completed resilver with the 'unspare' flag set.
5376          */
5377         if (vd->vdev_ops == &vdev_spare_ops) {
5378                 vdev_t *first = vd->vdev_child[0];
5379                 vdev_t *last = vd->vdev_child[vd->vdev_children - 1];
5380
5381                 if (last->vdev_unspare) {
5382                         oldvd = first;
5383                         newvd = last;
5384                 } else if (first->vdev_unspare) {
5385                         oldvd = last;
5386                         newvd = first;
5387                 } else {
5388                         oldvd = NULL;
5389                 }
5390
5391                 if (oldvd != NULL &&
5392                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_MISSING) &&
5393                     vdev_dtl_empty(newvd, DTL_OUTAGE) &&
5394                     !vdev_dtl_required(oldvd))
5395                         return (oldvd);
5396
5397                 /*
5398                  * If there are more than two spares attached to a disk,
5399                  * and those spares are not required, then we want to
5400                  * attempt to free them up now so that they can be used
5401                  * by other pools.  Once we're back down to a single
5402                  * disk+spare, we stop removing them.
5403                  */
5404                 if (vd->vdev_children > 2) {
5405                         newvd = vd->vdev_child[1];
5406
5407                         if (newvd->vdev_isspare && last->vdev_isspare &&
5408                             vdev_dtl_empty(last, DTL_MISSING) &&
5409                             vdev_dtl_empty(last, DTL_OUTAGE) &&
5410                             !vdev_dtl_required(newvd))
5411                                 return (newvd);
5412                 }
5413         }
5414
5415         return (NULL);
5416 }
5417
5418 static void
5419 spa_vdev_resilver_done(spa_t *spa)
5420 {
5421         vdev_t *vd, *pvd, *ppvd;
5422         uint64_t guid, sguid, pguid, ppguid;
5423
5424         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5425
5426         while ((vd = spa_vdev_resilver_done_hunt(spa->spa_root_vdev)) != NULL) {
5427                 pvd = vd->vdev_parent;
5428                 ppvd = pvd->vdev_parent;
5429                 guid = vd->vdev_guid;
5430                 pguid = pvd->vdev_guid;
5431                 ppguid = ppvd->vdev_guid;
5432                 sguid = 0;
5433                 /*
5434                  * If we have just finished replacing a hot spared device, then
5435                  * we need to detach the parent's first child (the original hot
5436                  * spare) as well.
5437                  */
5438                 if (ppvd->vdev_ops == &vdev_spare_ops && pvd->vdev_id == 0 &&
5439                     ppvd->vdev_children == 2) {
5440                         ASSERT(pvd->vdev_ops == &vdev_replacing_ops);
5441                         sguid = ppvd->vdev_child[1]->vdev_guid;
5442                 }
5443                 spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5444                 if (spa_vdev_detach(spa, guid, pguid, B_TRUE) != 0)
5445                         return;
5446                 if (sguid && spa_vdev_detach(spa, sguid, ppguid, B_TRUE) != 0)
5447                         return;
5448                 spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
5449         }
5450
5451         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
5452 }
5453
5454 /*
5455  * Update the stored path or FRU for this vdev.
5456  */
5457 int
5458 spa_vdev_set_common(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *value,
5459     boolean_t ispath)
5460 {
5461         vdev_t *vd;
5462         boolean_t sync = B_FALSE;
5463
5464         ASSERT(spa_writeable(spa));
5465
5466         spa_vdev_state_enter(spa, SCL_ALL);
5467
5468         if ((vd = spa_lookup_by_guid(spa, guid, B_TRUE)) == NULL)
5469                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOENT));
5470
5471         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf)
5472                 return (spa_vdev_state_exit(spa, NULL, ENOTSUP));
5473
5474         if (ispath) {
5475                 if (strcmp(value, vd->vdev_path) != 0) {
5476                         spa_strfree(vd->vdev_path);
5477                         vd->vdev_path = spa_strdup(value);
5478                         sync = B_TRUE;
5479                 }
5480         } else {
5481                 if (vd->vdev_fru == NULL) {
5482                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
5483                         sync = B_TRUE;
5484                 } else if (strcmp(value, vd->vdev_fru) != 0) {
5485                         spa_strfree(vd->vdev_fru);
5486                         vd->vdev_fru = spa_strdup(value);
5487                         sync = B_TRUE;
5488                 }
5489         }
5490
5491         return (spa_vdev_state_exit(spa, sync ? vd : NULL, 0));
5492 }
5493
5494 int
5495 spa_vdev_setpath(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newpath)
5496 {
5497         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newpath, B_TRUE));
5498 }
5499
5500 int
5501 spa_vdev_setfru(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newfru)
5502 {
5503         return (spa_vdev_set_common(spa, guid, newfru, B_FALSE));
5504 }
5505
5506 /*
5507  * ==========================================================================
5508  * SPA Scanning
5509  * ==========================================================================
5510  */
5511
5512 int
5513 spa_scan_stop(spa_t *spa)
5514 {
5515         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5516         if (dsl_scan_resilvering(spa->spa_dsl_pool))
5517                 return (EBUSY);
5518         return (dsl_scan_cancel(spa->spa_dsl_pool));
5519 }
5520
5521 int
5522 spa_scan(spa_t *spa, pool_scan_func_t func)
5523 {
5524         ASSERT(spa_config_held(spa, SCL_ALL, RW_WRITER) == 0);
5525
5526         if (func >= POOL_SCAN_FUNCS || func == POOL_SCAN_NONE)
5527                 return (ENOTSUP);
5528
5529         /*
5530          * If a resilver was requested, but there is no DTL on a
5531          * writeable leaf device, we have nothing to do.
5532          */
5533         if (func == POOL_SCAN_RESILVER &&
5534             !vdev_resilver_needed(spa->spa_root_vdev, NULL, NULL)) {
5535                 spa_async_request(spa, SPA_ASYNC_RESILVER_DONE);
5536                 return (0);
5537         }
5538
5539         return (dsl_scan(spa->spa_dsl_pool, func));
5540 }
5541
5542 /*
5543  * ==========================================================================
5544  * SPA async task processing
5545  * ==========================================================================
5546  */
5547
5548 static void
5549 spa_async_remove(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5550 {
5551         int c;
5552
5553         if (vd->vdev_remove_wanted) {
5554                 vd->vdev_remove_wanted = B_FALSE;
5555                 vd->vdev_delayed_close = B_FALSE;
5556                 vdev_set_state(vd, B_FALSE, VDEV_STATE_REMOVED, VDEV_AUX_NONE);
5557
5558                 /*
5559                  * We want to clear the stats, but we don't want to do a full
5560                  * vdev_clear() as that will cause us to throw away
5561                  * degraded/faulted state as well as attempt to reopen the
5562                  * device, all of which is a waste.
5563                  */
5564                 vd->vdev_stat.vs_read_errors = 0;
5565                 vd->vdev_stat.vs_write_errors = 0;
5566                 vd->vdev_stat.vs_checksum_errors = 0;
5567
5568                 vdev_state_dirty(vd->vdev_top);
5569         }
5570
5571         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5572                 spa_async_remove(spa, vd->vdev_child[c]);
5573 }
5574
5575 static void
5576 spa_async_probe(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5577 {
5578         int c;
5579
5580         if (vd->vdev_probe_wanted) {
5581                 vd->vdev_probe_wanted = B_FALSE;
5582                 vdev_reopen(vd);        /* vdev_open() does the actual probe */
5583         }
5584
5585         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++)
5586                 spa_async_probe(spa, vd->vdev_child[c]);
5587 }
5588
5589 static void
5590 spa_async_autoexpand(spa_t *spa, vdev_t *vd)
5591 {
5592         int c;
5593
5594         if (!spa->spa_autoexpand)
5595                 return;
5596
5597         for (c = 0; c < vd->vdev_children; c++) {
5598                 vdev_t *cvd = vd->vdev_child[c];
5599                 spa_async_autoexpand(spa, cvd);
5600         }
5601
5602         if (!vd->vdev_ops->vdev_op_leaf || vd->vdev_physpath == NULL)
5603                 return;
5604
5605         spa_event_notify(vd->vdev_spa, vd, FM_EREPORT_ZFS_DEVICE_AUTOEXPAND);
5606 }
5607
5608 static void
5609 spa_async_thread(spa_t *spa)
5610 {
5611         int tasks, i;
5612
5613         ASSERT(spa->spa_sync_on);
5614
5615         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5616         tasks = spa->spa_async_tasks;
5617         spa->spa_async_tasks = 0;
5618         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5619
5620         /*
5621          * See if the config needs to be updated.
5622          */
5623         if (tasks & SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE) {
5624                 uint64_t old_space, new_space;
5625
5626                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
5627                 old_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
5628                 spa_config_update(spa, SPA_CONFIG_UPDATE_POOL);
5629                 new_space = metaslab_class_get_space(spa_normal_class(spa));
5630                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
5631
5632                 /*
5633                  * If the pool grew as a result of the config update,
5634                  * then log an internal history event.
5635                  */
5636                 if (new_space != old_space) {
5637                         spa_history_log_internal(LOG_POOL_VDEV_ONLINE,
5638                             spa, NULL,
5639                             "pool '%s' size: %llu(+%llu)",
5640                             spa_name(spa), new_space, new_space - old_space);
5641                 }
5642         }
5643
5644         /*
5645          * See if any devices need to be marked REMOVED.
5646          */
5647         if (tasks & SPA_ASYNC_REMOVE) {
5648                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
5649                 spa_async_remove(spa, spa->spa_root_vdev);
5650                 for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++)
5651                         spa_async_remove(spa, spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i]);
5652                 for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++)
5653                         spa_async_remove(spa, spa->spa_spares.sav_vdevs[i]);
5654                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
5655         }
5656
5657         if ((tasks & SPA_ASYNC_AUTOEXPAND) && !spa_suspended(spa)) {
5658                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
5659                 spa_async_autoexpand(spa, spa->spa_root_vdev);
5660                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
5661         }
5662
5663         /*
5664          * See if any devices need to be probed.
5665          */
5666         if (tasks & SPA_ASYNC_PROBE) {
5667                 spa_vdev_state_enter(spa, SCL_NONE);
5668                 spa_async_probe(spa, spa->spa_root_vdev);
5669                 (void) spa_vdev_state_exit(spa, NULL, 0);
5670         }
5671
5672         /*
5673          * If any devices are done replacing, detach them.
5674          */
5675         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER_DONE)
5676                 spa_vdev_resilver_done(spa);
5677
5678         /*
5679          * Kick off a resilver.
5680          */
5681         if (tasks & SPA_ASYNC_RESILVER)
5682                 dsl_resilver_restart(spa->spa_dsl_pool, 0);
5683
5684         /*
5685          * Let the world know that we're done.
5686          */
5687         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5688         spa->spa_async_thread = NULL;
5689         cv_broadcast(&spa->spa_async_cv);
5690         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5691         thread_exit();
5692 }
5693
5694 void
5695 spa_async_suspend(spa_t *spa)
5696 {
5697         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5698         spa->spa_async_suspended++;
5699         while (spa->spa_async_thread != NULL)
5700                 cv_wait(&spa->spa_async_cv, &spa->spa_async_lock);
5701         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5702 }
5703
5704 void
5705 spa_async_resume(spa_t *spa)
5706 {
5707         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5708         ASSERT(spa->spa_async_suspended != 0);
5709         spa->spa_async_suspended--;
5710         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5711 }
5712
5713 static void
5714 spa_async_dispatch(spa_t *spa)
5715 {
5716         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5717         if (spa->spa_async_tasks && !spa->spa_async_suspended &&
5718             spa->spa_async_thread == NULL &&
5719             rootdir != NULL && !vn_is_readonly(rootdir))
5720                 spa->spa_async_thread = thread_create(NULL, 0,
5721                     spa_async_thread, spa, 0, &p0, TS_RUN, maxclsyspri);
5722         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5723 }
5724
5725 void
5726 spa_async_request(spa_t *spa, int task)
5727 {
5728         zfs_dbgmsg("spa=%s async request task=%u", spa->spa_name, task);
5729         mutex_enter(&spa->spa_async_lock);
5730         spa->spa_async_tasks |= task;
5731         mutex_exit(&spa->spa_async_lock);
5732 }
5733
5734 /*
5735  * ==========================================================================
5736  * SPA syncing routines
5737  * ==========================================================================
5738  */
5739
5740 static int
5741 bpobj_enqueue_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
5742 {
5743         bpobj_t *bpo = arg;
5744         bpobj_enqueue(bpo, bp, tx);
5745         return (0);
5746 }
5747
5748 static int
5749 spa_free_sync_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx)
5750 {
5751         zio_t *zio = arg;
5752
5753         zio_nowait(zio_free_sync(zio, zio->io_spa, dmu_tx_get_txg(tx), bp,
5754             zio->io_flags));
5755         return (0);
5756 }
5757
5758 static void
5759 spa_sync_nvlist(spa_t *spa, uint64_t obj, nvlist_t *nv, dmu_tx_t *tx)
5760 {
5761         char *packed = NULL;
5762         size_t bufsize;
5763         size_t nvsize = 0;
5764         dmu_buf_t *db;
5765
5766         VERIFY(nvlist_size(nv, &nvsize, NV_ENCODE_XDR) == 0);
5767
5768         /*
5769          * Write full (SPA_CONFIG_BLOCKSIZE) blocks of configuration
5770          * information.  This avoids the dbuf_will_dirty() path and
5771          * saves us a pre-read to get data we don't actually care about.
5772          */
5773         bufsize = P2ROUNDUP((uint64_t)nvsize, SPA_CONFIG_BLOCKSIZE);
5774         packed = vmem_alloc(bufsize, KM_PUSHPAGE);
5775
5776         VERIFY(nvlist_pack(nv, &packed, &nvsize, NV_ENCODE_XDR,
5777             KM_PUSHPAGE) == 0);
5778         bzero(packed + nvsize, bufsize - nvsize);
5779
5780         dmu_write(spa->spa_meta_objset, obj, 0, bufsize, packed, tx);
5781
5782         vmem_free(packed, bufsize);
5783
5784         VERIFY(0 == dmu_bonus_hold(spa->spa_meta_objset, obj, FTAG, &db));
5785         dmu_buf_will_dirty(db, tx);
5786         *(uint64_t *)db->db_data = nvsize;
5787         dmu_buf_rele(db, FTAG);
5788 }
5789
5790 static void
5791 spa_sync_aux_dev(spa_t *spa, spa_aux_vdev_t *sav, dmu_tx_t *tx,
5792     const char *config, const char *entry)
5793 {
5794         nvlist_t *nvroot;
5795         nvlist_t **list;
5796         int i;
5797
5798         if (!sav->sav_sync)
5799                 return;
5800
5801         /*
5802          * Update the MOS nvlist describing the list of available devices.
5803          * spa_validate_aux() will have already made sure this nvlist is
5804          * valid and the vdevs are labeled appropriately.
5805          */
5806         if (sav->sav_object == 0) {
5807                 sav->sav_object = dmu_object_alloc(spa->spa_meta_objset,
5808                     DMU_OT_PACKED_NVLIST, 1 << 14, DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE,
5809                     sizeof (uint64_t), tx);
5810                 VERIFY(zap_update(spa->spa_meta_objset,
5811                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, entry, sizeof (uint64_t), 1,
5812                     &sav->sav_object, tx) == 0);
5813         }
5814
5815         VERIFY(nvlist_alloc(&nvroot, NV_UNIQUE_NAME, KM_PUSHPAGE) == 0);
5816         if (sav->sav_count == 0) {
5817                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, NULL, 0) == 0);
5818         } else {
5819                 list = kmem_alloc(sav->sav_count * sizeof (void *), KM_PUSHPAGE);
5820                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
5821                         list[i] = vdev_config_generate(spa, sav->sav_vdevs[i],
5822                             B_FALSE, VDEV_CONFIG_L2CACHE);
5823                 VERIFY(nvlist_add_nvlist_array(nvroot, config, list,
5824                     sav->sav_count) == 0);
5825                 for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
5826                         nvlist_free(list[i]);
5827                 kmem_free(list, sav->sav_count * sizeof (void *));
5828         }
5829
5830         spa_sync_nvlist(spa, sav->sav_object, nvroot, tx);
5831         nvlist_free(nvroot);
5832
5833         sav->sav_sync = B_FALSE;
5834 }
5835
5836 static void
5837 spa_sync_config_object(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
5838 {
5839         nvlist_t *config;
5840
5841         if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list))
5842                 return;
5843
5844         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
5845
5846         config = spa_config_generate(spa, spa->spa_root_vdev,
5847             dmu_tx_get_txg(tx), B_FALSE);
5848
5849         /*
5850          * If we're upgrading the spa version then make sure that
5851          * the config object gets updated with the correct version.
5852          */
5853         if (spa->spa_ubsync.ub_version < spa->spa_uberblock.ub_version)
5854                 fnvlist_add_uint64(config, ZPOOL_CONFIG_VERSION,
5855                     spa->spa_uberblock.ub_version);
5856
5857         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
5858
5859         if (spa->spa_config_syncing)
5860                 nvlist_free(spa->spa_config_syncing);
5861         spa->spa_config_syncing = config;
5862
5863         spa_sync_nvlist(spa, spa->spa_config_object, config, tx);
5864 }
5865
5866 static void
5867 spa_sync_version(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
5868 {
5869         spa_t *spa = arg1;
5870         uint64_t version = *(uint64_t *)arg2;
5871
5872         /*
5873          * Setting the version is special cased when first creating the pool.
5874          */
5875         ASSERT(tx->tx_txg != TXG_INITIAL);
5876
5877         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(version));
5878         ASSERT(version >= spa_version(spa));
5879
5880         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
5881         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5882 }
5883
5884 /*
5885  * Set zpool properties.
5886  */
5887 static void
5888 spa_sync_props(void *arg1, void *arg2, dmu_tx_t *tx)
5889 {
5890         spa_t *spa = arg1;
5891         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
5892         nvlist_t *nvp = arg2;
5893         nvpair_t *elem = NULL;
5894
5895         mutex_enter(&spa->spa_props_lock);
5896
5897         while ((elem = nvlist_next_nvpair(nvp, elem))) {
5898                 uint64_t intval;
5899                 char *strval, *fname;
5900                 zpool_prop_t prop;
5901                 const char *propname;
5902                 zprop_type_t proptype;
5903                 zfeature_info_t *feature;
5904
5905                 prop = zpool_name_to_prop(nvpair_name(elem));
5906                 switch ((int)prop) {
5907                 case ZPROP_INVAL:
5908                         /*
5909                          * We checked this earlier in spa_prop_validate().
5910                          */
5911                         ASSERT(zpool_prop_feature(nvpair_name(elem)));
5912
5913                         fname = strchr(nvpair_name(elem), '@') + 1;
5914                         VERIFY3U(0, ==, zfeature_lookup_name(fname, &feature));
5915
5916                         spa_feature_enable(spa, feature, tx);
5917                         break;
5918
5919                 case ZPOOL_PROP_VERSION:
5920                         VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &intval) == 0);
5921                         /*
5922                          * The version is synced seperatly before other
5923                          * properties and should be correct by now.
5924                          */
5925                         ASSERT3U(spa_version(spa), >=, intval);
5926                         break;
5927
5928                 case ZPOOL_PROP_ALTROOT:
5929                         /*
5930                          * 'altroot' is a non-persistent property. It should
5931                          * have been set temporarily at creation or import time.
5932                          */
5933                         ASSERT(spa->spa_root != NULL);
5934                         break;
5935
5936                 case ZPOOL_PROP_READONLY:
5937                 case ZPOOL_PROP_CACHEFILE:
5938                         /*
5939                          * 'readonly' and 'cachefile' are also non-persisitent
5940                          * properties.
5941                          */
5942                         break;
5943                 case ZPOOL_PROP_COMMENT:
5944                         VERIFY(nvpair_value_string(elem, &strval) == 0);
5945                         if (spa->spa_comment != NULL)
5946                                 spa_strfree(spa->spa_comment);
5947                         spa->spa_comment = spa_strdup(strval);
5948                         /*
5949                          * We need to dirty the configuration on all the vdevs
5950                          * so that their labels get updated.  It's unnecessary
5951                          * to do this for pool creation since the vdev's
5952                          * configuratoin has already been dirtied.
5953                          */
5954                         if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
5955                                 vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
5956                         break;
5957                 default:
5958                         /*
5959                          * Set pool property values in the poolprops mos object.
5960                          */
5961                         if (spa->spa_pool_props_object == 0) {
5962                                 spa->spa_pool_props_object =
5963                                     zap_create_link(mos, DMU_OT_POOL_PROPS,
5964                                     DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_PROPS,
5965                                     tx);
5966                         }
5967
5968                         /* normalize the property name */
5969                         propname = zpool_prop_to_name(prop);
5970                         proptype = zpool_prop_get_type(prop);
5971
5972                         if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_STRING) {
5973                                 ASSERT(proptype == PROP_TYPE_STRING);
5974                                 VERIFY(nvpair_value_string(elem, &strval) == 0);
5975                                 VERIFY(zap_update(mos,
5976                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
5977                                     1, strlen(strval) + 1, strval, tx) == 0);
5978
5979                         } else if (nvpair_type(elem) == DATA_TYPE_UINT64) {
5980                                 VERIFY(nvpair_value_uint64(elem, &intval) == 0);
5981
5982                                 if (proptype == PROP_TYPE_INDEX) {
5983                                         const char *unused;
5984                                         VERIFY(zpool_prop_index_to_string(
5985                                             prop, intval, &unused) == 0);
5986                                 }
5987                                 VERIFY(zap_update(mos,
5988                                     spa->spa_pool_props_object, propname,
5989                                     8, 1, &intval, tx) == 0);
5990                         } else {
5991                                 ASSERT(0); /* not allowed */
5992                         }
5993
5994                         switch (prop) {
5995                         case ZPOOL_PROP_DELEGATION:
5996                                 spa->spa_delegation = intval;
5997                                 break;
5998                         case ZPOOL_PROP_BOOTFS:
5999                                 spa->spa_bootfs = intval;
6000                                 break;
6001                         case ZPOOL_PROP_FAILUREMODE:
6002                                 spa->spa_failmode = intval;
6003                                 break;
6004                         case ZPOOL_PROP_AUTOEXPAND:
6005                                 spa->spa_autoexpand = intval;
6006                                 if (tx->tx_txg != TXG_INITIAL)
6007                                         spa_async_request(spa,
6008                                             SPA_ASYNC_AUTOEXPAND);
6009                                 break;
6010                         case ZPOOL_PROP_DEDUPDITTO:
6011                                 spa->spa_dedup_ditto = intval;
6012                                 break;
6013                         default:
6014                                 break;
6015                         }
6016                 }
6017
6018                 /* log internal history if this is not a zpool create */
6019                 if (spa_version(spa) >= SPA_VERSION_ZPOOL_HISTORY &&
6020                     tx->tx_txg != TXG_INITIAL) {
6021                         spa_history_log_internal(LOG_POOL_PROPSET,
6022                             spa, tx, "%s %lld %s",
6023                             nvpair_name(elem), intval, spa_name(spa));
6024                 }
6025         }
6026
6027         mutex_exit(&spa->spa_props_lock);
6028 }
6029
6030 /*
6031  * Perform one-time upgrade on-disk changes.  spa_version() does not
6032  * reflect the new version this txg, so there must be no changes this
6033  * txg to anything that the upgrade code depends on after it executes.
6034  * Therefore this must be called after dsl_pool_sync() does the sync
6035  * tasks.
6036  */
6037 static void
6038 spa_sync_upgrades(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx)
6039 {
6040         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
6041
6042         ASSERT(spa->spa_sync_pass == 1);
6043
6044         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_ORIGIN &&
6045             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_ORIGIN) {
6046                 dsl_pool_create_origin(dp, tx);
6047
6048                 /* Keeping the origin open increases spa_minref */
6049                 spa->spa_minref += 3;
6050         }
6051
6052         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_NEXT_CLONES &&
6053             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_NEXT_CLONES) {
6054                 dsl_pool_upgrade_clones(dp, tx);
6055         }
6056
6057         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_DIR_CLONES &&
6058             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_DIR_CLONES) {
6059                 dsl_pool_upgrade_dir_clones(dp, tx);
6060
6061                 /* Keeping the freedir open increases spa_minref */
6062                 spa->spa_minref += 3;
6063         }
6064
6065         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_FEATURES &&
6066             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_FEATURES) {
6067                 spa_feature_create_zap_objects(spa, tx);
6068         }
6069 }
6070
6071 /*
6072  * Sync the specified transaction group.  New blocks may be dirtied as
6073  * part of the process, so we iterate until it converges.
6074  */
6075 void
6076 spa_sync(spa_t *spa, uint64_t txg)
6077 {
6078         dsl_pool_t *dp = spa->spa_dsl_pool;
6079         objset_t *mos = spa->spa_meta_objset;
6080         bpobj_t *defer_bpo = &spa->spa_deferred_bpobj;
6081         bplist_t *free_bpl = &spa->spa_free_bplist[txg & TXG_MASK];
6082         vdev_t *rvd = spa->spa_root_vdev;
6083         vdev_t *vd;
6084         dmu_tx_t *tx;
6085         int error;
6086         int c;
6087
6088         VERIFY(spa_writeable(spa));
6089
6090         /*
6091          * Lock out configuration changes.
6092          */
6093         spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG, FTAG, RW_READER);
6094
6095         spa->spa_syncing_txg = txg;
6096         spa->spa_sync_pass = 0;
6097
6098         /*
6099          * If there are any pending vdev state changes, convert them
6100          * into config changes that go out with this transaction group.
6101          */
6102         spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6103         while (list_head(&spa->spa_state_dirty_list) != NULL) {
6104                 /*
6105                  * We need the write lock here because, for aux vdevs,
6106                  * calling vdev_config_dirty() modifies sav_config.
6107                  * This is ugly and will become unnecessary when we
6108                  * eliminate the aux vdev wart by integrating all vdevs
6109                  * into the root vdev tree.
6110                  */
6111                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6112                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_WRITER);
6113                 while ((vd = list_head(&spa->spa_state_dirty_list)) != NULL) {
6114                         vdev_state_clean(vd);
6115                         vdev_config_dirty(vd);
6116                 }
6117                 spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG);
6118                 spa_config_enter(spa, SCL_CONFIG | SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6119         }
6120         spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6121
6122         tx = dmu_tx_create_assigned(dp, txg);
6123
6124         spa->spa_sync_starttime = gethrtime();
6125         taskq_cancel_id(system_taskq, spa->spa_deadman_tqid);
6126         spa->spa_deadman_tqid = taskq_dispatch_delay(system_taskq,
6127             spa_deadman, spa, TQ_SLEEP, ddi_get_lbolt() +
6128             NSEC_TO_TICK(spa->spa_deadman_synctime));
6129
6130         /*
6131          * If we are upgrading to SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE this txg,
6132          * set spa_deflate if we have no raid-z vdevs.
6133          */
6134         if (spa->spa_ubsync.ub_version < SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE &&
6135             spa->spa_uberblock.ub_version >= SPA_VERSION_RAIDZ_DEFLATE) {
6136                 int i;
6137
6138                 for (i = 0; i < rvd->vdev_children; i++) {
6139                         vd = rvd->vdev_child[i];
6140                         if (vd->vdev_deflate_ratio != SPA_MINBLOCKSIZE)
6141                                 break;
6142                 }
6143                 if (i == rvd->vdev_children) {
6144                         spa->spa_deflate = TRUE;
6145                         VERIFY(0 == zap_add(spa->spa_meta_objset,
6146                             DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT, DMU_POOL_DEFLATE,
6147                             sizeof (uint64_t), 1, &spa->spa_deflate, tx));
6148                 }
6149         }
6150
6151         /*
6152          * If anything has changed in this txg, or if someone is waiting
6153          * for this txg to sync (eg, spa_vdev_remove()), push the
6154          * deferred frees from the previous txg.  If not, leave them
6155          * alone so that we don't generate work on an otherwise idle
6156          * system.
6157          */
6158         if (!txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets, txg) ||
6159             !txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg) ||
6160             !txg_list_empty(&dp->dp_sync_tasks, txg) ||
6161             ((dsl_scan_active(dp->dp_scan) ||
6162             txg_sync_waiting(dp)) && !spa_shutting_down(spa))) {
6163                 zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
6164                 VERIFY3U(bpobj_iterate(defer_bpo,
6165                     spa_free_sync_cb, zio, tx), ==, 0);
6166                 VERIFY3U(zio_wait(zio), ==, 0);
6167         }
6168
6169         /*
6170          * Iterate to convergence.
6171          */
6172         do {
6173                 int pass = ++spa->spa_sync_pass;
6174
6175                 spa_sync_config_object(spa, tx);
6176                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_spares, tx,
6177                     ZPOOL_CONFIG_SPARES, DMU_POOL_SPARES);
6178                 spa_sync_aux_dev(spa, &spa->spa_l2cache, tx,
6179                     ZPOOL_CONFIG_L2CACHE, DMU_POOL_L2CACHE);
6180                 spa_errlog_sync(spa, txg);
6181                 dsl_pool_sync(dp, txg);
6182
6183                 if (pass < zfs_sync_pass_deferred_free) {
6184                         zio_t *zio = zio_root(spa, NULL, NULL, 0);
6185                         bplist_iterate(free_bpl, spa_free_sync_cb,
6186                             zio, tx);
6187                         VERIFY(zio_wait(zio) == 0);
6188                 } else {
6189                         bplist_iterate(free_bpl, bpobj_enqueue_cb,
6190                             defer_bpo, tx);
6191                 }
6192
6193                 ddt_sync(spa, txg);
6194                 dsl_scan_sync(dp, tx);
6195
6196                 while ((vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, txg)))
6197                         vdev_sync(vd, txg);
6198
6199                 if (pass == 1)
6200                         spa_sync_upgrades(spa, tx);
6201
6202         } while (dmu_objset_is_dirty(mos, txg));
6203
6204         /*
6205          * Rewrite the vdev configuration (which includes the uberblock)
6206          * to commit the transaction group.
6207          *
6208          * If there are no dirty vdevs, we sync the uberblock to a few
6209          * random top-level vdevs that are known to be visible in the
6210          * config cache (see spa_vdev_add() for a complete description).
6211          * If there *are* dirty vdevs, sync the uberblock to all vdevs.
6212          */
6213         for (;;) {
6214                 /*
6215                  * We hold SCL_STATE to prevent vdev open/close/etc.
6216                  * while we're attempting to write the vdev labels.
6217                  */
6218                 spa_config_enter(spa, SCL_STATE, FTAG, RW_READER);
6219
6220                 if (list_is_empty(&spa->spa_config_dirty_list)) {
6221                         vdev_t *svd[SPA_DVAS_PER_BP];
6222                         int svdcount = 0;
6223                         int children = rvd->vdev_children;
6224                         int c0 = spa_get_random(children);
6225
6226                         for (c = 0; c < children; c++) {
6227                                 vd = rvd->vdev_child[(c0 + c) % children];
6228                                 if (vd->vdev_ms_array == 0 || vd->vdev_islog)
6229                                         continue;
6230                                 svd[svdcount++] = vd;
6231                                 if (svdcount == SPA_DVAS_PER_BP)
6232                                         break;
6233                         }
6234                         error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg, B_FALSE);
6235                         if (error != 0)
6236                                 error = vdev_config_sync(svd, svdcount, txg,
6237                                     B_TRUE);
6238                 } else {
6239                         error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
6240                             rvd->vdev_children, txg, B_FALSE);
6241                         if (error != 0)
6242                                 error = vdev_config_sync(rvd->vdev_child,
6243                                     rvd->vdev_children, txg, B_TRUE);
6244                 }
6245
6246                 if (error == 0)
6247                         spa->spa_last_synced_guid = rvd->vdev_guid;
6248
6249                 spa_config_exit(spa, SCL_STATE, FTAG);
6250
6251                 if (error == 0)
6252                         break;
6253                 zio_suspend(spa, NULL);
6254                 zio_resume_wait(spa);
6255         }
6256         dmu_tx_commit(tx);
6257
6258         taskq_cancel_id(system_taskq, spa->spa_deadman_tqid);
6259         spa->spa_deadman_tqid = 0;
6260
6261         /*
6262          * Clear the dirty config list.
6263          */
6264         while ((vd = list_head(&spa->spa_config_dirty_list)) != NULL)
6265                 vdev_config_clean(vd);
6266
6267         /*
6268          * Now that the new config has synced transactionally,
6269          * let it become visible to the config cache.
6270          */
6271         if (spa->spa_config_syncing != NULL) {
6272                 spa_config_set(spa, spa->spa_config_syncing);
6273                 spa->spa_config_txg = txg;
6274                 spa->spa_config_syncing = NULL;
6275         }
6276
6277         spa->spa_ubsync = spa->spa_uberblock;
6278
6279         dsl_pool_sync_done(dp, txg);
6280
6281         /*
6282          * Update usable space statistics.
6283          */
6284         while ((vd = txg_list_remove(&spa->spa_vdev_txg_list, TXG_CLEAN(txg))))
6285                 vdev_sync_done(vd, txg);
6286
6287         spa_update_dspace(spa);
6288
6289         /*
6290          * It had better be the case that we didn't dirty anything
6291          * since vdev_config_sync().
6292          */
6293         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_datasets, txg));
6294         ASSERT(txg_list_empty(&dp->dp_dirty_dirs, txg));
6295         ASSERT(txg_list_empty(&spa->spa_vdev_txg_list, txg));
6296
6297         spa->spa_sync_pass = 0;
6298
6299         spa_config_exit(spa, SCL_CONFIG, FTAG);
6300
6301         spa_handle_ignored_writes(spa);
6302
6303         /*
6304          * If any async tasks have been requested, kick them off.
6305          */
6306         spa_async_dispatch(spa);
6307 }
6308
6309 /*
6310  * Sync all pools.  We don't want to hold the namespace lock across these
6311  * operations, so we take a reference on the spa_t and drop the lock during the
6312  * sync.
6313  */
6314 void
6315 spa_sync_allpools(void)
6316 {
6317         spa_t *spa = NULL;
6318         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6319         while ((spa = spa_next(spa)) != NULL) {
6320                 if (spa_state(spa) != POOL_STATE_ACTIVE ||
6321                     !spa_writeable(spa) || spa_suspended(spa))
6322                         continue;
6323                 spa_open_ref(spa, FTAG);
6324                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6325                 txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6326                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6327                 spa_close(spa, FTAG);
6328         }
6329         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6330 }
6331
6332 /*
6333  * ==========================================================================
6334  * Miscellaneous routines
6335  * ==========================================================================
6336  */
6337
6338 /*
6339  * Remove all pools in the system.
6340  */
6341 void
6342 spa_evict_all(void)
6343 {
6344         spa_t *spa;
6345
6346         /*
6347          * Remove all cached state.  All pools should be closed now,
6348          * so every spa in the AVL tree should be unreferenced.
6349          */
6350         mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6351         while ((spa = spa_next(NULL)) != NULL) {
6352                 /*
6353                  * Stop async tasks.  The async thread may need to detach
6354                  * a device that's been replaced, which requires grabbing
6355                  * spa_namespace_lock, so we must drop it here.
6356                  */
6357                 spa_open_ref(spa, FTAG);
6358                 mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6359                 spa_async_suspend(spa);
6360                 mutex_enter(&spa_namespace_lock);
6361                 spa_close(spa, FTAG);
6362
6363                 if (spa->spa_state != POOL_STATE_UNINITIALIZED) {
6364                         spa_unload(spa);
6365                         spa_deactivate(spa);
6366                 }
6367                 spa_remove(spa);
6368         }
6369         mutex_exit(&spa_namespace_lock);
6370 }
6371
6372 vdev_t *
6373 spa_lookup_by_guid(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t aux)
6374 {
6375         vdev_t *vd;
6376         int i;
6377
6378         if ((vd = vdev_lookup_by_guid(spa->spa_root_vdev, guid)) != NULL)
6379                 return (vd);
6380
6381         if (aux) {
6382                 for (i = 0; i < spa->spa_l2cache.sav_count; i++) {
6383                         vd = spa->spa_l2cache.sav_vdevs[i];
6384                         if (vd->vdev_guid == guid)
6385                                 return (vd);
6386                 }
6387
6388                 for (i = 0; i < spa->spa_spares.sav_count; i++) {
6389                         vd = spa->spa_spares.sav_vdevs[i];
6390                         if (vd->vdev_guid == guid)
6391                                 return (vd);
6392                 }
6393         }
6394
6395         return (NULL);
6396 }
6397
6398 void
6399 spa_upgrade(spa_t *spa, uint64_t version)
6400 {
6401         ASSERT(spa_writeable(spa));
6402
6403         spa_config_enter(spa, SCL_ALL, FTAG, RW_WRITER);
6404
6405         /*
6406          * This should only be called for a non-faulted pool, and since a
6407          * future version would result in an unopenable pool, this shouldn't be
6408          * possible.
6409          */
6410         ASSERT(SPA_VERSION_IS_SUPPORTED(spa->spa_uberblock.ub_version));
6411         ASSERT(version >= spa->spa_uberblock.ub_version);
6412
6413         spa->spa_uberblock.ub_version = version;
6414         vdev_config_dirty(spa->spa_root_vdev);
6415
6416         spa_config_exit(spa, SCL_ALL, FTAG);
6417
6418         txg_wait_synced(spa_get_dsl(spa), 0);
6419 }
6420
6421 boolean_t
6422 spa_has_spare(spa_t *spa, uint64_t guid)
6423 {
6424         int i;
6425         uint64_t spareguid;
6426         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
6427
6428         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++)
6429                 if (sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid == guid)
6430                         return (B_TRUE);
6431
6432         for (i = 0; i < sav->sav_npending; i++) {
6433                 if (nvlist_lookup_uint64(sav->sav_pending[i], ZPOOL_CONFIG_GUID,
6434                     &spareguid) == 0 && spareguid == guid)
6435                         return (B_TRUE);
6436         }
6437
6438         return (B_FALSE);
6439 }
6440
6441 /*
6442  * Check if a pool has an active shared spare device.
6443  * Note: reference count of an active spare is 2, as a spare and as a replace
6444  */
6445 static boolean_t
6446 spa_has_active_shared_spare(spa_t *spa)
6447 {
6448         int i, refcnt;
6449         uint64_t pool;
6450         spa_aux_vdev_t *sav = &spa->spa_spares;
6451
6452         for (i = 0; i < sav->sav_count; i++) {
6453                 if (spa_spare_exists(sav->sav_vdevs[i]->vdev_guid, &pool,
6454                     &refcnt) && pool != 0ULL && pool == spa_guid(spa) &&
6455                     refcnt > 2)
6456                         return (B_TRUE);
6457         }
6458
6459         return (B_FALSE);
6460 }
6461
6462 /*
6463  * Post a FM_EREPORT_ZFS_* event from sys/fm/fs/zfs.h.  The payload will be
6464  * filled in from the spa and (optionally) the vdev.  This doesn't do anything
6465  * in the userland libzpool, as we don't want consumers to misinterpret ztest
6466  * or zdb as real changes.
6467  */
6468 void
6469 spa_event_notify(spa_t *spa, vdev_t *vd, const char *name)
6470 {
6471 #ifdef _KERNEL
6472         zfs_ereport_post(name, spa, vd, NULL, 0, 0);
6473 #endif
6474 }
6475
6476 #if defined(_KERNEL) && defined(HAVE_SPL)
6477 /* state manipulation functions */
6478 EXPORT_SYMBOL(spa_open);
6479 EXPORT_SYMBOL(spa_open_rewind);
6480 EXPORT_SYMBOL(spa_get_stats);
6481 EXPORT_SYMBOL(spa_create);
6482 EXPORT_SYMBOL(spa_import_rootpool);
6483 EXPORT_SYMBOL(spa_import);
6484 EXPORT_SYMBOL(spa_tryimport);
6485 EXPORT_SYMBOL(spa_destroy);
6486 EXPORT_SYMBOL(spa_export);
6487 EXPORT_SYMBOL(spa_reset);
6488 EXPORT_SYMBOL(spa_async_request);
6489 EXPORT_SYMBOL(spa_async_suspend);
6490 EXPORT_SYMBOL(spa_async_resume);
6491 EXPORT_SYMBOL(spa_inject_addref);
6492 EXPORT_SYMBOL(spa_inject_delref);
6493 EXPORT_SYMBOL(spa_scan_stat_init);
6494 EXPORT_SYMBOL(spa_scan_get_stats);
6495
6496 /* device maniion */
6497 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_add);
6498 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_attach);
6499 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_detach);
6500 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_remove);
6501 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_setpath);
6502 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_setfru);
6503 EXPORT_SYMBOL(spa_vdev_split_mirror);
6504
6505 /* spare statech is global across all pools) */
6506 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_add);
6507 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_remove);
6508 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_exists);
6509 EXPORT_SYMBOL(spa_spare_activate);
6510
6511 /* L2ARC statech is global across all pools) */
6512 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_add);
6513 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_remove);
6514 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_exists);
6515 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_activate);
6516 EXPORT_SYMBOL(spa_l2cache_drop);
6517
6518 /* scanning */
6519 EXPORT_SYMBOL(spa_scan);
6520 EXPORT_SYMBOL(spa_scan_stop);
6521
6522 /* spa syncing */
6523 EXPORT_SYMBOL(spa_sync); /* only for DMU use */
6524 EXPORT_SYMBOL(spa_sync_allpools);
6525
6526 /* properties */
6527 EXPORT_SYMBOL(spa_prop_set);
6528 EXPORT_SYMBOL(spa_prop_get);
6529 EXPORT_SYMBOL(spa_prop_clear_bootfs);
6530
6531 /* asynchronous event notification */
6532 EXPORT_SYMBOL(spa_event_notify);
6533 #endif