engines/xnvme: add support for fdp
[fio.git] / HOWTO.rst
1 How fio works
2 -------------
3
4 The first step in getting fio to simulate a desired I/O workload, is writing a
5 job file describing that specific setup. A job file may contain any number of
6 threads and/or files -- the typical contents of the job file is a *global*
7 section defining shared parameters, and one or more job sections describing the
8 jobs involved. When run, fio parses this file and sets everything up as
9 described. If we break down a job from top to bottom, it contains the following
10 basic parameters:
11
12 `I/O type`_
13
14                 Defines the I/O pattern issued to the file(s).  We may only be reading
15                 sequentially from this file(s), or we may be writing randomly. Or even
16                 mixing reads and writes, sequentially or randomly.
17                 Should we be doing buffered I/O, or direct/raw I/O?
18
19 `Block size`_
20
21                 In how large chunks are we issuing I/O? This may be a single value,
22                 or it may describe a range of block sizes.
23
24 `I/O size`_
25
26                 How much data are we going to be reading/writing.
27
28 `I/O engine`_
29
30                 How do we issue I/O? We could be memory mapping the file, we could be
31                 using regular read/write, we could be using splice, async I/O, or even
32                 SG (SCSI generic sg).
33
34 `I/O depth`_
35
36                 If the I/O engine is async, how large a queuing depth do we want to
37                 maintain?
38
39
40 `Target file/device`_
41
42                 How many files are we spreading the workload over.
43
44 `Threads, processes and job synchronization`_
45
46                 How many threads or processes should we spread this workload over.
47
48 The above are the basic parameters defined for a workload, in addition there's a
49 multitude of parameters that modify other aspects of how this job behaves.
50
51
52 Command line options
53 --------------------
54
55 .. option:: --debug=type
56
57         Enable verbose tracing `type` of various fio actions.  May be ``all`` for all types
58         or individual types separated by a comma (e.g. ``--debug=file,mem`` will
59         enable file and memory debugging).  Currently, additional logging is
60         available for:
61
62         *process*
63                         Dump info related to processes.
64         *file*
65                         Dump info related to file actions.
66         *io*
67                         Dump info related to I/O queuing.
68         *mem*
69                         Dump info related to memory allocations.
70         *blktrace*
71                         Dump info related to blktrace setup.
72         *verify*
73                         Dump info related to I/O verification.
74         *all*
75                         Enable all debug options.
76         *random*
77                         Dump info related to random offset generation.
78         *parse*
79                         Dump info related to option matching and parsing.
80         *diskutil*
81                         Dump info related to disk utilization updates.
82         *job:x*
83                         Dump info only related to job number x.
84         *mutex*
85                         Dump info only related to mutex up/down ops.
86         *profile*
87                         Dump info related to profile extensions.
88         *time*
89                         Dump info related to internal time keeping.
90         *net*
91                         Dump info related to networking connections.
92         *rate*
93                         Dump info related to I/O rate switching.
94         *compress*
95                         Dump info related to log compress/decompress.
96         *steadystate*
97                         Dump info related to steadystate detection.
98         *helperthread*
99                         Dump info related to the helper thread.
100         *zbd*
101                         Dump info related to support for zoned block devices.
102         *?* or *help*
103                         Show available debug options.
104
105 .. option:: --parse-only
106
107         Parse options only, don't start any I/O.
108
109 .. option:: --merge-blktrace-only
110
111         Merge blktraces only, don't start any I/O.
112
113 .. option:: --output=filename
114
115         Write output to file `filename`.
116
117 .. option:: --output-format=format
118
119         Set the reporting `format` to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
120         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
121         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
122         buckets.
123
124 .. option:: --bandwidth-log
125
126         Generate aggregate bandwidth logs.
127
128 .. option:: --minimal
129
130         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
131
132 .. option:: --append-terse
133
134         Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
135         **Deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
136         formats.
137
138 .. option:: --terse-version=version
139
140         Set terse `version` output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
141
142 .. option:: --version
143
144         Print version information and exit.
145
146 .. option:: --help
147
148         Print a summary of the command line options and exit.
149
150 .. option:: --cpuclock-test
151
152         Perform test and validation of internal CPU clock.
153
154 .. option:: --crctest=[test]
155
156         Test the speed of the built-in checksumming functions. If no argument is
157         given, all of them are tested. Alternatively, a comma separated list can
158         be passed, in which case the given ones are tested.
159
160 .. option:: --cmdhelp=command
161
162         Print help information for `command`. May be ``all`` for all commands.
163
164 .. option:: --enghelp=[ioengine[,command]]
165
166         List all commands defined by `ioengine`, or print help for `command`
167         defined by `ioengine`.  If no `ioengine` is given, list all
168         available ioengines.
169
170 .. option:: --showcmd
171
172         Convert given job files to a set of command-line options.
173
174 .. option:: --readonly
175
176         Turn on safety read-only checks, preventing writes and trims.  The
177         ``--readonly`` option is an extra safety guard to prevent users from
178         accidentally starting a write or trim workload when that is not desired.
179         Fio will only modify the device under test if
180         `rw=write/randwrite/rw/randrw/trim/randtrim/trimwrite` is given.  This
181         safety net can be used as an extra precaution.
182
183 .. option:: --eta=when
184
185         Specifies when real-time ETA estimate should be printed.  `when` may be
186         `always`, `never` or `auto`. `auto` is the default, it prints ETA
187         when requested if the output is a TTY. `always` disregards the output
188         type, and prints ETA when requested. `never` never prints ETA.
189
190 .. option:: --eta-interval=time
191
192         By default, fio requests client ETA status roughly every second. With
193         this option, the interval is configurable. Fio imposes a minimum
194         allowed time to avoid flooding the console, less than 250 msec is
195         not supported.
196
197 .. option:: --eta-newline=time
198
199         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
200         the value is interpreted in seconds.
201
202 .. option:: --status-interval=time
203
204         Force a full status dump of cumulative (from job start) values at `time`
205         intervals. This option does *not* provide per-period measurements. So
206         values such as bandwidth are running averages. When the time unit is omitted,
207         `time` is interpreted in seconds. Note that using this option with
208         ``--output-format=json`` will yield output that technically isn't valid
209         json, since the output will be collated sets of valid json. It will need
210         to be split into valid sets of json after the run.
211
212 .. option:: --section=name
213
214         Only run specified section `name` in job file.  Multiple sections can be specified.
215         The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
216         E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
217         fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
218         command line option.  One can also specify the "write" operations in one
219         section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
220         only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
221         parsed and used.
222
223 .. option:: --alloc-size=kb
224
225         Allocate additional internal smalloc pools of size `kb` in KiB.  The
226         ``--alloc-size`` option increases shared memory set aside for use by fio.
227         If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
228         Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
229         memory pool and can grow to 16 pools. The pool size defaults to 16MiB.
230
231         NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
232         in :file:`/tmp`.
233
234 .. option:: --warnings-fatal
235
236         All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
237         error.
238
239 .. option:: --max-jobs=nr
240
241         Set the maximum number of threads/processes to support to `nr`.
242         NOTE: On Linux, it may be necessary to increase the shared-memory
243         limit (:file:`/proc/sys/kernel/shmmax`) if fio runs into errors while
244         creating jobs.
245
246 .. option:: --server=args
247
248         Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
249         See `Client/Server`_ section.
250
251 .. option:: --daemonize=pidfile
252
253         Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
254
255 .. option:: --client=hostname
256
257         Instead of running the jobs locally, send and run them on the given `hostname`
258         or set of `hostname`\s.  See `Client/Server`_ section.
259
260 .. option:: --remote-config=file
261
262         Tell fio server to load this local `file`.
263
264 .. option:: --idle-prof=option
265
266         Report CPU idleness. `option` is one of the following:
267
268                 **calibrate**
269                         Run unit work calibration only and exit.
270
271                 **system**
272                         Show aggregate system idleness and unit work.
273
274                 **percpu**
275                         As **system** but also show per CPU idleness.
276
277 .. option:: --inflate-log=log
278
279         Inflate and output compressed `log`.
280
281 .. option:: --trigger-file=file
282
283         Execute trigger command when `file` exists.
284
285 .. option:: --trigger-timeout=time
286
287         Execute trigger at this `time`.
288
289 .. option:: --trigger=command
290
291         Set this `command` as local trigger.
292
293 .. option:: --trigger-remote=command
294
295         Set this `command` as remote trigger.
296
297 .. option:: --aux-path=path
298
299         Use the directory specified by `path` for generated state files instead
300         of the current working directory.
301
302 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
303 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
304 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
305 execution between each group.
306
307
308 Job file format
309 ---------------
310
311 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
312 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
313 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
314 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
315 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
316 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
317 discarded as a comment.
318
319 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
320 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
321 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
322 residing above it.
323
324 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with a `command`
325 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `command`.
326
327 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
328 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
329
330 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
331 randomly reading from a 128MiB file:
332
333 .. code-block:: ini
334
335     ; -- start job file --
336     [global]
337     rw=randread
338     size=128m
339
340     [job1]
341
342     [job2]
343
344     ; -- end job file --
345
346 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
347 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
348 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
349 would look as follows::
350
351 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
352
353
354 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
355 files:
356
357 .. code-block:: ini
358
359     ; -- start job file --
360     [random-writers]
361     ioengine=libaio
362     iodepth=4
363     rw=randwrite
364     bs=32k
365     direct=0
366     size=64m
367     numjobs=4
368     ; -- end job file --
369
370 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
371 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
372 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
373 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
374 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
375 on the command line. For this case, you would specify::
376
377 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
378
379 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
380 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
381 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
382 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
383 example::
384
385     ; -- start job file including.fio --
386     [global]
387     filename=/tmp/test
388     filesize=1m
389     include glob-include.fio
390
391     [test]
392     rw=randread
393     bs=4k
394     time_based=1
395     runtime=10
396     include test-include.fio
397     ; -- end job file including.fio --
398
399 .. code-block:: ini
400
401     ; -- start job file glob-include.fio --
402     thread=1
403     group_reporting=1
404     ; -- end job file glob-include.fio --
405
406 .. code-block:: ini
407
408     ; -- start job file test-include.fio --
409     ioengine=libaio
410     iodepth=4
411     ; -- end job file test-include.fio --
412
413 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
414 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
415 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
416
417
418 Environment variables
419 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
420
421 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
422 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
423 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
424 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
425 empty string, the empty string will be substituted.
426
427 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
428
429 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
430
431 .. code-block:: ini
432
433     ; -- start job file --
434     [random-writers]
435     rw=randwrite
436     size=${SIZE}
437     numjobs=${NUMJOBS}
438     ; -- end job file --
439
440 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
441
442 .. code-block:: ini
443
444     ; -- start job file --
445     [random-writers]
446     rw=randwrite
447     size=64m
448     numjobs=4
449     ; -- end job file --
450
451 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
452
453 Reserved keywords
454 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
455
456 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
457 internally with the appropriate value. Those keywords are:
458
459 **$pagesize**
460
461         The architecture page size of the running system.
462
463 **$mb_memory**
464
465         Megabytes of total memory in the system.
466
467 **$ncpus**
468
469         Number of online available CPUs.
470
471 These can be used on the command line or in the job file, and will be
472 automatically substituted with the current system values when the job is
473 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
474 like::
475
476         size=8*$mb_memory
477
478 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
479
480
481 Job file parameters
482 -------------------
483
484 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
485 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
486 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
487 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
488
489         - addition (+)
490         - subtraction (-)
491         - multiplication (*)
492         - division (/)
493         - modulus (%)
494         - exponentiation (^)
495
496 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
497 different than for time values not in expressions (not enclosed in
498 parentheses). The following types are used:
499
500
501 Parameter types
502 ~~~~~~~~~~~~~~~
503
504 **str**
505         String: A sequence of alphanumeric characters.
506
507 **time**
508         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
509         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
510         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
511         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
512
513 .. _int:
514
515 **int**
516         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
517         and an integer suffix:
518
519         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
520
521         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
522         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
523
524         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
525         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
526         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
527         unless otherwise specified.
528
529         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
530         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
531         International System of Units (SI):
532
533                 * *K* -- means kilo (K) or 1000
534                 * *M* -- means mega (M) or 1000**2
535                 * *G* -- means giga (G) or 1000**3
536                 * *T* -- means tera (T) or 1000**4
537                 * *P* -- means peta (P) or 1000**5
538
539         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
540
541                 * *Ki* -- means kibi (Ki) or 1024
542                 * *Mi* -- means mebi (Mi) or 1024**2
543                 * *Gi* -- means gibi (Gi) or 1024**3
544                 * *Ti* -- means tebi (Ti) or 1024**4
545                 * *Pi* -- means pebi (Pi) or 1024**5
546
547         For Zone Block Device Mode:
548                 * *z*  -- means Zone
549
550         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
551         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
552         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
553
554         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
555         (e.g., 'kB' is the same as 'k').
556
557         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
558         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
559
560         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
561
562                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
563                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
564                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
565                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
566                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
567
568         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
569
570                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
571                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
572                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
573                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
574                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
575
576         To specify times (units are not case sensitive):
577
578                 * *D* -- means days
579                 * *H* -- means hours
580                 * *M* -- means minutes
581                 * *s* -- or sec means seconds (default)
582                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
583                 * *us* -- or *usec* means microseconds
584
585         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
586         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
587         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
588         the two values are swapped.
589
590 .. _bool:
591
592 **bool**
593         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
594         true and false (1 and 0).
595
596 .. _irange:
597
598 **irange**
599         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
600         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
601         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
602         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
603
604 **float_list**
605         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
606
607 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
608
609
610 Units
611 ~~~~~
612
613 .. option:: kb_base=int
614
615         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
616
617                 **1000**
618                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
619                         System of Units (SI). Use:
620
621                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
622                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
623
624                 **1024**
625                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
626
627                                 - power-of-2 values with SI prefixes
628                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
629
630         See :option:`bs` for more details on input parameters.
631
632         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
633         side-by-side, like::
634
635                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
636
637         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
638
639                 **1000** -- SI prefixes
640
641                 **1024** -- IEC prefixes
642
643 .. option:: unit_base=int
644
645         Base unit for reporting.  Allowed values are:
646
647         **0**
648                 Use auto-detection (default).
649         **8**
650                 Byte based.
651         **1**
652                 Bit based.
653
654
655 Job description
656 ~~~~~~~~~~~~~~~
657
658 .. option:: name=str
659
660         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
661         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
662         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
663
664 .. option:: description=str
665
666         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
667         description when this job is run. It's not parsed.
668
669 .. option:: loops=int
670
671         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
672         workload a given number of times. Defaults to 1.
673
674 .. option:: numjobs=int
675
676         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
677         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
678         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
679         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
680         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
681         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
682
683
684 Time related parameters
685 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
686
687 .. option:: runtime=time
688
689         Limit runtime. The test will run until it completes the configured I/O
690         workload or until it has run for this specified amount of time, whichever
691         occurs first. It can be quite hard to determine for how long a specified
692         job will run, so this parameter is handy to cap the total runtime to a
693         given time.  When the unit is omitted, the value is interpreted in
694         seconds.
695
696 .. option:: time_based
697
698         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
699         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
700         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
701
702 .. option:: startdelay=irange(time)
703
704         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
705         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
706         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
707
708 .. option:: ramp_time=time
709
710         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
711         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
712         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
713         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
714         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
715         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
716         given in seconds.
717
718 .. option:: clocksource=str
719
720         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
721
722                 **gettimeofday**
723                         :manpage:`gettimeofday(2)`
724
725                 **clock_gettime**
726                         :manpage:`clock_gettime(2)`
727
728                 **cpu**
729                         Internal CPU clock source
730
731         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
732         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
733         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
734         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
735         means supporting TSC Invariant.
736
737 .. option:: gtod_reduce=bool
738
739         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
740         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
741         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
742         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
743         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
744         time keeping was enabled.
745
746 .. option:: gtod_cpu=int
747
748         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
749         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
750         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
751         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
752         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
753         copy that segment, instead of entering the kernel with a
754         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
755         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
756         CPU mask of other jobs.
757
758
759 Target file/device
760 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
761
762 .. option:: directory=str
763
764         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
765         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
766         separating the names with a ':' character. These directories will be
767         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
768         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
769         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
770         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
771         specified, but lets all clones use the same file if set).
772
773         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``"
774         characters within the directory path itself.
775
776         Note: To control the directory fio will use for internal state files
777         use :option:`--aux-path`.
778
779 .. option:: filename=str
780
781         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
782         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
783         between threads in a job or several
784         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
785         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
786         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
787         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
788         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
789         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
790         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
791         explicit size is specified by :option:`filesize`.
792
793         Each colon in the wanted path must be escaped with a ``\``
794         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
795         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
796         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\filename``.
797
798         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
799         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
800         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
801         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
802
803         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
804         of the two depends on the read/write direction set.
805
806 .. option:: filename_format=str
807
808         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
809         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
810         based on the default file format specification of
811         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
812         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
813         string:
814
815                 **$jobname**
816                                 The name of the worker thread or process.
817                 **$clientuid**
818                                 IP of the fio process when using client/server mode.
819                 **$jobnum**
820                                 The incremental number of the worker thread or process.
821                 **$filenum**
822                                 The incremental number of the file for that worker thread or
823                                 process.
824
825         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
826         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
827         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
828         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
829         will be used if no other format specifier is given.
830
831         If you specify a path then the directories will be created up to the
832         main directory for the file.  So for example if you specify
833         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
834         created before the file setup part of the job.  If you specify
835         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
836         otherwise it is treated as the absolute path.
837
838 .. option:: unique_filename=bool
839
840         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
841         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
842         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
843
844 .. option:: opendir=str
845
846         Recursively open any files below directory `str`. This accepts only a
847         single directory and unlike related options, colons appearing in the
848         path must not be escaped.
849
850 .. option:: lockfile=str
851
852         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
853         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
854         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
855         files. The lock modes are:
856
857                 **none**
858                         No locking. The default.
859                 **exclusive**
860                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
861                         others.
862                 **readwrite**
863                         Read-write locking on the file. Many readers may
864                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
865
866 .. option:: nrfiles=int
867
868         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
869         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
870         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
871         file will have a file number within its name by default, as explained in
872         :option:`filename` section.
873
874
875 .. option:: openfiles=int
876
877         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
878         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
879         opens.
880
881 .. option:: file_service_type=str
882
883         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
884         types are defined:
885
886                 **random**
887                         Choose a file at random.
888
889                 **roundrobin**
890                         Round robin over opened files. This is the default.
891
892                 **sequential**
893                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
894                         still be open depending on :option:`openfiles`.
895
896                 **zipf**
897                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
898
899                 **pareto**
900                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
901
902                 **normal**
903                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
904                         access.
905
906                 **gauss**
907                         Alias for normal.
908
909         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
910         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
911         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
912         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
913         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
914         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
915         of how that would work.
916
917 .. option:: ioscheduler=str
918
919         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
920         before running.
921
922 .. option:: create_serialize=bool
923
924         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
925         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
926         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
927
928 .. option:: create_fsync=bool
929
930         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
931
932 .. option:: create_on_open=bool
933
934         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
935         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
936         when the job starts.
937
938 .. option:: create_only=bool
939
940         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
941         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
942         are not executed.  Default: false.
943
944 .. option:: allow_file_create=bool
945
946         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
947         option is false, then fio will error out if
948         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
949
950 .. option:: allow_mounted_write=bool
951
952         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
953         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
954         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
955         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
956         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
957
958 .. option:: pre_read=bool
959
960         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
961         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
962         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
963         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
964         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
965         (e.g. network, splice). Default: false.
966
967 .. option:: unlink=bool
968
969         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
970         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
971         false.
972
973 .. option:: unlink_each_loop=bool
974
975         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
976
977 .. option:: zonemode=str
978
979         Accepted values are:
980
981                 **none**
982                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize`,
983                                 :option `zonecapacity` and option:`zoneskip`
984                                 parameters are ignored.
985                 **strided**
986                                 I/O happens in a single zone until
987                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
988                                 After that number of bytes has been
989                                 transferred processing of the next zone
990                                 starts. :option `zonecapacity` is ignored.
991                 **zbd**
992                                 Zoned block device mode. I/O happens
993                                 sequentially in each zone, even if random I/O
994                                 has been selected. Random I/O happens across
995                                 all zones instead of being restricted to a
996                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
997                                 is ignored. :option:`zonerange` and
998                                 :option:`zonesize` must be identical.
999                                 Trim is handled using a zone reset operation.
1000                                 Trim only considers non-empty sequential write
1001                                 required and sequential write preferred zones.
1002
1003 .. option:: zonerange=int
1004
1005         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
1006         :option:`zoneskip`.
1007
1008 .. option:: zonesize=int
1009
1010         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
1011         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
1012         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
1013         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
1014         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
1015         multiple times before skipping to the next zone.
1016
1017         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
1018         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
1019
1020
1021 .. option:: zonecapacity=int
1022
1023         For :option:`zonemode` =zbd, this defines the capacity of a single zone,
1024         which is the accessible area starting from the zone start address.
1025         This parameter only applies when using :option:`zonemode` =zbd in
1026         combination with regular block devices. If not specified it defaults to
1027         the zone size. If the target device is a zoned block device, the zone
1028         capacity is obtained from the device information and this option is
1029         ignored.
1030
1031 .. option:: zoneskip=int
1032
1033         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
1034         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
1035         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
1036
1037 .. option:: read_beyond_wp=bool
1038
1039         This parameter applies to :option:`zonemode` =zbd only.
1040
1041         Zoned block devices are block devices that consist of multiple zones.
1042         Each zone has a type, e.g. conventional or sequential. A conventional
1043         zone can be written at any offset that is a multiple of the block
1044         size. Sequential zones must be written sequentially. The position at
1045         which a write must occur is called the write pointer. A zoned block
1046         device can be either drive managed, host managed or host aware. For
1047         host managed devices the host must ensure that writes happen
1048         sequentially. Fio recognizes host managed devices and serializes
1049         writes to sequential zones for these devices.
1050
1051         If a read occurs in a sequential zone beyond the write pointer then
1052         the zoned block device will complete the read without reading any data
1053         from the storage medium. Since such reads lead to unrealistically high
1054         bandwidth and IOPS numbers fio only reads beyond the write pointer if
1055         explicitly told to do so. Default: false.
1056
1057 .. option:: max_open_zones=int
1058
1059         A zone of a zoned block device is in the open state when it is partially
1060         written (i.e. not all sectors of the zone have been written). Zoned
1061         block devices may have a limit on the total number of zones that can
1062         be simultaneously in the open state, that is, the number of zones that
1063         can be written to simultaneously. The :option:`max_open_zones` parameter
1064         limits the number of zones to which write commands are issued by all fio
1065         jobs, that is, limits the number of zones that will be in the open
1066         state. This parameter is relevant only if the :option:`zonemode` =zbd is
1067         used. The default value is always equal to maximum number of open zones
1068         of the target zoned block device and a value higher than this limit
1069         cannot be specified by users unless the option
1070         :option:`ignore_zone_limits` is specified. When
1071         :option:`ignore_zone_limits` is specified or the target device has no
1072         limit on the number of zones that can be in an open state,
1073         :option:`max_open_zones` can specify 0 to disable any limit on the
1074         number of zones that can be simultaneously written to by all jobs.
1075
1076 .. option:: job_max_open_zones=int
1077
1078         In the same manner as :option:`max_open_zones`, limit the number of open
1079         zones per fio job, that is, the number of zones that a single job can
1080         simultaneously write to. A value of zero indicates no limit.
1081         Default: zero.
1082
1083 .. option:: ignore_zone_limits=bool
1084
1085         If this option is used, fio will ignore the maximum number of open
1086         zones limit of the zoned block device in use, thus allowing the
1087         option :option:`max_open_zones` value to be larger than the device
1088         reported limit. Default: false.
1089
1090 .. option:: zone_reset_threshold=float
1091
1092         A number between zero and one that indicates the ratio of written bytes
1093         in the zones with write pointers in the IO range to the size of the IO
1094         range. When current ratio is above this ratio, zones are reset
1095         periodically as :option:`zone_reset_frequency` specifies. If there are
1096         multiple jobs when using this option, the IO range for all write jobs
1097         has to be the same.
1098
1099 .. option:: zone_reset_frequency=float
1100
1101         A number between zero and one that indicates how often a zone reset
1102         should be issued if the zone reset threshold has been exceeded. A zone
1103         reset is submitted after each (1 / zone_reset_frequency) write
1104         requests. This and the previous parameter can be used to simulate
1105         garbage collection activity.
1106
1107
1108 I/O type
1109 ~~~~~~~~
1110
1111 .. option:: direct=bool
1112
1113         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1114         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1115         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1116
1117 .. option:: buffered=bool
1118
1119         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1120         :option:`direct` option. Defaults to true.
1121
1122 .. option:: readwrite=str, rw=str
1123
1124         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1125
1126                 **read**
1127                                 Sequential reads.
1128                 **write**
1129                                 Sequential writes.
1130                 **trim**
1131                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1132                                 character devices only).
1133                 **randread**
1134                                 Random reads.
1135                 **randwrite**
1136                                 Random writes.
1137                 **randtrim**
1138                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1139                                 character devices only).
1140                 **rw,readwrite**
1141                                 Sequential mixed reads and writes.
1142                 **randrw**
1143                                 Random mixed reads and writes.
1144                 **trimwrite**
1145                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1146                                 then the same blocks will be written to. So if ``io_size=64K``
1147                                 is specified, Fio will trim a total of 64K bytes and also
1148                                 write 64K bytes on the same trimmed blocks. This behaviour
1149                                 will be consistent with ``number_ios`` or other Fio options
1150                                 limiting the total bytes or number of I/O's.
1151                 **randtrimwrite**
1152                                 Like trimwrite, but uses random offsets rather
1153                                 than sequential writes.
1154
1155         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1156         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1157         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1158
1159         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1160         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1161         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1162         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1163         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1164         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1165         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1166         the :option:`rw_sequencer` option.
1167
1168 .. option:: rw_sequencer=str
1169
1170         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1171         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1172         being generated. Accepted values are:
1173
1174                 **sequential**
1175                         Generate sequential offset.
1176                 **identical**
1177                         Generate the same offset.
1178
1179         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1180         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to
1181         randread, i.e. ``rw=randread:8`` you would get a new random offset for
1182         every 8 I/Os. The result would be a sequence of 8 sequential offsets
1183         with a random starting point. However this behavior may change if a
1184         sequential I/O reaches end of the file. As sequential I/O is already
1185         sequential, setting ``sequential`` for that would not result in any
1186         difference. ``identical`` behaves in a similar fashion, except it sends
1187         the same offset 8 number of times before generating a new offset.
1188
1189         Example #1::
1190
1191                 rw=randread:8
1192                 rw_sequencer=sequential
1193                 bs=4k
1194
1195         The generated sequence of offsets will look like this:
1196         4k, 8k, 12k, 16k, 20k, 24k, 28k, 32k, 92k, 96k, 100k, 104k, 108k,
1197         112k, 116k, 120k, 48k, 52k ...
1198
1199         Example #2::
1200
1201                 rw=randread:8
1202                 rw_sequencer=identical
1203                 bs=4k
1204
1205         The generated sequence of offsets will look like this:
1206         4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k,
1207         48k, 48k, 48k ...
1208
1209 .. option:: unified_rw_reporting=str
1210
1211         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1212         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. This option
1213         determines whether fio reports the results normally, summed together, or as
1214         both options.
1215         Accepted values are:
1216
1217                 **none**
1218                         Normal statistics reporting.
1219
1220                 **mixed**
1221                         Statistics are summed per data direction and reported together.
1222
1223                 **both**
1224                         Statistics are reported normally, followed by the mixed statistics.
1225
1226                 **0**
1227                         Backward-compatible alias for **none**.
1228
1229                 **1**
1230                         Backward-compatible alias for **mixed**.
1231
1232                 **2**
1233                         Alias for **both**.
1234
1235 .. option:: randrepeat=bool
1236
1237         Seed all random number generators in a predictable way so the pattern
1238         is repeatable across runs. Default: true.
1239
1240 .. option:: allrandrepeat=bool
1241
1242         Alias for :option:`randrepeat`. Default: true.
1243
1244 .. option:: randseed=int
1245
1246         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1247         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1248         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1249
1250 .. option:: fallocate=str
1251
1252         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1253         Accepted values are:
1254
1255                 **none**
1256                         Do not pre-allocate space.
1257
1258                 **native**
1259                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1260                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1261
1262                 **posix**
1263                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1264
1265                 **keep**
1266                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1267                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1268
1269                 **truncate**
1270                         Extend file to final size via :manpage:`ftruncate(2)`
1271                         instead of allocating.
1272
1273                 **0**
1274                         Backward-compatible alias for **none**.
1275
1276                 **1**
1277                         Backward-compatible alias for **posix**.
1278
1279         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1280         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1281         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1282         pre-allocation methods except **truncate** are available, **none** if not.
1283
1284         Note that using **truncate** on Windows will interact surprisingly
1285         with non-sequential write patterns. When writing to a file that has
1286         been extended by setting the end-of-file information, Windows will
1287         backfill the unwritten portion of the file up to that offset with
1288         zeroes before issuing the new write. This means that a single small
1289         write to the end of an extended file will stall until the entire
1290         file has been filled with zeroes.
1291
1292 .. option:: fadvise_hint=str
1293
1294         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1295         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1296         Accepted values are:
1297
1298                 **0**
1299                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1300
1301                 **1**
1302                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1303                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1304                         for a sequential workload.
1305
1306                 **sequential**
1307                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1308
1309                 **random**
1310                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1311
1312                 **noreuse**
1313                         Advise using **FADV_NOREUSE**. This may be a no-op on older Linux
1314                         kernels. Since Linux 6.3, it provides a hint to the LRU algorithm.
1315                         See the :manpage:`posix_fadvise(2)` man page.
1316
1317 .. option:: write_hint=str
1318
1319         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1320         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1321         values are:
1322
1323                 **none**
1324                         No particular life time associated with this file.
1325
1326                 **short**
1327                         Data written to this file has a short life time.
1328
1329                 **medium**
1330                         Data written to this file has a medium life time.
1331
1332                 **long**
1333                         Data written to this file has a long life time.
1334
1335                 **extreme**
1336                         Data written to this file has a very long life time.
1337
1338         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1339         should be associated with them.
1340
1341 .. option:: offset=int
1342
1343         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1344         bytes, zones or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1345         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1346         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1347         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1348         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1349         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1350         for example, ``offset=20%`` to specify 20%. In ZBD mode, value can be set as
1351         number of zones using 'z'.
1352
1353 .. option:: offset_align=int
1354
1355         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1356         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1357         offset is aligned to the minimum block size.
1358
1359 .. option:: offset_increment=int
1360
1361         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1362         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1363         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1364         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1365         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1366         spacing between the starting points. Percentages can be used for this option.
1367         If a percentage is given, the generated offset will be aligned to the minimum
1368         ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if provided. In ZBD mode, value can
1369         also be set as number of zones using 'z'.
1370
1371 .. option:: number_ios=int
1372
1373         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1374         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1375         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1376         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1377         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1378         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1379         other end-of-job criteria.
1380
1381 .. option:: fsync=int
1382
1383         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1384         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1385         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1386         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1387         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1388         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1389         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1390
1391 .. option:: fdatasync=int
1392
1393         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1394         not metadata blocks. In Windows, DragonFlyBSD or OSX there is no
1395         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1396         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1397         data-only sync to complete.
1398
1399 .. option:: write_barrier=int
1400
1401         Make every `N-th` write a barrier write.
1402
1403 .. option:: sync_file_range=str:int
1404
1405         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1406         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1407         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1408
1409                 **wait_before**
1410                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1411                 **write**
1412                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1413                 **wait_after**
1414                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1415
1416         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1417         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1418         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1419         Linux specific.
1420
1421 .. option:: overwrite=bool
1422
1423         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1424         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1425         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1426         will be done. Default: false.
1427
1428 .. option:: end_fsync=bool
1429
1430         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1431         Default: false.
1432
1433 .. option:: fsync_on_close=bool
1434
1435         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1436         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1437         just at the end of the job.  Default: false.
1438
1439 .. option:: rwmixread=int
1440
1441         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1442
1443 .. option:: rwmixwrite=int
1444
1445         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1446         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1447         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1448         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1449         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1450         distribution may be skewed. Default: 50.
1451
1452 .. option:: random_distribution=str:float[:float][,str:float][,str:float]
1453
1454         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1455         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1456         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1457         fio includes the following distribution models:
1458
1459                 **random**
1460                                 Uniform random distribution
1461
1462                 **zipf**
1463                                 Zipf distribution
1464
1465                 **pareto**
1466                                 Pareto distribution
1467
1468                 **normal**
1469                                 Normal (Gaussian) distribution
1470
1471                 **zoned**
1472                                 Zoned random distribution
1473
1474                 **zoned_abs**
1475                                 Zone absolute random distribution
1476
1477         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1478         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1479         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1480         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1481         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1482         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1483         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1484         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1485         supplied as a value between 0 and 100.
1486
1487         The second, optional float is allowed for **pareto**, **zipf** and **normal** distributions.
1488         It allows one to set base of distribution in non-default place, giving more control
1489         over most probable outcome. This value is in range [0-1] which maps linearly to
1490         range of possible random values.
1491         Defaults are: random for **pareto** and **zipf**, and 0.5 for **normal**.
1492         If you wanted to use **zipf** with a `theta` of 1.2 centered on 1/4 of allowed value range,
1493         you would use ``random_distribution=zipf:1.2:0.25``.
1494
1495         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1496         access that should fall within what range of the file or device. For
1497         example, given a criteria of:
1498
1499                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1500                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1501                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1502                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1503
1504         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1505         example, the user would do::
1506
1507                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1508
1509         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1510         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1511         define access according to the following criteria:
1512
1513                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1514                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1515                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1516
1517         we can define an absolute zoning distribution with:
1518
1519                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1520
1521         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1522         256 separate zones.
1523
1524         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1525         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1526         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1527         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1528         **zoned_abs** distributions.
1529
1530 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1531
1532         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1533         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1534         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1535         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1536         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1537         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1538
1539 .. option:: norandommap
1540
1541         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1542         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1543         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1544         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1545         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1546         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1547         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1548         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1549         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1550
1551 .. option:: softrandommap=bool
1552
1553         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1554         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1555         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1556         this option is disabled by default.
1557
1558 .. option:: random_generator=str
1559
1560         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1561
1562                 **tausworthe**
1563                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1564                 **lfsr**
1565                         Linear feedback shift register generator.
1566                 **tausworthe64**
1567                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1568
1569         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1570         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1571         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1572         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1573         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1574         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1575         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1576         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1577         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1578         selected automatically.
1579
1580
1581 Block size
1582 ~~~~~~~~~~
1583
1584 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1585
1586         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1587         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1588         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1589         applies to subsequent types.
1590
1591         Examples:
1592
1593                 **bs=256k**
1594                         means 256k for reads, writes and trims.
1595
1596                 **bs=8k,32k**
1597                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1598
1599                 **bs=8k,32k,**
1600                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1601
1602                 **bs=,8k**
1603                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1604
1605                 **bs=,8k,**
1606                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1607
1608 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1609
1610         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1611         always be a multiple of the minimum size, unless
1612         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1613
1614         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1615         described in :option:`blocksize`.
1616
1617         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1618
1619 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1620
1621         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1622         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1623         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1624         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1625
1626                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1627
1628         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1629         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1630         write::
1631
1632                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1633
1634         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1635         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1636
1637                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1638
1639         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1640         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1641         will error out.
1642
1643         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1644         described in :option:`blocksize`.
1645
1646         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1647         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1648
1649                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1650
1651         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1652         direction.
1653
1654 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1655
1656         If set, fio will issue I/O units with any size within
1657         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1658         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1659         alignment.
1660
1661 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1662
1663         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1664         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1665         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1666         use the READ blocksize settings.
1667
1668 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1669
1670         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1671         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1672         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1673         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1674         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1675         trims as described in :option:`blocksize`.
1676
1677
1678 Buffers and memory
1679 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1680
1681 .. option:: zero_buffers
1682
1683         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1684
1685 .. option:: refill_buffers
1686
1687         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1688         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1689         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1690         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1691         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1692         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1693         automatically enabled.
1694
1695 .. option:: scramble_buffers=bool
1696
1697         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1698         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1699         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1700         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1701         blocks. Default: true.
1702
1703 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1704
1705         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1706         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1707         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1708         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1709         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1710         might skew the compression ratio slightly. Setting
1711         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1712         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1713         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1714         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1715         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1716         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1717
1718 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1719
1720         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1721         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1722         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1723         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1724         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1725         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1726         chunk size that matches the block size resulting in a single
1727         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1728         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1729
1730 .. option:: buffer_pattern=str
1731
1732         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1733         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1734         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1735         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1736         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1737         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1738         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1739         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1740
1741                 buffer_pattern='filename'
1742
1743         or::
1744
1745                 buffer_pattern="abcd"
1746
1747         or::
1748
1749                 buffer_pattern=-12
1750
1751         or::
1752
1753                 buffer_pattern=0xdeadface
1754
1755         Also you can combine everything together in any order::
1756
1757                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1758
1759 .. option:: dedupe_percentage=int
1760
1761         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1762         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1763         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1764         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1765         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1766         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1767         being identical.
1768
1769 .. option:: dedupe_mode=str
1770
1771         If ``dedupe_percentage=<int>`` is given, then this option controls how fio
1772         generates the dedupe buffers.
1773
1774                 **repeat**
1775                         Generate dedupe buffers by repeating previous writes
1776                 **working_set**
1777                         Generate dedupe buffers from working set
1778
1779         ``repeat`` is the default option for fio. Dedupe buffers are generated
1780         by repeating previous unique write.
1781
1782         ``working_set`` is a more realistic workload.
1783         With ``working_set``, ``dedupe_working_set_percentage=<int>`` should be provided.
1784         Given that, fio will use the initial unique write buffers as its working set.
1785         Upon deciding to dedupe, fio will randomly choose a buffer from the working set.
1786         Note that by using ``working_set`` the dedupe percentage will converge
1787         to the desired over time while ``repeat`` maintains the desired percentage
1788         throughout the job.
1789
1790 .. option:: dedupe_working_set_percentage=int
1791
1792         If ``dedupe_mode=<str>`` is set to ``working_set``, then this controls
1793         the percentage of size of the file or device used as the buffers
1794         fio will choose to generate the dedupe buffers from
1795
1796         Note that size needs to be explicitly provided and only 1 file per
1797         job is supported
1798
1799 .. option:: dedupe_global=bool
1800
1801         This controls whether the deduplication buffers will be shared amongst
1802         all jobs that have this option set. The buffers are spread evenly between
1803         participating jobs.
1804
1805 .. option:: invalidate=bool
1806
1807         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1808         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1809         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1810         same job.
1811
1812 .. option:: sync=str
1813
1814         Whether, and what type, of synchronous I/O to use for writes.  The allowed
1815         values are:
1816
1817                 **none**
1818                         Do not use synchronous IO, the default.
1819
1820                 **0**
1821                         Same as **none**.
1822
1823                 **sync**
1824                         Use synchronous file IO. For the majority of I/O engines,
1825                         this means using O_SYNC.
1826
1827                 **1**
1828                         Same as **sync**.
1829
1830                 **dsync**
1831                         Use synchronous data IO. For the majority of I/O engines,
1832                         this means using O_DSYNC.
1833
1834
1835 .. option:: iomem=str, mem=str
1836
1837         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1838         values are:
1839
1840                 **malloc**
1841                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1842                         type.
1843
1844                 **shm**
1845                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1846                         :manpage:`shmget(2)`.
1847
1848                 **shmhuge**
1849                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1850
1851                 **mmap**
1852                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1853                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1854                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1855
1856                 **mmaphuge**
1857                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1858                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1859
1860                 **mmapshared**
1861                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1862
1863                 **cudamalloc**
1864                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1865                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1866
1867         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1868         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1869         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1870         can normally be checked and set by reading/writing
1871         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1872         is 2 or 4MiB in size depending on the platform. So to calculate the
1873         number of huge pages you need for a given job file, add up the I/O
1874         depth of all jobs (normally one unless :option:`iodepth` is used) and
1875         multiply by the maximum bs set. Then divide that number by the huge
1876         page size. You can see the size of the huge pages in
1877         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a
1878         non-zero number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge**
1879         will fail. Also see :option:`hugepage-size`.
1880
1881         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1882         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1883         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1884
1885 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1886
1887         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1888         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1889         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1890         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1891         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1892         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1893         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1894         :option:`bs` used.
1895
1896 .. option:: hugepage-size=int
1897
1898         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1899         setting, see :file:`/proc/meminfo` and
1900         :file:`/sys/kernel/mm/hugepages/`. Defaults to 2 or 4MiB depending on
1901         the platform.  Should probably always be a multiple of megabytes, so
1902         using ``hugepage-size=Xm`` is the preferred way to set this to avoid
1903         setting a non-pow-2 bad value.
1904
1905 .. option:: lockmem=int
1906
1907         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1908         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1909
1910
1911 I/O size
1912 ~~~~~~~~
1913
1914 .. option:: size=int
1915
1916         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1917         this many bytes has been transferred, unless runtime is altered by other means
1918         such as (1) :option:`runtime`, (2) :option:`io_size` (3) :option:`number_ios`,
1919         (4) gaps/holes while doing I/O's such as ``rw=read:16K``, or (5) sequential
1920         I/O reaching end of the file which is possible when :option:`percentage_random`
1921         is less than 100.
1922         Fio will divide this size between the available files determined by options
1923         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1924         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1925         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1926         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1927         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1928         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1929         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1930         In ZBD mode, value can also be set as number of zones using 'z'.
1931         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1932         that I/O will be done within.
1933
1934 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1935
1936         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1937         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1938         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1939         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1940         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1941         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1942         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1943         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1944         the 0..20GiB region.
1945
1946 .. option:: filesize=irange(int)
1947
1948         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes for
1949         files at random within the given range. If not given, each created file is the
1950         same size. This option overrides :option:`size` in terms of file size, i.e. if
1951         :option:`filesize` is specified then :option:`size` becomes merely the default
1952         for :option:`io_size` and has no effect at all if :option:`io_size` is set
1953         explicitly.
1954
1955 .. option:: file_append=bool
1956
1957         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1958         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1959         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1960         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1961
1962 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1963
1964         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1965         device) or EDQUOT (disk quota exceeded)
1966         as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1967         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1968         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1969         device node, since the size of that is already known by the file system.
1970         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1971
1972
1973 I/O engine
1974 ~~~~~~~~~~
1975
1976 .. option:: ioengine=str
1977
1978         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1979
1980                 **sync**
1981                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1982                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1983                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1984
1985                 **psync**
1986                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1987                         all supported operating systems except for Windows.
1988
1989                 **vsync**
1990                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1991                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1992
1993                 **pvsync**
1994                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1995
1996                 **pvsync2**
1997                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1998
1999                 **io_uring**
2000                         Fast Linux native asynchronous I/O. Supports async IO
2001                         for both direct and buffered IO.
2002                         This engine defines engine specific options.
2003
2004                 **io_uring_cmd**
2005                         Fast Linux native asynchronous I/O for pass through commands.
2006                         This engine defines engine specific options.
2007
2008                 **libaio**
2009                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
2010                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
2011                         ``buffered=0``).
2012                         This engine defines engine specific options.
2013
2014                 **posixaio**
2015                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
2016                         :manpage:`aio_write(3)`.
2017
2018                 **solarisaio**
2019                         Solaris native asynchronous I/O.
2020
2021                 **windowsaio**
2022                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
2023
2024                 **mmap**
2025                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
2026                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
2027
2028                 **splice**
2029                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
2030                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
2031                         kernel.
2032
2033                 **sg**
2034                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
2035                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
2036                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
2037                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
2038                         character devices. This engine supports trim operations.
2039                         The sg engine includes engine specific options.
2040
2041                 **libzbc**
2042                         Read, write, trim and ZBC/ZAC operations to a zoned
2043                         block device using libzbc library. The target can be
2044                         either an SG character device or a block device file.
2045
2046                 **null**
2047                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
2048                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
2049
2050                 **net**
2051                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
2052                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
2053                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
2054                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
2055                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
2056                         specific options.
2057
2058                 **netsplice**
2059                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
2060                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
2061                         This engine defines engine specific options.
2062
2063                 **cpuio**
2064                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
2065                         :option:`cpuload`, :option:`cpuchunks` and :option:`cpumode` options.
2066                         Setting :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
2067                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
2068                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
2069                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
2070                         at least one non-cpuio job.
2071                         Setting :option:`cpumode`\=qsort replace the default noop instructions loop
2072                         by a qsort algorithm to consume more energy.
2073
2074                 **rdma**
2075                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
2076                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
2077                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
2078                         specific options.
2079
2080                 **falloc**
2081                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
2082                         fio ioengine.
2083
2084                         DDIR_READ
2085                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
2086
2087                         DDIR_WRITE
2088                                 does fallocate(,mode = 0).
2089
2090                         DDIR_TRIM
2091                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
2092
2093                 **ftruncate**
2094                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
2095                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
2096                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
2097
2098                 **e4defrag**
2099                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
2100                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
2101
2102                 **rados**
2103                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
2104                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
2105                         defines engine specific options.
2106
2107                 **rbd**
2108                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
2109                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
2110                         ioengine defines engine specific options.
2111
2112                 **http**
2113                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
2114                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
2115
2116                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
2117                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
2118
2119                         TRIM is translated to object deletion.
2120
2121                 **gfapi**
2122                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
2123                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
2124                         defines engine specific options.
2125
2126                 **gfapi_async**
2127                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
2128                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
2129                         defines engine specific options.
2130
2131                 **libhdfs**
2132                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
2133                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
2134                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
2135                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
2136                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
2137                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
2138                         based on the offset generated by fio backend (see the example
2139                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
2140                         note, it may be necessary to set environment variables to work
2141                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
2142                         HDFS.
2143
2144                 **mtd**
2145                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
2146                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
2147                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
2148                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
2149                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
2150                         constraint.
2151
2152                 **dev-dax**
2153                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
2154                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
2155
2156                 **external**
2157                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
2158                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
2159                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
2160                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
2161                         details of writing an external I/O engine.
2162
2163                 **filecreate**
2164                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
2165                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2166                         actual I/O will be done other than creating the file.
2167
2168                 **filestat**
2169                         Simply do stat() and do no I/O to the file. You need to set 'filesize'
2170                         and 'nrfiles', so that files will be created.
2171                         This engine is to measure file lookup and meta data access.
2172
2173                 **filedelete**
2174                         Simply delete the files by unlink() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2175                         and 'nrfiles', so that the files will be created.
2176                         This engine is to measure file delete.
2177
2178                 **libpmem**
2179                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
2180                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2181                         libpmem library.
2182
2183                 **ime_psync**
2184                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2185                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
2186                         queued.
2187
2188                 **ime_psyncv**
2189                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2190                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
2191                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
2192                         before issuing a call to IME.
2193
2194                 **ime_aio**
2195                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2196                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
2197                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
2198
2199                 **libiscsi**
2200                         Read and write iscsi lun with libiscsi.
2201
2202                 **nbd**
2203                         Read and write a Network Block Device (NBD).
2204
2205                 **libcufile**
2206                         I/O engine supporting libcufile synchronous access to nvidia-fs and a
2207                         GPUDirect Storage-supported filesystem. This engine performs
2208                         I/O without transferring buffers between user-space and the kernel,
2209                         unless :option:`verify` is set or :option:`cuda_io` is `posix`.
2210                         :option:`iomem` must not be `cudamalloc`. This ioengine defines
2211                         engine specific options.
2212
2213                 **dfs**
2214                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to the
2215                         DAOS File System (DFS) via libdfs.
2216
2217                 **nfs**
2218                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to
2219                         NFS filesystems from userspace via libnfs. This is useful for
2220                         achieving higher concurrency and thus throughput than is possible
2221                         via kernel NFS.
2222
2223                 **exec**
2224                         Execute 3rd party tools. Could be used to perform monitoring during jobs runtime.
2225
2226                 **xnvme**
2227                         I/O engine using the xNVMe C API, for NVMe devices. The xnvme engine provides
2228                         flexibility to access GNU/Linux Kernel NVMe driver via libaio, IOCTLs, io_uring,
2229                         the SPDK NVMe driver, or your own custom NVMe driver. The xnvme engine includes
2230                         engine specific options. (See https://xnvme.io).
2231
2232                 **libblkio**
2233                         Use the libblkio library
2234                         (https://gitlab.com/libblkio/libblkio). The specific
2235                         *driver* to use must be set using
2236                         :option:`libblkio_driver`. If
2237                         :option:`mem`/:option:`iomem` is not specified, memory
2238                         allocation is delegated to libblkio (and so is
2239                         guaranteed to work with the selected *driver*). One
2240                         libblkio instance is used per process, so all jobs
2241                         setting option :option:`thread` will share a single
2242                         instance (with one queue per thread) and must specify
2243                         compatible options. Note that some drivers don't allow
2244                         several instances to access the same device or file
2245                         simultaneously, but allow it for threads.
2246
2247 I/O engine specific parameters
2248 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2249
2250 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
2251 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
2252 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
2253 :option:`ioengine` that defines them is selected.
2254
2255 .. option:: cmdprio_percentage=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2256
2257     Set the percentage of I/O that will be issued with the highest priority.
2258     Default: 0. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2259     values may be specified for reads and writes. For this option to be
2260     effective, NCQ priority must be supported and enabled, and the :option:`direct`
2261     option must be set. fio must also be run as the root user. Unlike
2262     slat/clat/lat stats, which can be tracked and reported independently, per
2263     priority stats only track and report a single type of latency. By default,
2264     completion latency (clat) will be reported, if :option:`lat_percentiles` is
2265     set, total latency (lat) will be reported.
2266
2267 .. option:: cmdprio_class=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2268
2269         Set the I/O priority class to use for I/Os that must be issued with
2270         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2271         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2272         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2273         this defaults to the highest priority class. A single value applies
2274         to reads and writes. Comma-separated values may be specified for
2275         reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`. See also the
2276         :option:`prioclass` option.
2277
2278 .. option:: cmdprio=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2279
2280         Set the I/O priority value to use for I/Os that must be issued with
2281         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2282         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2283         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2284         this defaults to 0.
2285         Linux limits us to a positive value between 0 and 7, with 0 being the
2286         highest. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2287         values may be specified for reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`.
2288         Refer to an appropriate manpage for other operating systems since
2289         meaning of priority may differ. See also the :option:`prio` option.
2290
2291 .. option:: cmdprio_bssplit=str[,str] : [io_uring] [libaio]
2292
2293         To get a finer control over I/O priority, this option allows
2294         specifying the percentage of IOs that must have a priority set
2295         depending on the block size of the IO. This option is useful only
2296         when used together with the :option:`bssplit` option, that is,
2297         multiple different block sizes are used for reads and writes.
2298
2299         The first accepted format for this option is the same as the format of
2300         the :option:`bssplit` option:
2301
2302                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
2303
2304         In this case, each entry will use the priority class and priority
2305         level defined by the options :option:`cmdprio_class` and
2306         :option:`cmdprio` respectively.
2307
2308         The second accepted format for this option is:
2309
2310                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level:blocksize/percentage/class/level
2311
2312         In this case, the priority class and priority level is defined inside
2313         each entry. In comparison with the first accepted format, the second
2314         accepted format does not restrict all entries to have the same priority
2315         class and priority level.
2316
2317         For both formats, only the read and write data directions are supported,
2318         values for trim IOs are ignored. This option is mutually exclusive with
2319         the :option:`cmdprio_percentage` option.
2320
2321 .. option:: fixedbufs : [io_uring] [io_uring_cmd]
2322
2323         If fio is asked to do direct IO, then Linux will map pages for each
2324         IO call, and release them when IO is done. If this option is set, the
2325         pages are pre-mapped before IO is started. This eliminates the need to
2326         map and release for each IO. This is more efficient, and reduces the
2327         IO latency as well.
2328
2329 .. option:: nonvectored=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2330
2331         With this option, fio will use non-vectored read/write commands, where
2332         address must contain the address directly. Default is -1.
2333
2334 .. option:: force_async=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2335
2336         Normal operation for io_uring is to try and issue an sqe as
2337         non-blocking first, and if that fails, execute it in an async manner.
2338         With this option set to N, then every N request fio will ask sqe to
2339         be issued in an async manner. Default is 0.
2340
2341 .. option:: registerfiles : [io_uring] [io_uring_cmd]
2342
2343         With this option, fio registers the set of files being used with the
2344         kernel. This avoids the overhead of managing file counts in the kernel,
2345         making the submission and completion part more lightweight. Required
2346         for the below :option:`sqthread_poll` option.
2347
2348 .. option:: sqthread_poll : [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2349
2350         Normally fio will submit IO by issuing a system call to notify the
2351         kernel of available items in the SQ ring. If this option is set, the
2352         act of submitting IO will be done by a polling thread in the kernel.
2353         This frees up cycles for fio, at the cost of using more CPU in the
2354         system. As submission is just the time it takes to fill in the sqe
2355         entries and any syscall required to wake up the idle kernel thread,
2356         fio will not report submission latencies.
2357
2358 .. option:: sqthread_poll_cpu=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2359
2360         When :option:`sqthread_poll` is set, this option provides a way to
2361         define which CPU should be used for the polling thread.
2362
2363 .. option:: cmd_type=str : [io_uring_cmd]
2364
2365         Specifies the type of uring passthrough command to be used. Supported
2366         value is nvme. Default is nvme.
2367
2368 .. option:: hipri
2369
2370    [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2371
2372         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2373         Normal IO completions generate interrupts to signal the completion of
2374         IO, polled completions do not. Hence they are require active reaping
2375         by the application. The benefits are more efficient IO for high IOPS
2376         scenarios, and lower latencies for low queue depth IO.
2377
2378    [libblkio]
2379
2380         Use poll queues. This is incompatible with
2381         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>` and
2382         :option:`libblkio_force_enable_completion_eventfd`.
2383
2384    [pvsync2]
2385
2386         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
2387         than normal.
2388
2389    [sg]
2390
2391         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2392         This will have a similar effect as (io_uring)hipri. Only SCSI READ and
2393         WRITE commands will have the SGV4_FLAG_HIPRI set (not UNMAP (trim) nor
2394         VERIFY). Older versions of the Linux sg driver that do not support
2395         hipri will simply ignore this flag and do normal IO. The Linux SCSI
2396         Low Level Driver (LLD) that "owns" the device also needs to support
2397         hipri (also known as iopoll and mq_poll). The MegaRAID driver is an
2398         example of a SCSI LLD. Default: clear (0) which does normal
2399         (interrupted based) IO.
2400
2401 .. option:: userspace_reap : [libaio]
2402
2403         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
2404         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
2405         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
2406         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
2407         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
2408
2409 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
2410
2411         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
2412         priority. The default is 100%.
2413
2414 .. option:: nowait=bool : [pvsync2] [libaio] [io_uring] [io_uring_cmd]
2415
2416         By default if a request cannot be executed immediately (e.g. resource starvation,
2417         waiting on locks) it is queued and the initiating process will be blocked until
2418         the required resource becomes free.
2419
2420         This option sets the RWF_NOWAIT flag (supported from the 4.14 Linux kernel) and
2421         the call will return instantly with EAGAIN or a partial result rather than waiting.
2422
2423         It is useful to also use ignore_error=EAGAIN when using this option.
2424
2425         Note: glibc 2.27, 2.28 have a bug in syscall wrappers preadv2, pwritev2.
2426         They return EOPNOTSUP instead of EAGAIN.
2427
2428         For cached I/O, using this option usually means a request operates only with
2429         cached data. Currently the RWF_NOWAIT flag does not supported for cached write.
2430
2431         For direct I/O, requests will only succeed if cache invalidation isn't required,
2432         file blocks are fully allocated and the disk request could be issued immediately.
2433
2434 .. option:: fdp=bool : [io_uring_cmd] [xnvme]
2435
2436         Enable Flexible Data Placement mode for write commands.
2437
2438 .. option:: fdp_pli_select=str : [io_uring_cmd] [xnvme]
2439
2440         Defines how fio decides which placement ID to use next. The following
2441         types are defined:
2442
2443                 **random**
2444                         Choose a placement ID at random (uniform).
2445
2446                 **roundrobin**
2447                         Round robin over available placement IDs. This is the
2448                         default.
2449
2450         The available placement ID index/indices is defined by the option
2451         :option:`fdp_pli`.
2452
2453 .. option:: fdp_pli=str : [io_uring_cmd] [xnvme]
2454
2455         Select which Placement ID Index/Indicies this job is allowed to use for
2456         writes. By default, the job will cycle through all available Placement
2457         IDs, so use this to isolate these identifiers to specific jobs. If you
2458         want fio to use placement identifier only at indices 0, 2 and 5 specify
2459         ``fdp_pli=0,2,5``.
2460
2461 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2462
2463         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2464         option when using cpuio I/O engine.
2465
2466 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2467
2468         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2469
2470 .. option:: cpumode=str : [cpuio]
2471
2472         Specify how to stress the CPU. It can take these two values:
2473
2474         **noop**
2475                 This is the default where the CPU executes noop instructions.
2476         **qsort**
2477                 Replace the default noop instructions loop with a qsort algorithm to
2478                 consume more energy.
2479
2480 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2481
2482         Detect when I/O threads are done, then exit.
2483
2484 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2485
2486         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2487
2488 .. option:: port=int
2489
2490    [libhdfs]
2491
2492                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2493
2494    [netsplice], [net]
2495
2496                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2497                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2498                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2499                 ports.
2500
2501    [rdma], [librpma_*]
2502
2503                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2504                 on the client and the server side.
2505
2506 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2507
2508         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2509         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2510         unless it is a valid UDP multicast address.
2511
2512 .. option:: serverip=str : [librpma_*]
2513
2514         The IP address to be used for RDMA-CM based I/O.
2515
2516 .. option:: direct_write_to_pmem=bool : [librpma_*]
2517
2518         Set to 1 only when Direct Write to PMem from the remote host is possible.
2519         Otherwise, set to 0.
2520
2521 .. option:: busy_wait_polling=bool : [librpma_*_server]
2522
2523         Set to 0 to wait for completion instead of busy-wait polling completion.
2524         Default: 1.
2525
2526 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2527
2528         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2529         multicast.
2530
2531 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2532
2533         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2534
2535 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2536
2537         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2538
2539 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2540
2541         The network protocol to use. Accepted values are:
2542
2543         **tcp**
2544                 Transmission control protocol.
2545         **tcpv6**
2546                 Transmission control protocol V6.
2547         **udp**
2548                 User datagram protocol.
2549         **udpv6**
2550                 User datagram protocol V6.
2551         **unix**
2552                 UNIX domain socket.
2553
2554         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2555         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2556         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2557
2558 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2559
2560         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2561         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2562         be omitted if this option is used.
2563
2564 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2565
2566         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2567         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2568         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2569         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2570         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2571         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2572         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2573         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2574         are listening to the same address.
2575
2576 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2577
2578         Set the desired socket buffer size for the connection.
2579
2580 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2581
2582         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2583
2584 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2585
2586         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2587
2588 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2589
2590         Configure donor file blocks allocation strategy:
2591
2592         **0**
2593                 Default. Preallocate donor's file on init.
2594         **1**
2595                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2596                 after event.
2597
2598 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2599
2600         Specifies the name of the Ceph cluster.
2601
2602 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2603
2604         Specifies the name of the RBD.
2605
2606 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2607
2608         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2609         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2610         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2611         'client.' by default.
2612
2613 .. option:: conf=str : [rados]
2614
2615     Specifies the configuration path of ceph cluster, so conf file does not
2616     have to be /etc/ceph/ceph.conf.
2617
2618 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2619
2620         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2621         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2622
2623 .. option:: touch_objects=bool : [rados]
2624
2625         During initialization, touch (create if do not exist) all objects (files).
2626         Touching all objects affects ceph caches and likely impacts test results.
2627         Enabled by default.
2628
2629 .. option:: pool=str :
2630
2631    [rbd,rados]
2632
2633         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2634
2635    [dfs]
2636
2637         Specify the label or UUID of the DAOS pool to connect to.
2638
2639 .. option:: cont=str : [dfs]
2640
2641         Specify the label or UUID of the DAOS container to open.
2642
2643 .. option:: chunk_size=int
2644
2645    [dfs]
2646
2647         Specify a different chunk size (in bytes) for the dfs file.
2648         Use DAOS container's chunk size by default.
2649
2650    [libhdfs]
2651
2652         The size of the chunk to use for each file.
2653
2654 .. option:: object_class=str : [dfs]
2655
2656         Specify a different object class for the dfs file.
2657         Use DAOS container's object class by default.
2658
2659 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2660
2661         Skip operations against known bad blocks.
2662
2663 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2664
2665         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2666
2667 .. option:: verb=str : [rdma]
2668
2669         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2670         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2671         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2672         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2673
2674 .. option:: bindname=str : [rdma]
2675
2676         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2677         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2678         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2679         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2680         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2681         configurations.
2682
2683 .. option:: stat_type=str : [filestat]
2684
2685         Specify stat system call type to measure lookup/getattr performance.
2686         Default is **stat** for :manpage:`stat(2)`.
2687
2688 .. option:: readfua=bool : [sg]
2689
2690         With readfua option set to 1, read operations include
2691         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2692
2693 .. option:: writefua=bool : [sg]
2694
2695         With writefua option set to 1, write operations include
2696         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2697
2698 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2699
2700         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2701
2702         **write**
2703                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2704         **write_and_verify**
2705                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2706                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2707                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2708         **verify**
2709                 This option is deprecated. Use write_and_verify instead.
2710         **write_same**
2711                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2712                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2713                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2714                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2715                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2716                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2717                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2718                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2719                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2720                 selection.
2721         **same**
2722                 This option is deprecated. Use write_same instead.
2723         **write_same_ndob**
2724                 Issue WRITE SAME(16) commands as above but with the No Data Output
2725                 Buffer (NDOB) bit set. No data will be transferred to the device with
2726                 this bit set. Data written will be a pre-determined pattern such as
2727                 all zeroes.
2728         **write_stream**
2729                 Issue WRITE STREAM(16) commands. Use the **stream_id** option to specify
2730                 the stream identifier.
2731         **verify_bytchk_00**
2732                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 00. This directs the
2733                 device to carry out a medium verification with no data comparison.
2734         **verify_bytchk_01**
2735                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 01. This directs the device to
2736                 compare the data on the device with the data transferred to the device.
2737         **verify_bytchk_11**
2738                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 11. This transfers a
2739                 single block to the device and compares the contents of this block with the
2740                 data on the device beginning at the specified offset. fio's block size
2741                 parameter specifies the total amount of data compared with this command.
2742                 However, only one block (sector) worth of data is transferred to the device.
2743                 This is similar to the WRITE SAME command except that data is compared instead
2744                 of written.
2745
2746 .. option:: stream_id=int : [sg]
2747
2748         Set the stream identifier for WRITE STREAM commands. If this is set to 0 (which is not
2749         a valid stream identifier) fio will open a stream and then close it when done. Default
2750         is 0.
2751
2752 .. option:: http_host=str : [http]
2753
2754         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2755         Default is **localhost**
2756
2757 .. option:: http_user=str : [http]
2758
2759         Username for HTTP authentication.
2760
2761 .. option:: http_pass=str : [http]
2762
2763         Password for HTTP authentication.
2764
2765 .. option:: https=str : [http]
2766
2767         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2768         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2769         caution!). Default is **off**
2770
2771 .. option:: http_mode=str : [http]
2772
2773         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2774         Default is **webdav**
2775
2776 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2777
2778         The S3 region/zone string.
2779         Default is **us-east-1**
2780
2781 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2782
2783         The S3 secret key.
2784
2785 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2786
2787         The S3 key/access id.
2788
2789 .. option:: http_s3_sse_customer_key=str : [http]
2790
2791         The encryption customer key in SSE server side.
2792
2793 .. option:: http_s3_sse_customer_algorithm=str : [http]
2794
2795         The encryption customer algorithm in SSE server side.
2796         Default is **AES256**
2797
2798 .. option:: http_s3_storage_class=str : [http]
2799
2800         Which storage class to access. User-customizable settings.
2801         Default is **STANDARD**
2802
2803 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2804
2805         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2806         to retrieve this.
2807
2808 .. option:: http_verbose=int : [http]
2809
2810         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2811         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2812         HTTP IO tracing. Default is **0**
2813
2814 .. option:: uri=str : [nbd]
2815
2816         Specify the NBD URI of the server to test.  The string
2817         is a standard NBD URI
2818         (see https://github.com/NetworkBlockDevice/nbd/tree/master/doc).
2819         Example URIs: nbd://localhost:10809
2820         nbd+unix:///?socket=/tmp/socket
2821         nbds://tlshost/exportname
2822
2823 .. option:: gpu_dev_ids=str : [libcufile]
2824
2825         Specify the GPU IDs to use with CUDA. This is a colon-separated list of
2826         int. GPUs are assigned to workers roundrobin. Default is 0.
2827
2828 .. option:: cuda_io=str : [libcufile]
2829
2830         Specify the type of I/O to use with CUDA. Default is **cufile**.
2831
2832         **cufile**
2833                 Use libcufile and nvidia-fs. This option performs I/O directly
2834                 between a GPUDirect Storage filesystem and GPU buffers,
2835                 avoiding use of a bounce buffer. If :option:`verify` is set,
2836                 cudaMemcpy is used to copy verificaton data between RAM and GPU.
2837                 Verification data is copied from RAM to GPU before a write
2838                 and from GPU to RAM after a read. :option:`direct` must be 1.
2839         **posix**
2840                 Use POSIX to perform I/O with a RAM buffer, and use cudaMemcpy
2841                 to transfer data between RAM and the GPUs. Data is copied from
2842                 GPU to RAM before a write and copied from RAM to GPU after a
2843                 read. :option:`verify` does not affect use of cudaMemcpy.
2844
2845 .. option:: nfs_url=str : [nfs]
2846
2847         URL in libnfs format, eg nfs://<server|ipv4|ipv6>/path[?arg=val[&arg=val]*]
2848         Refer to the libnfs README for more details.
2849
2850 .. option:: program=str : [exec]
2851
2852         Specify the program to execute.
2853
2854 .. option:: arguments=str : [exec]
2855
2856         Specify arguments to pass to program.
2857         Some special variables can be expanded to pass fio's job details to the program.
2858
2859         **%r**
2860                 Replaced by the duration of the job in seconds.
2861         **%n**
2862                 Replaced by the name of the job.
2863
2864 .. option:: grace_time=int : [exec]
2865
2866         Specify the time between the SIGTERM and SIGKILL signals. Default is 1 second.
2867
2868 .. option:: std_redirect=bool : [exec]
2869
2870         If set, stdout and stderr streams are redirected to files named from the job name. Default is true.
2871
2872 .. option:: xnvme_async=str : [xnvme]
2873
2874         Select the xnvme async command interface. This can take these values.
2875
2876         **emu**
2877                 This is default and use to emulate asynchronous I/O by using a
2878                 single thread to create a queue pair on top of a synchronous
2879                 I/O interface using the NVMe driver IOCTL.
2880         **thrpool**
2881                 Emulate an asynchronous I/O interface with a pool of userspace
2882                 threads on top of a synchronous I/O interface using the NVMe
2883                 driver IOCTL. By default four threads are used.
2884         **io_uring**
2885                 Linux native asynchronous I/O interface which supports both
2886                 direct and buffered I/O.
2887         **io_uring_cmd**
2888                 Fast Linux native asynchronous I/O interface for NVMe pass
2889                 through commands. This only works with NVMe character device
2890                 (/dev/ngXnY).
2891         **libaio**
2892                 Use Linux aio for Asynchronous I/O.
2893         **posix**
2894                 Use the posix asynchronous I/O interface to perform one or
2895                 more I/O operations asynchronously.
2896         **vfio**
2897                 Use the user-space VFIO-based backend, implemented using
2898                 libvfn instead of SPDK.
2899         **nil**
2900                 Do not transfer any data; just pretend to. This is mainly used
2901                 for introspective performance evaluation.
2902
2903 .. option:: xnvme_sync=str : [xnvme]
2904
2905         Select the xnvme synchronous command interface. This can take these values.
2906
2907         **nvme**
2908                 This is default and uses Linux NVMe Driver ioctl() for
2909                 synchronous I/O.
2910         **psync**
2911                 This supports regular as well as vectored pread() and pwrite()
2912                 commands.
2913         **block**
2914                 This is the same as psync except that it also supports zone
2915                 management commands using Linux block layer IOCTLs.
2916
2917 .. option:: xnvme_admin=str : [xnvme]
2918
2919         Select the xnvme admin command interface. This can take these values.
2920
2921         **nvme**
2922                 This is default and uses linux NVMe Driver ioctl() for admin
2923                 commands.
2924         **block**
2925                 Use Linux Block Layer ioctl() and sysfs for admin commands.
2926
2927 .. option:: xnvme_dev_nsid=int : [xnvme]
2928
2929         xnvme namespace identifier for userspace NVMe driver, SPDK or vfio.
2930
2931 .. option:: xnvme_dev_subnqn=str : [xnvme]
2932
2933         Sets the subsystem NQN for fabrics. This is for xNVMe to utilize a
2934         fabrics target with multiple systems.
2935
2936 .. option:: xnvme_mem=str : [xnvme]
2937
2938         Select the xnvme memory backend. This can take these values.
2939
2940         **posix**
2941                 This is the default posix memory backend for linux NVMe driver.
2942         **hugepage**
2943                 Use hugepages, instead of existing posix memory backend. The
2944                 memory backend uses hugetlbfs. This require users to allocate
2945                 hugepages, mount hugetlbfs and set an enviornment variable for
2946                 XNVME_HUGETLB_PATH.
2947         **spdk**
2948                 Uses SPDK's memory allocator.
2949         **vfio**
2950                 Uses libvfn's memory allocator. This also specifies the use
2951                 of libvfn backend instead of SPDK.
2952
2953 .. option:: xnvme_iovec=int : [xnvme]
2954
2955         If this option is set. xnvme will use vectored read/write commands.
2956
2957 .. option:: libblkio_driver=str : [libblkio]
2958
2959         The libblkio *driver* to use. Different drivers access devices through
2960         different underlying interfaces. Available drivers depend on the
2961         libblkio version in use and are listed at
2962         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2963
2964 .. option:: libblkio_path=str : [libblkio]
2965
2966         Sets the value of the driver-specific "path" property before connecting
2967         the libblkio instance, which identifies the target device or file on
2968         which to perform I/O. Its exact semantics are driver-dependent and not
2969         all drivers may support it; see
2970         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2971
2972 .. option:: libblkio_pre_connect_props=str : [libblkio]
2973
2974         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
2975         creating but before connecting the libblkio instance. Each property must
2976         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
2977         These are set after the engine sets any other properties, so those can
2978         be overriden. Available properties depend on the libblkio version in use
2979         and are listed at
2980         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
2981
2982 .. option:: libblkio_num_entries=int : [libblkio]
2983
2984         Sets the value of the driver-specific "num-entries" property before
2985         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
2986         and not all drivers may support it; see
2987         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2988
2989 .. option:: libblkio_queue_size=int : [libblkio]
2990
2991         Sets the value of the driver-specific "queue-size" property before
2992         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
2993         and not all drivers may support it; see
2994         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2995
2996 .. option:: libblkio_pre_start_props=str : [libblkio]
2997
2998         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
2999         connecting but before starting the libblkio instance. Each property must
3000         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
3001         These are set after the engine sets any other properties, so those can
3002         be overriden. Available properties depend on the libblkio version in use
3003         and are listed at
3004         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
3005
3006 .. option:: libblkio_vectored : [libblkio]
3007
3008         Submit vectored read and write requests.
3009
3010 .. option:: libblkio_write_zeroes_on_trim : [libblkio]
3011
3012         Submit trims as "write zeroes" requests instead of discard requests.
3013
3014 .. option:: libblkio_wait_mode=str : [libblkio]
3015
3016         How to wait for completions:
3017
3018         **block** (default)
3019                 Use a blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3020         **eventfd**
3021                 Use a blocking call to ``read()`` on the completion eventfd.
3022         **loop**
3023                 Use a busy loop with a non-blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3024
3025 .. option:: libblkio_force_enable_completion_eventfd : [libblkio]
3026
3027         Enable the queue's completion eventfd even when unused. This may impact
3028         performance. The default is to enable it only if
3029         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>`.
3030
3031 .. option:: no_completion_thread : [windowsaio]
3032
3033         Avoid using a separate thread for completion polling.
3034
3035 I/O depth
3036 ~~~~~~~~~
3037
3038 .. option:: iodepth=int
3039
3040         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
3041         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
3042         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
3043         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
3044         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
3045         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
3046         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
3047         achieved depth is as expected. Default: 1.
3048
3049 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
3050
3051         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
3052         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
3053         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
3054         :option:`iodepth` value will be used.
3055
3056 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
3057
3058         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
3059         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
3060         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
3061         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
3062         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
3063         latency, at the cost of more retrieval system calls.
3064
3065 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
3066
3067         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
3068         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
3069         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
3070         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
3071         value.
3072
3073         Example #1::
3074
3075                 iodepth_batch_complete_min=1
3076                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3077
3078         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
3079         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
3080
3081         Example #2::
3082
3083                 iodepth_batch_complete_min=0
3084                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3085
3086         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
3087         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
3088         the system call. In this example we simply do polling.
3089
3090 .. option:: iodepth_low=int
3091
3092         The low water mark indicating when to start filling the queue
3093         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
3094         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
3095         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
3096         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
3097         it again.
3098
3099 .. option:: serialize_overlap=bool
3100
3101         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
3102         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
3103         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
3104         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
3105         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
3106         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
3107         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
3108         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
3109         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
3110         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
3111
3112         This option only applies to I/Os issued for a single job except when it is
3113         enabled along with :option:`io_submit_mode`\=offload. In offload mode, fio
3114         will check for overlap among all I/Os submitted by offload jobs with :option:`serialize_overlap`
3115         enabled.
3116
3117         Default: false.
3118
3119 .. option:: io_submit_mode=str
3120
3121         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
3122         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
3123         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
3124         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
3125         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
3126         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
3127         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
3128         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
3129         problem). Note that this option cannot reliably be used with async IO
3130         engines.
3131
3132
3133 I/O rate
3134 ~~~~~~~~
3135
3136 .. option:: thinktime=time
3137
3138         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
3139         next. May be used to simulate processing being done by an application.
3140         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3141         :option:`thinktime_blocks`, :option:`thinktime_iotime` and :option:`thinktime_spin`.
3142
3143 .. option:: thinktime_spin=time
3144
3145         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
3146         something with the data received, before falling back to sleeping for the
3147         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
3148         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3149
3150 .. option:: thinktime_blocks=int
3151
3152         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
3153         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
3154         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
3155         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
3156         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
3157         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
3158
3159 .. option:: thinktime_blocks_type=str
3160
3161         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how :option:`thinktime_blocks`
3162         triggers. The default is `complete`, which triggers thinktime when fio completes
3163         :option:`thinktime_blocks` blocks. If this is set to `issue`, then the trigger happens
3164         at the issue side.
3165
3166 .. option:: thinktime_iotime=time
3167
3168         Only valid if :option:`thinktime` is set - control :option:`thinktime`
3169         interval by time. The :option:`thinktime` stall is repeated after IOs
3170         are executed for :option:`thinktime_iotime`. For example,
3171         ``--thinktime_iotime=9s --thinktime=1s`` repeat 10-second cycle with IOs
3172         for 9 seconds and stall for 1 second. When the unit is omitted,
3173         :option:`thinktime_iotime` is interpreted as a number of seconds. If
3174         this option is used together with :option:`thinktime_blocks`, the
3175         :option:`thinktime` stall is repeated after :option:`thinktime_iotime`
3176         or after :option:`thinktime_blocks` IOs, whichever happens first.
3177
3178 .. option:: rate=int[,int][,int]
3179
3180         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
3181         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
3182         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3183
3184         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
3185         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
3186         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
3187         latter will only limit reads.
3188
3189 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
3190
3191         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
3192         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
3193         may be specified for reads, writes, and trims as described in
3194         :option:`blocksize`.
3195
3196 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
3197
3198         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
3199         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
3200         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
3201         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
3202         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3203
3204 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
3205
3206         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
3207         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
3208         described in :option:`blocksize`.
3209
3210 .. option:: rate_process=str
3211
3212         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
3213         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
3214         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
3215         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
3216         flow, known as the Poisson process
3217         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
3218         10^6 / IOPS for the given workload.
3219
3220 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
3221
3222         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
3223         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
3224         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
3225         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
3226
3227 .. option:: rate_cycle=int
3228
3229         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
3230         of milliseconds. Defaults to 1000.
3231
3232
3233 I/O latency
3234 ~~~~~~~~~~~
3235
3236 .. option:: latency_target=time
3237
3238         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
3239         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
3240         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3241         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
3242
3243 .. option:: latency_window=time
3244
3245         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
3246         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
3247         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3248
3249 .. option:: latency_percentile=float
3250
3251         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
3252         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
3253         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
3254         set by :option:`latency_target`.
3255
3256 .. option:: latency_run=bool
3257
3258         Used with :option:`latency_target`. If false (default), fio will find
3259         the highest queue depth that meets :option:`latency_target` and exit. If
3260         true, fio will continue running and try to meet :option:`latency_target`
3261         by adjusting queue depth.
3262
3263 .. option:: max_latency=time[,time][,time]
3264
3265         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
3266         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
3267         microseconds. Comma-separated values may be specified for reads, writes,
3268         and trims as described in :option:`blocksize`.
3269
3270
3271 I/O replay
3272 ~~~~~~~~~~
3273
3274 .. option:: write_iolog=str
3275
3276         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
3277         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
3278         iologs will be interspersed and the file may be corrupt. This file will
3279         be opened in append mode.
3280
3281 .. option:: read_iolog=str
3282
3283         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
3284         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
3285         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
3286         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
3287         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
3288         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
3289         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
3290         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
3291         character. See the :option:`filename` option for information on how to
3292         escape ':' characters within the file names. These files will
3293         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
3294         '-' is a reserved name, meaning read from stdin, notably if
3295         :option:`filename` is set to '-' which means stdin as well, then
3296         this flag can't be set to '-'.
3297
3298 .. option:: read_iolog_chunked=bool
3299
3300         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
3301         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
3302         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
3303
3304 .. option:: merge_blktrace_file=str
3305
3306         When specified, rather than replaying the logs passed to :option:`read_iolog`,
3307         the logs go through a merge phase which aggregates them into a single
3308         blktrace. The resulting file is then passed on as the :option:`read_iolog`
3309         parameter. The intention here is to make the order of events consistent.
3310         This limits the influence of the scheduler compared to replaying multiple
3311         blktraces via concurrent jobs.
3312
3313 .. option:: merge_blktrace_scalars=float_list
3314
3315         This is a percentage based option that is index paired with the list of
3316         files passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, scale
3317         the time of each event by the corresponding amount. For example,
3318         ``--merge_blktrace_scalars="50:100"`` runs the first trace in halftime
3319         and the second trace in realtime. This knob is separately tunable from
3320         :option:`replay_time_scale` which scales the trace during runtime and
3321         does not change the output of the merge unlike this option.
3322
3323 .. option:: merge_blktrace_iters=float_list
3324
3325         This is a whole number option that is index paired with the list of files
3326         passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, run each trace
3327         for the specified number of iterations. For example,
3328         ``--merge_blktrace_iters="2:1"`` runs the first trace for two iterations
3329         and the second trace for one iteration.
3330
3331 .. option:: replay_no_stall=bool
3332
3333         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
3334         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
3335         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
3336         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
3337         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
3338         device, but different timings.
3339
3340 .. option:: replay_time_scale=int
3341
3342         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
3343         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
3344         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
3345         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
3346         original IO rate. Defaults to 100.
3347
3348 .. option:: replay_redirect=str
3349
3350         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
3351         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
3352         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
3353         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
3354         same system can also result in a different major/minor mapping.
3355         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
3356         device regardless of the device it was recorded
3357         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
3358         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
3359         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
3360         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
3361         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
3362         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
3363         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
3364         device accesses.
3365
3366 .. option:: replay_align=int
3367
3368         Force alignment of the byte offsets in a trace to this value. The value
3369         must be a power of 2.
3370
3371 .. option:: replay_scale=int
3372
3373         Scale byte offsets down by this factor when replaying traces. Should most
3374         likely use :option:`replay_align` as well.
3375
3376 .. option:: replay_skip=str
3377
3378         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
3379         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
3380         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
3381         a device that doesn't support them. This option takes a comma
3382         separated list of read, write, trim, sync.
3383
3384
3385 Threads, processes and job synchronization
3386 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3387
3388 .. option:: thread
3389
3390         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
3391         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
3392         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
3393
3394 .. option:: wait_for=str
3395
3396         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
3397         waitee job are done.
3398
3399         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
3400         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
3401         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
3402         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
3403
3404 .. option:: nice=int
3405
3406         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
3407
3408         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
3409         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
3410         priority class.
3411
3412 .. option:: prio=int
3413
3414         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
3415         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
3416         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
3417         systems since meaning of priority may differ. For per-command priority
3418         setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage` and
3419         :option:`cmdprio` options.
3420
3421 .. option:: prioclass=int
3422
3423         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`. For per-command
3424         priority setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage`
3425         and :option:`cmdprio_class` options.
3426
3427 .. option:: cpus_allowed=str
3428
3429         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
3430         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
3431         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
3432         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
3433         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
3434
3435         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
3436         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
3437         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
3438         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
3439         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
3440         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
3441         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
3442         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
3443         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
3444         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
3445         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
3446         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
3447         and CPUs from other processor groups cannot be used.
3448
3449 .. option:: cpus_allowed_policy=str
3450
3451         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
3452         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
3453
3454                 **shared**
3455                         All jobs will share the CPU set specified.
3456                 **split**
3457                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
3458
3459         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
3460         **split** is specified, then fio will assign one cpu per job. If not
3461         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
3462         in the set.
3463
3464 .. option:: cpumask=int
3465
3466         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
3467         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
3468         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
3469         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
3470         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
3471         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
3472         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
3473         :option:`cpus_allowed`.
3474
3475 .. option:: numa_cpu_nodes=str
3476
3477         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
3478         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
3479         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
3480         installed.
3481
3482 .. option:: numa_mem_policy=str
3483
3484         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
3485         arguments::
3486
3487                 <mode>[:<nodelist>]
3488
3489         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
3490         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
3491         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
3492         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
3493         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
3494
3495 .. option:: cgroup=str
3496
3497         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
3498         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
3499         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
3500
3501                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
3502
3503 .. option:: cgroup_weight=int
3504
3505         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
3506         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
3507
3508 .. option:: cgroup_nodelete=bool
3509
3510         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
3511         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
3512         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
3513         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
3514
3515 .. option:: flow_id=int
3516
3517         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
3518         flow. See :option:`flow`.
3519
3520 .. option:: flow=int
3521
3522         Weight in token-based flow control. If this value is used, then fio
3523         regulates the activity between two or more jobs sharing the same
3524         flow_id. Fio attempts to keep each job activity proportional to other
3525         jobs' activities in the same flow_id group, with respect to requested
3526         weight per job. That is, if one job has `flow=3', another job has
3527         `flow=2' and another with `flow=1`, then there will be a roughly 3:2:1
3528         ratio in how much one runs vs the others.
3529
3530 .. option:: flow_sleep=int
3531
3532         The period of time, in microseconds, to wait after the flow counter
3533         has exceeded its proportion before retrying operations.
3534
3535 .. option:: stonewall, wait_for_previous
3536
3537         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
3538         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
3539         wall also implies starting a new reporting group, see
3540         :option:`group_reporting`.
3541
3542 .. option:: exitall
3543
3544         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3545         Sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will instead
3546         make fio terminate all jobs in the same group, as soon as one job of that
3547         group finishes.
3548
3549 .. option:: exit_what=str
3550
3551         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3552         Sometimes this is not the desired action. Setting ``exitall`` will
3553         instead make fio terminate all jobs in the same group. The option
3554         ``exit_what`` allows to control which jobs get terminated when ``exitall`` is
3555         enabled. The default is ``group`` and does not change the behaviour of
3556         ``exitall``. The setting ``all`` terminates all jobs. The setting ``stonewall``
3557         terminates all currently running jobs across all groups and continues execution
3558         with the next stonewalled group.
3559
3560 .. option:: exec_prerun=str
3561
3562         Before running this job, issue the command specified through
3563         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3564         :file:`jobname.prerun.txt`.
3565
3566 .. option:: exec_postrun=str
3567
3568         After the job completes, issue the command specified though
3569         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3570         :file:`jobname.postrun.txt`.
3571
3572 .. option:: uid=int
3573
3574         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
3575         before the thread/process does any work.
3576
3577 .. option:: gid=int
3578
3579         Set group ID, see :option:`uid`.
3580
3581
3582 Verification
3583 ~~~~~~~~~~~~
3584
3585 .. option:: verify_only
3586
3587         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
3588         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
3589         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
3590         for workloads that write data, and does not support workloads with the
3591         :option:`time_based` option set.
3592
3593 .. option:: do_verify=bool
3594
3595         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
3596         set. Default: true.
3597
3598 .. option:: verify=str
3599
3600         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
3601         of the job. Each verification method also implies verification of special
3602         header, which is written to the beginning of each block. This header also
3603         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
3604         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
3605         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
3606
3607                 **md5**
3608                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
3609                         each block.
3610
3611                 **crc64**
3612                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
3613                         header of each block.
3614
3615                 **crc32c**
3616                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
3617                         each block. This will automatically use hardware acceleration
3618                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
3619                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
3620                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
3621
3622                 **crc32c-intel**
3623                         Synonym for crc32c.
3624
3625                 **crc32**
3626                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
3627                         block.
3628
3629                 **crc16**
3630                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
3631                         block.
3632
3633                 **crc7**
3634                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
3635                         block.
3636
3637                 **xxhash**
3638                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
3639                         checksum that fio supports.
3640
3641                 **sha512**
3642                         Use sha512 as the checksum function.
3643
3644                 **sha256**
3645                         Use sha256 as the checksum function.
3646
3647                 **sha1**
3648                         Use optimized sha1 as the checksum function.
3649
3650                 **sha3-224**
3651                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
3652
3653                 **sha3-256**
3654                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
3655
3656                 **sha3-384**
3657                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
3658
3659                 **sha3-512**
3660                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
3661
3662                 **meta**
3663                         This option is deprecated, since now meta information is included in
3664                         generic verification header and meta verification happens by
3665                         default. For detailed information see the description of the
3666                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
3667                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
3668
3669                 **pattern**
3670                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
3671                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
3672                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
3673
3674                 **null**
3675                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
3676                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
3677
3678         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
3679         that the written data is also correctly read back. If the data direction
3680         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
3681         previously written file. If the data direction includes any form of write,
3682         the verify will be of the newly written data.
3683
3684         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
3685         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
3686         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
3687         same offset with multiple outstanding I/Os.
3688
3689 .. option:: verify_offset=int
3690
3691         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
3692         writing. It is swapped back before verifying.
3693
3694 .. option:: verify_interval=int
3695
3696         Write the verification header at a finer granularity than the
3697         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
3698         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
3699
3700 .. option:: verify_pattern=str
3701
3702         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
3703         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
3704         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
3705         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
3706         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
3707         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
3708         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
3709         format, which means that for each block offset will be written and then
3710         verified back, e.g.::
3711
3712                 verify_pattern=%o
3713
3714         Or use combination of everything::
3715
3716                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
3717
3718 .. option:: verify_fatal=bool
3719
3720         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
3721         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
3722         the first observed failure. Default: false.
3723
3724 .. option:: verify_dump=bool
3725
3726         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
3727         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
3728         kind of data corruption occurred. Off by default.
3729
3730 .. option:: verify_async=int
3731
3732         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
3733         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
3734         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
3735         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
3736         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
3737         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
3738         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
3739
3740 .. option:: verify_async_cpus=str
3741
3742         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
3743         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
3744
3745 .. option:: verify_backlog=int
3746
3747         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
3748         once that job has completed. In other words, everything is written then
3749         everything is read back and verified. You may want to verify continually
3750         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
3751         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
3752         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
3753         write only N blocks before verifying these blocks.
3754
3755 .. option:: verify_backlog_batch=int
3756
3757         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
3758         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
3759         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
3760         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
3761         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
3762         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
3763
3764 .. option:: verify_state_save=bool
3765
3766         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
3767         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
3768         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
3769         roughly::
3770
3771                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
3772
3773         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
3774         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
3775         client/server connection. Defaults to true.
3776
3777 .. option:: verify_state_load=bool
3778
3779         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
3780         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
3781         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
3782         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
3783         false.
3784
3785 .. option:: experimental_verify=bool
3786
3787         Enable experimental verification. Standard verify records I/O metadata
3788         for later use during the verification phase. Experimental verify
3789         instead resets the file after the write phase and then replays I/Os for
3790         the verification phase.
3791
3792 .. option:: trim_percentage=int
3793
3794         Number of verify blocks to discard/trim.
3795
3796 .. option:: trim_verify_zero=bool
3797
3798         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
3799
3800 .. option:: trim_backlog=int
3801
3802         Trim after this number of blocks are written.
3803
3804 .. option:: trim_backlog_batch=int
3805
3806         Trim this number of I/O blocks.
3807
3808 Steady state
3809 ~~~~~~~~~~~~
3810
3811 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
3812
3813         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
3814         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
3815         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
3816         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
3817         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
3818         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
3819         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
3820         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
3821         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
3822         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
3823
3824         When using this feature, most jobs should include the :option:`time_based`
3825         and :option:`runtime` options or the :option:`loops` option so that fio does not
3826         stop running after it has covered the full size of the specified file(s) or device(s).
3827
3828                 **iops**
3829                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
3830                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
3831                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
3832                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
3833                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
3834
3835                 **iops_slope**
3836                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
3837                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3838
3839                 **bw**
3840                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
3841                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
3842
3843                 **bw_slope**
3844                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
3845                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3846
3847 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
3848
3849         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady
3850         state has been reached. Data will be collected every
3851         :option:`ss_interval`.  The default is 0 which disables steady state
3852         detection.  When the unit is omitted, the value is interpreted in
3853         seconds.
3854
3855 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
3856
3857         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
3858         collection for checking the steady state job termination criterion. The
3859         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3860
3861 .. option:: steadystate_check_interval=time, ss_interval=time
3862
3863         The values during the rolling window will be collected with a period of
3864         this value. If :option:`ss_interval` is 30s and :option:`ss_dur` is
3865         300s, 10 measurements will be taken. Default is 1s but that might not
3866         converge, especially for slower devices, so set this accordingly. When
3867         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3868
3869
3870 Measurements and reporting
3871 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3872
3873 .. option:: per_job_logs=bool
3874
3875         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
3876         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
3877         true.
3878
3879 .. option:: group_reporting
3880
3881         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
3882         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
3883         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
3884         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
3885         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
3886         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
3887         using :option:`new_group`.
3888
3889 .. option:: new_group
3890
3891         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
3892         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
3893         separated by a :option:`stonewall`.
3894
3895 .. option:: stats=bool
3896
3897         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
3898         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
3899         the final stat output.
3900
3901 .. option:: write_bw_log=str
3902
3903         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
3904         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
3905
3906         If no str argument is given, the default filename of
3907         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
3908         will still append the type of log. So if one specifies::
3909
3910                 write_bw_log=foo
3911
3912         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
3913         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
3914         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
3915         `.x` job index.
3916
3917         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
3918         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
3919         structured within the file.
3920
3921 .. option:: write_lat_log=str
3922
3923         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
3924         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
3925         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
3926         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
3927         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
3928         within the files.
3929
3930 .. option:: write_hist_log=str
3931
3932         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
3933         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
3934         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
3935         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
3936         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
3937
3938 .. option:: write_iops_log=str
3939
3940         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
3941         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
3942         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
3943         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
3944         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
3945         File Formats`_ for how data is structured within the file.
3946
3947 .. option:: log_entries=int
3948
3949         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
3950         every I/O that completes. The initial number of I/O log entries is 1024.
3951         When the log entries are all used, new log entries are dynamically
3952         allocated.  This dynamic log entry allocation may negatively impact
3953         time-related statistics such as I/O tail latencies (e.g. 99.9th percentile
3954         completion latency). This option allows specifying a larger initial
3955         number of log entries to avoid run-time allocations of new log entries,
3956         resulting in more precise time-related I/O statistics.
3957         Also see :option:`log_avg_msec`. Defaults to 1024.
3958
3959 .. option:: log_avg_msec=int
3960
3961         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
3962         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
3963         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
3964         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
3965         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
3966         Also see `Log File Formats`_.
3967
3968 .. option:: log_hist_msec=int
3969
3970         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
3971         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
3972         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
3973         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
3974         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
3975         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
3976         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
3977
3978 .. option:: log_hist_coarseness=int
3979
3980         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
3981         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
3982         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
3983         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
3984         and `Log File Formats`_.
3985
3986 .. option:: log_max_value=bool
3987
3988         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
3989         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
3990         0, meaning that averaged values are logged.
3991
3992 .. option:: log_offset=bool
3993
3994         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
3995         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
3996         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
3997
3998 .. option:: log_compression=int
3999
4000         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
4001         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
4002         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
4003         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
4004         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
4005         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
4006         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
4007         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
4008         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
4009         zlib.
4010
4011 .. option:: log_compression_cpus=str
4012
4013         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
4014         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
4015         sensitive jobs, and background compression work. See
4016         :option:`cpus_allowed` for the format used.
4017
4018 .. option:: log_store_compressed=bool
4019
4020         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
4021         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
4022         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
4023
4024 .. option:: log_unix_epoch=bool
4025
4026         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
4027         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4028         timestamps.
4029
4030 .. option:: log_alternate_epoch=bool
4031
4032         If set, fio will log timestamps based on the epoch used by the clock specified
4033         in the log_alternate_epoch_clock_id option, to the log files produced by
4034         enabling write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4035         timestamps.
4036
4037 .. option:: log_alternate_epoch_clock_id=int
4038
4039         Specifies the clock_id to be used by clock_gettime to obtain the alternate epoch
4040         if either log_unix_epoch or log_alternate_epoch are true. Otherwise has no
4041         effect. Default value is 0, or CLOCK_REALTIME.
4042
4043 .. option:: block_error_percentiles=bool
4044
4045         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
4046         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
4047         of error was encountered.
4048
4049 .. option:: bwavgtime=int
4050
4051         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
4052         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
4053         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
4054         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4055
4056 .. option:: iopsavgtime=int
4057
4058         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
4059         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
4060         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
4061         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4062
4063 .. option:: disk_util=bool
4064
4065         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
4066         Default: true.
4067
4068 .. option:: disable_lat=bool
4069
4070         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
4071         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
4072         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
4073         large amount of these calls, this option must be used with
4074         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
4075
4076 .. option:: disable_clat=bool
4077
4078         Disable measurements of completion latency numbers. See
4079         :option:`disable_lat`.
4080
4081 .. option:: disable_slat=bool
4082
4083         Disable measurements of submission latency numbers. See
4084         :option:`disable_lat`.
4085
4086 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
4087
4088         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
4089         :option:`disable_lat`.
4090
4091 .. option:: slat_percentiles=bool
4092
4093         Report submission latency percentiles. Submission latency is not recorded
4094         for synchronous ioengines.
4095
4096 .. option:: clat_percentiles=bool
4097
4098         Report completion latency percentiles.
4099
4100 .. option:: lat_percentiles=bool
4101
4102         Report total latency percentiles. Total latency is the sum of submission
4103         latency and completion latency.
4104
4105 .. option:: percentile_list=float_list
4106
4107         Overwrite the default list of percentiles for latencies and the block error
4108         histogram.  Each number is a floating point number in the range (0,100], and
4109         the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the numbers. For
4110         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
4111         latency durations below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell,
4112         respectively.
4113
4114 .. option:: significant_figures=int
4115
4116         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
4117         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
4118         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
4119         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
4120
4121
4122 Error handling
4123 ~~~~~~~~~~~~~~
4124
4125 .. option:: exitall_on_error
4126
4127         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
4128         for each job to finish.
4129
4130 .. option:: continue_on_error=str
4131
4132         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
4133         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
4134         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
4135         completed. If this option is used, there are two more stats that are
4136         appended, the total error count and the first error. The error field given
4137         in the stats is the first error that was hit during the run.
4138
4139         Note: a write error from the device may go unnoticed by fio when using
4140         buffered IO, as the write() (or similar) system call merely dirties the
4141         kernel pages, unless :option:`sync` or :option:`direct` is used. Device IO
4142         errors occur when the dirty data is actually written out to disk. If fully
4143         sync writes aren't desirable, :option:`fsync` or :option:`fdatasync` can be
4144         used as well. This is specific to writes, as reads are always synchronous.
4145
4146         The allowed values are:
4147
4148                 **none**
4149                         Exit on any I/O or verify errors.
4150
4151                 **read**
4152                         Continue on read errors, exit on all others.
4153
4154                 **write**
4155                         Continue on write errors, exit on all others.
4156
4157                 **io**
4158                         Continue on any I/O error, exit on all others.
4159
4160                 **verify**
4161                         Continue on verify errors, exit on all others.
4162
4163                 **all**
4164                         Continue on all errors.
4165
4166                 **0**
4167                         Backward-compatible alias for 'none'.
4168
4169                 **1**
4170                         Backward-compatible alias for 'all'.
4171
4172 .. option:: ignore_error=str
4173
4174         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
4175         specify error list for each error type, instead of only being able to
4176         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
4177         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
4178         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
4179         'ENOMEM') or integer.  Example::
4180
4181                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
4182
4183         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
4184         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
4185         the list of errors for each error type if any.
4186
4187 .. option:: error_dump=bool
4188
4189         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
4190         disabled only fatal error will be dumped.
4191
4192 Running predefined workloads
4193 ----------------------------
4194
4195 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
4196 other tools.
4197
4198 .. option:: profile=str
4199
4200         The predefined workload to run.  Current profiles are:
4201
4202                 **tiobench**
4203                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
4204
4205                 **act**
4206                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
4207
4208 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
4209 the profile.  For example::
4210
4211         $ fio --profile=act --cmdhelp
4212
4213 Act profile options
4214 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4215
4216 .. option:: device-names=str
4217         :noindex:
4218
4219         Devices to use.
4220
4221 .. option:: load=int
4222         :noindex:
4223
4224         ACT load multiplier.  Default: 1.
4225
4226 .. option:: test-duration=time
4227         :noindex:
4228
4229         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
4230         is given in seconds.  Default: 24h.
4231
4232 .. option:: threads-per-queue=int
4233         :noindex:
4234
4235         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
4236
4237 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
4238         :noindex:
4239
4240         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
4241
4242 .. option:: large-block-op-kbytes=int
4243         :noindex:
4244
4245         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
4246
4247 .. option:: prep
4248         :noindex:
4249
4250         Set to run ACT prep phase.
4251
4252 Tiobench profile options
4253 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4254
4255 .. option:: size=str
4256         :noindex:
4257
4258         Size in MiB.
4259
4260 .. option:: block=int
4261         :noindex:
4262
4263         Block size in bytes.  Default: 4096.
4264
4265 .. option:: numruns=int
4266         :noindex:
4267
4268         Number of runs.
4269
4270 .. option:: dir=str
4271         :noindex:
4272
4273         Test directory.
4274
4275 .. option:: threads=int
4276         :noindex:
4277
4278         Number of threads.
4279
4280 Interpreting the output
4281 -----------------------
4282
4283 ..
4284         Example output was based on the following:
4285         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
4286                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
4287                 --runtime=2m --rw=rw
4288
4289 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
4290 jobs created. An example of that would be::
4291
4292     Jobs: 1 (f=1): [_(1),M(1)][24.8%][r=20.5MiB/s,w=23.5MiB/s][r=82,w=94 IOPS][eta 01m:31s]
4293
4294 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
4295 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
4296 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
4297
4298 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4299 | Idle | Run |                                                           |
4300 +======+=====+===========================================================+
4301 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
4302 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4303 | C    |     | Thread created.                                           |
4304 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4305 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
4306 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4307 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
4308 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4309 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
4310 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4311 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
4312 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4313 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
4314 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4315 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
4316 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4317 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
4318 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4319 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
4320 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4321 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
4322 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4323 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
4324 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4325 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
4326 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4327 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
4328 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4329 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
4330 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4331 | f    |     | Thread finishing.                                         |
4332 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4333 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
4334 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4335 | _    |     | Thread reaped.                                            |
4336 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4337 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
4338 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4339 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
4340 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4341
4342 ..
4343         Example output was based on the following:
4344         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
4345                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
4346                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
4347
4348 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
4349 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
4350 the output would look like this::
4351
4352     Jobs: 20 (f=20): [R(10),W(10)][4.0%][r=20.5MiB/s,w=23.5MiB/s][r=82,w=94 IOPS][eta 57m:36s]
4353
4354 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
4355 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
4356 are readers and 11--20 are writers.
4357
4358 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
4359 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
4360 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
4361 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
4362 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
4363 runtime of the following groups (if any).
4364
4365 ..
4366         Example output was based on the following:
4367         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
4368                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
4369                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
4370
4371 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
4372 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
4373 group) the output looks like::
4374
4375         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
4376           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
4377             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
4378             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
4379              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
4380             clat percentiles (usec):
4381              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
4382              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
4383              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
4384              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
4385              | 99.99th=[78119]
4386            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
4387            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
4388           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
4389           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
4390           lat (msec)   : 100=0.65%
4391           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
4392           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
4393              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4394              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4395              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
4396              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
4397
4398 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
4399 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
4400 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
4401 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
4402 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
4403
4404 **read/write/trim**
4405                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
4406                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
4407                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
4408                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
4409                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
4410
4411 **slat**
4412                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
4413                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
4414                 deviation).  This is the time from when fio initialized the I/O
4415                 to submission.  For synchronous ioengines this includes the time
4416                 up until just before the ioengine's queue function is called.
4417                 For asynchronous ioengines this includes the time up through the
4418                 completion of the ioengine's queue function (and commit function
4419                 if it is defined). For sync I/O this row is not displayed as the
4420                 slat is negligible.  This value can be in nanoseconds,
4421                 microseconds or milliseconds --- fio will choose the most
4422                 appropriate base and print that (in the example above
4423                 nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal`
4424                 mode latencies are always expressed in microseconds.
4425
4426 **clat**
4427                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
4428                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, this
4429                 represents the time from when the I/O was submitted to the
4430                 operating system to when it was completed. For asynchronous
4431                 ioengines this is the time from when the ioengine's queue (and
4432                 commit if available) functions were completed to when the I/O's
4433                 completion was reaped by fio.
4434
4435 **lat**
4436                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
4437                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
4438                 It is the sum of submission and completion latency.
4439
4440 **bw**
4441                 Bandwidth statistics based on measurements from discrete
4442                 intervals. Fio continuously monitors bytes transferred and I/O
4443                 operations completed. By default fio calculates bandwidth in
4444                 each half-second interval (see :option:`bwavgtime`) and reports
4445                 descriptive statistics for the measurements here. Same names as
4446                 the xlat stats, but also includes the number of samples taken
4447                 (**samples**) and an approximate percentage of total aggregate
4448                 bandwidth this thread received in its group (**per**). This
4449                 last value is only really useful if the threads in this group
4450                 are on the same disk, since they are then competing for disk
4451                 access.
4452
4453 **iops**
4454                 IOPS statistics based on measurements from discrete intervals.
4455                 For details see the description for bw above. See
4456                 :option:`iopsavgtime` to control the duration of the intervals.
4457                 Same values reported here as for bw except for percentage.
4458
4459 **lat (nsec/usec/msec)**
4460                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
4461                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
4462                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
4463                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
4464                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
4465                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
4466
4467 **cpu**
4468                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
4469                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
4470                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
4471                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
4472                 context and fault counters are summed.
4473
4474 **IO depths**
4475                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
4476                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
4477                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
4478                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
4479                 distribution entry can be different to the range covered by the
4480                 equivalent submit/complete distribution entry.
4481
4482 **IO submit**
4483                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
4484                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
4485                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
4486                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
4487                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
4488                 entry.
4489
4490 **IO complete**
4491                 Like the above submit number, but for completions instead.
4492
4493 **IO issued rwt**
4494                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
4495                 short or dropped.
4496
4497 **IO latency**
4498                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
4499                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
4500                 to meet the specified latency target.
4501
4502 ..
4503         Example output was based on the following:
4504         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
4505                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
4506                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
4507
4508 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
4509 will look like this::
4510
4511     Run status group 0 (all jobs):
4512        READ: bw=20.9MiB/s (21.9MB/s), 10.4MiB/s-10.8MiB/s (10.9MB/s-11.3MB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=2973-3069msec
4513       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
4514
4515 For each data direction it prints:
4516
4517 **bw**
4518                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
4519                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
4520                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
4521                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
4522 **io**
4523                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
4524                 format is the same as bw.
4525 **run**
4526                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
4527
4528 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
4529
4530   Disk stats (read/write):
4531     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
4532
4533 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
4534 numbers denote:
4535
4536 **ios**
4537                 Number of I/Os performed by all groups.
4538 **merge**
4539                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
4540 **ticks**
4541                 Number of ticks we kept the disk busy.
4542 **in_queue**
4543                 Total time spent in the disk queue.
4544 **util**
4545                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
4546                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
4547
4548 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
4549 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
4550 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
4551 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
4552 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
4553 current output status.
4554
4555
4556 Terse output
4557 ------------
4558
4559 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
4560 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
4561 is one long line of values, such as::
4562
4563     2;card0;0;0;7139336;121836;60004;1;10109;27.932460;116.933948;220;126861;3495.446807;1085.368601;226;126864;3523.635629;1089.012448;24063;99944;50.275485%;59818.274627;5540.657370;7155060;122104;60004;1;8338;29.086342;117.839068;388;128077;5032.488518;1234.785715;391;128085;5061.839412;1236.909129;23436;100928;50.287926%;59964.832030;5644.844189;14.595833%;19.394167%;123706;0;7313;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;0.1%;100.0%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.01%;0.02%;0.05%;0.16%;6.04%;40.40%;52.68%;0.64%;0.01%;0.00%;0.01%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%;0.00%
4564     A description of this job goes here.
4565
4566 The job description (if provided) follows on a second line for terse v2.
4567 It appears on the same line for other terse versions.
4568
4569 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
4570 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
4571 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
4572 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
4573 change.
4574
4575 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
4576 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
4577
4578     ::
4579
4580         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
4581
4582     READ status::
4583
4584         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4585         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4586         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4587         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4588         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4589         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4590         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4591
4592     WRITE status:
4593
4594     ::
4595
4596         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4597         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4598         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4599         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4600         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4601         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4602         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4603
4604     TRIM status [all but version 3]:
4605
4606         Fields are similar to READ/WRITE status.
4607
4608     CPU usage::
4609
4610         user, system, context switches, major faults, minor faults
4611
4612     I/O depths::
4613
4614         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
4615
4616     I/O latencies microseconds::
4617
4618         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
4619
4620     I/O latencies milliseconds::
4621
4622         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
4623
4624     Disk utilization [v3]::
4625
4626         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
4627         time spent in queue, disk utilization percentage
4628
4629     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
4630
4631         total # errors, first error code
4632
4633     Additional Info (dependent on description being set)::
4634
4635         Text description
4636
4637 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
4638 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
4639
4640         1.00%=6112
4641
4642 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
4643
4644 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
4645 will be a disk utilization section.
4646
4647 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
4648 minimal output v3, separated by semicolons::
4649
4650         terse_version_3;fio_version;jobname;groupid;error;read_kb;read_bandwidth_kb;read_iops;read_runtime_ms;read_slat_min_us;read_slat_max_us;read_slat_mean_us;read_slat_dev_us;read_clat_min_us;read_clat_max_us;read_clat_mean_us;read_clat_dev_us;read_clat_pct01;read_clat_pct02;read_clat_pct03;read_clat_pct04;read_clat_pct05;read_clat_pct06;read_clat_pct07;read_clat_pct08;read_clat_pct09;read_clat_pct10;read_clat_pct11;read_clat_pct12;read_clat_pct13;read_clat_pct14;read_clat_pct15;read_clat_pct16;read_clat_pct17;read_clat_pct18;read_clat_pct19;read_clat_pct20;read_tlat_min_us;read_lat_max_us;read_lat_mean_us;read_lat_dev_us;read_bw_min_kb;read_bw_max_kb;read_bw_agg_pct;read_bw_mean_kb;read_bw_dev_kb;write_kb;write_bandwidth_kb;write_iops;write_runtime_ms;write_slat_min_us;write_slat_max_us;write_slat_mean_us;write_slat_dev_us;write_clat_min_us;write_clat_max_us;write_clat_mean_us;write_clat_dev_us;write_clat_pct01;write_clat_pct02;write_clat_pct03;write_clat_pct04;write_clat_pct05;write_clat_pct06;write_clat_pct07;write_clat_pct08;write_clat_pct09;write_clat_pct10;write_clat_pct11;write_clat_pct12;write_clat_pct13;write_clat_pct14;write_clat_pct15;write_clat_pct16;write_clat_pct17;write_clat_pct18;write_clat_pct19;write_clat_pct20;write_tlat_min_us;write_lat_max_us;write_lat_mean_us;write_lat_dev_us;write_bw_min_kb;write_bw_max_kb;write_bw_agg_pct;write_bw_mean_kb;write_bw_dev_kb;cpu_user;cpu_sys;cpu_csw;cpu_mjf;cpu_minf;iodepth_1;iodepth_2;iodepth_4;iodepth_8;iodepth_16;iodepth_32;iodepth_64;lat_2us;lat_4us;lat_10us;lat_20us;lat_50us;lat_100us;lat_250us;lat_500us;lat_750us;lat_1000us;lat_2ms;lat_4ms;lat_10ms;lat_20ms;lat_50ms;lat_100ms;lat_250ms;lat_500ms;lat_750ms;lat_1000ms;lat_2000ms;lat_over_2000ms;disk_name;disk_read_iops;disk_write_iops;disk_read_merges;disk_write_merges;disk_read_ticks;write_ticks;disk_queue_time;disk_util
4651
4652 In client/server mode terse output differs from what appears when jobs are run
4653 locally. Disk utilization data is omitted from the standard terse output and
4654 for v3 and later appears on its own separate line at the end of each terse
4655 reporting cycle.
4656
4657
4658 JSON output
4659 ------------
4660
4661 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
4662 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
4663 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
4664 reported in 1024 bytes per second units.
4665
4666
4667 JSON+ output
4668 ------------
4669
4670 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
4671 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
4672 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
4673 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
4674 consider:
4675
4676         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
4677
4678 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
4679 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
4680
4681 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
4682 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
4683
4684 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
4685 For details refer to :file:`stat.h`.
4686
4687
4688 Trace file format
4689 -----------------
4690
4691 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
4692 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
4693 below in case that you get an old trace and want to understand it.
4694
4695 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
4696
4697
4698 Trace file format v1
4699 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4700
4701 Each line represents a single I/O action in the following format::
4702
4703         rw, offset, length
4704
4705 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
4706
4707 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
4708
4709
4710 Trace file format v2
4711 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4712
4713 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
4714 allows one to access more than one file per trace and has a bigger set of possible
4715 file actions.
4716
4717 The first line of the trace file has to be::
4718
4719     fio version 2 iolog
4720
4721 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4722
4723 The file management format::
4724
4725     filename action
4726
4727 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
4728
4729 **add**
4730                 Add the given `filename` to the trace.
4731 **open**
4732                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
4733                 been added with the **add** action before.
4734 **close**
4735                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
4736                 opened before.
4737
4738
4739 The file I/O action format::
4740
4741     filename action offset length
4742
4743 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
4744 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
4745 given in bytes. The `action` can be one of these:
4746
4747 **wait**
4748            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
4749            The time is relative to the previous `wait` statement. Note that
4750            action `wait` is not allowed as of version 3, as the same behavior
4751            can be achieved using timestamps.
4752 **read**
4753            Read `length` bytes beginning from `offset`.
4754 **write**
4755            Write `length` bytes beginning from `offset`.
4756 **sync**
4757            :manpage:`fsync(2)` the file.
4758 **datasync**
4759            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
4760 **trim**
4761            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
4762
4763
4764 Trace file format v3
4765 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4766
4767 The third version of the trace file format was added in fio version 3.31. It
4768 forces each action to have a timestamp associated with it.
4769
4770 The first line of the trace file has to be::
4771
4772     fio version 3 iolog
4773
4774 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4775
4776 The file management format::
4777
4778     timestamp filename action
4779
4780 The file I/O action format::
4781
4782     timestamp filename action offset length
4783
4784 The `timestamp` is relative to the beginning of the run (ie starts at 0). The
4785 `filename`, `action`, `offset` and `length`  are identical to version 2, except
4786 that version 3 does not allow the `wait` action.
4787
4788
4789 I/O Replay - Merging Traces
4790 ---------------------------
4791
4792 Colocation is a common practice used to get the most out of a machine.
4793 Knowing which workloads play nicely with each other and which ones don't is
4794 a much harder task. While fio can replay workloads concurrently via multiple
4795 jobs, it leaves some variability up to the scheduler making results harder to
4796 reproduce. Merging is a way to make the order of events consistent.
4797
4798 Merging is integrated into I/O replay and done when a
4799 :option:`merge_blktrace_file` is specified. The list of files passed to
4800 :option:`read_iolog` go through the merge process and output a single file
4801 stored to the specified file. The output file is passed on as if it were the
4802 only file passed to :option:`read_iolog`. An example would look like::
4803
4804         $ fio --read_iolog="<file1>:<file2>" --merge_blktrace_file="<output_file>"
4805
4806 Creating only the merged file can be done by passing the command line argument
4807 :option:`--merge-blktrace-only`.
4808
4809 Scaling traces can be done to see the relative impact of any particular trace
4810 being slowed down or sped up. :option:`merge_blktrace_scalars` takes in a colon
4811 separated list of percentage scalars. It is index paired with the files passed
4812 to :option:`read_iolog`.
4813
4814 With scaling, it may be desirable to match the running time of all traces.
4815 This can be done with :option:`merge_blktrace_iters`. It is index paired with
4816 :option:`read_iolog` just like :option:`merge_blktrace_scalars`.
4817
4818 In an example, given two traces, A and B, each 60s long. If we want to see
4819 the impact of trace A issuing IOs twice as fast and repeat trace A over the
4820 runtime of trace B, the following can be done::
4821
4822         $ fio --read_iolog="<trace_a>:"<trace_b>" --merge_blktrace_file"<output_file>" --merge_blktrace_scalars="50:100" --merge_blktrace_iters="2:1"
4823
4824 This runs trace A at 2x the speed twice for approximately the same runtime as
4825 a single run of trace B.
4826
4827
4828 CPU idleness profiling
4829 ----------------------
4830
4831 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
4832 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
4833 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
4834 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
4835 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
4836 can be derived accordingly.
4837
4838 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
4839 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
4840 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
4841 system idleness by aggregating percpu stats.
4842
4843
4844 Verification and triggers
4845 -------------------------
4846
4847 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
4848 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
4849 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
4850 model is running just the write phase, and then later on running the same job
4851 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
4852 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
4853 as fio otherwise has no idea how much data was written.
4854
4855 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
4856 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
4857 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
4858 server in a managed fashion, for instance.
4859
4860 A verification trigger consists of two things:
4861
4862 1) Storing the write state of each job.
4863 2) Executing a trigger command.
4864
4865 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
4866 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
4867 completions, etc.
4868
4869 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
4870 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
4871 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
4872 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
4873 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
4874 command).
4875
4876 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
4877 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
4878 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
4879 is specified, the server will still send back the write state, but the client
4880 will then execute the trigger.
4881
4882 Verification trigger example
4883 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4884
4885 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
4886 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
4887 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
4888 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
4889
4890         server# fio --server
4891
4892 and on the client, we'll fire off the workload::
4893
4894         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
4895
4896 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
4897
4898         echo b > /proc/sysrq-trigger
4899
4900 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
4901 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
4902 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
4903 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
4904 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
4905 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
4906 instead::
4907
4908         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
4909
4910 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
4911 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
4912
4913 Loading verify state
4914 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4915
4916 To load stored write state, a read verification job file must contain the
4917 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
4918 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
4919 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
4920 files over and load them from there.
4921
4922
4923 Log File Formats
4924 ----------------
4925
4926 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
4927 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
4928
4929     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
4930     *offset* (`bytes`), *command priority*
4931
4932 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
4933 on the type of log, it will be one of the following:
4934
4935     **Latency log**
4936                 Value is latency in nsecs
4937     **Bandwidth log**
4938                 Value is in KiB/sec
4939     **IOPS log**
4940                 Value is IOPS
4941
4942 *Data direction* is one of the following:
4943
4944         **0**
4945                 I/O is a READ
4946         **1**
4947                 I/O is a WRITE
4948         **2**
4949                 I/O is a TRIM
4950
4951 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
4952 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
4953 toggled with :option:`log_offset`.
4954
4955 *Command priority* is 0 for normal priority and 1 for high priority. This is controlled
4956 by the ioengine specific :option:`cmdprio_percentage`.
4957
4958 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
4959 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
4960 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
4961 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
4962 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
4963 size* and *offset* entries will always contain 0.
4964
4965
4966 Client/Server
4967 -------------
4968
4969 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
4970 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
4971 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
4972 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
4973
4974 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
4975
4976         $ fio --server=args
4977
4978 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
4979 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
4980 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
4981 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
4982 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
4983
4984 1) ``fio --server``
4985
4986    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
4987
4988 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
4989
4990    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
4991
4992 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
4993
4994    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
4995
4996 4) ``fio --server=,4444``
4997
4998    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
4999
5000 5) ``fio --server=1.2.3.4``
5001
5002    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
5003
5004 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
5005
5006    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
5007
5008 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
5009
5010         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
5011
5012 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
5013 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
5014 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
5015 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
5016
5017 Fio can connect to multiple servers this way::
5018
5019     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
5020
5021 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
5022 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
5023
5024    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
5025
5026 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
5027 one from the client.
5028
5029 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
5030 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
5031 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
5032 file containing 2 hostnames::
5033
5034         host1.your.dns.domain
5035         host2.your.dns.domain
5036
5037 The fio command would then be::
5038
5039     fio --client=host.list <job file(s)>
5040
5041 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
5042 servers receive the same job file.
5043
5044 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
5045 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
5046 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
5047 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
5048 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
5049 192.168.10.121, then fio will create two files::
5050
5051         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
5052         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp
5053
5054 Terse output in client/server mode will differ slightly from what is produced
5055 when fio is run in stand-alone mode. See the terse output section for details.