]> git.proxmox.com Git - mirror_zfs.git/blobdiff - include/sys/spa.h
Improve ZFS objset sync parallelism
[mirror_zfs.git] / include / sys / spa.h
index 62832eff0e72de6cece442f6fabee40708eef228..cef7933df44139b664db636169306c5a8c4b9214 100644 (file)
@@ -6,7 +6,7 @@
  * You may not use this file except in compliance with the License.
  *
  * You can obtain a copy of the license at usr/src/OPENSOLARIS.LICENSE
- * or http://www.opensolaris.org/os/licensing.
+ * or https://opensource.org/licenses/CDDL-1.0.
  * See the License for the specific language governing permissions
  * and limitations under the License.
  *
  */
 /*
  * Copyright (c) 2005, 2010, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
- * Copyright (c) 2011, 2014 by Delphix. All rights reserved.
+ * Copyright (c) 2011, 2021 by Delphix. All rights reserved.
  * Copyright 2011 Nexenta Systems, Inc.  All rights reserved.
  * Copyright (c) 2014 Spectra Logic Corporation, All rights reserved.
  * Copyright 2013 Saso Kiselkov. All rights reserved.
  * Copyright (c) 2014 Integros [integros.com]
  * Copyright 2017 Joyent, Inc.
- * Copyright (c) 2017 Datto Inc.
+ * Copyright (c) 2017, Intel Corporation.
+ * Copyright (c) 2019, Allan Jude
+ * Copyright (c) 2019, Klara Inc.
+ * Copyright (c) 2019, Datto Inc.
  */
 
 #ifndef _SYS_SPA_H
@@ -41,6 +44,8 @@
 #include <sys/fs/zfs.h>
 #include <sys/spa_checksum.h>
 #include <sys/dmu.h>
+#include <sys/space_map.h>
+#include <sys/bitops.h>
 
 #ifdef __cplusplus
 extern "C" {
@@ -60,71 +65,14 @@ typedef struct spa_aux_vdev spa_aux_vdev_t;
 typedef struct ddt ddt_t;
 typedef struct ddt_entry ddt_entry_t;
 typedef struct zbookmark_phys zbookmark_phys_t;
+typedef struct zbookmark_err_phys zbookmark_err_phys_t;
 
+struct bpobj;
+struct bplist;
 struct dsl_pool;
 struct dsl_dataset;
 struct dsl_crypto_params;
 
-/*
- * General-purpose 32-bit and 64-bit bitfield encodings.
- */
-#define        BF32_DECODE(x, low, len)        P2PHASE((x) >> (low), 1U << (len))
-#define        BF64_DECODE(x, low, len)        P2PHASE((x) >> (low), 1ULL << (len))
-#define        BF32_ENCODE(x, low, len)        (P2PHASE((x), 1U << (len)) << (low))
-#define        BF64_ENCODE(x, low, len)        (P2PHASE((x), 1ULL << (len)) << (low))
-
-#define        BF32_GET(x, low, len)           BF32_DECODE(x, low, len)
-#define        BF64_GET(x, low, len)           BF64_DECODE(x, low, len)
-
-#define        BF32_SET(x, low, len, val) do { \
-       ASSERT3U(val, <, 1U << (len)); \
-       ASSERT3U(low + len, <=, 32); \
-       (x) ^= BF32_ENCODE((x >> low) ^ (val), low, len); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
-
-#define        BF64_SET(x, low, len, val) do { \
-       ASSERT3U(val, <, 1ULL << (len)); \
-       ASSERT3U(low + len, <=, 64); \
-       ((x) ^= BF64_ENCODE((x >> low) ^ (val), low, len)); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
-
-#define        BF32_GET_SB(x, low, len, shift, bias)   \
-       ((BF32_GET(x, low, len) + (bias)) << (shift))
-#define        BF64_GET_SB(x, low, len, shift, bias)   \
-       ((BF64_GET(x, low, len) + (bias)) << (shift))
-
-#define        BF32_SET_SB(x, low, len, shift, bias, val) do { \
-       ASSERT(IS_P2ALIGNED(val, 1U << shift)); \
-       ASSERT3S((val) >> (shift), >=, bias); \
-       BF32_SET(x, low, len, ((val) >> (shift)) - (bias)); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
-#define        BF64_SET_SB(x, low, len, shift, bias, val) do { \
-       ASSERT(IS_P2ALIGNED(val, 1ULL << shift)); \
-       ASSERT3S((val) >> (shift), >=, bias); \
-       BF64_SET(x, low, len, ((val) >> (shift)) - (bias)); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
-
-/*
- * We currently support block sizes from 512 bytes to 16MB.
- * The benefits of larger blocks, and thus larger IO, need to be weighed
- * against the cost of COWing a giant block to modify one byte, and the
- * large latency of reading or writing a large block.
- *
- * Note that although blocks up to 16MB are supported, the recordsize
- * property can not be set larger than zfs_max_recordsize (default 1MB).
- * See the comment near zfs_max_recordsize in dsl_dataset.c for details.
- *
- * Note that although the LSIZE field of the blkptr_t can store sizes up
- * to 32MB, the dnode's dn_datablkszsec can only store sizes up to
- * 32MB - 512 bytes.  Therefore, we limit SPA_MAXBLOCKSIZE to 16MB.
- */
-#define        SPA_MINBLOCKSHIFT       9
-#define        SPA_OLD_MAXBLOCKSHIFT   17
-#define        SPA_MAXBLOCKSHIFT       24
-#define        SPA_MINBLOCKSIZE        (1ULL << SPA_MINBLOCKSHIFT)
-#define        SPA_OLD_MAXBLOCKSIZE    (1ULL << SPA_OLD_MAXBLOCKSHIFT)
-#define        SPA_MAXBLOCKSIZE        (1ULL << SPA_MAXBLOCKSHIFT)
-
 /*
  * Alignment Shift (ashift) is an immutable, internal top-level vdev property
  * which can only be set at vdev creation time. Physical writes are always done
@@ -153,6 +101,8 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
 #define        SPA_ASIZEBITS           24      /* ASIZE up to 64 times larger  */
 
 #define        SPA_COMPRESSBITS        7
+#define        SPA_VDEVBITS            24
+#define        SPA_COMPRESSMASK        ((1U << SPA_COMPRESSBITS) - 1)
 
 /*
  * All SPA data is represented by 128-bit data virtual addresses (DVAs).
@@ -177,15 +127,15 @@ typedef struct zio_cksum_salt {
  *
  *     64      56      48      40      32      24      16      8       0
  *     +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
- * 0   |               vdev1           | GRID  |         ASIZE         |
+ * 0   |  pad  |         vdev1         | GRID  |         ASIZE         |
  *     +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
  * 1   |G|                      offset1                                |
  *     +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
- * 2   |               vdev2           | GRID  |         ASIZE         |
+ * 2   |  pad  |         vdev2         | GRID  |         ASIZE         |
  *     +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
  * 3   |G|                      offset2                                |
  *     +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
- * 4   |               vdev3           | GRID  |         ASIZE         |
+ * 4   |  pad  |         vdev3         | GRID  |         ASIZE         |
  *     +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
  * 5   |G|                      offset3                                |
  *     +-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+-------+
@@ -227,7 +177,10 @@ typedef struct zio_cksum_salt {
  * E           blkptr_t contains embedded data (see below)
  * lvl         level of indirection
  * type                DMU object type
- * phys birth  txg of block allocation; zero if same as logical birth txg
+ * phys birth  txg when dva[0] was written; zero if same as logical birth txg
+ *              note that typically all the dva's would be written in this
+ *              txg, but they could be different if they were moved by
+ *              device removal.
  * log. birth  transaction group in which the block was logically born
  * fill count  number of non-zero blocks under this bp
  * checksum[4] 256-bit checksum of the data this bp describes
@@ -376,7 +329,7 @@ typedef struct zio_cksum_salt {
 #define        BPE_SET_ETYPE(bp, t)    do { \
        ASSERT(BP_IS_EMBEDDED(bp)); \
        BF64_SET((bp)->blk_prop, 40, 8, t); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
+} while (0)
 
 #define        BPE_GET_LSIZE(bp)       \
        (ASSERT(BP_IS_EMBEDDED(bp)), \
@@ -384,7 +337,7 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
 #define        BPE_SET_LSIZE(bp, x)    do { \
        ASSERT(BP_IS_EMBEDDED(bp)); \
        BF64_SET_SB((bp)->blk_prop, 0, 25, 0, 1, x); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
+} while (0)
 
 #define        BPE_GET_PSIZE(bp)       \
        (ASSERT(BP_IS_EMBEDDED(bp)), \
@@ -392,12 +345,13 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
 #define        BPE_SET_PSIZE(bp, x)    do { \
        ASSERT(BP_IS_EMBEDDED(bp)); \
        BF64_SET_SB((bp)->blk_prop, 25, 7, 0, 1, x); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
+} while (0)
 
 typedef enum bp_embedded_type {
        BP_EMBEDDED_TYPE_DATA,
-       BP_EMBEDDED_TYPE_RESERVED, /* Reserved for an unintegrated feature. */
-       NUM_BP_EMBEDDED_TYPES = BP_EMBEDDED_TYPE_RESERVED
+       BP_EMBEDDED_TYPE_RESERVED, /* Reserved for Delphix byteswap feature. */
+       BP_EMBEDDED_TYPE_REDACTED,
+       NUM_BP_EMBEDDED_TYPES
 } bp_embedded_type_t;
 
 #define        BPE_NUM_WORDS 14
@@ -407,6 +361,7 @@ typedef enum bp_embedded_type {
 
 #define        SPA_BLKPTRSHIFT 7               /* blkptr_t is 128 bytes        */
 #define        SPA_DVAS_PER_BP 3               /* Number of DVAs in a bp       */
+#define        SPA_SYNC_MIN_VDEVS 3            /* min vdevs to update during sync */
 
 /*
  * A block is a hole when it has either 1) never been written to, or
@@ -430,6 +385,12 @@ typedef struct blkptr {
 /*
  * Macros to get and set fields in a bp or DVA.
  */
+
+/*
+ * Note, for gang blocks, DVA_GET_ASIZE() is the total space allocated for
+ * this gang DVA including its children BP's.  The space allocated at this
+ * DVA's vdev/offset is vdev_gang_header_asize(vdev).
+ */
 #define        DVA_GET_ASIZE(dva)      \
        BF64_GET_SB((dva)->dva_word[0], 0, SPA_ASIZEBITS, SPA_MINBLOCKSHIFT, 0)
 #define        DVA_SET_ASIZE(dva, x)   \
@@ -439,8 +400,9 @@ typedef struct blkptr {
 #define        DVA_GET_GRID(dva)       BF64_GET((dva)->dva_word[0], 24, 8)
 #define        DVA_SET_GRID(dva, x)    BF64_SET((dva)->dva_word[0], 24, 8, x)
 
-#define        DVA_GET_VDEV(dva)       BF64_GET((dva)->dva_word[0], 32, 32)
-#define        DVA_SET_VDEV(dva, x)    BF64_SET((dva)->dva_word[0], 32, 32, x)
+#define        DVA_GET_VDEV(dva)       BF64_GET((dva)->dva_word[0], 32, SPA_VDEVBITS)
+#define        DVA_SET_VDEV(dva, x)    \
+       BF64_SET((dva)->dva_word[0], 32, SPA_VDEVBITS, x)
 
 #define        DVA_GET_OFFSET(dva)     \
        BF64_GET_SB((dva)->dva_word[1], 0, 63, SPA_MINBLOCKSHIFT, 0)
@@ -458,7 +420,7 @@ typedef struct blkptr {
        ASSERT(!BP_IS_EMBEDDED(bp)); \
        BF64_SET_SB((bp)->blk_prop, \
            0, SPA_LSIZEBITS, SPA_MINBLOCKSHIFT, 1, x); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
+} while (0)
 
 #define        BP_GET_PSIZE(bp)        \
        (BP_IS_EMBEDDED(bp) ? 0 : \
@@ -467,7 +429,7 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
        ASSERT(!BP_IS_EMBEDDED(bp)); \
        BF64_SET_SB((bp)->blk_prop, \
            16, SPA_PSIZEBITS, SPA_MINBLOCKSHIFT, 1, x); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
+} while (0)
 
 #define        BP_GET_COMPRESS(bp)             \
        BF64_GET((bp)->blk_prop, 32, SPA_COMPRESSBITS)
@@ -483,7 +445,7 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
 #define        BP_SET_CHECKSUM(bp, x)          do { \
        ASSERT(!BP_IS_EMBEDDED(bp)); \
        BF64_SET((bp)->blk_prop, 40, 8, x); \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
+} while (0)
 
 #define        BP_GET_TYPE(bp)                 BF64_GET((bp)->blk_prop, 48, 8)
 #define        BP_SET_TYPE(bp, x)              BF64_SET((bp)->blk_prop, 48, 8, x)
@@ -517,6 +479,9 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
 #define        BP_GET_BYTEORDER(bp)            BF64_GET((bp)->blk_prop, 63, 1)
 #define        BP_SET_BYTEORDER(bp, x)         BF64_SET((bp)->blk_prop, 63, 1, x)
 
+#define        BP_GET_FREE(bp)                 BF64_GET((bp)->blk_fill, 0, 1)
+#define        BP_SET_FREE(bp, x)              BF64_SET((bp)->blk_fill, 0, 1, x)
+
 #define        BP_PHYSICAL_BIRTH(bp)           \
        (BP_IS_EMBEDDED(bp) ? 0 : \
        (bp)->blk_phys_birth ? (bp)->blk_phys_birth : (bp)->blk_birth)
@@ -595,6 +560,14 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
 #define        BP_IS_HOLE(bp) \
        (!BP_IS_EMBEDDED(bp) && DVA_IS_EMPTY(BP_IDENTITY(bp)))
 
+#define        BP_SET_REDACTED(bp) \
+{                                                      \
+       BP_SET_EMBEDDED(bp, B_TRUE);                    \
+       BPE_SET_ETYPE(bp, BP_EMBEDDED_TYPE_REDACTED);   \
+}
+#define        BP_IS_REDACTED(bp) \
+       (BP_IS_EMBEDDED(bp) && BPE_GET_ETYPE(bp) == BP_EMBEDDED_TYPE_REDACTED)
+
 /* BP_IS_RAIDZ(bp) assumes no block compression */
 #define        BP_IS_RAIDZ(bp)         (DVA_GET_ASIZE(&(bp)->blk_dva[0]) > \
                                BP_GET_PSIZE(bp))
@@ -616,7 +589,7 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
        ZIO_SET_CHECKSUM(&(bp)->blk_cksum, 0, 0, 0, 0); \
 }
 
-#ifdef _BIG_ENDIAN
+#ifdef _ZFS_BIG_ENDIAN
 #define        ZFS_HOST_BYTEORDER      (0ULL)
 #else
 #define        ZFS_HOST_BYTEORDER      (1ULL)
@@ -628,17 +601,29 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
 
 /*
  * This macro allows code sharing between zfs, libzpool, and mdb.
- * 'func' is either snprintf() or mdb_snprintf().
+ * 'func' is either kmem_scnprintf() or mdb_snprintf().
  * 'ws' (whitespace) can be ' ' for single-line format, '\n' for multi-line.
  */
-#define        SNPRINTF_BLKPTR(func, ws, buf, size, bp, type, checksum, crypt_type, \
-       compress) \
+
+#define        SNPRINTF_BLKPTR(func, ws, buf, size, bp, type, checksum, compress) \
 {                                                                      \
-       static const char *copyname[] =                                 \
+       static const char *const copyname[] =                           \
            { "zero", "single", "double", "triple" };                   \
        int len = 0;                                                    \
        int copies = 0;                                                 \
-                                                                       \
+       const char *crypt_type;                                         \
+       if (bp != NULL) {                                               \
+               if (BP_IS_ENCRYPTED(bp)) {                              \
+                       crypt_type = "encrypted";                       \
+                       /* LINTED E_SUSPICIOUS_COMPARISON */            \
+               } else if (BP_IS_AUTHENTICATED(bp)) {                   \
+                       crypt_type = "authenticated";                   \
+               } else if (BP_HAS_INDIRECT_MAC_CKSUM(bp)) {             \
+                       crypt_type = "indirect-MAC";                    \
+               } else {                                                \
+                       crypt_type = "unencrypted";                     \
+               }                                                       \
+       }                                                               \
        if (bp == NULL) {                                               \
                len += func(buf + len, size - len, "<NULL>");           \
        } else if (BP_IS_HOLE(bp)) {                                    \
@@ -660,6 +645,13 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
                    (u_longlong_t)BPE_GET_LSIZE(bp),                    \
                    (u_longlong_t)BPE_GET_PSIZE(bp),                    \
                    (u_longlong_t)bp->blk_birth);                       \
+       } else if (BP_IS_REDACTED(bp)) {                                \
+               len += func(buf + len, size - len,                      \
+                   "REDACTED [L%llu %s] size=%llxL birth=%lluL",       \
+                   (u_longlong_t)BP_GET_LEVEL(bp),                     \
+                   type,                                               \
+                   (u_longlong_t)BP_GET_LSIZE(bp),                     \
+                   (u_longlong_t)bp->blk_birth);                       \
        } else {                                                        \
                for (int d = 0; d < BP_GET_NDVAS(bp); d++) {            \
                        const dva_t *dva = &bp->blk_dva[d];             \
@@ -672,6 +664,7 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
                            (u_longlong_t)DVA_GET_ASIZE(dva),           \
                            ws);                                        \
                }                                                       \
+               ASSERT3S(copies, >, 0);                                 \
                if (BP_IS_ENCRYPTED(bp)) {                              \
                        len += func(buf + len, size - len,              \
                            "salt=%llx iv=%llx:%llx%c",                 \
@@ -687,7 +680,7 @@ _NOTE(CONSTCOND) } while (0)
                len += func(buf + len, size - len,                      \
                    "[L%llu %s] %s %s %s %s %s %s %s%c"                 \
                    "size=%llxL/%llxP birth=%lluL/%lluP fill=%llu%c"    \
-                   "cksum=%llx:%llx:%llx:%llx",                        \
+                   "cksum=%016llx:%016llx:%016llx:%016llx",            \
                    (u_longlong_t)BP_GET_LEVEL(bp),                     \
                    type,                                               \
                    checksum,                                           \
@@ -720,9 +713,34 @@ typedef enum spa_import_type {
        SPA_IMPORT_ASSEMBLE
 } spa_import_type_t;
 
+typedef enum spa_mode {
+       SPA_MODE_UNINIT = 0,
+       SPA_MODE_READ = 1,
+       SPA_MODE_WRITE = 2,
+} spa_mode_t;
+
+/*
+ * Send TRIM commands in-line during normal pool operation while deleting.
+ *     OFF: no
+ *     ON: yes
+ */
+typedef enum {
+       SPA_AUTOTRIM_OFF = 0,   /* default */
+       SPA_AUTOTRIM_ON,
+} spa_autotrim_t;
+
+/*
+ * Reason TRIM command was issued, used internally for accounting purposes.
+ */
+typedef enum trim_type {
+       TRIM_TYPE_MANUAL = 0,
+       TRIM_TYPE_AUTO = 1,
+       TRIM_TYPE_SIMPLE = 2
+} trim_type_t;
+
 /* state manipulation functions */
-extern int spa_open(const char *pool, spa_t **, void *tag);
-extern int spa_open_rewind(const char *pool, spa_t **, void *tag,
+extern int spa_open(const char *pool, spa_t **, const void *tag);
+extern int spa_open_rewind(const char *pool, spa_t **, const void *tag,
     nvlist_t *policy, nvlist_t **config);
 extern int spa_get_stats(const char *pool, nvlist_t **config, char *altroot,
     size_t buflen);
@@ -731,46 +749,57 @@ extern int spa_create(const char *pool, nvlist_t *nvroot, nvlist_t *props,
 extern int spa_import(char *pool, nvlist_t *config, nvlist_t *props,
     uint64_t flags);
 extern nvlist_t *spa_tryimport(nvlist_t *tryconfig);
-extern int spa_destroy(char *pool);
-extern int spa_export(char *pool, nvlist_t **oldconfig, boolean_t force,
+extern int spa_destroy(const char *pool);
+extern int spa_checkpoint(const char *pool);
+extern int spa_checkpoint_discard(const char *pool);
+extern int spa_export(const char *pool, nvlist_t **oldconfig, boolean_t force,
     boolean_t hardforce);
-extern int spa_reset(char *pool);
+extern int spa_reset(const char *pool);
 extern void spa_async_request(spa_t *spa, int flag);
 extern void spa_async_unrequest(spa_t *spa, int flag);
 extern void spa_async_suspend(spa_t *spa);
 extern void spa_async_resume(spa_t *spa);
+extern int spa_async_tasks(spa_t *spa);
 extern spa_t *spa_inject_addref(char *pool);
 extern void spa_inject_delref(spa_t *spa);
 extern void spa_scan_stat_init(spa_t *spa);
 extern int spa_scan_get_stats(spa_t *spa, pool_scan_stat_t *ps);
-
-#define        SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE 0x01
-#define        SPA_ASYNC_REMOVE        0x02
-#define        SPA_ASYNC_PROBE         0x04
-#define        SPA_ASYNC_RESILVER_DONE 0x08
-#define        SPA_ASYNC_RESILVER      0x10
-#define        SPA_ASYNC_AUTOEXPAND    0x20
-#define        SPA_ASYNC_REMOVE_DONE   0x40
-#define        SPA_ASYNC_REMOVE_STOP   0x80
-
-/*
- * Controls the behavior of spa_vdev_remove().
- */
-#define        SPA_REMOVE_UNSPARE      0x01
-#define        SPA_REMOVE_DONE         0x02
+extern int bpobj_enqueue_alloc_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx);
+extern int bpobj_enqueue_free_cb(void *arg, const blkptr_t *bp, dmu_tx_t *tx);
+
+#define        SPA_ASYNC_CONFIG_UPDATE                 0x01
+#define        SPA_ASYNC_REMOVE                        0x02
+#define        SPA_ASYNC_PROBE                         0x04
+#define        SPA_ASYNC_RESILVER_DONE                 0x08
+#define        SPA_ASYNC_RESILVER                      0x10
+#define        SPA_ASYNC_AUTOEXPAND                    0x20
+#define        SPA_ASYNC_REMOVE_DONE                   0x40
+#define        SPA_ASYNC_REMOVE_STOP                   0x80
+#define        SPA_ASYNC_INITIALIZE_RESTART            0x100
+#define        SPA_ASYNC_TRIM_RESTART                  0x200
+#define        SPA_ASYNC_AUTOTRIM_RESTART              0x400
+#define        SPA_ASYNC_L2CACHE_REBUILD               0x800
+#define        SPA_ASYNC_L2CACHE_TRIM                  0x1000
+#define        SPA_ASYNC_REBUILD_DONE                  0x2000
+#define        SPA_ASYNC_DETACH_SPARE                  0x4000
 
 /* device manipulation */
 extern int spa_vdev_add(spa_t *spa, nvlist_t *nvroot);
 extern int spa_vdev_attach(spa_t *spa, uint64_t guid, nvlist_t *nvroot,
-    int replacing);
+    int replacing, int rebuild);
 extern int spa_vdev_detach(spa_t *spa, uint64_t guid, uint64_t pguid,
     int replace_done);
-extern int spa_vdev_remove(spa_t *spa, uint64_t guid, boolean_t unspare);
+extern int spa_vdev_alloc(spa_t *spa, uint64_t guid);
+extern int spa_vdev_noalloc(spa_t *spa, uint64_t guid);
 extern boolean_t spa_vdev_remove_active(spa_t *spa);
+extern int spa_vdev_initialize(spa_t *spa, nvlist_t *nv, uint64_t cmd_type,
+    nvlist_t *vdev_errlist);
+extern int spa_vdev_trim(spa_t *spa, nvlist_t *nv, uint64_t cmd_type,
+    uint64_t rate, boolean_t partial, boolean_t secure, nvlist_t *vdev_errlist);
 extern int spa_vdev_setpath(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newpath);
 extern int spa_vdev_setfru(spa_t *spa, uint64_t guid, const char *newfru);
-extern int spa_vdev_split_mirror(spa_t *spa, char *newname, nvlist_t *config,
-    nvlist_t *props, boolean_t exp);
+extern int spa_vdev_split_mirror(spa_t *spa, const char *newname,
+    nvlist_t *config, nvlist_t *props, boolean_t exp);
 
 /* spare state (which is global across all pools) */
 extern void spa_spare_add(vdev_t *vd);
@@ -794,7 +823,12 @@ extern int spa_scrub_pause_resume(spa_t *spa, pool_scrub_cmd_t flag);
 extern void spa_sync(spa_t *spa, uint64_t txg); /* only for DMU use */
 extern void spa_sync_allpools(void);
 
-extern int zfs_sync_pass_deferred_free;
+extern uint_t zfs_sync_pass_deferred_free;
+
+/* spa sync taskqueues */
+taskq_t *spa_sync_tq_create(spa_t *spa, const char *name);
+void spa_sync_tq_destroy(spa_t *spa);
+void spa_select_allocator(zio_t *zio);
 
 /* spa namespace global mutex */
 extern kmutex_t spa_namespace_lock;
@@ -806,13 +840,16 @@ extern kmutex_t spa_namespace_lock;
 #define        SPA_CONFIG_UPDATE_POOL  0
 #define        SPA_CONFIG_UPDATE_VDEVS 1
 
-extern void spa_config_sync(spa_t *, boolean_t, boolean_t);
+extern void spa_write_cachefile(spa_t *, boolean_t, boolean_t, boolean_t);
 extern void spa_config_load(void);
-extern nvlist_t *spa_all_configs(uint64_t *);
+extern int spa_all_configs(uint64_t *generation, nvlist_t **pools);
 extern void spa_config_set(spa_t *spa, nvlist_t *config);
 extern nvlist_t *spa_config_generate(spa_t *spa, vdev_t *vd, uint64_t txg,
     int getstats);
 extern void spa_config_update(spa_t *spa, int what);
+extern int spa_config_parse(spa_t *spa, vdev_t **vdp, nvlist_t *nv,
+    vdev_t *parent, uint_t id, int atype);
+
 
 /*
  * Miscellaneous SPA routines in spa_misc.c
@@ -825,9 +862,9 @@ extern void spa_remove(spa_t *spa);
 extern spa_t *spa_next(spa_t *prev);
 
 /* Refcount functions */
-extern void spa_open_ref(spa_t *spa, void *tag);
-extern void spa_close(spa_t *spa, void *tag);
-extern void spa_async_close(spa_t *spa, void *tag);
+extern void spa_open_ref(spa_t *spa, const void *tag);
+extern void spa_close(spa_t *spa, const void *tag);
+extern void spa_async_close(spa_t *spa, const void *tag);
 extern boolean_t spa_refcount_zero(spa_t *spa);
 
 #define        SCL_NONE        0x00
@@ -843,21 +880,28 @@ extern boolean_t spa_refcount_zero(spa_t *spa);
 #define        SCL_STATE_ALL   (SCL_STATE | SCL_L2ARC | SCL_ZIO)
 
 /* Historical pool statistics */
-typedef struct spa_stats_history {
+typedef struct spa_history_kstat {
        kmutex_t                lock;
        uint64_t                count;
        uint64_t                size;
        kstat_t                 *kstat;
-       void                    *private;
+       void                    *priv;
        list_t                  list;
-} spa_stats_history_t;
+} spa_history_kstat_t;
+
+typedef struct spa_history_list {
+       uint64_t                size;
+       procfs_list_t           procfs_list;
+} spa_history_list_t;
 
 typedef struct spa_stats {
-       spa_stats_history_t     read_history;
-       spa_stats_history_t     txg_history;
-       spa_stats_history_t     tx_assign_histogram;
-       spa_stats_history_t     io_history;
-       spa_stats_history_t     mmp_history;
+       spa_history_list_t      read_history;
+       spa_history_list_t      txg_history;
+       spa_history_kstat_t     tx_assign_histogram;
+       spa_history_list_t      mmp_history;
+       spa_history_kstat_t     state;          /* pool state */
+       spa_history_kstat_t     guid;           /* pool guid */
+       spa_history_kstat_t     iostats;
 } spa_stats_t;
 
 typedef enum txg_state {
@@ -876,6 +920,28 @@ typedef struct txg_stat {
        uint64_t                ndirty;
 } txg_stat_t;
 
+/* Assorted pool IO kstats */
+typedef struct spa_iostats {
+       kstat_named_t   trim_extents_written;
+       kstat_named_t   trim_bytes_written;
+       kstat_named_t   trim_extents_skipped;
+       kstat_named_t   trim_bytes_skipped;
+       kstat_named_t   trim_extents_failed;
+       kstat_named_t   trim_bytes_failed;
+       kstat_named_t   autotrim_extents_written;
+       kstat_named_t   autotrim_bytes_written;
+       kstat_named_t   autotrim_extents_skipped;
+       kstat_named_t   autotrim_bytes_skipped;
+       kstat_named_t   autotrim_extents_failed;
+       kstat_named_t   autotrim_bytes_failed;
+       kstat_named_t   simple_trim_extents_written;
+       kstat_named_t   simple_trim_bytes_written;
+       kstat_named_t   simple_trim_extents_skipped;
+       kstat_named_t   simple_trim_bytes_skipped;
+       kstat_named_t   simple_trim_extents_failed;
+       kstat_named_t   simple_trim_bytes_failed;
+} spa_iostats_t;
+
 extern void spa_stats_init(spa_t *spa);
 extern void spa_stats_destroy(spa_t *spa);
 extern void spa_read_history_add(spa_t *spa, const zbookmark_phys_t *zb,
@@ -890,21 +956,37 @@ extern void spa_tx_assign_add_nsecs(spa_t *spa, uint64_t nsecs);
 extern int spa_mmp_history_set_skip(spa_t *spa, uint64_t mmp_kstat_id);
 extern int spa_mmp_history_set(spa_t *spa, uint64_t mmp_kstat_id, int io_error,
     hrtime_t duration);
-extern void *spa_mmp_history_add(spa_t *spa, uint64_t txg, uint64_t timestamp,
+extern void spa_mmp_history_add(spa_t *spa, uint64_t txg, uint64_t timestamp,
     uint64_t mmp_delay, vdev_t *vd, int label, uint64_t mmp_kstat_id,
     int error);
+extern void spa_iostats_trim_add(spa_t *spa, trim_type_t type,
+    uint64_t extents_written, uint64_t bytes_written,
+    uint64_t extents_skipped, uint64_t bytes_skipped,
+    uint64_t extents_failed, uint64_t bytes_failed);
+extern void spa_import_progress_add(spa_t *spa);
+extern void spa_import_progress_remove(uint64_t spa_guid);
+extern int spa_import_progress_set_mmp_check(uint64_t pool_guid,
+    uint64_t mmp_sec_remaining);
+extern int spa_import_progress_set_max_txg(uint64_t pool_guid,
+    uint64_t max_txg);
+extern int spa_import_progress_set_state(uint64_t pool_guid,
+    spa_load_state_t spa_load_state);
 
 /* Pool configuration locks */
-extern int spa_config_tryenter(spa_t *spa, int locks, void *tag, krw_t rw);
-extern void spa_config_enter(spa_t *spa, int locks, void *tag, krw_t rw);
-extern void spa_config_exit(spa_t *spa, int locks, void *tag);
+extern int spa_config_tryenter(spa_t *spa, int locks, const void *tag,
+    krw_t rw);
+extern void spa_config_enter(spa_t *spa, int locks, const void *tag, krw_t rw);
+extern void spa_config_enter_mmp(spa_t *spa, int locks, const void *tag,
+    krw_t rw);
+extern void spa_config_exit(spa_t *spa, int locks, const void *tag);
 extern int spa_config_held(spa_t *spa, int locks, krw_t rw);
 
 /* Pool vdev add/remove lock */
 extern uint64_t spa_vdev_enter(spa_t *spa);
+extern uint64_t spa_vdev_detach_enter(spa_t *spa, uint64_t guid);
 extern uint64_t spa_vdev_config_enter(spa_t *spa);
 extern void spa_vdev_config_exit(spa_t *spa, vdev_t *vd, uint64_t txg,
-    int error, char *tag);
+    int error, const char *tag);
 extern int spa_vdev_exit(spa_t *spa, vdev_t *vd, uint64_t txg, int error);
 
 /* Pool vdev state change lock */
@@ -921,7 +1003,7 @@ typedef enum spa_log_state {
 
 extern spa_log_state_t spa_get_log_state(spa_t *spa);
 extern void spa_set_log_state(spa_t *spa, spa_log_state_t state);
-extern int spa_offline_log(spa_t *spa);
+extern int spa_reset_logs(spa_t *spa);
 
 /* Log claim callback */
 extern void spa_claim_notify(zio_t *zio);
@@ -931,10 +1013,11 @@ extern void spa_deadman(void *);
 extern boolean_t spa_shutting_down(spa_t *spa);
 extern struct dsl_pool *spa_get_dsl(spa_t *spa);
 extern boolean_t spa_is_initializing(spa_t *spa);
+extern boolean_t spa_indirect_vdevs_loaded(spa_t *spa);
 extern blkptr_t *spa_get_rootblkptr(spa_t *spa);
 extern void spa_set_rootblkptr(spa_t *spa, const blkptr_t *bp);
 extern void spa_altroot(spa_t *, char *, size_t);
-extern int spa_sync_pass(spa_t *spa);
+extern uint32_t spa_sync_pass(spa_t *spa);
 extern char *spa_name(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_guid(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_load_guid(spa_t *spa);
@@ -948,12 +1031,19 @@ extern spa_load_state_t spa_load_state(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_freeze_txg(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_get_worst_case_asize(spa_t *spa, uint64_t lsize);
 extern uint64_t spa_get_dspace(spa_t *spa);
+extern uint64_t spa_get_checkpoint_space(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_get_slop_space(spa_t *spa);
 extern void spa_update_dspace(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_version(spa_t *spa);
 extern boolean_t spa_deflate(spa_t *spa);
 extern metaslab_class_t *spa_normal_class(spa_t *spa);
 extern metaslab_class_t *spa_log_class(spa_t *spa);
+extern metaslab_class_t *spa_embedded_log_class(spa_t *spa);
+extern metaslab_class_t *spa_special_class(spa_t *spa);
+extern metaslab_class_t *spa_dedup_class(spa_t *spa);
+extern metaslab_class_t *spa_preferred_class(spa_t *spa, uint64_t size,
+    dmu_object_type_t objtype, uint_t level, uint_t special_smallblk);
+
 extern void spa_evicting_os_register(spa_t *, objset_t *os);
 extern void spa_evicting_os_deregister(spa_t *, objset_t *os);
 extern void spa_evicting_os_wait(spa_t *spa);
@@ -966,19 +1056,26 @@ extern boolean_t spa_suspended(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_bootfs(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_delegation(spa_t *spa);
 extern objset_t *spa_meta_objset(spa_t *spa);
+extern space_map_t *spa_syncing_log_sm(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_deadman_synctime(spa_t *spa);
 extern uint64_t spa_deadman_ziotime(spa_t *spa);
+extern uint64_t spa_dirty_data(spa_t *spa);
+extern spa_autotrim_t spa_get_autotrim(spa_t *spa);
+extern int spa_get_allocator(spa_t *spa);
+extern void spa_set_allocator(spa_t *spa, const char *allocator);
 
 /* Miscellaneous support routines */
+extern void spa_load_failed(spa_t *spa, const char *fmt, ...)
+    __attribute__((format(printf, 2, 3)));
+extern void spa_load_note(spa_t *spa, const char *fmt, ...)
+    __attribute__((format(printf, 2, 3)));
 extern void spa_activate_mos_feature(spa_t *spa, const char *feature,
     dmu_tx_t *tx);
 extern void spa_deactivate_mos_feature(spa_t *spa, const char *feature);
-extern int spa_rename(const char *oldname, const char *newname);
 extern spa_t *spa_by_guid(uint64_t pool_guid, uint64_t device_guid);
 extern boolean_t spa_guid_exists(uint64_t pool_guid, uint64_t device_guid);
 extern char *spa_strdup(const char *);
 extern void spa_strfree(char *);
-extern uint64_t spa_get_random(uint64_t range);
 extern uint64_t spa_generate_guid(spa_t *spa);
 extern void snprintf_blkptr(char *buf, size_t buflen, const blkptr_t *bp);
 extern void spa_freeze(spa_t *spa);
@@ -987,6 +1084,7 @@ extern void spa_upgrade(spa_t *spa, uint64_t version);
 extern void spa_evict_all(void);
 extern vdev_t *spa_lookup_by_guid(spa_t *spa, uint64_t guid,
     boolean_t l2cache);
+extern boolean_t spa_has_l2cache(spa_t *, uint64_t guid);
 extern boolean_t spa_has_spare(spa_t *, uint64_t guid);
 extern uint64_t dva_get_dsize_sync(spa_t *spa, const dva_t *dva);
 extern uint64_t bp_get_dsize_sync(spa_t *spa, const blkptr_t *bp);
@@ -997,11 +1095,28 @@ extern boolean_t spa_writeable(spa_t *spa);
 extern boolean_t spa_has_pending_synctask(spa_t *spa);
 extern int spa_maxblocksize(spa_t *spa);
 extern int spa_maxdnodesize(spa_t *spa);
-extern void zfs_blkptr_verify(spa_t *spa, const blkptr_t *bp);
+extern boolean_t spa_has_checkpoint(spa_t *spa);
+extern boolean_t spa_importing_readonly_checkpoint(spa_t *spa);
+extern boolean_t spa_suspend_async_destroy(spa_t *spa);
+extern uint64_t spa_min_claim_txg(spa_t *spa);
+extern boolean_t zfs_dva_valid(spa_t *spa, const dva_t *dva,
+    const blkptr_t *bp);
+typedef void (*spa_remap_cb_t)(uint64_t vdev, uint64_t offset, uint64_t size,
+    void *arg);
+extern boolean_t spa_remap_blkptr(spa_t *spa, blkptr_t *bp,
+    spa_remap_cb_t callback, void *arg);
+extern uint64_t spa_get_last_removal_txg(spa_t *spa);
+extern boolean_t spa_trust_config(spa_t *spa);
+extern uint64_t spa_missing_tvds_allowed(spa_t *spa);
+extern void spa_set_missing_tvds(spa_t *spa, uint64_t missing);
+extern boolean_t spa_top_vdevs_spacemap_addressable(spa_t *spa);
+extern uint64_t spa_total_metaslabs(spa_t *spa);
 extern boolean_t spa_multihost(spa_t *spa);
-extern unsigned long spa_get_hostid(void);
+extern uint32_t spa_get_hostid(spa_t *spa);
+extern void spa_activate_allocation_classes(spa_t *, dmu_tx_t *);
+extern boolean_t spa_livelist_delete_check(spa_t *spa);
 
-extern int spa_mode(spa_t *spa);
+extern spa_mode_t spa_mode(spa_t *spa);
 extern uint64_t zfs_strtonum(const char *str, char **nptr);
 
 extern char *spa_his_ievent_table[];
@@ -1014,39 +1129,58 @@ extern int spa_history_log_nvl(spa_t *spa, nvlist_t *nvl);
 extern void spa_history_log_version(spa_t *spa, const char *operation,
     dmu_tx_t *tx);
 extern void spa_history_log_internal(spa_t *spa, const char *operation,
-    dmu_tx_t *tx, const char *fmt, ...);
+    dmu_tx_t *tx, const char *fmt, ...) __printflike(4, 5);
 extern void spa_history_log_internal_ds(struct dsl_dataset *ds, const char *op,
-    dmu_tx_t *tx, const char *fmt, ...);
+    dmu_tx_t *tx, const char *fmt, ...)  __printflike(4, 5);
 extern void spa_history_log_internal_dd(dsl_dir_t *dd, const char *operation,
-    dmu_tx_t *tx, const char *fmt, ...);
+    dmu_tx_t *tx, const char *fmt, ...) __printflike(4, 5);
+
+extern const char *spa_state_to_name(spa_t *spa);
 
 /* error handling */
 struct zbookmark_phys;
-extern void spa_log_error(spa_t *spa, const zbookmark_phys_t *zb);
-extern void zfs_ereport_post(const char *class, spa_t *spa, vdev_t *vd,
-    zbookmark_phys_t *zb, zio_t *zio, uint64_t stateoroffset, uint64_t length);
+extern void spa_log_error(spa_t *spa, const zbookmark_phys_t *zb,
+    const uint64_t *birth);
+extern void spa_remove_error(spa_t *spa, zbookmark_phys_t *zb,
+    const uint64_t *birth);
+extern int zfs_ereport_post(const char *clazz, spa_t *spa, vdev_t *vd,
+    const zbookmark_phys_t *zb, zio_t *zio, uint64_t state);
+extern boolean_t zfs_ereport_is_valid(const char *clazz, spa_t *spa, vdev_t *vd,
+    zio_t *zio);
+extern void zfs_ereport_taskq_fini(void);
+extern void zfs_ereport_clear(spa_t *spa, vdev_t *vd);
 extern nvlist_t *zfs_event_create(spa_t *spa, vdev_t *vd, const char *type,
     const char *name, nvlist_t *aux);
 extern void zfs_post_remove(spa_t *spa, vdev_t *vd);
 extern void zfs_post_state_change(spa_t *spa, vdev_t *vd, uint64_t laststate);
 extern void zfs_post_autoreplace(spa_t *spa, vdev_t *vd);
-extern uint64_t spa_get_errlog_size(spa_t *spa);
-extern int spa_get_errlog(spa_t *spa, void *uaddr, size_t *count);
+extern uint64_t spa_approx_errlog_size(spa_t *spa);
+extern int spa_get_errlog(spa_t *spa, void *uaddr, uint64_t *count);
+extern uint64_t spa_get_last_errlog_size(spa_t *spa);
 extern void spa_errlog_rotate(spa_t *spa);
 extern void spa_errlog_drain(spa_t *spa);
 extern void spa_errlog_sync(spa_t *spa, uint64_t txg);
 extern void spa_get_errlists(spa_t *spa, avl_tree_t *last, avl_tree_t *scrub);
-
-/* vdev cache */
-extern void vdev_cache_stat_init(void);
-extern void vdev_cache_stat_fini(void);
+extern void spa_delete_dataset_errlog(spa_t *spa, uint64_t ds, dmu_tx_t *tx);
+extern void spa_swap_errlog(spa_t *spa, uint64_t new_head_ds,
+    uint64_t old_head_ds, dmu_tx_t *tx);
+extern void sync_error_list(spa_t *spa, avl_tree_t *t, uint64_t *obj,
+    dmu_tx_t *tx);
+extern void spa_upgrade_errlog(spa_t *spa, dmu_tx_t *tx);
+extern int find_top_affected_fs(spa_t *spa, uint64_t head_ds,
+    zbookmark_err_phys_t *zep, uint64_t *top_affected_fs);
+extern int find_birth_txg(struct dsl_dataset *ds, zbookmark_err_phys_t *zep,
+    uint64_t *birth_txg);
+extern void zep_to_zb(uint64_t dataset, zbookmark_err_phys_t *zep,
+    zbookmark_phys_t *zb);
+extern void name_to_errphys(char *buf, zbookmark_err_phys_t *zep);
 
 /* vdev mirror */
 extern void vdev_mirror_stat_init(void);
 extern void vdev_mirror_stat_fini(void);
 
 /* Initialization and termination */
-extern void spa_init(int flags);
+extern void spa_init(spa_mode_t mode);
 extern void spa_fini(void);
 extern void spa_boot_init(void);
 
@@ -1059,6 +1193,28 @@ extern void spa_configfile_set(spa_t *, nvlist_t *, boolean_t);
 /* asynchronous event notification */
 extern void spa_event_notify(spa_t *spa, vdev_t *vdev, nvlist_t *hist_nvl,
     const char *name);
+extern void zfs_ereport_zvol_post(const char *subclass, const char *name,
+    const char *device_name, const char *raw_name);
+
+/* waiting for pool activities to complete */
+extern int spa_wait(const char *pool, zpool_wait_activity_t activity,
+    boolean_t *waited);
+extern int spa_wait_tag(const char *name, zpool_wait_activity_t activity,
+    uint64_t tag, boolean_t *waited);
+extern void spa_notify_waiters(spa_t *spa);
+extern void spa_wake_waiters(spa_t *spa);
+
+extern void spa_import_os(spa_t *spa);
+extern void spa_export_os(spa_t *spa);
+extern void spa_activate_os(spa_t *spa);
+extern void spa_deactivate_os(spa_t *spa);
+
+/* module param call functions */
+int param_set_deadman_ziotime(ZFS_MODULE_PARAM_ARGS);
+int param_set_deadman_synctime(ZFS_MODULE_PARAM_ARGS);
+int param_set_slop_shift(ZFS_MODULE_PARAM_ARGS);
+int param_set_deadman_failmode(ZFS_MODULE_PARAM_ARGS);
+int param_set_active_allocator(ZFS_MODULE_PARAM_ARGS);
 
 #ifdef ZFS_DEBUG
 #define        dprintf_bp(bp, fmt, ...) do {                           \
@@ -1068,23 +1224,19 @@ extern void spa_event_notify(spa_t *spa, vdev_t *vdev, nvlist_t *hist_nvl,
        dprintf(fmt " %s\n", __VA_ARGS__, __blkbuf);            \
        kmem_free(__blkbuf, BP_SPRINTF_LEN);                    \
        } \
-_NOTE(CONSTCOND) } while (0)
+} while (0)
 #else
 #define        dprintf_bp(bp, fmt, ...)
 #endif
 
-extern boolean_t spa_debug_enabled(spa_t *spa);
-#define        spa_dbgmsg(spa, ...)                    \
-{                                              \
-       if (spa_debug_enabled(spa))             \
-               zfs_dbgmsg(__VA_ARGS__);        \
-}
-
-extern int spa_mode_global;                    /* mode, e.g. FREAD | FWRITE */
+extern spa_mode_t spa_mode_global;
 extern int zfs_deadman_enabled;
-extern unsigned long zfs_deadman_synctime_ms;
-extern unsigned long zfs_deadman_ziotime_ms;
-extern unsigned long zfs_deadman_checktime_ms;
+extern uint64_t zfs_deadman_synctime_ms;
+extern uint64_t zfs_deadman_ziotime_ms;
+extern uint64_t zfs_deadman_checktime_ms;
+
+extern kmem_cache_t *zio_buf_cache[];
+extern kmem_cache_t *zio_data_buf_cache[];
 
 #ifdef __cplusplus
 }