zfs: merge OpenZFS master-9305ff2ed
[freebsd.git] / sys / contrib / openzfs / module / os / freebsd / zfs / kmod_core.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2020 iXsystems, Inc.
3  * All rights reserved.
4  *
5  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
6  * modification, are permitted provided that the following conditions
7  * are met:
8  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
9  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
10  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
12  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
13  *
14  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHORS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
15  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
16  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
17  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
18  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
19  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
20  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
21  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
22  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
23  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
24  * SUCH DAMAGE.
25  *
26  */
27
28 #include <sys/cdefs.h>
29 __FBSDID("$FreeBSD$");
30
31 #include <sys/param.h>
32 #include <sys/buf.h>
33 #include <sys/cmn_err.h>
34 #include <sys/conf.h>
35 #include <sys/dmu.h>
36 #include <sys/dmu_impl.h>
37 #include <sys/dmu_objset.h>
38 #include <sys/dmu_send.h>
39 #include <sys/dmu_tx.h>
40 #include <sys/dsl_bookmark.h>
41 #include <sys/dsl_crypt.h>
42 #include <sys/dsl_dataset.h>
43 #include <sys/dsl_deleg.h>
44 #include <sys/dsl_destroy.h>
45 #include <sys/dsl_dir.h>
46 #include <sys/dsl_prop.h>
47 #include <sys/dsl_scan.h>
48 #include <sys/dsl_userhold.h>
49 #include <sys/errno.h>
50 #include <sys/eventhandler.h>
51 #include <sys/file.h>
52 #include <sys/fm/util.h>
53 #include <sys/fs/zfs.h>
54 #include <sys/kernel.h>
55 #include <sys/kmem.h>
56 #include <sys/lock.h>
57 #include <sys/malloc.h>
58 #include <sys/mount.h>
59 #include <sys/mutex.h>
60 #include <sys/nvpair.h>
61 #include <sys/policy.h>
62 #include <sys/proc.h>
63 #include <sys/sdt.h>
64 #include <sys/spa.h>
65 #include <sys/spa_impl.h>
66 #include <sys/stat.h>
67 #include <sys/sunddi.h>
68 #include <sys/systm.h>
69 #include <sys/taskqueue.h>
70 #include <sys/uio.h>
71 #include <sys/vdev.h>
72 #include <sys/vdev_removal.h>
73 #include <sys/zap.h>
74 #include <sys/zcp.h>
75 #include <sys/zfeature.h>
76 #include <sys/zfs_context.h>
77 #include <sys/zfs_ctldir.h>
78 #include <sys/zfs_dir.h>
79 #include <sys/zfs_ioctl.h>
80 #include <sys/zfs_ioctl_compat.h>
81 #include <sys/zfs_ioctl_impl.h>
82 #include <sys/zfs_onexit.h>
83 #include <sys/zfs_vfsops.h>
84 #include <sys/zfs_znode.h>
85 #include <sys/zio_checksum.h>
86 #include <sys/zone.h>
87 #include <sys/zvol.h>
88
89 #include "zfs_comutil.h"
90 #include "zfs_deleg.h"
91 #include "zfs_namecheck.h"
92 #include "zfs_prop.h"
93
94 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs);
95 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs_vdev);
96
97 extern uint_t rrw_tsd_key;
98 static int zfs_version_ioctl = ZFS_IOCVER_OZFS;
99 SYSCTL_DECL(_vfs_zfs_version);
100 SYSCTL_INT(_vfs_zfs_version, OID_AUTO, ioctl, CTLFLAG_RD, &zfs_version_ioctl,
101     0, "ZFS_IOCTL_VERSION");
102
103 static struct cdev *zfsdev;
104
105 static struct root_hold_token *zfs_root_token;
106
107 extern uint_t rrw_tsd_key;
108 extern uint_t zfs_allow_log_key;
109 extern uint_t zfs_geom_probe_vdev_key;
110
111 static int zfs__init(void);
112 static int zfs__fini(void);
113 static void zfs_shutdown(void *, int);
114
115 static eventhandler_tag zfs_shutdown_event_tag;
116 extern zfsdev_state_t *zfsdev_state_list;
117
118 #define ZFS_MIN_KSTACK_PAGES 4
119
120 static int
121 zfsdev_ioctl(struct cdev *dev, ulong_t zcmd, caddr_t arg, int flag,
122     struct thread *td)
123 {
124         uint_t len;
125         int vecnum;
126         zfs_iocparm_t *zp;
127         zfs_cmd_t *zc;
128         zfs_cmd_legacy_t *zcl;
129         int rc, error;
130         void *uaddr;
131
132         len = IOCPARM_LEN(zcmd);
133         vecnum = zcmd & 0xff;
134         zp = (void *)arg;
135         uaddr = (void *)zp->zfs_cmd;
136         error = 0;
137         zcl = NULL;
138
139         if (len != sizeof (zfs_iocparm_t)) {
140                 printf("len %d vecnum: %d sizeof (zfs_cmd_t) %ju\n",
141                     len, vecnum, (uintmax_t)sizeof (zfs_cmd_t));
142                 return (EINVAL);
143         }
144
145         zc = kmem_zalloc(sizeof (zfs_cmd_t), KM_SLEEP);
146         /*
147          * Remap ioctl code for legacy user binaries
148          */
149         if (zp->zfs_ioctl_version == ZFS_IOCVER_LEGACY) {
150                 vecnum = zfs_ioctl_legacy_to_ozfs(vecnum);
151                 if (vecnum < 0) {
152                         kmem_free(zc, sizeof (zfs_cmd_t));
153                         return (ENOTSUP);
154                 }
155                 zcl = kmem_zalloc(sizeof (zfs_cmd_legacy_t), KM_SLEEP);
156                 if (copyin(uaddr, zcl, sizeof (zfs_cmd_legacy_t))) {
157                         error = SET_ERROR(EFAULT);
158                         goto out;
159                 }
160                 zfs_cmd_legacy_to_ozfs(zcl, zc);
161         } else if (copyin(uaddr, zc, sizeof (zfs_cmd_t))) {
162                 error = SET_ERROR(EFAULT);
163                 goto out;
164         }
165         error = zfsdev_ioctl_common(vecnum, zc, 0);
166         if (zcl) {
167                 zfs_cmd_ozfs_to_legacy(zc, zcl);
168                 rc = copyout(zcl, uaddr, sizeof (*zcl));
169         } else {
170                 rc = copyout(zc, uaddr, sizeof (*zc));
171         }
172         if (error == 0 && rc != 0)
173                 error = SET_ERROR(EFAULT);
174 out:
175         if (zcl)
176                 kmem_free(zcl, sizeof (zfs_cmd_legacy_t));
177         kmem_free(zc, sizeof (zfs_cmd_t));
178         MPASS(tsd_get(rrw_tsd_key) == NULL);
179         return (error);
180 }
181
182 static void
183 zfsdev_close(void *data)
184 {
185         zfsdev_state_t *zs = data;
186
187         ASSERT(zs != NULL);
188
189         mutex_enter(&zfsdev_state_lock);
190
191         ASSERT(zs->zs_minor != 0);
192
193         zs->zs_minor = -1;
194         zfs_onexit_destroy(zs->zs_onexit);
195         zfs_zevent_destroy(zs->zs_zevent);
196         zs->zs_onexit = NULL;
197         zs->zs_zevent = NULL;
198
199         mutex_exit(&zfsdev_state_lock);
200 }
201
202 static int
203 zfs_ctldev_init(struct cdev *devp)
204 {
205         boolean_t newzs = B_FALSE;
206         minor_t minor;
207         zfsdev_state_t *zs, *zsprev = NULL;
208
209         ASSERT(MUTEX_HELD(&zfsdev_state_lock));
210
211         minor = zfsdev_minor_alloc();
212         if (minor == 0)
213                 return (SET_ERROR(ENXIO));
214
215         for (zs = zfsdev_state_list; zs != NULL; zs = zs->zs_next) {
216                 if (zs->zs_minor == -1)
217                         break;
218                 zsprev = zs;
219         }
220
221         if (!zs) {
222                 zs = kmem_zalloc(sizeof (zfsdev_state_t), KM_SLEEP);
223                 newzs = B_TRUE;
224         }
225
226         devfs_set_cdevpriv(zs, zfsdev_close);
227
228         zfs_onexit_init((zfs_onexit_t **)&zs->zs_onexit);
229         zfs_zevent_init((zfs_zevent_t **)&zs->zs_zevent);
230
231         if (newzs) {
232                 zs->zs_minor = minor;
233                 wmb();
234                 zsprev->zs_next = zs;
235         } else {
236                 wmb();
237                 zs->zs_minor = minor;
238         }
239         return (0);
240 }
241
242 static int
243 zfsdev_open(struct cdev *devp, int flag, int mode, struct thread *td)
244 {
245         int error;
246
247         mutex_enter(&zfsdev_state_lock);
248         error = zfs_ctldev_init(devp);
249         mutex_exit(&zfsdev_state_lock);
250
251         return (error);
252 }
253
254 static struct cdevsw zfs_cdevsw = {
255         .d_version =    D_VERSION,
256         .d_open =       zfsdev_open,
257         .d_ioctl =      zfsdev_ioctl,
258         .d_name =       ZFS_DRIVER
259 };
260
261 int
262 zfsdev_attach(void)
263 {
264         zfsdev = make_dev(&zfs_cdevsw, 0x0, UID_ROOT, GID_OPERATOR, 0666,
265             ZFS_DRIVER);
266         return (0);
267 }
268
269 void
270 zfsdev_detach(void)
271 {
272         if (zfsdev != NULL)
273                 destroy_dev(zfsdev);
274 }
275
276 int
277 zfs__init(void)
278 {
279         int error;
280
281 #if KSTACK_PAGES < ZFS_MIN_KSTACK_PAGES
282         printf("ZFS NOTICE: KSTACK_PAGES is %d which could result in stack "
283             "overflow panic!\nPlease consider adding "
284             "'options KSTACK_PAGES=%d' to your kernel config\n", KSTACK_PAGES,
285             ZFS_MIN_KSTACK_PAGES);
286 #endif
287         zfs_root_token = root_mount_hold("ZFS");
288         if ((error = zfs_kmod_init()) != 0) {
289                 printf("ZFS: Failed to Load ZFS Filesystem"
290                     ", rc = %d\n", error);
291                 root_mount_rel(zfs_root_token);
292                 return (error);
293         }
294
295
296         tsd_create(&zfs_geom_probe_vdev_key, NULL);
297
298         printf("ZFS storage pool version: features support ("
299             SPA_VERSION_STRING ")\n");
300         root_mount_rel(zfs_root_token);
301         ddi_sysevent_init();
302         return (0);
303 }
304
305 int
306 zfs__fini(void)
307 {
308         if (zfs_busy() || zvol_busy() ||
309             zio_injection_enabled) {
310                 return (EBUSY);
311         }
312         zfs_kmod_fini();
313         tsd_destroy(&zfs_geom_probe_vdev_key);
314         return (0);
315 }
316
317 static void
318 zfs_shutdown(void *arg __unused, int howto __unused)
319 {
320
321         /*
322          * ZFS fini routines can not properly work in a panic-ed system.
323          */
324         if (panicstr == NULL)
325                 zfs__fini();
326 }
327
328 static int
329 zfs_modevent(module_t mod, int type, void *unused __unused)
330 {
331         int err;
332
333         switch (type) {
334         case MOD_LOAD:
335                 err = zfs__init();
336                 if (err == 0)
337                         zfs_shutdown_event_tag = EVENTHANDLER_REGISTER(
338                             shutdown_post_sync, zfs_shutdown, NULL,
339                             SHUTDOWN_PRI_FIRST);
340                 return (err);
341         case MOD_UNLOAD:
342                 err = zfs__fini();
343                 if (err == 0 && zfs_shutdown_event_tag != NULL)
344                         EVENTHANDLER_DEREGISTER(shutdown_post_sync,
345                             zfs_shutdown_event_tag);
346                 return (err);
347         case MOD_SHUTDOWN:
348                 return (0);
349         default:
350                 break;
351         }
352         return (EOPNOTSUPP);
353 }
354
355 static moduledata_t zfs_mod = {
356         "zfsctrl",
357         zfs_modevent,
358         0
359 };
360
361 #ifdef _KERNEL
362 EVENTHANDLER_DEFINE(mountroot, spa_boot_init, NULL, 0);
363 #endif
364
365 DECLARE_MODULE(zfsctrl, zfs_mod, SI_SUB_CLOCKS, SI_ORDER_ANY);
366 MODULE_VERSION(zfsctrl, 1);
367 #if __FreeBSD_version > 1300092
368 MODULE_DEPEND(zfsctrl, xdr, 1, 1, 1);
369 #else
370 MODULE_DEPEND(zfsctrl, krpc, 1, 1, 1);
371 #endif
372 MODULE_DEPEND(zfsctrl, acl_nfs4, 1, 1, 1);
373 MODULE_DEPEND(zfsctrl, crypto, 1, 1, 1);