os/windows/posix.c

   1 /* This file contains functions which implement those POSIX and Linux functions
   2  * that MinGW and Microsoft don't provide. The implementations contain just enough
   3  * functionality to support fio.
   4  */
   5
   6 #include <arpa/inet.h>
   7 #include <netinet/in.h>
   8 #include <windows.h>
   9 #include <stddef.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <stdlib.h>
  12 #include <unistd.h>
  13 #include <dirent.h>
  14 #include <pthread.h>
  15 #include <time.h>
  16 #include <semaphore.h>
  17 #include <sys/shm.h>
  18 #include <sys/mman.h>
  19 #include <sys/uio.h>
  20 #include <sys/resource.h>
  21 #include <poll.h>
  22 #include <sys/wait.h>
  23 #include <setjmp.h>
  24
  25 #include "../os-windows.h"
  26 #include "../../lib/hweight.h"
  27
  28 extern unsigned long mtime_since_now(struct timespec *);
  29 extern void fio_gettime(struct timespec *, void *);
  30
  31 int win_to_posix_error(DWORD winerr)
  32 {
  33         switch (winerr) {
  34         case ERROR_SUCCESS:
  35                 return 0;
  36         case ERROR_FILE_NOT_FOUND:
  37                 return ENOENT;
  38         case ERROR_PATH_NOT_FOUND:
  39                 return ENOENT;
  40         case ERROR_ACCESS_DENIED:
  41                 return EACCES;
  42         case ERROR_INVALID_HANDLE:
  43                 return EBADF;
  44         case ERROR_NOT_ENOUGH_MEMORY:
  45                 return ENOMEM;
  46         case ERROR_INVALID_DATA:
  47                 return EINVAL;
  48         case ERROR_OUTOFMEMORY:
  49                 return ENOMEM;
  50         case ERROR_INVALID_DRIVE:
  51                 return ENODEV;
  52         case ERROR_NOT_SAME_DEVICE:
  53                 return EXDEV;
  54         case ERROR_WRITE_PROTECT:
  55                 return EROFS;
  56         case ERROR_BAD_UNIT:
  57                 return ENODEV;
  58         case ERROR_NOT_READY:
  59                 return EAGAIN;
  60         case ERROR_SHARING_VIOLATION:
  61                 return EACCES;
  62         case ERROR_LOCK_VIOLATION:
  63                 return EACCES;
  64         case ERROR_SHARING_BUFFER_EXCEEDED:
  65                 return ENOLCK;
  66         case ERROR_HANDLE_DISK_FULL:
  67                 return ENOSPC;
  68         case ERROR_NOT_SUPPORTED:
  69                 return ENOSYS;
  70         case ERROR_FILE_EXISTS:
  71                 return EEXIST;
  72         case ERROR_CANNOT_MAKE:
  73                 return EPERM;
  74         case ERROR_INVALID_PARAMETER:
  75                 return EINVAL;
  76         case ERROR_NO_PROC_SLOTS:
  77                 return EAGAIN;
  78         case ERROR_BROKEN_PIPE:
  79                 return EPIPE;
  80         case ERROR_OPEN_FAILED:
  81                 return EIO;
  82         case ERROR_NO_MORE_SEARCH_HANDLES:
  83                 return ENFILE;
  84         case ERROR_CALL_NOT_IMPLEMENTED:
  85                 return ENOSYS;
  86         case ERROR_INVALID_NAME:
  87                 return ENOENT;
  88         case ERROR_WAIT_NO_CHILDREN:
  89                 return ECHILD;
  90         case ERROR_CHILD_NOT_COMPLETE:
  91                 return EBUSY;
  92         case ERROR_DIR_NOT_EMPTY:
  93                 return ENOTEMPTY;
  94         case ERROR_SIGNAL_REFUSED:
  95                 return EIO;
  96         case ERROR_BAD_PATHNAME:
  97                 return ENOENT;
  98         case ERROR_SIGNAL_PENDING:
  99                 return EBUSY;
 100         case ERROR_MAX_THRDS_REACHED:
 101                 return EAGAIN;
 102         case ERROR_BUSY:
 103                 return EBUSY;
 104         case ERROR_ALREADY_EXISTS:
 105                 return EEXIST;
 106         case ERROR_NO_SIGNAL_SENT:
 107                 return EIO;
 108         case ERROR_FILENAME_EXCED_RANGE:
 109                 return EINVAL;
 110         case ERROR_META_EXPANSION_TOO_LONG:
 111                 return EINVAL;
 112         case ERROR_INVALID_SIGNAL_NUMBER:
 113                 return EINVAL;
 114         case ERROR_THREAD_1_INACTIVE:
 115                 return EINVAL;
 116         case ERROR_BAD_PIPE:
 117                 return EINVAL;
 118         case ERROR_PIPE_BUSY:
 119                 return EBUSY;
 120         case ERROR_NO_DATA:
 121                 return EPIPE;
 122         case ERROR_MORE_DATA:
 123                 return EAGAIN;
 124         case ERROR_DIRECTORY:
 125                 return ENOTDIR;
 126         case ERROR_PIPE_CONNECTED:
 127                 return EBUSY;
 128         case ERROR_NO_TOKEN:
 129                 return EINVAL;
 130         case ERROR_PROCESS_ABORTED:
 131                 return EFAULT;
 132         case ERROR_BAD_DEVICE:
 133                 return ENODEV;
 134         case ERROR_BAD_USERNAME:
 135                 return EINVAL;
 136         case ERROR_OPEN_FILES:
 137                 return EAGAIN;
 138         case ERROR_ACTIVE_CONNECTIONS:
 139                 return EAGAIN;
 140         case ERROR_DEVICE_IN_USE:
 141                 return EBUSY;
 142         case ERROR_INVALID_AT_INTERRUPT_TIME:
 143                 return EINTR;
 144         case ERROR_IO_DEVICE:
 145                 return EIO;
 146         case ERROR_NOT_OWNER:
 147                 return EPERM;
 148         case ERROR_END_OF_MEDIA:
 149                 return ENOSPC;
 150         case ERROR_EOM_OVERFLOW:
 151                 return ENOSPC;
 152         case ERROR_BEGINNING_OF_MEDIA:
 153                 return ESPIPE;
 154         case ERROR_SETMARK_DETECTED:
 155                 return ESPIPE;
 156         case ERROR_NO_DATA_DETECTED:
 157                 return ENOSPC;
 158         case ERROR_POSSIBLE_DEADLOCK:
 159                 return EDEADLOCK;
 160         case ERROR_CRC:
 161                 return EIO;
 162         case ERROR_NEGATIVE_SEEK:
 163                 return EINVAL;
 164         case ERROR_DISK_FULL:
 165                 return ENOSPC;
 166         case ERROR_NOACCESS:
 167                 return EFAULT;
 168         case ERROR_FILE_INVALID:
 169                 return ENXIO;
 170         default:
 171                 log_err("fio: windows error %lu not handled\n", winerr);
 172                 return EIO;
 173         }
 174
 175         return winerr;
 176 }
 177
 178 int GetNumLogicalProcessors(void)
 179 {
 180         SYSTEM_LOGICAL_PROCESSOR_INFORMATION *processor_info = NULL;
 181         DWORD len = 0;
 182         DWORD num_processors = 0;
 183         DWORD error = 0;
 184         DWORD i;
 185
 186         while (!GetLogicalProcessorInformation(processor_info, &len)) {
 187                 error = GetLastError();
 188                 if (error == ERROR_INSUFFICIENT_BUFFER)
 189                         processor_info = malloc(len);
 190                 else {
 191                         log_err("Error: GetLogicalProcessorInformation failed: %lu\n",
 192                                 error);
 193                         return -1;
 194                 }
 195
 196                 if (processor_info == NULL) {
 197                         log_err("Error: failed to allocate memory for GetLogicalProcessorInformation");
 198                         return -1;
 199                 }
 200         }
 201
 202         for (i = 0; i < len / sizeof(SYSTEM_LOGICAL_PROCESSOR_INFORMATION); i++) {
 203                 if (processor_info[i].Relationship == RelationProcessorCore)
 204                         num_processors += hweight64(processor_info[i].ProcessorMask);
 205         }
 206
 207         free(processor_info);
 208         return num_processors;
 209 }
 210
 211 long sysconf(int name)
 212 {
 213         long val = -1;
 214         long val2 = -1;
 215         SYSTEM_INFO sysInfo;
 216         MEMORYSTATUSEX status;
 217
 218         switch (name) {
 219         case _SC_NPROCESSORS_ONLN:
 220                 val = GetNumLogicalProcessors();
 221                 if (val == -1)
 222                         log_err("sysconf(_SC_NPROCESSORS_ONLN) failed\n");
 223
 224                 break;
 225
 226         case _SC_PAGESIZE:
 227                 GetSystemInfo(&sysInfo);
 228                 val = sysInfo.dwPageSize;
 229                 break;
 230
 231         case _SC_PHYS_PAGES:
 232                 status.dwLength = sizeof(status);
 233                 val2 = sysconf(_SC_PAGESIZE);
 234                 if (GlobalMemoryStatusEx(&status) && val2 != -1)
 235                         val = status.ullTotalPhys / val2;
 236                 else
 237                         log_err("sysconf(_SC_PHYS_PAGES) failed\n");
 238                 break;
 239         default:
 240                 log_err("sysconf(%d) is not implemented\n", name);
 241                 break;
 242         }
 243
 244         return val;
 245 }
 246
 247 char *dl_error = NULL;
 248
 249 int dlclose(void *handle)
 250 {
 251         return !FreeLibrary((HMODULE)handle);
 252 }
 253
 254 void *dlopen(const char *file, int mode)
 255 {
 256         HMODULE hMod;
 257
 258         hMod = LoadLibrary(file);
 259         if (hMod == INVALID_HANDLE_VALUE)
 260                 dl_error = (char*)"LoadLibrary failed";
 261         else
 262                 dl_error = NULL;
 263
 264         return hMod;
 265 }
 266
 267 void *dlsym(void *handle, const char *name)
 268 {
 269         FARPROC fnPtr;
 270
 271         fnPtr = GetProcAddress((HMODULE)handle, name);
 272         if (fnPtr == NULL)
 273                 dl_error = (char*)"GetProcAddress failed";
 274         else
 275                 dl_error = NULL;
 276
 277         return fnPtr;
 278 }
 279
 280 char *dlerror(void)
 281 {
 282         return dl_error;
 283 }
 284
 285 /* Copied from http://blogs.msdn.com/b/joshpoley/archive/2007/12/19/date-time-formats-and-conversions.aspx */
 286 void Time_tToSystemTime(time_t dosTime, SYSTEMTIME *systemTime)
 287 {
 288         FILETIME utcFT;
 289         LONGLONG jan1970;
 290         SYSTEMTIME tempSystemTime;
 291
 292         jan1970 = Int32x32To64(dosTime, 10000000) + 116444736000000000;
 293         utcFT.dwLowDateTime = (DWORD)jan1970;
 294         utcFT.dwHighDateTime = jan1970 >> 32;
 295
 296         FileTimeToSystemTime((FILETIME*)&utcFT, &tempSystemTime);
 297         SystemTimeToTzSpecificLocalTime(NULL, &tempSystemTime, systemTime);
 298 }
 299
 300 char *ctime_r(const time_t *t, char *buf)
 301 {
 302         SYSTEMTIME systime;
 303         const char * const dayOfWeek[] = { "Sun", "Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat" };
 304         const char * const monthOfYear[] = { "Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun", "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec" };
 305
 306         Time_tToSystemTime(*t, &systime);
 307
 308         /*
 309          * We don't know how long `buf` is, but assume it's rounded up from
 310          * the minimum of 25 to 32
 311          */
 312         snprintf(buf, 32, "%s %s %d %02d:%02d:%02d %04d\n",
 313                  dayOfWeek[systime.wDayOfWeek % 7],
 314                  monthOfYear[(systime.wMonth - 1) % 12],
 315                  systime.wDay, systime.wHour, systime.wMinute,
 316                  systime.wSecond, systime.wYear);
 317         return buf;
 318 }
 319
 320 int gettimeofday(struct timeval *restrict tp, void *restrict tzp)
 321 {
 322         FILETIME fileTime;
 323         uint64_t unix_time, windows_time;
 324         const uint64_t MILLISECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970 = 11644473600000;
 325
 326         /* Ignore the timezone parameter */
 327         (void)tzp;
 328
 329         /*
 330          * Windows time is stored as the number 100 ns intervals since January 1 1601.
 331          * Conversion details from http://www.informit.com/articles/article.aspx?p=102236&seqNum=3
 332          * Its precision is 100 ns but accuracy is only one clock tick, or normally around 15 ms.
 333          */
 334         GetSystemTimeAsFileTime(&fileTime);
 335         windows_time = ((uint64_t)fileTime.dwHighDateTime << 32) + fileTime.dwLowDateTime;
 336         /* Divide by 10,000 to convert to ms and subtract the time between 1601 and 1970 */
 337         unix_time = (((windows_time)/10000) - MILLISECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970);
 338         /* unix_time is now the number of milliseconds since 1970 (the Unix epoch) */
 339         tp->tv_sec = unix_time / 1000;
 340         tp->tv_usec = (unix_time % 1000) * 1000;
 341         return 0;
 342 }
 343
 344 int sigaction(int sig, const struct sigaction *act, struct sigaction *oact)
 345 {
 346         int rc = 0;
 347         void (*prev_handler)(int);
 348
 349         prev_handler = signal(sig, act->sa_handler);
 350         if (oact != NULL)
 351                 oact->sa_handler = prev_handler;
 352
 353         if (prev_handler == SIG_ERR)
 354                 rc = -1;
 355
 356         return rc;
 357 }
 358
 359 int lstat(const char *path, struct stat *buf)
 360 {
 361         return stat(path, buf);
 362 }
 363
 364 void *mmap(void *addr, size_t len, int prot, int flags, int fildes, off_t off)
 365 {
 366         DWORD vaProt = 0;
 367         DWORD mapAccess = 0;
 368         DWORD lenlow;
 369         DWORD lenhigh;
 370         HANDLE hMap;
 371         void* allocAddr = NULL;
 372
 373         if (prot & PROT_NONE)
 374                 vaProt |= PAGE_NOACCESS;
 375
 376         if ((prot & PROT_READ) && !(prot & PROT_WRITE)) {
 377                 vaProt |= PAGE_READONLY;
 378                 mapAccess = FILE_MAP_READ;
 379         }
 380
 381         if (prot & PROT_WRITE) {
 382                 vaProt |= PAGE_READWRITE;
 383                 mapAccess |= FILE_MAP_WRITE;
 384         }
 385
 386         lenlow = len & 0xFFFF;
 387         lenhigh = len >> 16;
 388         /* If the low DWORD is zero and the high DWORD is non-zero, `CreateFileMapping`
 389            will return ERROR_INVALID_PARAMETER. To avoid this, set both to zero. */
 390         if (lenlow == 0)
 391                 lenhigh = 0;
 392
 393         if (flags & MAP_ANON || flags & MAP_ANONYMOUS) {
 394                 allocAddr = VirtualAlloc(addr, len, MEM_COMMIT, vaProt);
 395                 if (allocAddr == NULL)
 396                         errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 397         } else {
 398                 hMap = CreateFileMapping((HANDLE)_get_osfhandle(fildes), NULL,
 399                                                 vaProt, lenhigh, lenlow, NULL);
 400
 401                 if (hMap != NULL)
 402                         allocAddr = MapViewOfFile(hMap, mapAccess, off >> 16,
 403                                                         off & 0xFFFF, len);
 404                 if (hMap == NULL || allocAddr == NULL)
 405                         errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 406
 407         }
 408
 409         return allocAddr;
 410 }
 411
 412 int munmap(void *addr, size_t len)
 413 {
 414         BOOL success;
 415
 416         /* We may have allocated the memory with either MapViewOfFile or
 417                  VirtualAlloc. Therefore, try calling UnmapViewOfFile first, and if that
 418                  fails, call VirtualFree. */
 419         success = UnmapViewOfFile(addr);
 420
 421         if (!success)
 422                 success = VirtualFree(addr, 0, MEM_RELEASE);
 423
 424         return !success;
 425 }
 426
 427 int msync(void *addr, size_t len, int flags)
 428 {
 429         return !FlushViewOfFile(addr, len);
 430 }
 431
 432 int fork(void)
 433 {
 434         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 435         errno = ENOSYS;
 436         return -1;
 437 }
 438
 439 pid_t setsid(void)
 440 {
 441         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 442         errno = ENOSYS;
 443         return -1;
 444 }
 445
 446 static HANDLE log_file = INVALID_HANDLE_VALUE;
 447
 448 void openlog(const char *ident, int logopt, int facility)
 449 {
 450         if (log_file != INVALID_HANDLE_VALUE)
 451                 return;
 452
 453         log_file = CreateFileA("syslog.txt", GENERIC_WRITE,
 454                                 FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL,
 455                                 OPEN_ALWAYS, 0, NULL);
 456 }
 457
 458 void closelog(void)
 459 {
 460         CloseHandle(log_file);
 461         log_file = INVALID_HANDLE_VALUE;
 462 }
 463
 464 void syslog(int priority, const char *message, ... /* argument */)
 465 {
 466         va_list v;
 467         int len;
 468         char *output;
 469         DWORD bytes_written;
 470
 471         if (log_file == INVALID_HANDLE_VALUE) {
 472                 log_file = CreateFileA("syslog.txt", GENERIC_WRITE,
 473                                         FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE,
 474                                         NULL, OPEN_ALWAYS, 0, NULL);
 475         }
 476
 477         if (log_file == INVALID_HANDLE_VALUE) {
 478                 log_err("syslog: failed to open log file\n");
 479                 return;
 480         }
 481
 482         va_start(v, message);
 483         len = _vscprintf(message, v);
 484         output = malloc(len + sizeof(char));
 485         vsprintf(output, message, v);
 486         WriteFile(log_file, output, len, &bytes_written, NULL);
 487         va_end(v);
 488         free(output);
 489 }
 490
 491 int kill(pid_t pid, int sig)
 492 {
 493         errno = ESRCH;
 494         return -1;
 495 }
 496
 497 /*
 498  * This is assumed to be used only by the network code,
 499  * and so doesn't try and handle any of the other cases
 500  */
 501 int fcntl(int fildes, int cmd, ...)
 502 {
 503         /*
 504          * non-blocking mode doesn't work the same as in BSD sockets,
 505          * so ignore it.
 506          */
 507 #if 0
 508         va_list ap;
 509         int val, opt, status;
 510
 511         if (cmd == F_GETFL)
 512                 return 0;
 513         else if (cmd != F_SETFL) {
 514                 errno = EINVAL;
 515                 return -1;
 516         }
 517
 518         va_start(ap, 1);
 519
 520         opt = va_arg(ap, int);
 521         if (opt & O_NONBLOCK)
 522                 val = 1;
 523         else
 524                 val = 0;
 525
 526         status = ioctlsocket((SOCKET)fildes, opt, &val);
 527
 528         if (status == SOCKET_ERROR) {
 529                 errno = EINVAL;
 530                 val = -1;
 531         }
 532
 533         va_end(ap);
 534
 535         return val;
 536 #endif
 537 return 0;
 538 }
 539
 540 #ifndef CLOCK_MONOTONIC_RAW
 541 #define CLOCK_MONOTONIC_RAW 4
 542 #endif
 543
 544 /*
 545  * Get the value of a local clock source.
 546  * This implementation supports 3 clocks: CLOCK_MONOTONIC/CLOCK_MONOTONIC_RAW
 547  * provide high-accuracy relative time, while CLOCK_REALTIME provides a
 548  * low-accuracy wall time.
 549  */
 550 int clock_gettime(clockid_t clock_id, struct timespec *tp)
 551 {
 552         int rc = 0;
 553
 554         if (clock_id == CLOCK_MONOTONIC || clock_id == CLOCK_MONOTONIC_RAW) {
 555                 static LARGE_INTEGER freq = {{0,0}};
 556                 LARGE_INTEGER counts;
 557                 uint64_t t;
 558
 559                 QueryPerformanceCounter(&counts);
 560                 if (freq.QuadPart == 0)
 561                         QueryPerformanceFrequency(&freq);
 562
 563                 tp->tv_sec = counts.QuadPart / freq.QuadPart;
 564                 /* Get the difference between the number of ns stored
 565                  * in 'tv_sec' and that stored in 'counts' */
 566                 t = tp->tv_sec * freq.QuadPart;
 567                 t = counts.QuadPart - t;
 568                 /* 't' now contains the number of cycles since the last second.
 569                  * We want the number of nanoseconds, so multiply out by 1,000,000,000
 570                  * and then divide by the frequency. */
 571                 t *= 1000000000;
 572                 tp->tv_nsec = t / freq.QuadPart;
 573         } else if (clock_id == CLOCK_REALTIME) {
 574                 /* clock_gettime(CLOCK_REALTIME,...) is just an alias for gettimeofday with a
 575                  * higher-precision field. */
 576                 struct timeval tv;
 577                 gettimeofday(&tv, NULL);
 578                 tp->tv_sec = tv.tv_sec;
 579                 tp->tv_nsec = tv.tv_usec * 1000;
 580         } else {
 581                 errno = EINVAL;
 582                 rc = -1;
 583         }
 584
 585         return rc;
 586 }
 587
 588 int mlock(const void * addr, size_t len)
 589 {
 590         SIZE_T min, max;
 591         BOOL success;
 592         HANDLE process = GetCurrentProcess();
 593
 594         success = GetProcessWorkingSetSize(process, &min, &max);
 595         if (!success) {
 596                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 597                 return -1;
 598         }
 599
 600         min += len;
 601         max += len;
 602         success = SetProcessWorkingSetSize(process, min, max);
 603         if (!success) {
 604                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 605                 return -1;
 606         }
 607
 608         success = VirtualLock((LPVOID)addr, len);
 609         if (!success) {
 610                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 611                 return -1;
 612         }
 613
 614         return 0;
 615 }
 616
 617 int munlock(const void * addr, size_t len)
 618 {
 619         BOOL success = VirtualUnlock((LPVOID)addr, len);
 620
 621         if (!success) {
 622                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 623                 return -1;
 624         }
 625
 626         return 0;
 627 }
 628
 629 pid_t waitpid(pid_t pid, int *stat_loc, int options)
 630 {
 631         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 632         errno = ENOSYS;
 633         return -1;
 634 }
 635
 636 int usleep(useconds_t useconds)
 637 {
 638         Sleep(useconds / 1000);
 639         return 0;
 640 }
 641
 642 char *basename(char *path)
 643 {
 644         static char name[MAX_PATH];
 645         int i;
 646
 647         if (path == NULL || strlen(path) == 0)
 648                 return (char*)".";
 649
 650         i = strlen(path) - 1;
 651
 652         while (path[i] != '\\' && path[i] != '/' && i >= 0)
 653                 i--;
 654
 655         name[MAX_PATH - 1] = '\0';
 656         strncpy(name, path + i + 1, MAX_PATH - 1);
 657
 658         return name;
 659 }
 660
 661 int fsync(int fildes)
 662 {
 663         HANDLE hFile = (HANDLE)_get_osfhandle(fildes);
 664         if (!FlushFileBuffers(hFile)) {
 665                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 666                 return -1;
 667         }
 668
 669         return 0;
 670 }
 671
 672 int nFileMappings = 0;
 673 HANDLE fileMappings[1024];
 674
 675 int shmget(key_t key, size_t size, int shmflg)
 676 {
 677         int mapid = -1;
 678         uint32_t size_low = size & 0xFFFFFFFF;
 679         uint32_t size_high = ((uint64_t)size) >> 32;
 680         HANDLE hMapping;
 681
 682         hMapping = CreateFileMapping(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL,
 683                                         PAGE_EXECUTE_READWRITE | SEC_RESERVE,
 684                                         size_high, size_low, NULL);
 685         if (hMapping != NULL) {
 686                 fileMappings[nFileMappings] = hMapping;
 687                 mapid = nFileMappings;
 688                 nFileMappings++;
 689         } else
 690                 errno = ENOSYS;
 691
 692         return mapid;
 693 }
 694
 695 void *shmat(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg)
 696 {
 697         void *mapAddr;
 698         MEMORY_BASIC_INFORMATION memInfo;
 699
 700         mapAddr = MapViewOfFile(fileMappings[shmid], FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, 0);
 701         if (mapAddr == NULL) {
 702                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 703                 return (void*)-1;
 704         }
 705
 706         if (VirtualQuery(mapAddr, &memInfo, sizeof(memInfo)) == 0) {
 707                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 708                 return (void*)-1;
 709         }
 710
 711         mapAddr = VirtualAlloc(mapAddr, memInfo.RegionSize, MEM_COMMIT, PAGE_READWRITE);
 712         if (mapAddr == NULL) {
 713                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 714                 return (void*)-1;
 715         }
 716
 717         return mapAddr;
 718 }
 719
 720 int shmdt(const void *shmaddr)
 721 {
 722         if (!UnmapViewOfFile(shmaddr)) {
 723                 errno = win_to_posix_error(GetLastError());
 724                 return -1;
 725         }
 726
 727         return 0;
 728 }
 729
 730 int shmctl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf)
 731 {
 732         if (cmd == IPC_RMID) {
 733                 fileMappings[shmid] = INVALID_HANDLE_VALUE;
 734                 return 0;
 735         }
 736
 737         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 738         errno = ENOSYS;
 739         return -1;
 740 }
 741
 742 int setuid(uid_t uid)
 743 {
 744         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 745         errno = ENOSYS;
 746         return -1;
 747 }
 748
 749 int setgid(gid_t gid)
 750 {
 751         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 752         errno = ENOSYS;
 753         return -1;
 754 }
 755
 756 int nice(int incr)
 757 {
 758         DWORD prioclass = NORMAL_PRIORITY_CLASS;
 759
 760         if (incr < -15)
 761                 prioclass = HIGH_PRIORITY_CLASS;
 762         else if (incr < 0)
 763                 prioclass = ABOVE_NORMAL_PRIORITY_CLASS;
 764         else if (incr > 15)
 765                 prioclass = IDLE_PRIORITY_CLASS;
 766         else if (incr > 0)
 767                 prioclass = BELOW_NORMAL_PRIORITY_CLASS;
 768
 769         if (!SetPriorityClass(GetCurrentProcess(), prioclass))
 770                 log_err("fio: SetPriorityClass failed\n");
 771
 772         return 0;
 773 }
 774
 775 int getrusage(int who, struct rusage *r_usage)
 776 {
 777         const uint64_t SECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970 = 11644473600;
 778         FILETIME cTime, eTime, kTime, uTime;
 779         time_t time;
 780         HANDLE h;
 781
 782         memset(r_usage, 0, sizeof(*r_usage));
 783
 784         if (who == RUSAGE_SELF) {
 785                 h = GetCurrentProcess();
 786                 GetProcessTimes(h, &cTime, &eTime, &kTime, &uTime);
 787         } else if (who == RUSAGE_THREAD) {
 788                 h = GetCurrentThread();
 789                 GetThreadTimes(h, &cTime, &eTime, &kTime, &uTime);
 790         } else {
 791                 log_err("fio: getrusage %d is not implemented\n", who);
 792                 return -1;
 793         }
 794
 795         time = ((uint64_t)uTime.dwHighDateTime << 32) + uTime.dwLowDateTime;
 796         /* Divide by 10,000,000 to get the number of seconds and move the epoch from
 797          * 1601 to 1970 */
 798         time = (time_t)(((time)/10000000) - SECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970);
 799         r_usage->ru_utime.tv_sec = time;
 800         /* getrusage() doesn't care about anything other than seconds, so set tv_usec to 0 */
 801         r_usage->ru_utime.tv_usec = 0;
 802         time = ((uint64_t)kTime.dwHighDateTime << 32) + kTime.dwLowDateTime;
 803         /* Divide by 10,000,000 to get the number of seconds and move the epoch from
 804          * 1601 to 1970 */
 805         time = (time_t)(((time)/10000000) - SECONDS_BETWEEN_1601_AND_1970);
 806         r_usage->ru_stime.tv_sec = time;
 807         r_usage->ru_stime.tv_usec = 0;
 808         return 0;
 809 }
 810
 811 int posix_madvise(void *addr, size_t len, int advice)
 812 {
 813         return ENOSYS;
 814 }
 815
 816 int fdatasync(int fildes)
 817 {
 818         return fsync(fildes);
 819 }
 820
 821 ssize_t pwrite(int fildes, const void *buf, size_t nbyte,
 822                 off_t offset)
 823 {
 824         int64_t pos = _telli64(fildes);
 825         ssize_t len = _write(fildes, buf, nbyte);
 826
 827         _lseeki64(fildes, pos, SEEK_SET);
 828         return len;
 829 }
 830
 831 ssize_t pread(int fildes, void *buf, size_t nbyte, off_t offset)
 832 {
 833         int64_t pos = _telli64(fildes);
 834         ssize_t len = read(fildes, buf, nbyte);
 835
 836         _lseeki64(fildes, pos, SEEK_SET);
 837         return len;
 838 }
 839
 840 ssize_t readv(int fildes, const struct iovec *iov, int iovcnt)
 841 {
 842         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
 843         errno = ENOSYS;
 844         return -1;
 845 }
 846
 847 ssize_t writev(int fildes, const struct iovec *iov, int iovcnt)
 848 {
 849         int i;
 850         DWORD bytes_written = 0;
 851
 852         for (i = 0; i < iovcnt; i++) {
 853                 int len;
 854
 855                 len = send((SOCKET)fildes, iov[i].iov_base, iov[i].iov_len, 0);
 856                 if (len == SOCKET_ERROR) {
 857                         DWORD err = GetLastError();
 858                         errno = win_to_posix_error(err);
 859                         bytes_written = -1;
 860                         break;
 861                 }
 862                 bytes_written += len;
 863         }
 864
 865         return bytes_written;
 866 }
 867
 868 long long strtoll(const char *restrict str, char **restrict endptr, int base)
 869 {
 870         return _strtoi64(str, endptr, base);
 871 }
 872
 873 int poll(struct pollfd fds[], nfds_t nfds, int timeout)
 874 {
 875         struct timeval tv;
 876         struct timeval *to = NULL;
 877         fd_set readfds, writefds, exceptfds;
 878         int i;
 879         int rc;
 880
 881         if (timeout != -1) {
 882                 to = &tv;
 883                 to->tv_sec = timeout / 1000;
 884                 to->tv_usec = (timeout % 1000) * 1000;
 885         }
 886
 887         FD_ZERO(&readfds);
 888         FD_ZERO(&writefds);
 889         FD_ZERO(&exceptfds);
 890
 891         for (i = 0; i < nfds; i++) {
 892                 if (fds[i].fd == INVALID_SOCKET) {
 893                         fds[i].revents = 0;
 894                         continue;
 895                 }
 896
 897                 if (fds[i].events & POLLIN)
 898                         FD_SET(fds[i].fd, &readfds);
 899
 900                 if (fds[i].events & POLLOUT)
 901                         FD_SET(fds[i].fd, &writefds);
 902
 903                 FD_SET(fds[i].fd, &exceptfds);
 904         }
 905         rc = select(nfds, &readfds, &writefds, &exceptfds, to);
 906
 907         if (rc != SOCKET_ERROR) {
 908                 for (i = 0; i < nfds; i++) {
 909                         if (fds[i].fd == INVALID_SOCKET)
 910                                 continue;
 911
 912                         if ((fds[i].events & POLLIN) && FD_ISSET(fds[i].fd, &readfds))
 913                                 fds[i].revents |= POLLIN;
 914
 915                         if ((fds[i].events & POLLOUT) && FD_ISSET(fds[i].fd, &writefds))
 916                                 fds[i].revents |= POLLOUT;
 917
 918                         if (FD_ISSET(fds[i].fd, &exceptfds))
 919                                 fds[i].revents |= POLLHUP;
 920                 }
 921         }
 922         return rc;
 923 }
 924
 925 int nanosleep(const struct timespec *rqtp, struct timespec *rmtp)
 926 {
 927         struct timespec tv;
 928         DWORD ms_remaining;
 929         DWORD ms_total = (rqtp->tv_sec * 1000) + (rqtp->tv_nsec / 1000000.0);
 930
 931         if (ms_total == 0)
 932                 ms_total = 1;
 933
 934         ms_remaining = ms_total;
 935
 936         /* Since Sleep() can sleep for less than the requested time, add a loop to
 937            ensure we only return after the requested length of time has elapsed */
 938         do {
 939                 fio_gettime(&tv, NULL);
 940                 Sleep(ms_remaining);
 941                 ms_remaining = ms_total - mtime_since_now(&tv);
 942         } while (ms_remaining > 0 && ms_remaining < ms_total);
 943
 944         /* this implementation will never sleep for less than the requested time */
 945         if (rmtp != NULL) {
 946                 rmtp->tv_sec = 0;
 947                 rmtp->tv_nsec = 0;
 948         }
 949
 950         return 0;
 951 }
 952
 953 DIR *opendir(const char *dirname)
 954 {
 955         struct dirent_ctx *dc = NULL;
 956         HANDLE file;
 957
 958         /* See if we can open it. If not, we'll return an error here */
 959         file = CreateFileA(dirname, 0, FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL,
 960                                 OPEN_EXISTING, FILE_FLAG_BACKUP_SEMANTICS, NULL);
 961         if (file != INVALID_HANDLE_VALUE) {
 962                 CloseHandle(file);
 963                 dc = malloc(sizeof(struct dirent_ctx));
 964                 snprintf(dc->dirname, sizeof(dc->dirname), "%s", dirname);
 965                 dc->find_handle = INVALID_HANDLE_VALUE;
 966         } else {
 967                 DWORD error = GetLastError();
 968                 if (error == ERROR_FILE_NOT_FOUND)
 969                         errno = ENOENT;
 970
 971                 else if (error == ERROR_PATH_NOT_FOUND)
 972                         errno = ENOTDIR;
 973                 else if (error == ERROR_TOO_MANY_OPEN_FILES)
 974                         errno = ENFILE;
 975                 else if (error == ERROR_ACCESS_DENIED)
 976                         errno = EACCES;
 977                 else
 978                         errno = error;
 979         }
 980
 981         return dc;
 982 }
 983
 984 int closedir(DIR *dirp)
 985 {
 986         if (dirp != NULL && dirp->find_handle != INVALID_HANDLE_VALUE)
 987                 FindClose(dirp->find_handle);
 988
 989         free(dirp);
 990         return 0;
 991 }
 992
 993 struct dirent *readdir(DIR *dirp)
 994 {
 995         static struct dirent de;
 996         WIN32_FIND_DATA find_data;
 997
 998         if (dirp == NULL)
 999                 return NULL;
1000
1001         if (dirp->find_handle == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1002                 char search_pattern[MAX_PATH];
1003
1004                 snprintf(search_pattern, sizeof(search_pattern), "%s\\*",
1005                          dirp->dirname);
1006                 dirp->find_handle = FindFirstFileA(search_pattern, &find_data);
1007                 if (dirp->find_handle == INVALID_HANDLE_VALUE)
1008                         return NULL;
1009         } else {
1010                 if (!FindNextFile(dirp->find_handle, &find_data))
1011                         return NULL;
1012         }
1013
1014         snprintf(de.d_name, sizeof(de.d_name), find_data.cFileName);
1015         de.d_ino = 0;
1016
1017         return &de;
1018 }
1019
1020 uid_t geteuid(void)
1021 {
1022         log_err("%s is not implemented\n", __func__);
1023         errno = ENOSYS;
1024         return -1;
1025 }
1026
1027 in_addr_t inet_network(const char *cp)
1028 {
1029         in_addr_t hbo;
1030         in_addr_t nbo = inet_addr(cp);
1031         hbo = ((nbo & 0xFF) << 24) + ((nbo & 0xFF00) << 8) + ((nbo & 0xFF0000) >> 8) + ((nbo & 0xFF000000) >> 24);
1032         return hbo;
1033 }
1034
1035 static HANDLE create_named_pipe(char *pipe_name, int wait_connect_time)
1036 {
1037         HANDLE hpipe;
1038
1039         hpipe = CreateNamedPipe (
1040                         pipe_name,
1041                         PIPE_ACCESS_DUPLEX,
1042                         PIPE_WAIT | PIPE_TYPE_BYTE,
1043                         1, 0, 0, wait_connect_time, NULL);
1044
1045         if (hpipe == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1046                 log_err("ConnectNamedPipe failed (%lu).\n", GetLastError());
1047                 return INVALID_HANDLE_VALUE;
1048         }
1049
1050         if (!ConnectNamedPipe(hpipe, NULL)) {
1051                 log_err("ConnectNamedPipe failed (%lu).\n", GetLastError());
1052                 CloseHandle(hpipe);
1053                 return INVALID_HANDLE_VALUE;
1054         }
1055
1056         return hpipe;
1057 }
1058
1059 static BOOL windows_create_process(PROCESS_INFORMATION *pi, const char *args, HANDLE *hjob)
1060 {
1061         LPSTR this_cmd_line = GetCommandLine();
1062         LPSTR new_process_cmd_line = malloc((strlen(this_cmd_line)+strlen(args)) * sizeof(char *));
1063         STARTUPINFO si = {0};
1064         DWORD flags = 0;
1065
1066         strcpy(new_process_cmd_line, this_cmd_line);
1067         strcat(new_process_cmd_line, args);
1068
1069         si.cb = sizeof(si);
1070         memset(pi, 0, sizeof(*pi));
1071
1072         if ((hjob != NULL) && (*hjob != INVALID_HANDLE_VALUE))
1073                 flags = CREATE_SUSPENDED | CREATE_BREAKAWAY_FROM_JOB;
1074
1075         flags |= CREATE_NEW_CONSOLE;
1076
1077         if( !CreateProcess( NULL,
1078                 new_process_cmd_line,
1079                 NULL,    /* Process handle not inherited */
1080                 NULL,    /* Thread handle not inherited */
1081                 TRUE,    /* no handle inheritance */
1082                 flags,
1083                 NULL,    /* Use parent's environment block */
1084                 NULL,    /* Use parent's starting directory */
1085                 &si,
1086                 pi )
1087         )
1088         {
1089                 log_err("CreateProcess failed (%lu).\n", GetLastError() );
1090                 free(new_process_cmd_line);
1091                 return 1;
1092         }
1093         if ((hjob != NULL) && (*hjob != INVALID_HANDLE_VALUE)) {
1094                 BOOL ret = AssignProcessToJobObject(*hjob, pi->hProcess);
1095                 if (!ret) {
1096                         log_err("AssignProcessToJobObject failed (%lu).\n", GetLastError() );
1097                         return 1;
1098                 }
1099
1100                 ResumeThread(pi->hThread);
1101         }
1102
1103         free(new_process_cmd_line);
1104         return 0;
1105 }
1106
1107 HANDLE windows_create_job(void)
1108 {
1109         JOBOBJECT_EXTENDED_LIMIT_INFORMATION jeli = { 0 };
1110         BOOL success;
1111         HANDLE hjob = CreateJobObject(NULL, NULL);
1112
1113         jeli.BasicLimitInformation.LimitFlags = JOB_OBJECT_LIMIT_KILL_ON_JOB_CLOSE;
1114         success = SetInformationJobObject(hjob, JobObjectExtendedLimitInformation, &jeli, sizeof(jeli));
1115         if ( success == 0 ) {
1116         log_err( "SetInformationJobObject failed: error %lu\n", GetLastError() );
1117         return INVALID_HANDLE_VALUE;
1118     }
1119         return hjob;
1120 }
1121
1122 /* wait for a child process to either exit or connect to a child */
1123 static bool monitor_process_till_connect(PROCESS_INFORMATION *pi, HANDLE *hpipe)
1124 {
1125         bool connected = FALSE;
1126         bool process_alive = TRUE;
1127         char buffer[32] = {0};
1128         DWORD bytes_read;
1129
1130         do {
1131                 DWORD exit_code;
1132                 GetExitCodeProcess(pi->hProcess, &exit_code);
1133                 if (exit_code != STILL_ACTIVE) {
1134                         dprint(FD_PROCESS, "process %u exited %d\n", GetProcessId(pi->hProcess), exit_code);
1135                         break;
1136                 }
1137
1138                 memset(buffer, 0, sizeof(buffer));
1139                 ReadFile(*hpipe, &buffer, sizeof(buffer) - 1, &bytes_read, NULL);
1140                 if (bytes_read && strstr(buffer, "connected")) {
1141                         dprint(FD_PROCESS, "process %u connected to client\n", GetProcessId(pi->hProcess));
1142                         connected = TRUE;
1143                 }
1144                 usleep(10*1000);
1145         } while (process_alive && !connected);
1146         return connected;
1147 }
1148
1149 /*create a process with --server-internal to emulate fork() */
1150 HANDLE windows_handle_connection(HANDLE hjob, int sk)
1151 {
1152         char pipe_name[64] =  "\\\\.\\pipe\\fiointernal-";
1153         char args[128] = " --server-internal=";
1154         PROCESS_INFORMATION pi;
1155         HANDLE hpipe = INVALID_HANDLE_VALUE;
1156         WSAPROTOCOL_INFO protocol_info;
1157         HANDLE ret;
1158
1159         sprintf(pipe_name+strlen(pipe_name), "%d", GetCurrentProcessId());
1160         sprintf(args+strlen(args), "%s", pipe_name);
1161
1162         if (windows_create_process(&pi, args, &hjob) != 0)
1163                 return INVALID_HANDLE_VALUE;
1164         else
1165                 ret = pi.hProcess;
1166
1167         /* duplicate socket and write the protocol_info to pipe so child can
1168          * duplicate the communciation socket */
1169         if (WSADuplicateSocket(sk, GetProcessId(pi.hProcess), &protocol_info)) {
1170                 log_err("WSADuplicateSocket failed (%lu).\n", GetLastError());
1171                 ret = INVALID_HANDLE_VALUE;
1172                 goto cleanup;
1173         }
1174
1175         /* make a pipe with a unique name based upon processid */
1176         hpipe = create_named_pipe(pipe_name, 1000);
1177         if (hpipe == INVALID_HANDLE_VALUE) {
1178                 ret = INVALID_HANDLE_VALUE;
1179                 goto cleanup;
1180         }
1181
1182         if (!WriteFile(hpipe, &protocol_info, sizeof(protocol_info), NULL, NULL)) {
1183                 log_err("WriteFile failed (%lu).\n", GetLastError());
1184                 ret = INVALID_HANDLE_VALUE;
1185                 goto cleanup;
1186         }
1187
1188         dprint(FD_PROCESS, "process %d created child process %u\n", GetCurrentProcessId(), GetProcessId(pi.hProcess));
1189
1190         /* monitor the process until it either exits or connects. This level
1191          * doesnt care which of those occurs because the result is that it
1192          * needs to loop around and create another child process to monitor */
1193         if (!monitor_process_till_connect(&pi, &hpipe))
1194                 ret = INVALID_HANDLE_VALUE;
1195
1196 cleanup:
1197         /* close the handles and pipes because this thread is done monitoring them */
1198         if (ret == INVALID_HANDLE_VALUE)
1199                 CloseHandle(pi.hProcess);
1200         CloseHandle(pi.hThread);
1201         DisconnectNamedPipe(hpipe);
1202         CloseHandle(hpipe);
1203         return ret;
1204 }