]> granicus.if.org Git - zfs/blob - include/sys/dmu.h
Illumos #4047
[zfs] / include / sys / dmu.h
1 /*
2  * CDDL HEADER START
3  *
4  * The contents of this file are subject to the terms of the
5  * Common Development and Distribution License (the "License").
6  * You may not use this file except in compliance with the License.
7  *
8  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
9  * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
10  * See the License for the specific language governing permissions
11  * and limitations under the License.
12  *
13  * When distributing Covered Code, include this CDDL HEADER in each
14  * file and include the License file at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE.
15  * If applicable, add the following below this CDDL HEADER, with the
16  * fields enclosed by brackets "[]" replaced with your own identifying
17  * information: Portions Copyright [yyyy] [name of copyright owner]
18  *
19  * CDDL HEADER END
20  */
21 /*
22  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
23  * Copyright (c) 2013 by Delphix. All rights reserved.
24  * Copyright 2011 Nexenta Systems, Inc. All rights reserved.
25  * Copyright (c) 2012, Joyent, Inc. All rights reserved.
26  */
27
28 /* Portions Copyright 2010 Robert Milkowski */
29
30 #ifndef _SYS_DMU_H
31 #define _SYS_DMU_H
32
33 /*
34  * This file describes the interface that the DMU provides for its
35  * consumers.
36  *
37  * The DMU also interacts with the SPA.  That interface is described in
38  * dmu_spa.h.
39  */
40
41 #include <sys/inttypes.h>
42 #include <sys/types.h>
43 #include <sys/param.h>
44 #include <sys/cred.h>
45 #include <sys/time.h>
46 #include <sys/fs/zfs.h>
47 #include <sys/uio.h>
48
49 #ifdef  __cplusplus
50 extern "C" {
51 #endif
52
53 struct page;
54 struct vnode;
55 struct spa;
56 struct zilog;
57 struct zio;
58 struct blkptr;
59 struct zap_cursor;
60 struct dsl_dataset;
61 struct dsl_pool;
62 struct dnode;
63 struct drr_begin;
64 struct drr_end;
65 struct zbookmark;
66 struct spa;
67 struct nvlist;
68 struct arc_buf;
69 struct zio_prop;
70 struct sa_handle;
71
72 typedef struct objset objset_t;
73 typedef struct dmu_tx dmu_tx_t;
74 typedef struct dsl_dir dsl_dir_t;
75
76 typedef enum dmu_object_byteswap {
77         DMU_BSWAP_UINT8,
78         DMU_BSWAP_UINT16,
79         DMU_BSWAP_UINT32,
80         DMU_BSWAP_UINT64,
81         DMU_BSWAP_ZAP,
82         DMU_BSWAP_DNODE,
83         DMU_BSWAP_OBJSET,
84         DMU_BSWAP_ZNODE,
85         DMU_BSWAP_OLDACL,
86         DMU_BSWAP_ACL,
87         /*
88          * Allocating a new byteswap type number makes the on-disk format
89          * incompatible with any other format that uses the same number.
90          *
91          * Data can usually be structured to work with one of the
92          * DMU_BSWAP_UINT* or DMU_BSWAP_ZAP types.
93          */
94         DMU_BSWAP_NUMFUNCS
95 } dmu_object_byteswap_t;
96
97 #define DMU_OT_NEWTYPE 0x80
98 #define DMU_OT_METADATA 0x40
99 #define DMU_OT_BYTESWAP_MASK 0x3f
100
101 /*
102  * Defines a uint8_t object type. Object types specify if the data
103  * in the object is metadata (boolean) and how to byteswap the data
104  * (dmu_object_byteswap_t).
105  */
106 #define DMU_OT(byteswap, metadata) \
107         (DMU_OT_NEWTYPE | \
108         ((metadata) ? DMU_OT_METADATA : 0) | \
109         ((byteswap) & DMU_OT_BYTESWAP_MASK))
110
111 #define DMU_OT_IS_VALID(ot) (((ot) & DMU_OT_NEWTYPE) ? \
112         ((ot) & DMU_OT_BYTESWAP_MASK) < DMU_BSWAP_NUMFUNCS : \
113         (ot) < DMU_OT_NUMTYPES)
114
115 #define DMU_OT_IS_METADATA(ot) (((ot) & DMU_OT_NEWTYPE) ? \
116         ((ot) & DMU_OT_METADATA) : \
117         dmu_ot[(int)(ot)].ot_metadata)
118
119 #define DMU_OT_BYTESWAP(ot) (((ot) & DMU_OT_NEWTYPE) ? \
120         ((ot) & DMU_OT_BYTESWAP_MASK) : \
121         dmu_ot[(int)(ot)].ot_byteswap)
122
123 typedef enum dmu_object_type {
124         DMU_OT_NONE,
125         /* general: */
126         DMU_OT_OBJECT_DIRECTORY,        /* ZAP */
127         DMU_OT_OBJECT_ARRAY,            /* UINT64 */
128         DMU_OT_PACKED_NVLIST,           /* UINT8 (XDR by nvlist_pack/unpack) */
129         DMU_OT_PACKED_NVLIST_SIZE,      /* UINT64 */
130         DMU_OT_BPOBJ,                   /* UINT64 */
131         DMU_OT_BPOBJ_HDR,               /* UINT64 */
132         /* spa: */
133         DMU_OT_SPACE_MAP_HEADER,        /* UINT64 */
134         DMU_OT_SPACE_MAP,               /* UINT64 */
135         /* zil: */
136         DMU_OT_INTENT_LOG,              /* UINT64 */
137         /* dmu: */
138         DMU_OT_DNODE,                   /* DNODE */
139         DMU_OT_OBJSET,                  /* OBJSET */
140         /* dsl: */
141         DMU_OT_DSL_DIR,                 /* UINT64 */
142         DMU_OT_DSL_DIR_CHILD_MAP,       /* ZAP */
143         DMU_OT_DSL_DS_SNAP_MAP,         /* ZAP */
144         DMU_OT_DSL_PROPS,               /* ZAP */
145         DMU_OT_DSL_DATASET,             /* UINT64 */
146         /* zpl: */
147         DMU_OT_ZNODE,                   /* ZNODE */
148         DMU_OT_OLDACL,                  /* Old ACL */
149         DMU_OT_PLAIN_FILE_CONTENTS,     /* UINT8 */
150         DMU_OT_DIRECTORY_CONTENTS,      /* ZAP */
151         DMU_OT_MASTER_NODE,             /* ZAP */
152         DMU_OT_UNLINKED_SET,            /* ZAP */
153         /* zvol: */
154         DMU_OT_ZVOL,                    /* UINT8 */
155         DMU_OT_ZVOL_PROP,               /* ZAP */
156         /* other; for testing only! */
157         DMU_OT_PLAIN_OTHER,             /* UINT8 */
158         DMU_OT_UINT64_OTHER,            /* UINT64 */
159         DMU_OT_ZAP_OTHER,               /* ZAP */
160         /* new object types: */
161         DMU_OT_ERROR_LOG,               /* ZAP */
162         DMU_OT_SPA_HISTORY,             /* UINT8 */
163         DMU_OT_SPA_HISTORY_OFFSETS,     /* spa_his_phys_t */
164         DMU_OT_POOL_PROPS,              /* ZAP */
165         DMU_OT_DSL_PERMS,               /* ZAP */
166         DMU_OT_ACL,                     /* ACL */
167         DMU_OT_SYSACL,                  /* SYSACL */
168         DMU_OT_FUID,                    /* FUID table (Packed NVLIST UINT8) */
169         DMU_OT_FUID_SIZE,               /* FUID table size UINT64 */
170         DMU_OT_NEXT_CLONES,             /* ZAP */
171         DMU_OT_SCAN_QUEUE,              /* ZAP */
172         DMU_OT_USERGROUP_USED,          /* ZAP */
173         DMU_OT_USERGROUP_QUOTA,         /* ZAP */
174         DMU_OT_USERREFS,                /* ZAP */
175         DMU_OT_DDT_ZAP,                 /* ZAP */
176         DMU_OT_DDT_STATS,               /* ZAP */
177         DMU_OT_SA,                      /* System attr */
178         DMU_OT_SA_MASTER_NODE,          /* ZAP */
179         DMU_OT_SA_ATTR_REGISTRATION,    /* ZAP */
180         DMU_OT_SA_ATTR_LAYOUTS,         /* ZAP */
181         DMU_OT_SCAN_XLATE,              /* ZAP */
182         DMU_OT_DEDUP,                   /* fake dedup BP from ddt_bp_create() */
183         DMU_OT_DEADLIST,                /* ZAP */
184         DMU_OT_DEADLIST_HDR,            /* UINT64 */
185         DMU_OT_DSL_CLONES,              /* ZAP */
186         DMU_OT_BPOBJ_SUBOBJ,            /* UINT64 */
187         /*
188          * Do not allocate new object types here. Doing so makes the on-disk
189          * format incompatible with any other format that uses the same object
190          * type number.
191          *
192          * When creating an object which does not have one of the above types
193          * use the DMU_OTN_* type with the correct byteswap and metadata
194          * values.
195          *
196          * The DMU_OTN_* types do not have entries in the dmu_ot table,
197          * use the DMU_OT_IS_METDATA() and DMU_OT_BYTESWAP() macros instead
198          * of indexing into dmu_ot directly (this works for both DMU_OT_* types
199          * and DMU_OTN_* types).
200          */
201         DMU_OT_NUMTYPES,
202
203         /*
204          * Names for valid types declared with DMU_OT().
205          */
206         DMU_OTN_UINT8_DATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT8, B_FALSE),
207         DMU_OTN_UINT8_METADATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT8, B_TRUE),
208         DMU_OTN_UINT16_DATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT16, B_FALSE),
209         DMU_OTN_UINT16_METADATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT16, B_TRUE),
210         DMU_OTN_UINT32_DATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT32, B_FALSE),
211         DMU_OTN_UINT32_METADATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT32, B_TRUE),
212         DMU_OTN_UINT64_DATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT64, B_FALSE),
213         DMU_OTN_UINT64_METADATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_UINT64, B_TRUE),
214         DMU_OTN_ZAP_DATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_ZAP, B_FALSE),
215         DMU_OTN_ZAP_METADATA = DMU_OT(DMU_BSWAP_ZAP, B_TRUE),
216 } dmu_object_type_t;
217
218 typedef enum txg_how {
219         TXG_WAIT = 1,
220         TXG_NOWAIT,
221 } txg_how_t;
222
223 void byteswap_uint64_array(void *buf, size_t size);
224 void byteswap_uint32_array(void *buf, size_t size);
225 void byteswap_uint16_array(void *buf, size_t size);
226 void byteswap_uint8_array(void *buf, size_t size);
227 void zap_byteswap(void *buf, size_t size);
228 void zfs_oldacl_byteswap(void *buf, size_t size);
229 void zfs_acl_byteswap(void *buf, size_t size);
230 void zfs_znode_byteswap(void *buf, size_t size);
231
232 #define DS_FIND_SNAPSHOTS       (1<<0)
233 #define DS_FIND_CHILDREN        (1<<1)
234
235 /*
236  * The maximum number of bytes that can be accessed as part of one
237  * operation, including metadata.
238  */
239 #define DMU_MAX_ACCESS (10<<20) /* 10MB */
240 #define DMU_MAX_DELETEBLKCNT (20480) /* ~5MB of indirect blocks */
241
242 #define DMU_USERUSED_OBJECT     (-1ULL)
243 #define DMU_GROUPUSED_OBJECT    (-2ULL)
244 #define DMU_DEADLIST_OBJECT     (-3ULL)
245
246 /*
247  * artificial blkids for bonus buffer and spill blocks
248  */
249 #define DMU_BONUS_BLKID         (-1ULL)
250 #define DMU_SPILL_BLKID         (-2ULL)
251 /*
252  * Public routines to create, destroy, open, and close objsets.
253  */
254 int dmu_objset_hold(const char *name, void *tag, objset_t **osp);
255 int dmu_objset_own(const char *name, dmu_objset_type_t type,
256     boolean_t readonly, void *tag, objset_t **osp);
257 void dmu_objset_rele(objset_t *os, void *tag);
258 void dmu_objset_disown(objset_t *os, void *tag);
259 int dmu_objset_open_ds(struct dsl_dataset *ds, objset_t **osp);
260
261 void dmu_objset_evict_dbufs(objset_t *os);
262 int dmu_objset_create(const char *name, dmu_objset_type_t type, uint64_t flags,
263     void (*func)(objset_t *os, void *arg, cred_t *cr, dmu_tx_t *tx), void *arg);
264 int dmu_objset_clone(const char *name, const char *origin);
265 int dsl_destroy_snapshots_nvl(struct nvlist *snaps, boolean_t defer,
266     struct nvlist *errlist);
267 int dmu_objset_snapshot_one(const char *fsname, const char *snapname);
268 int dmu_objset_snapshot_tmp(const char *, const char *, int);
269 int dmu_objset_find(char *name, int func(const char *, void *), void *arg,
270     int flags);
271 void dmu_objset_byteswap(void *buf, size_t size);
272 int dsl_dataset_rename_snapshot(const char *fsname,
273     const char *oldsnapname, const char *newsnapname, boolean_t recursive);
274
275 typedef struct dmu_buf {
276         uint64_t db_object;             /* object that this buffer is part of */
277         uint64_t db_offset;             /* byte offset in this object */
278         uint64_t db_size;               /* size of buffer in bytes */
279         void *db_data;                  /* data in buffer */
280 } dmu_buf_t;
281
282 typedef void dmu_buf_evict_func_t(struct dmu_buf *db, void *user_ptr);
283
284 /*
285  * The names of zap entries in the DIRECTORY_OBJECT of the MOS.
286  */
287 #define DMU_POOL_DIRECTORY_OBJECT       1
288 #define DMU_POOL_CONFIG                 "config"
289 #define DMU_POOL_FEATURES_FOR_WRITE     "features_for_write"
290 #define DMU_POOL_FEATURES_FOR_READ      "features_for_read"
291 #define DMU_POOL_FEATURE_DESCRIPTIONS   "feature_descriptions"
292 #define DMU_POOL_ROOT_DATASET           "root_dataset"
293 #define DMU_POOL_SYNC_BPOBJ             "sync_bplist"
294 #define DMU_POOL_ERRLOG_SCRUB           "errlog_scrub"
295 #define DMU_POOL_ERRLOG_LAST            "errlog_last"
296 #define DMU_POOL_SPARES                 "spares"
297 #define DMU_POOL_DEFLATE                "deflate"
298 #define DMU_POOL_HISTORY                "history"
299 #define DMU_POOL_PROPS                  "pool_props"
300 #define DMU_POOL_L2CACHE                "l2cache"
301 #define DMU_POOL_TMP_USERREFS           "tmp_userrefs"
302 #define DMU_POOL_DDT                    "DDT-%s-%s-%s"
303 #define DMU_POOL_DDT_STATS              "DDT-statistics"
304 #define DMU_POOL_CREATION_VERSION       "creation_version"
305 #define DMU_POOL_SCAN                   "scan"
306 #define DMU_POOL_FREE_BPOBJ             "free_bpobj"
307 #define DMU_POOL_BPTREE_OBJ             "bptree_obj"
308 #define DMU_POOL_EMPTY_BPOBJ            "empty_bpobj"
309
310 /*
311  * Allocate an object from this objset.  The range of object numbers
312  * available is (0, DN_MAX_OBJECT).  Object 0 is the meta-dnode.
313  *
314  * The transaction must be assigned to a txg.  The newly allocated
315  * object will be "held" in the transaction (ie. you can modify the
316  * newly allocated object in this transaction).
317  *
318  * dmu_object_alloc() chooses an object and returns it in *objectp.
319  *
320  * dmu_object_claim() allocates a specific object number.  If that
321  * number is already allocated, it fails and returns EEXIST.
322  *
323  * Return 0 on success, or ENOSPC or EEXIST as specified above.
324  */
325 uint64_t dmu_object_alloc(objset_t *os, dmu_object_type_t ot,
326     int blocksize, dmu_object_type_t bonus_type, int bonus_len, dmu_tx_t *tx);
327 int dmu_object_claim(objset_t *os, uint64_t object, dmu_object_type_t ot,
328     int blocksize, dmu_object_type_t bonus_type, int bonus_len, dmu_tx_t *tx);
329 int dmu_object_reclaim(objset_t *os, uint64_t object, dmu_object_type_t ot,
330     int blocksize, dmu_object_type_t bonustype, int bonuslen);
331
332 /*
333  * Free an object from this objset.
334  *
335  * The object's data will be freed as well (ie. you don't need to call
336  * dmu_free(object, 0, -1, tx)).
337  *
338  * The object need not be held in the transaction.
339  *
340  * If there are any holds on this object's buffers (via dmu_buf_hold()),
341  * or tx holds on the object (via dmu_tx_hold_object()), you can not
342  * free it; it fails and returns EBUSY.
343  *
344  * If the object is not allocated, it fails and returns ENOENT.
345  *
346  * Return 0 on success, or EBUSY or ENOENT as specified above.
347  */
348 int dmu_object_free(objset_t *os, uint64_t object, dmu_tx_t *tx);
349
350 /*
351  * Find the next allocated or free object.
352  *
353  * The objectp parameter is in-out.  It will be updated to be the next
354  * object which is allocated.  Ignore objects which have not been
355  * modified since txg.
356  *
357  * XXX Can only be called on a objset with no dirty data.
358  *
359  * Returns 0 on success, or ENOENT if there are no more objects.
360  */
361 int dmu_object_next(objset_t *os, uint64_t *objectp,
362     boolean_t hole, uint64_t txg);
363
364 /*
365  * Set the data blocksize for an object.
366  *
367  * The object cannot have any blocks allcated beyond the first.  If
368  * the first block is allocated already, the new size must be greater
369  * than the current block size.  If these conditions are not met,
370  * ENOTSUP will be returned.
371  *
372  * Returns 0 on success, or EBUSY if there are any holds on the object
373  * contents, or ENOTSUP as described above.
374  */
375 int dmu_object_set_blocksize(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t size,
376     int ibs, dmu_tx_t *tx);
377
378 /*
379  * Set the checksum property on a dnode.  The new checksum algorithm will
380  * apply to all newly written blocks; existing blocks will not be affected.
381  */
382 void dmu_object_set_checksum(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t checksum,
383     dmu_tx_t *tx);
384
385 /*
386  * Set the compress property on a dnode.  The new compression algorithm will
387  * apply to all newly written blocks; existing blocks will not be affected.
388  */
389 void dmu_object_set_compress(objset_t *os, uint64_t object, uint8_t compress,
390     dmu_tx_t *tx);
391
392 /*
393  * Decide how to write a block: checksum, compression, number of copies, etc.
394  */
395 #define WP_NOFILL       0x1
396 #define WP_DMU_SYNC     0x2
397 #define WP_SPILL        0x4
398
399 void dmu_write_policy(objset_t *os, struct dnode *dn, int level, int wp,
400     struct zio_prop *zp);
401 /*
402  * The bonus data is accessed more or less like a regular buffer.
403  * You must dmu_bonus_hold() to get the buffer, which will give you a
404  * dmu_buf_t with db_offset==-1ULL, and db_size = the size of the bonus
405  * data.  As with any normal buffer, you must call dmu_buf_read() to
406  * read db_data, dmu_buf_will_dirty() before modifying it, and the
407  * object must be held in an assigned transaction before calling
408  * dmu_buf_will_dirty.  You may use dmu_buf_set_user() on the bonus
409  * buffer as well.  You must release what you hold with dmu_buf_rele().
410  *
411  * Returns ENOENT, EIO, or 0.
412  */
413 int dmu_bonus_hold(objset_t *os, uint64_t object, void *tag, dmu_buf_t **);
414 int dmu_bonus_max(void);
415 int dmu_set_bonus(dmu_buf_t *, int, dmu_tx_t *);
416 int dmu_set_bonustype(dmu_buf_t *, dmu_object_type_t, dmu_tx_t *);
417 dmu_object_type_t dmu_get_bonustype(dmu_buf_t *);
418 int dmu_rm_spill(objset_t *, uint64_t, dmu_tx_t *);
419
420 /*
421  * Special spill buffer support used by "SA" framework
422  */
423
424 int dmu_spill_hold_by_bonus(dmu_buf_t *bonus, void *tag, dmu_buf_t **dbp);
425 int dmu_spill_hold_by_dnode(struct dnode *dn, uint32_t flags,
426     void *tag, dmu_buf_t **dbp);
427 int dmu_spill_hold_existing(dmu_buf_t *bonus, void *tag, dmu_buf_t **dbp);
428
429 /*
430  * Obtain the DMU buffer from the specified object which contains the
431  * specified offset.  dmu_buf_hold() puts a "hold" on the buffer, so
432  * that it will remain in memory.  You must release the hold with
433  * dmu_buf_rele().  You must not access the dmu_buf_t after releasing
434  * what you hold.  You must have a hold on any dmu_buf_t* you pass to the DMU.
435  *
436  * You must call dmu_buf_read, dmu_buf_will_dirty, or dmu_buf_will_fill
437  * on the returned buffer before reading or writing the buffer's
438  * db_data.  The comments for those routines describe what particular
439  * operations are valid after calling them.
440  *
441  * The object number must be a valid, allocated object number.
442  */
443 int dmu_buf_hold(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
444     void *tag, dmu_buf_t **, int flags);
445 void dmu_buf_add_ref(dmu_buf_t *db, void* tag);
446 void dmu_buf_rele(dmu_buf_t *db, void *tag);
447 uint64_t dmu_buf_refcount(dmu_buf_t *db);
448
449 /*
450  * dmu_buf_hold_array holds the DMU buffers which contain all bytes in a
451  * range of an object.  A pointer to an array of dmu_buf_t*'s is
452  * returned (in *dbpp).
453  *
454  * dmu_buf_rele_array releases the hold on an array of dmu_buf_t*'s, and
455  * frees the array.  The hold on the array of buffers MUST be released
456  * with dmu_buf_rele_array.  You can NOT release the hold on each buffer
457  * individually with dmu_buf_rele.
458  */
459 int dmu_buf_hold_array_by_bonus(dmu_buf_t *db, uint64_t offset,
460     uint64_t length, int read, void *tag, int *numbufsp, dmu_buf_t ***dbpp);
461 void dmu_buf_rele_array(dmu_buf_t **, int numbufs, void *tag);
462
463 /*
464  * Returns NULL on success, or the existing user ptr if it's already
465  * been set.
466  *
467  * user_ptr is for use by the user and can be obtained via dmu_buf_get_user().
468  *
469  * user_data_ptr_ptr should be NULL, or a pointer to a pointer which
470  * will be set to db->db_data when you are allowed to access it.  Note
471  * that db->db_data (the pointer) can change when you do dmu_buf_read(),
472  * dmu_buf_tryupgrade(), dmu_buf_will_dirty(), or dmu_buf_will_fill().
473  * *user_data_ptr_ptr will be set to the new value when it changes.
474  *
475  * If non-NULL, pageout func will be called when this buffer is being
476  * excised from the cache, so that you can clean up the data structure
477  * pointed to by user_ptr.
478  *
479  * dmu_evict_user() will call the pageout func for all buffers in a
480  * objset with a given pageout func.
481  */
482 void *dmu_buf_set_user(dmu_buf_t *db, void *user_ptr, void *user_data_ptr_ptr,
483     dmu_buf_evict_func_t *pageout_func);
484 /*
485  * set_user_ie is the same as set_user, but request immediate eviction
486  * when hold count goes to zero.
487  */
488 void *dmu_buf_set_user_ie(dmu_buf_t *db, void *user_ptr,
489     void *user_data_ptr_ptr, dmu_buf_evict_func_t *pageout_func);
490 void *dmu_buf_update_user(dmu_buf_t *db_fake, void *old_user_ptr,
491     void *user_ptr, void *user_data_ptr_ptr,
492     dmu_buf_evict_func_t *pageout_func);
493 void dmu_evict_user(objset_t *os, dmu_buf_evict_func_t *func);
494
495 /*
496  * Returns the user_ptr set with dmu_buf_set_user(), or NULL if not set.
497  */
498 void *dmu_buf_get_user(dmu_buf_t *db);
499
500 /*
501  * Returns the blkptr associated with this dbuf, or NULL if not set.
502  */
503 struct blkptr *dmu_buf_get_blkptr(dmu_buf_t *db);
504
505 /*
506  * Indicate that you are going to modify the buffer's data (db_data).
507  *
508  * The transaction (tx) must be assigned to a txg (ie. you've called
509  * dmu_tx_assign()).  The buffer's object must be held in the tx
510  * (ie. you've called dmu_tx_hold_object(tx, db->db_object)).
511  */
512 void dmu_buf_will_dirty(dmu_buf_t *db, dmu_tx_t *tx);
513
514 /*
515  * Tells if the given dbuf is freeable.
516  */
517 boolean_t dmu_buf_freeable(dmu_buf_t *);
518
519 /*
520  * You must create a transaction, then hold the objects which you will
521  * (or might) modify as part of this transaction.  Then you must assign
522  * the transaction to a transaction group.  Once the transaction has
523  * been assigned, you can modify buffers which belong to held objects as
524  * part of this transaction.  You can't modify buffers before the
525  * transaction has been assigned; you can't modify buffers which don't
526  * belong to objects which this transaction holds; you can't hold
527  * objects once the transaction has been assigned.  You may hold an
528  * object which you are going to free (with dmu_object_free()), but you
529  * don't have to.
530  *
531  * You can abort the transaction before it has been assigned.
532  *
533  * Note that you may hold buffers (with dmu_buf_hold) at any time,
534  * regardless of transaction state.
535  */
536
537 #define DMU_NEW_OBJECT  (-1ULL)
538 #define DMU_OBJECT_END  (-1ULL)
539
540 dmu_tx_t *dmu_tx_create(objset_t *os);
541 void dmu_tx_hold_write(dmu_tx_t *tx, uint64_t object, uint64_t off, int len);
542 void dmu_tx_hold_free(dmu_tx_t *tx, uint64_t object, uint64_t off,
543     uint64_t len);
544 void dmu_tx_hold_zap(dmu_tx_t *tx, uint64_t object, int add, const char *name);
545 void dmu_tx_hold_bonus(dmu_tx_t *tx, uint64_t object);
546 void dmu_tx_hold_spill(dmu_tx_t *tx, uint64_t object);
547 void dmu_tx_hold_sa(dmu_tx_t *tx, struct sa_handle *hdl, boolean_t may_grow);
548 void dmu_tx_hold_sa_create(dmu_tx_t *tx, int total_size);
549 void dmu_tx_abort(dmu_tx_t *tx);
550 int dmu_tx_assign(dmu_tx_t *tx, enum txg_how txg_how);
551 void dmu_tx_wait(dmu_tx_t *tx);
552 void dmu_tx_commit(dmu_tx_t *tx);
553
554 /*
555  * To register a commit callback, dmu_tx_callback_register() must be called.
556  *
557  * dcb_data is a pointer to caller private data that is passed on as a
558  * callback parameter. The caller is responsible for properly allocating and
559  * freeing it.
560  *
561  * When registering a callback, the transaction must be already created, but
562  * it cannot be committed or aborted. It can be assigned to a txg or not.
563  *
564  * The callback will be called after the transaction has been safely written
565  * to stable storage and will also be called if the dmu_tx is aborted.
566  * If there is any error which prevents the transaction from being committed to
567  * disk, the callback will be called with a value of error != 0.
568  */
569 typedef void dmu_tx_callback_func_t(void *dcb_data, int error);
570
571 void dmu_tx_callback_register(dmu_tx_t *tx, dmu_tx_callback_func_t *dcb_func,
572     void *dcb_data);
573
574 /*
575  * Free up the data blocks for a defined range of a file.  If size is
576  * -1, the range from offset to end-of-file is freed.
577  */
578 int dmu_free_range(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
579         uint64_t size, dmu_tx_t *tx);
580 int dmu_free_long_range(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
581         uint64_t size);
582 int dmu_free_long_object(objset_t *os, uint64_t object);
583
584 /*
585  * Convenience functions.
586  *
587  * Canfail routines will return 0 on success, or an errno if there is a
588  * nonrecoverable I/O error.
589  */
590 #define DMU_READ_PREFETCH       0 /* prefetch */
591 #define DMU_READ_NO_PREFETCH    1 /* don't prefetch */
592 int dmu_read(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
593         void *buf, uint32_t flags);
594 void dmu_write(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
595         const void *buf, dmu_tx_t *tx);
596 void dmu_prealloc(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset, uint64_t size,
597         dmu_tx_t *tx);
598 #ifdef _KERNEL
599 #include <linux/blkdev_compat.h>
600 int dmu_read_req(objset_t *os, uint64_t object, struct request *req);
601 int dmu_write_req(objset_t *os, uint64_t object, struct request *req,
602         dmu_tx_t *tx);
603 int dmu_read_uio(objset_t *os, uint64_t object, struct uio *uio, uint64_t size);
604 int dmu_write_uio(objset_t *os, uint64_t object, struct uio *uio, uint64_t size,
605         dmu_tx_t *tx);
606 int dmu_write_uio_dbuf(dmu_buf_t *zdb, struct uio *uio, uint64_t size,
607         dmu_tx_t *tx);
608 #endif
609 struct arc_buf *dmu_request_arcbuf(dmu_buf_t *handle, int size);
610 void dmu_return_arcbuf(struct arc_buf *buf);
611 void dmu_assign_arcbuf(dmu_buf_t *handle, uint64_t offset, struct arc_buf *buf,
612     dmu_tx_t *tx);
613 int dmu_xuio_init(struct xuio *uio, int niov);
614 void dmu_xuio_fini(struct xuio *uio);
615 int dmu_xuio_add(struct xuio *uio, struct arc_buf *abuf, offset_t off,
616     size_t n);
617 int dmu_xuio_cnt(struct xuio *uio);
618 struct arc_buf *dmu_xuio_arcbuf(struct xuio *uio, int i);
619 void dmu_xuio_clear(struct xuio *uio, int i);
620 void xuio_stat_wbuf_copied(void);
621 void xuio_stat_wbuf_nocopy(void);
622
623 extern int zfs_prefetch_disable;
624
625 /*
626  * Asynchronously try to read in the data.
627  */
628 void dmu_prefetch(objset_t *os, uint64_t object, uint64_t offset,
629     uint64_t len);
630
631 typedef struct dmu_object_info {
632         /* All sizes are in bytes unless otherwise indicated. */
633         uint32_t doi_data_block_size;
634         uint32_t doi_metadata_block_size;
635         dmu_object_type_t doi_type;
636         dmu_object_type_t doi_bonus_type;
637         uint64_t doi_bonus_size;
638         uint8_t doi_indirection;                /* 2 = dnode->indirect->data */
639         uint8_t doi_checksum;
640         uint8_t doi_compress;
641         uint8_t doi_pad[5];
642         uint64_t doi_physical_blocks_512;       /* data + metadata, 512b blks */
643         uint64_t doi_max_offset;
644         uint64_t doi_fill_count;                /* number of non-empty blocks */
645 } dmu_object_info_t;
646
647 typedef void (*const arc_byteswap_func_t)(void *buf, size_t size);
648
649 typedef struct dmu_object_type_info {
650         dmu_object_byteswap_t   ot_byteswap;
651         boolean_t               ot_metadata;
652         char                    *ot_name;
653 } dmu_object_type_info_t;
654
655 typedef const struct dmu_object_byteswap_info {
656         arc_byteswap_func_t      ob_func;
657         char                    *ob_name;
658 } dmu_object_byteswap_info_t;
659
660 extern const dmu_object_type_info_t dmu_ot[DMU_OT_NUMTYPES];
661 extern const dmu_object_byteswap_info_t dmu_ot_byteswap[DMU_BSWAP_NUMFUNCS];
662
663 /*
664  * Get information on a DMU object.
665  *
666  * Return 0 on success or ENOENT if object is not allocated.
667  *
668  * If doi is NULL, just indicates whether the object exists.
669  */
670 int dmu_object_info(objset_t *os, uint64_t object, dmu_object_info_t *doi);
671 void __dmu_object_info_from_dnode(struct dnode *dn, dmu_object_info_t *doi);
672 /* Like dmu_object_info, but faster if you have a held dnode in hand. */
673 void dmu_object_info_from_dnode(struct dnode *dn, dmu_object_info_t *doi);
674 /* Like dmu_object_info, but faster if you have a held dbuf in hand. */
675 void dmu_object_info_from_db(dmu_buf_t *db, dmu_object_info_t *doi);
676 /*
677  * Like dmu_object_info_from_db, but faster still when you only care about
678  * the size.  This is specifically optimized for zfs_getattr().
679  */
680 void dmu_object_size_from_db(dmu_buf_t *db, uint32_t *blksize,
681     u_longlong_t *nblk512);
682
683 typedef struct dmu_objset_stats {
684         uint64_t dds_num_clones; /* number of clones of this */
685         uint64_t dds_creation_txg;
686         uint64_t dds_guid;
687         dmu_objset_type_t dds_type;
688         uint8_t dds_is_snapshot;
689         uint8_t dds_inconsistent;
690         char dds_origin[MAXNAMELEN];
691 } dmu_objset_stats_t;
692
693 /*
694  * Get stats on a dataset.
695  */
696 void dmu_objset_fast_stat(objset_t *os, dmu_objset_stats_t *stat);
697
698 /*
699  * Add entries to the nvlist for all the objset's properties.  See
700  * zfs_prop_table[] and zfs(1m) for details on the properties.
701  */
702 void dmu_objset_stats(objset_t *os, struct nvlist *nv);
703
704 /*
705  * Get the space usage statistics for statvfs().
706  *
707  * refdbytes is the amount of space "referenced" by this objset.
708  * availbytes is the amount of space available to this objset, taking
709  * into account quotas & reservations, assuming that no other objsets
710  * use the space first.  These values correspond to the 'referenced' and
711  * 'available' properties, described in the zfs(1m) manpage.
712  *
713  * usedobjs and availobjs are the number of objects currently allocated,
714  * and available.
715  */
716 void dmu_objset_space(objset_t *os, uint64_t *refdbytesp, uint64_t *availbytesp,
717     uint64_t *usedobjsp, uint64_t *availobjsp);
718
719 /*
720  * The fsid_guid is a 56-bit ID that can change to avoid collisions.
721  * (Contrast with the ds_guid which is a 64-bit ID that will never
722  * change, so there is a small probability that it will collide.)
723  */
724 uint64_t dmu_objset_fsid_guid(objset_t *os);
725
726 /*
727  * Get the [cm]time for an objset's snapshot dir
728  */
729 timestruc_t dmu_objset_snap_cmtime(objset_t *os);
730
731 int dmu_objset_is_snapshot(objset_t *os);
732
733 extern struct spa *dmu_objset_spa(objset_t *os);
734 extern struct zilog *dmu_objset_zil(objset_t *os);
735 extern struct dsl_pool *dmu_objset_pool(objset_t *os);
736 extern struct dsl_dataset *dmu_objset_ds(objset_t *os);
737 extern void dmu_objset_name(objset_t *os, char *buf);
738 extern dmu_objset_type_t dmu_objset_type(objset_t *os);
739 extern uint64_t dmu_objset_id(objset_t *os);
740 extern uint64_t dmu_objset_syncprop(objset_t *os);
741 extern uint64_t dmu_objset_logbias(objset_t *os);
742 extern int dmu_snapshot_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
743     uint64_t *id, uint64_t *offp, boolean_t *case_conflict);
744 extern int dmu_snapshot_lookup(objset_t *os, const char *name, uint64_t *val);
745 extern int dmu_snapshot_realname(objset_t *os, char *name, char *real,
746     int maxlen, boolean_t *conflict);
747 extern int dmu_dir_list_next(objset_t *os, int namelen, char *name,
748     uint64_t *idp, uint64_t *offp);
749
750 typedef int objset_used_cb_t(dmu_object_type_t bonustype,
751     void *bonus, uint64_t *userp, uint64_t *groupp);
752 extern void dmu_objset_register_type(dmu_objset_type_t ost,
753     objset_used_cb_t *cb);
754 extern void dmu_objset_set_user(objset_t *os, void *user_ptr);
755 extern void *dmu_objset_get_user(objset_t *os);
756
757 /*
758  * Return the txg number for the given assigned transaction.
759  */
760 uint64_t dmu_tx_get_txg(dmu_tx_t *tx);
761
762 /*
763  * Synchronous write.
764  * If a parent zio is provided this function initiates a write on the
765  * provided buffer as a child of the parent zio.
766  * In the absence of a parent zio, the write is completed synchronously.
767  * At write completion, blk is filled with the bp of the written block.
768  * Note that while the data covered by this function will be on stable
769  * storage when the write completes this new data does not become a
770  * permanent part of the file until the associated transaction commits.
771  */
772
773 /*
774  * {zfs,zvol,ztest}_get_done() args
775  */
776 typedef struct zgd {
777         struct zilog    *zgd_zilog;
778         struct blkptr   *zgd_bp;
779         dmu_buf_t       *zgd_db;
780         struct rl       *zgd_rl;
781         void            *zgd_private;
782 } zgd_t;
783
784 typedef void dmu_sync_cb_t(zgd_t *arg, int error);
785 int dmu_sync(struct zio *zio, uint64_t txg, dmu_sync_cb_t *done, zgd_t *zgd);
786
787 /*
788  * Find the next hole or data block in file starting at *off
789  * Return found offset in *off. Return ESRCH for end of file.
790  */
791 int dmu_offset_next(objset_t *os, uint64_t object, boolean_t hole,
792     uint64_t *off);
793
794 /*
795  * Initial setup and final teardown.
796  */
797 extern void dmu_init(void);
798 extern void dmu_fini(void);
799
800 typedef void (*dmu_traverse_cb_t)(objset_t *os, void *arg, struct blkptr *bp,
801     uint64_t object, uint64_t offset, int len);
802 void dmu_traverse_objset(objset_t *os, uint64_t txg_start,
803     dmu_traverse_cb_t cb, void *arg);
804
805 int dmu_diff(const char *tosnap_name, const char *fromsnap_name,
806     struct vnode *vp, offset_t *offp);
807
808 /* CRC64 table */
809 #define ZFS_CRC64_POLY  0xC96C5795D7870F42ULL   /* ECMA-182, reflected form */
810 extern uint64_t zfs_crc64_table[256];
811
812 extern int zfs_mdcomp_disable;
813
814 #ifdef  __cplusplus
815 }
816 #endif
817
818 #endif  /* _SYS_DMU_H */