ci: stop hard coding number of jobs for make
[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 .. option:: job_start_clock_id=int
759    The clock_id passed to the call to `clock_gettime` used to record job_start
760    in the `json` output format. Default is 0, or CLOCK_REALTIME.
761
762
763 Target file/device
764 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
765
766 .. option:: directory=str
767
768         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
769         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
770         separating the names with a ':' character. These directories will be
771         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
772         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
773         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
774         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
775         specified, but lets all clones use the same file if set).
776
777         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``"
778         characters within the directory path itself.
779
780         Note: To control the directory fio will use for internal state files
781         use :option:`--aux-path`.
782
783 .. option:: filename=str
784
785         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
786         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
787         between threads in a job or several
788         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
789         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
790         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
791         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
792         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
793         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
794         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
795         explicit size is specified by :option:`filesize`.
796
797         Each colon in the wanted path must be escaped with a ``\``
798         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
799         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
800         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\filename``.
801
802         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
803         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
804         Note: Windows and FreeBSD (refer to geom(4)) prevent write access to areas
805         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
806
807         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
808         of the two depends on the read/write direction set.
809
810 .. option:: filename_format=str
811
812         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
813         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
814         based on the default file format specification of
815         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
816         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
817         string:
818
819                 **$jobname**
820                                 The name of the worker thread or process.
821                 **$clientuid**
822                                 IP of the fio process when using client/server mode.
823                 **$jobnum**
824                                 The incremental number of the worker thread or process.
825                 **$filenum**
826                                 The incremental number of the file for that worker thread or
827                                 process.
828
829         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
830         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
831         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
832         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
833         will be used if no other format specifier is given.
834
835         If you specify a path then the directories will be created up to the
836         main directory for the file.  So for example if you specify
837         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
838         created before the file setup part of the job.  If you specify
839         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
840         otherwise it is treated as the absolute path.
841
842 .. option:: unique_filename=bool
843
844         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
845         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
846         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
847
848 .. option:: opendir=str
849
850         Recursively open any files below directory `str`. This accepts only a
851         single directory and unlike related options, colons appearing in the
852         path must not be escaped.
853
854 .. option:: lockfile=str
855
856         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
857         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
858         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
859         files. The lock modes are:
860
861                 **none**
862                         No locking. The default.
863                 **exclusive**
864                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
865                         others.
866                 **readwrite**
867                         Read-write locking on the file. Many readers may
868                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
869
870 .. option:: nrfiles=int
871
872         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
873         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
874         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
875         file will have a file number within its name by default, as explained in
876         :option:`filename` section.
877
878
879 .. option:: openfiles=int
880
881         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
882         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
883         opens.
884
885 .. option:: file_service_type=str
886
887         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
888         types are defined:
889
890                 **random**
891                         Choose a file at random.
892
893                 **roundrobin**
894                         Round robin over opened files. This is the default.
895
896                 **sequential**
897                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
898                         still be open depending on :option:`openfiles`.
899
900                 **zipf**
901                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
902
903                 **pareto**
904                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
905
906                 **normal**
907                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
908                         access.
909
910                 **gauss**
911                         Alias for normal.
912
913         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
914         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
915         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
916         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
917         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
918         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
919         of how that would work.
920
921 .. option:: ioscheduler=str
922
923         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
924         before running.
925
926 .. option:: create_serialize=bool
927
928         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
929         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
930         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
931
932 .. option:: create_fsync=bool
933
934         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
935
936 .. option:: create_on_open=bool
937
938         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
939         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
940         when the job starts.
941
942 .. option:: create_only=bool
943
944         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
945         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
946         are not executed.  Default: false.
947
948 .. option:: allow_file_create=bool
949
950         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
951         option is false, then fio will error out if
952         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
953
954 .. option:: allow_mounted_write=bool
955
956         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
957         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
958         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
959         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
960         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
961
962 .. option:: pre_read=bool
963
964         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
965         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
966         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
967         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
968         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
969         (e.g. network, splice). Default: false.
970
971 .. option:: unlink=bool
972
973         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
974         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
975         false.
976
977 .. option:: unlink_each_loop=bool
978
979         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
980
981 .. option:: zonemode=str
982
983         Accepted values are:
984
985                 **none**
986                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize`,
987                                 :option `zonecapacity` and option:`zoneskip`
988                                 parameters are ignored.
989                 **strided**
990                                 I/O happens in a single zone until
991                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
992                                 After that number of bytes has been
993                                 transferred processing of the next zone
994                                 starts. :option `zonecapacity` is ignored.
995                 **zbd**
996                                 Zoned block device mode. I/O happens
997                                 sequentially in each zone, even if random I/O
998                                 has been selected. Random I/O happens across
999                                 all zones instead of being restricted to a
1000                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
1001                                 is ignored. :option:`zonerange` and
1002                                 :option:`zonesize` must be identical.
1003                                 Trim is handled using a zone reset operation.
1004                                 Trim only considers non-empty sequential write
1005                                 required and sequential write preferred zones.
1006
1007 .. option:: zonerange=int
1008
1009         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
1010         :option:`zoneskip`.
1011
1012 .. option:: zonesize=int
1013
1014         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
1015         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
1016         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
1017         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
1018         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
1019         multiple times before skipping to the next zone.
1020
1021         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
1022         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
1023
1024
1025 .. option:: zonecapacity=int
1026
1027         For :option:`zonemode` =zbd, this defines the capacity of a single zone,
1028         which is the accessible area starting from the zone start address.
1029         This parameter only applies when using :option:`zonemode` =zbd in
1030         combination with regular block devices. If not specified it defaults to
1031         the zone size. If the target device is a zoned block device, the zone
1032         capacity is obtained from the device information and this option is
1033         ignored.
1034
1035 .. option:: zoneskip=int
1036
1037         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
1038         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
1039         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
1040
1041 .. option:: read_beyond_wp=bool
1042
1043         This parameter applies to :option:`zonemode` =zbd only.
1044
1045         Zoned block devices are block devices that consist of multiple zones.
1046         Each zone has a type, e.g. conventional or sequential. A conventional
1047         zone can be written at any offset that is a multiple of the block
1048         size. Sequential zones must be written sequentially. The position at
1049         which a write must occur is called the write pointer. A zoned block
1050         device can be either drive managed, host managed or host aware. For
1051         host managed devices the host must ensure that writes happen
1052         sequentially. Fio recognizes host managed devices and serializes
1053         writes to sequential zones for these devices.
1054
1055         If a read occurs in a sequential zone beyond the write pointer then
1056         the zoned block device will complete the read without reading any data
1057         from the storage medium. Since such reads lead to unrealistically high
1058         bandwidth and IOPS numbers fio only reads beyond the write pointer if
1059         explicitly told to do so. Default: false.
1060
1061 .. option:: max_open_zones=int
1062
1063         When a zone of a zoned block device is partially written (i.e. not all
1064         sectors of the zone have been written), the zone is in one of three
1065         conditions: 'implicit open', 'explicit open' or 'closed'. Zoned block
1066         devices may have a limit called 'max_open_zones' (same name as the
1067         parameter) on the total number of zones that can simultaneously be in
1068         the 'implicit open' or 'explicit open' conditions. Zoned block devices
1069         may have another limit called 'max_active_zones', on the total number of
1070         zones that can simultaneously be in the three conditions. The
1071         :option:`max_open_zones` parameter limits the number of zones to which
1072         write commands are issued by all fio jobs, that is, limits the number of
1073         zones that will be in the conditions. When the device has the
1074         max_open_zones limit and does not have the max_active_zones limit, the
1075         :option:`max_open_zones` parameter limits the number of zones in the two
1076         open conditions up to the limit. In this case, fio includes zones in the
1077         two open conditions to the write target zones at fio start. When the
1078         device has both the max_open_zones and the max_active_zones limits, the
1079         :option:`max_open_zones` parameter limits the number of zones in the
1080         three conditions up to the limit. In this case, fio includes zones in
1081         the three conditions to the write target zones at fio start.
1082
1083         This parameter is relevant only if the :option:`zonemode` =zbd is used.
1084         The default value is always equal to the max_open_zones limit of the
1085         target zoned block device and a value higher than this limit cannot be
1086         specified by users unless the option :option:`ignore_zone_limits` is
1087         specified. When :option:`ignore_zone_limits` is specified or the target
1088         device does not have the max_open_zones limit, :option:`max_open_zones`
1089         can specify 0 to disable any limit on the number of zones that can be
1090         simultaneously written to by all jobs.
1091
1092 .. option:: job_max_open_zones=int
1093
1094         In the same manner as :option:`max_open_zones`, limit the number of open
1095         zones per fio job, that is, the number of zones that a single job can
1096         simultaneously write to. A value of zero indicates no limit.
1097         Default: zero.
1098
1099 .. option:: ignore_zone_limits=bool
1100
1101         If this option is used, fio will ignore the maximum number of open
1102         zones limit of the zoned block device in use, thus allowing the
1103         option :option:`max_open_zones` value to be larger than the device
1104         reported limit. Default: false.
1105
1106 .. option:: zone_reset_threshold=float
1107
1108         A number between zero and one that indicates the ratio of written bytes
1109         in the zones with write pointers in the IO range to the size of the IO
1110         range. When current ratio is above this ratio, zones are reset
1111         periodically as :option:`zone_reset_frequency` specifies. If there are
1112         multiple jobs when using this option, the IO range for all write jobs
1113         has to be the same.
1114
1115 .. option:: zone_reset_frequency=float
1116
1117         A number between zero and one that indicates how often a zone reset
1118         should be issued if the zone reset threshold has been exceeded. A zone
1119         reset is submitted after each (1 / zone_reset_frequency) write
1120         requests. This and the previous parameter can be used to simulate
1121         garbage collection activity.
1122
1123
1124 I/O type
1125 ~~~~~~~~
1126
1127 .. option:: direct=bool
1128
1129         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1130         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1131         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1132
1133 .. option:: buffered=bool
1134
1135         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1136         :option:`direct` option. Defaults to true.
1137
1138 .. option:: readwrite=str, rw=str
1139
1140         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1141
1142                 **read**
1143                                 Sequential reads.
1144                 **write**
1145                                 Sequential writes.
1146                 **trim**
1147                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1148                                 character devices only).
1149                 **randread**
1150                                 Random reads.
1151                 **randwrite**
1152                                 Random writes.
1153                 **randtrim**
1154                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1155                                 character devices only).
1156                 **rw,readwrite**
1157                                 Sequential mixed reads and writes.
1158                 **randrw**
1159                                 Random mixed reads and writes.
1160                 **trimwrite**
1161                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1162                                 then the same blocks will be written to. So if ``io_size=64K``
1163                                 is specified, Fio will trim a total of 64K bytes and also
1164                                 write 64K bytes on the same trimmed blocks. This behaviour
1165                                 will be consistent with ``number_ios`` or other Fio options
1166                                 limiting the total bytes or number of I/O's.
1167                 **randtrimwrite**
1168                                 Like trimwrite, but uses random offsets rather
1169                                 than sequential writes.
1170
1171         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1172         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1173         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1174
1175         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1176         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1177         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1178         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1179         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1180         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1181         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1182         the :option:`rw_sequencer` option.
1183
1184 .. option:: rw_sequencer=str
1185
1186         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1187         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1188         being generated. Accepted values are:
1189
1190                 **sequential**
1191                         Generate sequential offset.
1192                 **identical**
1193                         Generate the same offset.
1194
1195         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1196         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to
1197         randread, i.e. ``rw=randread:8`` you would get a new random offset for
1198         every 8 I/Os. The result would be a sequence of 8 sequential offsets
1199         with a random starting point. However this behavior may change if a
1200         sequential I/O reaches end of the file. As sequential I/O is already
1201         sequential, setting ``sequential`` for that would not result in any
1202         difference. ``identical`` behaves in a similar fashion, except it sends
1203         the same offset 8 number of times before generating a new offset.
1204
1205         Example #1::
1206
1207                 rw=randread:8
1208                 rw_sequencer=sequential
1209                 bs=4k
1210
1211         The generated sequence of offsets will look like this:
1212         4k, 8k, 12k, 16k, 20k, 24k, 28k, 32k, 92k, 96k, 100k, 104k, 108k,
1213         112k, 116k, 120k, 48k, 52k ...
1214
1215         Example #2::
1216
1217                 rw=randread:8
1218                 rw_sequencer=identical
1219                 bs=4k
1220
1221         The generated sequence of offsets will look like this:
1222         4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k,
1223         48k, 48k, 48k ...
1224
1225 .. option:: unified_rw_reporting=str
1226
1227         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1228         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. This option
1229         determines whether fio reports the results normally, summed together, or as
1230         both options.
1231         Accepted values are:
1232
1233                 **none**
1234                         Normal statistics reporting.
1235
1236                 **mixed**
1237                         Statistics are summed per data direction and reported together.
1238
1239                 **both**
1240                         Statistics are reported normally, followed by the mixed statistics.
1241
1242                 **0**
1243                         Backward-compatible alias for **none**.
1244
1245                 **1**
1246                         Backward-compatible alias for **mixed**.
1247
1248                 **2**
1249                         Alias for **both**.
1250
1251 .. option:: randrepeat=bool
1252
1253         Seed all random number generators in a predictable way so the pattern
1254         is repeatable across runs. Default: true.
1255
1256 .. option:: allrandrepeat=bool
1257
1258         Alias for :option:`randrepeat`. Default: true.
1259
1260 .. option:: randseed=int
1261
1262         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1263         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1264         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1265
1266 .. option:: fallocate=str
1267
1268         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1269         Accepted values are:
1270
1271                 **none**
1272                         Do not pre-allocate space.
1273
1274                 **native**
1275                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1276                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1277
1278                 **posix**
1279                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1280
1281                 **keep**
1282                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1283                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1284
1285                 **truncate**
1286                         Extend file to final size via :manpage:`ftruncate(2)`
1287                         instead of allocating.
1288
1289                 **0**
1290                         Backward-compatible alias for **none**.
1291
1292                 **1**
1293                         Backward-compatible alias for **posix**.
1294
1295         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1296         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1297         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1298         pre-allocation methods except **truncate** are available, **none** if not.
1299
1300         Note that using **truncate** on Windows will interact surprisingly
1301         with non-sequential write patterns. When writing to a file that has
1302         been extended by setting the end-of-file information, Windows will
1303         backfill the unwritten portion of the file up to that offset with
1304         zeroes before issuing the new write. This means that a single small
1305         write to the end of an extended file will stall until the entire
1306         file has been filled with zeroes.
1307
1308 .. option:: fadvise_hint=str
1309
1310         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1311         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1312         Accepted values are:
1313
1314                 **0**
1315                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1316
1317                 **1**
1318                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1319                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1320                         for a sequential workload.
1321
1322                 **sequential**
1323                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1324
1325                 **random**
1326                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1327
1328                 **noreuse**
1329                         Advise using **FADV_NOREUSE**. This may be a no-op on older Linux
1330                         kernels. Since Linux 6.3, it provides a hint to the LRU algorithm.
1331                         See the :manpage:`posix_fadvise(2)` man page.
1332
1333 .. option:: write_hint=str
1334
1335         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1336         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1337         values are:
1338
1339                 **none**
1340                         No particular life time associated with this file.
1341
1342                 **short**
1343                         Data written to this file has a short life time.
1344
1345                 **medium**
1346                         Data written to this file has a medium life time.
1347
1348                 **long**
1349                         Data written to this file has a long life time.
1350
1351                 **extreme**
1352                         Data written to this file has a very long life time.
1353
1354         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1355         should be associated with them.
1356
1357 .. option:: offset=int
1358
1359         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1360         bytes, zones or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1361         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1362         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1363         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1364         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1365         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1366         for example, ``offset=20%`` to specify 20%. In ZBD mode, value can be set as
1367         number of zones using 'z'.
1368
1369 .. option:: offset_align=int
1370
1371         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1372         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1373         offset is aligned to the minimum block size.
1374
1375 .. option:: offset_increment=int
1376
1377         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1378         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1379         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1380         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1381         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1382         spacing between the starting points. Percentages can be used for this option.
1383         If a percentage is given, the generated offset will be aligned to the minimum
1384         ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if provided. In ZBD mode, value can
1385         also be set as number of zones using 'z'.
1386
1387 .. option:: number_ios=int
1388
1389         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1390         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1391         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1392         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1393         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1394         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1395         other end-of-job criteria.
1396
1397 .. option:: fsync=int
1398
1399         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1400         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1401         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1402         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1403         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1404         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1405         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1406
1407 .. option:: fdatasync=int
1408
1409         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1410         not metadata blocks. In Windows, DragonFlyBSD or OSX there is no
1411         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1412         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1413         data-only sync to complete.
1414
1415 .. option:: write_barrier=int
1416
1417         Make every `N-th` write a barrier write.
1418
1419 .. option:: sync_file_range=str:int
1420
1421         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1422         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1423         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1424
1425                 **wait_before**
1426                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1427                 **write**
1428                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1429                 **wait_after**
1430                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1431
1432         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1433         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1434         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1435         Linux specific.
1436
1437 .. option:: overwrite=bool
1438
1439         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1440         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1441         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1442         will be done. Default: false.
1443
1444 .. option:: end_fsync=bool
1445
1446         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1447         Default: false.
1448
1449 .. option:: fsync_on_close=bool
1450
1451         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1452         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1453         just at the end of the job.  Default: false.
1454
1455 .. option:: rwmixread=int
1456
1457         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1458
1459 .. option:: rwmixwrite=int
1460
1461         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1462         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1463         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1464         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1465         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1466         distribution may be skewed. Default: 50.
1467
1468 .. option:: random_distribution=str:float[:float][,str:float][,str:float]
1469
1470         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1471         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1472         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1473         fio includes the following distribution models:
1474
1475                 **random**
1476                                 Uniform random distribution
1477
1478                 **zipf**
1479                                 Zipf distribution
1480
1481                 **pareto**
1482                                 Pareto distribution
1483
1484                 **normal**
1485                                 Normal (Gaussian) distribution
1486
1487                 **zoned**
1488                                 Zoned random distribution
1489
1490                 **zoned_abs**
1491                                 Zone absolute random distribution
1492
1493         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1494         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1495         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1496         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1497         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1498         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1499         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1500         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1501         supplied as a value between 0 and 100.
1502
1503         The second, optional float is allowed for **pareto**, **zipf** and **normal** distributions.
1504         It allows one to set base of distribution in non-default place, giving more control
1505         over most probable outcome. This value is in range [0-1] which maps linearly to
1506         range of possible random values.
1507         Defaults are: random for **pareto** and **zipf**, and 0.5 for **normal**.
1508         If you wanted to use **zipf** with a `theta` of 1.2 centered on 1/4 of allowed value range,
1509         you would use ``random_distribution=zipf:1.2:0.25``.
1510
1511         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1512         access that should fall within what range of the file or device. For
1513         example, given a criteria of:
1514
1515                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1516                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1517                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1518                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1519
1520         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1521         example, the user would do::
1522
1523                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1524
1525         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1526         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1527         define access according to the following criteria:
1528
1529                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1530                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1531                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1532
1533         we can define an absolute zoning distribution with:
1534
1535                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1536
1537         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1538         256 separate zones.
1539
1540         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1541         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1542         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1543         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1544         **zoned_abs** distributions.
1545
1546 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1547
1548         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1549         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1550         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1551         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1552         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1553         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1554
1555 .. option:: norandommap
1556
1557         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1558         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1559         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1560         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1561         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1562         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1563         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1564         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1565         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1566
1567 .. option:: softrandommap=bool
1568
1569         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1570         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1571         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1572         this option is disabled by default.
1573
1574 .. option:: random_generator=str
1575
1576         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1577
1578                 **tausworthe**
1579                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1580                 **lfsr**
1581                         Linear feedback shift register generator.
1582                 **tausworthe64**
1583                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1584
1585         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1586         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1587         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1588         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1589         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1590         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1591         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1592         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1593         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1594         selected automatically.
1595
1596
1597 Block size
1598 ~~~~~~~~~~
1599
1600 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1601
1602         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1603         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1604         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1605         applies to subsequent types.
1606
1607         Examples:
1608
1609                 **bs=256k**
1610                         means 256k for reads, writes and trims.
1611
1612                 **bs=8k,32k**
1613                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1614
1615                 **bs=8k,32k,**
1616                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1617
1618                 **bs=,8k**
1619                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1620
1621                 **bs=,8k,**
1622                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1623
1624 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1625
1626         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1627         always be a multiple of the minimum size, unless
1628         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1629
1630         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1631         described in :option:`blocksize`.
1632
1633         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1634
1635 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1636
1637         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1638         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1639         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1640         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1641
1642                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1643
1644         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1645         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1646         write::
1647
1648                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1649
1650         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1651         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1652
1653                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1654
1655         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1656         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1657         will error out.
1658
1659         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1660         described in :option:`blocksize`.
1661
1662         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1663         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1664
1665                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1666
1667         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1668         direction.
1669
1670 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1671
1672         If set, fio will issue I/O units with any size within
1673         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1674         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1675         alignment.
1676
1677 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1678
1679         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1680         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1681         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1682         use the READ blocksize settings.
1683
1684 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1685
1686         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1687         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1688         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1689         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1690         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1691         trims as described in :option:`blocksize`.
1692
1693
1694 Buffers and memory
1695 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1696
1697 .. option:: zero_buffers
1698
1699         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1700
1701 .. option:: refill_buffers
1702
1703         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1704         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1705         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1706         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1707         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1708         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1709         automatically enabled.
1710
1711 .. option:: scramble_buffers=bool
1712
1713         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1714         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1715         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1716         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1717         blocks. Default: true.
1718
1719 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1720
1721         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1722         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1723         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1724         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1725         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1726         might skew the compression ratio slightly. Setting
1727         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1728         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1729         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1730         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1731         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1732         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1733
1734 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1735
1736         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1737         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1738         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1739         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1740         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1741         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1742         chunk size that matches the block size resulting in a single
1743         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1744         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1745
1746 .. option:: buffer_pattern=str
1747
1748         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1749         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1750         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1751         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1752         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1753         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1754         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1755         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1756
1757                 buffer_pattern='filename'
1758
1759         or::
1760
1761                 buffer_pattern="abcd"
1762
1763         or::
1764
1765                 buffer_pattern=-12
1766
1767         or::
1768
1769                 buffer_pattern=0xdeadface
1770
1771         Also you can combine everything together in any order::
1772
1773                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1774
1775 .. option:: dedupe_percentage=int
1776
1777         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1778         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1779         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1780         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1781         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1782         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1783         being identical.
1784
1785 .. option:: dedupe_mode=str
1786
1787         If ``dedupe_percentage=<int>`` is given, then this option controls how fio
1788         generates the dedupe buffers.
1789
1790                 **repeat**
1791                         Generate dedupe buffers by repeating previous writes
1792                 **working_set**
1793                         Generate dedupe buffers from working set
1794
1795         ``repeat`` is the default option for fio. Dedupe buffers are generated
1796         by repeating previous unique write.
1797
1798         ``working_set`` is a more realistic workload.
1799         With ``working_set``, ``dedupe_working_set_percentage=<int>`` should be provided.
1800         Given that, fio will use the initial unique write buffers as its working set.
1801         Upon deciding to dedupe, fio will randomly choose a buffer from the working set.
1802         Note that by using ``working_set`` the dedupe percentage will converge
1803         to the desired over time while ``repeat`` maintains the desired percentage
1804         throughout the job.
1805
1806 .. option:: dedupe_working_set_percentage=int
1807
1808         If ``dedupe_mode=<str>`` is set to ``working_set``, then this controls
1809         the percentage of size of the file or device used as the buffers
1810         fio will choose to generate the dedupe buffers from
1811
1812         Note that size needs to be explicitly provided and only 1 file per
1813         job is supported
1814
1815 .. option:: dedupe_global=bool
1816
1817         This controls whether the deduplication buffers will be shared amongst
1818         all jobs that have this option set. The buffers are spread evenly between
1819         participating jobs.
1820
1821 .. option:: invalidate=bool
1822
1823         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1824         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1825         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1826         same job.
1827
1828 .. option:: sync=str
1829
1830         Whether, and what type, of synchronous I/O to use for writes.  The allowed
1831         values are:
1832
1833                 **none**
1834                         Do not use synchronous IO, the default.
1835
1836                 **0**
1837                         Same as **none**.
1838
1839                 **sync**
1840                         Use synchronous file IO. For the majority of I/O engines,
1841                         this means using O_SYNC.
1842
1843                 **1**
1844                         Same as **sync**.
1845
1846                 **dsync**
1847                         Use synchronous data IO. For the majority of I/O engines,
1848                         this means using O_DSYNC.
1849
1850
1851 .. option:: iomem=str, mem=str
1852
1853         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1854         values are:
1855
1856                 **malloc**
1857                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1858                         type.
1859
1860                 **shm**
1861                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1862                         :manpage:`shmget(2)`.
1863
1864                 **shmhuge**
1865                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1866
1867                 **mmap**
1868                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1869                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1870                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1871
1872                 **mmaphuge**
1873                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1874                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1875
1876                 **mmapshared**
1877                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1878
1879                 **cudamalloc**
1880                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1881                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1882
1883         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1884         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1885         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1886         can normally be checked and set by reading/writing
1887         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1888         is 2 or 4MiB in size depending on the platform. So to calculate the
1889         number of huge pages you need for a given job file, add up the I/O
1890         depth of all jobs (normally one unless :option:`iodepth` is used) and
1891         multiply by the maximum bs set. Then divide that number by the huge
1892         page size. You can see the size of the huge pages in
1893         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a
1894         non-zero number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge**
1895         will fail. Also see :option:`hugepage-size`.
1896
1897         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1898         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1899         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1900
1901 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1902
1903         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1904         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1905         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1906         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1907         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1908         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1909         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1910         :option:`bs` used.
1911
1912 .. option:: hugepage-size=int
1913
1914         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1915         setting, see :file:`/proc/meminfo` and
1916         :file:`/sys/kernel/mm/hugepages/`. Defaults to 2 or 4MiB depending on
1917         the platform.  Should probably always be a multiple of megabytes, so
1918         using ``hugepage-size=Xm`` is the preferred way to set this to avoid
1919         setting a non-pow-2 bad value.
1920
1921 .. option:: lockmem=int
1922
1923         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1924         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1925
1926
1927 I/O size
1928 ~~~~~~~~
1929
1930 .. option:: size=int
1931
1932         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1933         this many bytes has been transferred, unless runtime is altered by other means
1934         such as (1) :option:`runtime`, (2) :option:`io_size` (3) :option:`number_ios`,
1935         (4) gaps/holes while doing I/O's such as ``rw=read:16K``, or (5) sequential
1936         I/O reaching end of the file which is possible when :option:`percentage_random`
1937         is less than 100.
1938         Fio will divide this size between the available files determined by options
1939         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1940         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1941         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1942         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1943         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1944         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1945         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1946         In ZBD mode, value can also be set as number of zones using 'z'.
1947         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1948         that I/O will be done within.
1949
1950 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1951
1952         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1953         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1954         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1955         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1956         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1957         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1958         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1959         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1960         the 0..20GiB region.
1961
1962 .. option:: filesize=irange(int)
1963
1964         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes for
1965         files at random within the given range. If not given, each created file is the
1966         same size. This option overrides :option:`size` in terms of file size, i.e. if
1967         :option:`filesize` is specified then :option:`size` becomes merely the default
1968         for :option:`io_size` and has no effect at all if :option:`io_size` is set
1969         explicitly.
1970
1971 .. option:: file_append=bool
1972
1973         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1974         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1975         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1976         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1977
1978 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1979
1980         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1981         device) or EDQUOT (disk quota exceeded)
1982         as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1983         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1984         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1985         device node, since the size of that is already known by the file system.
1986         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1987
1988
1989 I/O engine
1990 ~~~~~~~~~~
1991
1992 .. option:: ioengine=str
1993
1994         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1995
1996                 **sync**
1997                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1998                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1999                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
2000
2001                 **psync**
2002                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
2003                         all supported operating systems except for Windows.
2004
2005                 **vsync**
2006                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
2007                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
2008
2009                 **pvsync**
2010                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
2011
2012                 **pvsync2**
2013                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
2014
2015                 **io_uring**
2016                         Fast Linux native asynchronous I/O. Supports async IO
2017                         for both direct and buffered IO.
2018                         This engine defines engine specific options.
2019
2020                 **io_uring_cmd**
2021                         Fast Linux native asynchronous I/O for pass through commands.
2022                         This engine defines engine specific options.
2023
2024                 **libaio**
2025                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
2026                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
2027                         ``buffered=0``).
2028                         This engine defines engine specific options.
2029
2030                 **posixaio**
2031                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
2032                         :manpage:`aio_write(3)`.
2033
2034                 **solarisaio**
2035                         Solaris native asynchronous I/O.
2036
2037                 **windowsaio**
2038                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
2039
2040                 **mmap**
2041                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
2042                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
2043
2044                 **splice**
2045                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
2046                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
2047                         kernel.
2048
2049                 **sg**
2050                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
2051                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
2052                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
2053                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
2054                         character devices. This engine supports trim operations.
2055                         The sg engine includes engine specific options.
2056
2057                 **libzbc**
2058                         Read, write, trim and ZBC/ZAC operations to a zoned
2059                         block device using libzbc library. The target can be
2060                         either an SG character device or a block device file.
2061
2062                 **null**
2063                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
2064                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
2065
2066                 **net**
2067                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
2068                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
2069                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
2070                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
2071                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
2072                         specific options.
2073
2074                 **netsplice**
2075                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
2076                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
2077                         This engine defines engine specific options.
2078
2079                 **cpuio**
2080                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
2081                         :option:`cpuload`, :option:`cpuchunks` and :option:`cpumode` options.
2082                         Setting :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
2083                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
2084                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
2085                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
2086                         at least one non-cpuio job.
2087                         Setting :option:`cpumode`\=qsort replace the default noop instructions loop
2088                         by a qsort algorithm to consume more energy.
2089
2090                 **rdma**
2091                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
2092                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
2093                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
2094                         specific options.
2095
2096                 **falloc**
2097                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
2098                         fio ioengine.
2099
2100                         DDIR_READ
2101                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
2102
2103                         DDIR_WRITE
2104                                 does fallocate(,mode = 0).
2105
2106                         DDIR_TRIM
2107                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
2108
2109                 **ftruncate**
2110                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
2111                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
2112                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
2113
2114                 **e4defrag**
2115                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
2116                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
2117
2118                 **rados**
2119                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
2120                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
2121                         defines engine specific options.
2122
2123                 **rbd**
2124                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
2125                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
2126                         ioengine defines engine specific options.
2127
2128                 **http**
2129                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
2130                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
2131
2132                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
2133                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
2134
2135                         TRIM is translated to object deletion.
2136
2137                 **gfapi**
2138                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
2139                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
2140                         defines engine specific options.
2141
2142                 **gfapi_async**
2143                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
2144                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
2145                         defines engine specific options.
2146
2147                 **libhdfs**
2148                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
2149                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
2150                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
2151                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
2152                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
2153                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
2154                         based on the offset generated by fio backend (see the example
2155                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
2156                         note, it may be necessary to set environment variables to work
2157                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
2158                         HDFS.
2159
2160                 **mtd**
2161                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
2162                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
2163                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
2164                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
2165                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
2166                         constraint.
2167
2168                 **dev-dax**
2169                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
2170                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
2171
2172                 **external**
2173                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
2174                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
2175                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
2176                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
2177                         details of writing an external I/O engine.
2178
2179                 **filecreate**
2180                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
2181                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2182                         actual I/O will be done other than creating the file.
2183
2184                 **filestat**
2185                         Simply do stat() and do no I/O to the file. You need to set 'filesize'
2186                         and 'nrfiles', so that files will be created.
2187                         This engine is to measure file lookup and meta data access.
2188
2189                 **filedelete**
2190                         Simply delete the files by unlink() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2191                         and 'nrfiles', so that the files will be created.
2192                         This engine is to measure file delete.
2193
2194                 **libpmem**
2195                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
2196                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2197                         libpmem library.
2198
2199                 **ime_psync**
2200                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2201                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
2202                         queued.
2203
2204                 **ime_psyncv**
2205                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2206                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
2207                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
2208                         before issuing a call to IME.
2209
2210                 **ime_aio**
2211                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2212                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
2213                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
2214
2215                 **libiscsi**
2216                         Read and write iscsi lun with libiscsi.
2217
2218                 **nbd**
2219                         Read and write a Network Block Device (NBD).
2220
2221                 **libcufile**
2222                         I/O engine supporting libcufile synchronous access to nvidia-fs and a
2223                         GPUDirect Storage-supported filesystem. This engine performs
2224                         I/O without transferring buffers between user-space and the kernel,
2225                         unless :option:`verify` is set or :option:`cuda_io` is `posix`.
2226                         :option:`iomem` must not be `cudamalloc`. This ioengine defines
2227                         engine specific options.
2228
2229                 **dfs**
2230                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to the
2231                         DAOS File System (DFS) via libdfs.
2232
2233                 **nfs**
2234                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to
2235                         NFS filesystems from userspace via libnfs. This is useful for
2236                         achieving higher concurrency and thus throughput than is possible
2237                         via kernel NFS.
2238
2239                 **exec**
2240                         Execute 3rd party tools. Could be used to perform monitoring during jobs runtime.
2241
2242                 **xnvme**
2243                         I/O engine using the xNVMe C API, for NVMe devices. The xnvme engine provides
2244                         flexibility to access GNU/Linux Kernel NVMe driver via libaio, IOCTLs, io_uring,
2245                         the SPDK NVMe driver, or your own custom NVMe driver. The xnvme engine includes
2246                         engine specific options. (See https://xnvme.io).
2247
2248                 **libblkio**
2249                         Use the libblkio library
2250                         (https://gitlab.com/libblkio/libblkio). The specific
2251                         *driver* to use must be set using
2252                         :option:`libblkio_driver`. If
2253                         :option:`mem`/:option:`iomem` is not specified, memory
2254                         allocation is delegated to libblkio (and so is
2255                         guaranteed to work with the selected *driver*). One
2256                         libblkio instance is used per process, so all jobs
2257                         setting option :option:`thread` will share a single
2258                         instance (with one queue per thread) and must specify
2259                         compatible options. Note that some drivers don't allow
2260                         several instances to access the same device or file
2261                         simultaneously, but allow it for threads.
2262
2263 I/O engine specific parameters
2264 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2265
2266 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
2267 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
2268 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
2269 :option:`ioengine` that defines them is selected.
2270
2271 .. option:: cmdprio_percentage=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2272
2273     Set the percentage of I/O that will be issued with the highest priority.
2274     Default: 0. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2275     values may be specified for reads and writes. For this option to be
2276     effective, NCQ priority must be supported and enabled, and the :option:`direct`
2277     option must be set. fio must also be run as the root user. Unlike
2278     slat/clat/lat stats, which can be tracked and reported independently, per
2279     priority stats only track and report a single type of latency. By default,
2280     completion latency (clat) will be reported, if :option:`lat_percentiles` is
2281     set, total latency (lat) will be reported.
2282
2283 .. option:: cmdprio_class=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2284
2285         Set the I/O priority class to use for I/Os that must be issued with
2286         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2287         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2288         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2289         this defaults to the highest priority class. A single value applies
2290         to reads and writes. Comma-separated values may be specified for
2291         reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`. See also the
2292         :option:`prioclass` option.
2293
2294 .. option:: cmdprio_hint=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2295
2296         Set the I/O priority hint to use for I/Os that must be issued with
2297         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2298         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2299         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2300         this defaults to 0 (no hint). A single value applies to reads and
2301         writes. Comma-separated values may be specified for reads and writes.
2302         See also the :option:`priohint` option.
2303
2304 .. option:: cmdprio=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2305
2306         Set the I/O priority value to use for I/Os that must be issued with
2307         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2308         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2309         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2310         this defaults to 0.
2311         Linux limits us to a positive value between 0 and 7, with 0 being the
2312         highest. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2313         values may be specified for reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`.
2314         Refer to an appropriate manpage for other operating systems since
2315         meaning of priority may differ. See also the :option:`prio` option.
2316
2317 .. option:: cmdprio_bssplit=str[,str] : [io_uring] [libaio]
2318
2319         To get a finer control over I/O priority, this option allows
2320         specifying the percentage of IOs that must have a priority set
2321         depending on the block size of the IO. This option is useful only
2322         when used together with the :option:`bssplit` option, that is,
2323         multiple different block sizes are used for reads and writes.
2324
2325         The first accepted format for this option is the same as the format of
2326         the :option:`bssplit` option:
2327
2328                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
2329
2330         In this case, each entry will use the priority class, priority hint
2331         and priority level defined by the options :option:`cmdprio_class`,
2332         :option:`cmdprio` and :option:`cmdprio_hint` respectively.
2333
2334         The second accepted format for this option is:
2335
2336                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level:blocksize/percentage/class/level
2337
2338         In this case, the priority class and priority level is defined inside
2339         each entry. In comparison with the first accepted format, the second
2340         accepted format does not restrict all entries to have the same priority
2341         class and priority level.
2342
2343         The third accepted format for this option is:
2344
2345                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level/hint:...
2346
2347         This is an extension of the second accepted format that allows one to
2348         also specify a priority hint.
2349
2350         For all formats, only the read and write data directions are supported,
2351         values for trim IOs are ignored. This option is mutually exclusive with
2352         the :option:`cmdprio_percentage` option.
2353
2354 .. option:: fixedbufs : [io_uring] [io_uring_cmd]
2355
2356         If fio is asked to do direct IO, then Linux will map pages for each
2357         IO call, and release them when IO is done. If this option is set, the
2358         pages are pre-mapped before IO is started. This eliminates the need to
2359         map and release for each IO. This is more efficient, and reduces the
2360         IO latency as well.
2361
2362 .. option:: nonvectored=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2363
2364         With this option, fio will use non-vectored read/write commands, where
2365         address must contain the address directly. Default is -1.
2366
2367 .. option:: force_async=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2368
2369         Normal operation for io_uring is to try and issue an sqe as
2370         non-blocking first, and if that fails, execute it in an async manner.
2371         With this option set to N, then every N request fio will ask sqe to
2372         be issued in an async manner. Default is 0.
2373
2374 .. option:: registerfiles : [io_uring] [io_uring_cmd]
2375
2376         With this option, fio registers the set of files being used with the
2377         kernel. This avoids the overhead of managing file counts in the kernel,
2378         making the submission and completion part more lightweight. Required
2379         for the below :option:`sqthread_poll` option.
2380
2381 .. option:: sqthread_poll : [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2382
2383         Normally fio will submit IO by issuing a system call to notify the
2384         kernel of available items in the SQ ring. If this option is set, the
2385         act of submitting IO will be done by a polling thread in the kernel.
2386         This frees up cycles for fio, at the cost of using more CPU in the
2387         system. As submission is just the time it takes to fill in the sqe
2388         entries and any syscall required to wake up the idle kernel thread,
2389         fio will not report submission latencies.
2390
2391 .. option:: sqthread_poll_cpu=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2392
2393         When :option:`sqthread_poll` is set, this option provides a way to
2394         define which CPU should be used for the polling thread.
2395
2396 .. option:: cmd_type=str : [io_uring_cmd]
2397
2398         Specifies the type of uring passthrough command to be used. Supported
2399         value is nvme. Default is nvme.
2400
2401 .. option:: hipri
2402
2403    [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2404
2405         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2406         Normal IO completions generate interrupts to signal the completion of
2407         IO, polled completions do not. Hence they are require active reaping
2408         by the application. The benefits are more efficient IO for high IOPS
2409         scenarios, and lower latencies for low queue depth IO.
2410
2411    [libblkio]
2412
2413         Use poll queues. This is incompatible with
2414         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>` and
2415         :option:`libblkio_force_enable_completion_eventfd`.
2416
2417    [pvsync2]
2418
2419         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
2420         than normal.
2421
2422    [sg]
2423
2424         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2425         This will have a similar effect as (io_uring)hipri. Only SCSI READ and
2426         WRITE commands will have the SGV4_FLAG_HIPRI set (not UNMAP (trim) nor
2427         VERIFY). Older versions of the Linux sg driver that do not support
2428         hipri will simply ignore this flag and do normal IO. The Linux SCSI
2429         Low Level Driver (LLD) that "owns" the device also needs to support
2430         hipri (also known as iopoll and mq_poll). The MegaRAID driver is an
2431         example of a SCSI LLD. Default: clear (0) which does normal
2432         (interrupted based) IO.
2433
2434 .. option:: userspace_reap : [libaio]
2435
2436         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
2437         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
2438         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
2439         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
2440         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
2441
2442 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
2443
2444         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
2445         priority. The default is 100%.
2446
2447 .. option:: nowait=bool : [pvsync2] [libaio] [io_uring] [io_uring_cmd]
2448
2449         By default if a request cannot be executed immediately (e.g. resource starvation,
2450         waiting on locks) it is queued and the initiating process will be blocked until
2451         the required resource becomes free.
2452
2453         This option sets the RWF_NOWAIT flag (supported from the 4.14 Linux kernel) and
2454         the call will return instantly with EAGAIN or a partial result rather than waiting.
2455
2456         It is useful to also use ignore_error=EAGAIN when using this option.
2457
2458         Note: glibc 2.27, 2.28 have a bug in syscall wrappers preadv2, pwritev2.
2459         They return EOPNOTSUP instead of EAGAIN.
2460
2461         For cached I/O, using this option usually means a request operates only with
2462         cached data. Currently the RWF_NOWAIT flag does not supported for cached write.
2463
2464         For direct I/O, requests will only succeed if cache invalidation isn't required,
2465         file blocks are fully allocated and the disk request could be issued immediately.
2466
2467 .. option:: fdp=bool : [io_uring_cmd] [xnvme]
2468
2469         Enable Flexible Data Placement mode for write commands.
2470
2471 .. option:: fdp_pli_select=str : [io_uring_cmd] [xnvme]
2472
2473         Defines how fio decides which placement ID to use next. The following
2474         types are defined:
2475
2476                 **random**
2477                         Choose a placement ID at random (uniform).
2478
2479                 **roundrobin**
2480                         Round robin over available placement IDs. This is the
2481                         default.
2482
2483         The available placement ID index/indices is defined by the option
2484         :option:`fdp_pli`.
2485
2486 .. option:: fdp_pli=str : [io_uring_cmd] [xnvme]
2487
2488         Select which Placement ID Index/Indicies this job is allowed to use for
2489         writes. By default, the job will cycle through all available Placement
2490         IDs, so use this to isolate these identifiers to specific jobs. If you
2491         want fio to use placement identifier only at indices 0, 2 and 5 specify
2492         ``fdp_pli=0,2,5``.
2493
2494 .. option:: md_per_io_size=int : [io_uring_cmd]
2495
2496         Size in bytes for separate metadata buffer per IO. Default: 0.
2497
2498 .. option:: pi_act=int : [io_uring_cmd]
2499
2500         Action to take when nvme namespace is formatted with protection
2501         information. If this is set to 1 and namespace is formatted with
2502         metadata size equal to protection information size, fio won't use
2503         separate metadata buffer or extended logical block. If this is set to
2504         1 and namespace is formatted with metadata size greater than protection
2505         information size, fio will not generate or verify the protection
2506         information portion of metadata for write or read case respectively.
2507         If this is set to 0, fio generates protection information for
2508         write case and verifies for read case. Default: 1.
2509
2510         For 16 bit CRC generation fio will use isa-l if available otherwise
2511         it will use the default slower generator.
2512         (see: https://github.com/intel/isa-l)
2513
2514 .. option:: pi_chk=str[,str][,str] : [io_uring_cmd]
2515
2516         Controls the protection information check. This can take one or more
2517         of these values. Default: none.
2518
2519         **GUARD**
2520                 Enables protection information checking of guard field.
2521         **REFTAG**
2522                 Enables protection information checking of logical block
2523                 reference tag field.
2524         **APPTAG**
2525                 Enables protection information checking of application tag field.
2526
2527 .. option:: apptag=int : [io_uring_cmd]
2528
2529         Specifies logical block application tag value, if namespace is
2530         formatted to use end to end protection information. Default: 0x1234.
2531
2532 .. option:: apptag_mask=int : [io_uring_cmd]
2533
2534         Specifies logical block application tag mask value, if namespace is
2535         formatted to use end to end protection information. Default: 0xffff.
2536
2537 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2538
2539         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2540         option when using cpuio I/O engine.
2541
2542 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2543
2544         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2545
2546 .. option:: cpumode=str : [cpuio]
2547
2548         Specify how to stress the CPU. It can take these two values:
2549
2550         **noop**
2551                 This is the default where the CPU executes noop instructions.
2552         **qsort**
2553                 Replace the default noop instructions loop with a qsort algorithm to
2554                 consume more energy.
2555
2556 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2557
2558         Detect when I/O threads are done, then exit.
2559
2560 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2561
2562         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2563
2564 .. option:: port=int
2565
2566    [libhdfs]
2567
2568                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2569
2570    [netsplice], [net]
2571
2572                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2573                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2574                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2575                 ports.
2576
2577    [rdma], [librpma_*]
2578
2579                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2580                 on the client and the server side.
2581
2582 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2583
2584         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2585         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2586         unless it is a valid UDP multicast address.
2587
2588 .. option:: serverip=str : [librpma_*]
2589
2590         The IP address to be used for RDMA-CM based I/O.
2591
2592 .. option:: direct_write_to_pmem=bool : [librpma_*]
2593
2594         Set to 1 only when Direct Write to PMem from the remote host is possible.
2595         Otherwise, set to 0.
2596
2597 .. option:: busy_wait_polling=bool : [librpma_*_server]
2598
2599         Set to 0 to wait for completion instead of busy-wait polling completion.
2600         Default: 1.
2601
2602 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2603
2604         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2605         multicast.
2606
2607 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2608
2609         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2610
2611 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2612
2613         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2614
2615 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2616
2617         The network protocol to use. Accepted values are:
2618
2619         **tcp**
2620                 Transmission control protocol.
2621         **tcpv6**
2622                 Transmission control protocol V6.
2623         **udp**
2624                 User datagram protocol.
2625         **udpv6**
2626                 User datagram protocol V6.
2627         **unix**
2628                 UNIX domain socket.
2629
2630         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2631         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2632         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2633
2634 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2635
2636         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2637         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2638         be omitted if this option is used.
2639
2640 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2641
2642         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2643         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2644         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2645         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2646         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2647         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2648         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2649         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2650         are listening to the same address.
2651
2652 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2653
2654         Set the desired socket buffer size for the connection.
2655
2656 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2657
2658         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2659
2660 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2661
2662         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2663
2664 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2665
2666         Configure donor file blocks allocation strategy:
2667
2668         **0**
2669                 Default. Preallocate donor's file on init.
2670         **1**
2671                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2672                 after event.
2673
2674 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2675
2676         Specifies the name of the Ceph cluster.
2677
2678 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2679
2680         Specifies the name of the RBD.
2681
2682 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2683
2684         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2685         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2686         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2687         'client.' by default.
2688
2689 .. option:: conf=str : [rados]
2690
2691     Specifies the configuration path of ceph cluster, so conf file does not
2692     have to be /etc/ceph/ceph.conf.
2693
2694 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2695
2696         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2697         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2698
2699 .. option:: touch_objects=bool : [rados]
2700
2701         During initialization, touch (create if do not exist) all objects (files).
2702         Touching all objects affects ceph caches and likely impacts test results.
2703         Enabled by default.
2704
2705 .. option:: pool=str :
2706
2707    [rbd,rados]
2708
2709         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2710
2711    [dfs]
2712
2713         Specify the label or UUID of the DAOS pool to connect to.
2714
2715 .. option:: cont=str : [dfs]
2716
2717         Specify the label or UUID of the DAOS container to open.
2718
2719 .. option:: chunk_size=int
2720
2721    [dfs]
2722
2723         Specify a different chunk size (in bytes) for the dfs file.
2724         Use DAOS container's chunk size by default.
2725
2726    [libhdfs]
2727
2728         The size of the chunk to use for each file.
2729
2730 .. option:: object_class=str : [dfs]
2731
2732         Specify a different object class for the dfs file.
2733         Use DAOS container's object class by default.
2734
2735 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2736
2737         Skip operations against known bad blocks.
2738
2739 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2740
2741         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2742
2743 .. option:: verb=str : [rdma]
2744
2745         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2746         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2747         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2748         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2749
2750 .. option:: bindname=str : [rdma]
2751
2752         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2753         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2754         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2755         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2756         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2757         configurations.
2758
2759 .. option:: stat_type=str : [filestat]
2760
2761         Specify stat system call type to measure lookup/getattr performance.
2762         Default is **stat** for :manpage:`stat(2)`.
2763
2764 .. option:: readfua=bool : [sg]
2765
2766         With readfua option set to 1, read operations include
2767         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2768
2769 .. option:: writefua=bool : [sg]
2770
2771         With writefua option set to 1, write operations include
2772         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2773
2774 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2775
2776         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2777
2778         **write**
2779                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2780         **write_and_verify**
2781                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2782                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2783                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2784         **verify**
2785                 This option is deprecated. Use write_and_verify instead.
2786         **write_same**
2787                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2788                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2789                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2790                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2791                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2792                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2793                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2794                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2795                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2796                 selection.
2797         **same**
2798                 This option is deprecated. Use write_same instead.
2799         **write_same_ndob**
2800                 Issue WRITE SAME(16) commands as above but with the No Data Output
2801                 Buffer (NDOB) bit set. No data will be transferred to the device with
2802                 this bit set. Data written will be a pre-determined pattern such as
2803                 all zeroes.
2804         **write_stream**
2805                 Issue WRITE STREAM(16) commands. Use the **stream_id** option to specify
2806                 the stream identifier.
2807         **verify_bytchk_00**
2808                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 00. This directs the
2809                 device to carry out a medium verification with no data comparison.
2810         **verify_bytchk_01**
2811                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 01. This directs the device to
2812                 compare the data on the device with the data transferred to the device.
2813         **verify_bytchk_11**
2814                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 11. This transfers a
2815                 single block to the device and compares the contents of this block with the
2816                 data on the device beginning at the specified offset. fio's block size
2817                 parameter specifies the total amount of data compared with this command.
2818                 However, only one block (sector) worth of data is transferred to the device.
2819                 This is similar to the WRITE SAME command except that data is compared instead
2820                 of written.
2821
2822 .. option:: stream_id=int : [sg]
2823
2824         Set the stream identifier for WRITE STREAM commands. If this is set to 0 (which is not
2825         a valid stream identifier) fio will open a stream and then close it when done. Default
2826         is 0.
2827
2828 .. option:: http_host=str : [http]
2829
2830         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2831         Default is **localhost**
2832
2833 .. option:: http_user=str : [http]
2834
2835         Username for HTTP authentication.
2836
2837 .. option:: http_pass=str : [http]
2838
2839         Password for HTTP authentication.
2840
2841 .. option:: https=str : [http]
2842
2843         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2844         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2845         caution!). Default is **off**
2846
2847 .. option:: http_mode=str : [http]
2848
2849         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2850         Default is **webdav**
2851
2852 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2853
2854         The S3 region/zone string.
2855         Default is **us-east-1**
2856
2857 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2858
2859         The S3 secret key.
2860
2861 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2862
2863         The S3 key/access id.
2864
2865 .. option:: http_s3_sse_customer_key=str : [http]
2866
2867         The encryption customer key in SSE server side.
2868
2869 .. option:: http_s3_sse_customer_algorithm=str : [http]
2870
2871         The encryption customer algorithm in SSE server side.
2872         Default is **AES256**
2873
2874 .. option:: http_s3_storage_class=str : [http]
2875
2876         Which storage class to access. User-customizable settings.
2877         Default is **STANDARD**
2878
2879 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2880
2881         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2882         to retrieve this.
2883
2884 .. option:: http_verbose=int : [http]
2885
2886         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2887         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2888         HTTP IO tracing. Default is **0**
2889
2890 .. option:: uri=str : [nbd]
2891
2892         Specify the NBD URI of the server to test.  The string
2893         is a standard NBD URI
2894         (see https://github.com/NetworkBlockDevice/nbd/tree/master/doc).
2895         Example URIs: nbd://localhost:10809
2896         nbd+unix:///?socket=/tmp/socket
2897         nbds://tlshost/exportname
2898
2899 .. option:: gpu_dev_ids=str : [libcufile]
2900
2901         Specify the GPU IDs to use with CUDA. This is a colon-separated list of
2902         int. GPUs are assigned to workers roundrobin. Default is 0.
2903
2904 .. option:: cuda_io=str : [libcufile]
2905
2906         Specify the type of I/O to use with CUDA. Default is **cufile**.
2907
2908         **cufile**
2909                 Use libcufile and nvidia-fs. This option performs I/O directly
2910                 between a GPUDirect Storage filesystem and GPU buffers,
2911                 avoiding use of a bounce buffer. If :option:`verify` is set,
2912                 cudaMemcpy is used to copy verificaton data between RAM and GPU.
2913                 Verification data is copied from RAM to GPU before a write
2914                 and from GPU to RAM after a read. :option:`direct` must be 1.
2915         **posix**
2916                 Use POSIX to perform I/O with a RAM buffer, and use cudaMemcpy
2917                 to transfer data between RAM and the GPUs. Data is copied from
2918                 GPU to RAM before a write and copied from RAM to GPU after a
2919                 read. :option:`verify` does not affect use of cudaMemcpy.
2920
2921 .. option:: nfs_url=str : [nfs]
2922
2923         URL in libnfs format, eg nfs://<server|ipv4|ipv6>/path[?arg=val[&arg=val]*]
2924         Refer to the libnfs README for more details.
2925
2926 .. option:: program=str : [exec]
2927
2928         Specify the program to execute.
2929
2930 .. option:: arguments=str : [exec]
2931
2932         Specify arguments to pass to program.
2933         Some special variables can be expanded to pass fio's job details to the program.
2934
2935         **%r**
2936                 Replaced by the duration of the job in seconds.
2937         **%n**
2938                 Replaced by the name of the job.
2939
2940 .. option:: grace_time=int : [exec]
2941
2942         Specify the time between the SIGTERM and SIGKILL signals. Default is 1 second.
2943
2944 .. option:: std_redirect=bool : [exec]
2945
2946         If set, stdout and stderr streams are redirected to files named from the job name. Default is true.
2947
2948 .. option:: xnvme_async=str : [xnvme]
2949
2950         Select the xnvme async command interface. This can take these values.
2951
2952         **emu**
2953                 This is default and use to emulate asynchronous I/O by using a
2954                 single thread to create a queue pair on top of a synchronous
2955                 I/O interface using the NVMe driver IOCTL.
2956         **thrpool**
2957                 Emulate an asynchronous I/O interface with a pool of userspace
2958                 threads on top of a synchronous I/O interface using the NVMe
2959                 driver IOCTL. By default four threads are used.
2960         **io_uring**
2961                 Linux native asynchronous I/O interface which supports both
2962                 direct and buffered I/O.
2963         **io_uring_cmd**
2964                 Fast Linux native asynchronous I/O interface for NVMe pass
2965                 through commands. This only works with NVMe character device
2966                 (/dev/ngXnY).
2967         **libaio**
2968                 Use Linux aio for Asynchronous I/O.
2969         **posix**
2970                 Use the posix asynchronous I/O interface to perform one or
2971                 more I/O operations asynchronously.
2972         **vfio**
2973                 Use the user-space VFIO-based backend, implemented using
2974                 libvfn instead of SPDK.
2975         **nil**
2976                 Do not transfer any data; just pretend to. This is mainly used
2977                 for introspective performance evaluation.
2978
2979 .. option:: xnvme_sync=str : [xnvme]
2980
2981         Select the xnvme synchronous command interface. This can take these values.
2982
2983         **nvme**
2984                 This is default and uses Linux NVMe Driver ioctl() for
2985                 synchronous I/O.
2986         **psync**
2987                 This supports regular as well as vectored pread() and pwrite()
2988                 commands.
2989         **block**
2990                 This is the same as psync except that it also supports zone
2991                 management commands using Linux block layer IOCTLs.
2992
2993 .. option:: xnvme_admin=str : [xnvme]
2994
2995         Select the xnvme admin command interface. This can take these values.
2996
2997         **nvme**
2998                 This is default and uses linux NVMe Driver ioctl() for admin
2999                 commands.
3000         **block**
3001                 Use Linux Block Layer ioctl() and sysfs for admin commands.
3002
3003 .. option:: xnvme_dev_nsid=int : [xnvme]
3004
3005         xnvme namespace identifier for userspace NVMe driver, SPDK or vfio.
3006
3007 .. option:: xnvme_dev_subnqn=str : [xnvme]
3008
3009         Sets the subsystem NQN for fabrics. This is for xNVMe to utilize a
3010         fabrics target with multiple systems.
3011
3012 .. option:: xnvme_mem=str : [xnvme]
3013
3014         Select the xnvme memory backend. This can take these values.
3015
3016         **posix**
3017                 This is the default posix memory backend for linux NVMe driver.
3018         **hugepage**
3019                 Use hugepages, instead of existing posix memory backend. The
3020                 memory backend uses hugetlbfs. This require users to allocate
3021                 hugepages, mount hugetlbfs and set an environment variable for
3022                 XNVME_HUGETLB_PATH.
3023         **spdk**
3024                 Uses SPDK's memory allocator.
3025         **vfio**
3026                 Uses libvfn's memory allocator. This also specifies the use
3027                 of libvfn backend instead of SPDK.
3028
3029 .. option:: xnvme_iovec=int : [xnvme]
3030
3031         If this option is set. xnvme will use vectored read/write commands.
3032
3033 .. option:: libblkio_driver=str : [libblkio]
3034
3035         The libblkio *driver* to use. Different drivers access devices through
3036         different underlying interfaces. Available drivers depend on the
3037         libblkio version in use and are listed at
3038         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3039
3040 .. option:: libblkio_path=str : [libblkio]
3041
3042         Sets the value of the driver-specific "path" property before connecting
3043         the libblkio instance, which identifies the target device or file on
3044         which to perform I/O. Its exact semantics are driver-dependent and not
3045         all drivers may support it; see
3046         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3047
3048 .. option:: libblkio_pre_connect_props=str : [libblkio]
3049
3050         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
3051         creating but before connecting the libblkio instance. Each property must
3052         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
3053         These are set after the engine sets any other properties, so those can
3054         be overridden. Available properties depend on the libblkio version in use
3055         and are listed at
3056         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
3057
3058 .. option:: libblkio_num_entries=int : [libblkio]
3059
3060         Sets the value of the driver-specific "num-entries" property before
3061         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
3062         and not all drivers may support it; see
3063         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3064
3065 .. option:: libblkio_queue_size=int : [libblkio]
3066
3067         Sets the value of the driver-specific "queue-size" property before
3068         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
3069         and not all drivers may support it; see
3070         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3071
3072 .. option:: libblkio_pre_start_props=str : [libblkio]
3073
3074         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
3075         connecting but before starting the libblkio instance. Each property must
3076         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
3077         These are set after the engine sets any other properties, so those can
3078         be overridden. Available properties depend on the libblkio version in use
3079         and are listed at
3080         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
3081
3082 .. option:: libblkio_vectored : [libblkio]
3083
3084         Submit vectored read and write requests.
3085
3086 .. option:: libblkio_write_zeroes_on_trim : [libblkio]
3087
3088         Submit trims as "write zeroes" requests instead of discard requests.
3089
3090 .. option:: libblkio_wait_mode=str : [libblkio]
3091
3092         How to wait for completions:
3093
3094         **block** (default)
3095                 Use a blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3096         **eventfd**
3097                 Use a blocking call to ``read()`` on the completion eventfd.
3098         **loop**
3099                 Use a busy loop with a non-blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3100
3101 .. option:: libblkio_force_enable_completion_eventfd : [libblkio]
3102
3103         Enable the queue's completion eventfd even when unused. This may impact
3104         performance. The default is to enable it only if
3105         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>`.
3106
3107 .. option:: no_completion_thread : [windowsaio]
3108
3109         Avoid using a separate thread for completion polling.
3110
3111 I/O depth
3112 ~~~~~~~~~
3113
3114 .. option:: iodepth=int
3115
3116         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
3117         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
3118         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
3119         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
3120         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
3121         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
3122         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
3123         achieved depth is as expected. Default: 1.
3124
3125 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
3126
3127         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
3128         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
3129         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
3130         :option:`iodepth` value will be used.
3131
3132 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
3133
3134         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
3135         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
3136         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
3137         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
3138         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
3139         latency, at the cost of more retrieval system calls.
3140
3141 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
3142
3143         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
3144         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
3145         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
3146         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
3147         value.
3148
3149         Example #1::
3150
3151                 iodepth_batch_complete_min=1
3152                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3153
3154         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
3155         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
3156
3157         Example #2::
3158
3159                 iodepth_batch_complete_min=0
3160                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3161
3162         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
3163         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
3164         the system call. In this example we simply do polling.
3165
3166 .. option:: iodepth_low=int
3167
3168         The low water mark indicating when to start filling the queue
3169         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
3170         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
3171         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
3172         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
3173         it again.
3174
3175 .. option:: serialize_overlap=bool
3176
3177         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
3178         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
3179         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
3180         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
3181         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
3182         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
3183         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
3184         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
3185         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
3186         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
3187
3188         This option only applies to I/Os issued for a single job except when it is
3189         enabled along with :option:`io_submit_mode`\=offload. In offload mode, fio
3190         will check for overlap among all I/Os submitted by offload jobs with :option:`serialize_overlap`
3191         enabled.
3192
3193         Default: false.
3194
3195 .. option:: io_submit_mode=str
3196
3197         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
3198         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
3199         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
3200         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
3201         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
3202         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
3203         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
3204         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
3205         problem). Note that this option cannot reliably be used with async IO
3206         engines.
3207
3208
3209 I/O rate
3210 ~~~~~~~~
3211
3212 .. option:: thinkcycles=int
3213
3214         Stall the job for the specified number of cycles after an I/O has completed before
3215         issuing the next. May be used to simulate processing being done by an application.
3216         This is not taken into account for the time to be waited on for  :option:`thinktime`.
3217         Might not have any effect on some platforms, this can be checked by trying a setting
3218         a high enough amount of thinkcycles.
3219
3220 .. option:: thinktime=time
3221
3222         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
3223         next. May be used to simulate processing being done by an application.
3224         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3225         :option:`thinktime_blocks`, :option:`thinktime_iotime` and :option:`thinktime_spin`.
3226
3227 .. option:: thinktime_spin=time
3228
3229         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
3230         something with the data received, before falling back to sleeping for the
3231         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
3232         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3233
3234 .. option:: thinktime_blocks=int
3235
3236         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
3237         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
3238         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
3239         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
3240         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
3241         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
3242
3243 .. option:: thinktime_blocks_type=str
3244
3245         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how :option:`thinktime_blocks`
3246         triggers. The default is `complete`, which triggers thinktime when fio completes
3247         :option:`thinktime_blocks` blocks. If this is set to `issue`, then the trigger happens
3248         at the issue side.
3249
3250 .. option:: thinktime_iotime=time
3251
3252         Only valid if :option:`thinktime` is set - control :option:`thinktime`
3253         interval by time. The :option:`thinktime` stall is repeated after IOs
3254         are executed for :option:`thinktime_iotime`. For example,
3255         ``--thinktime_iotime=9s --thinktime=1s`` repeat 10-second cycle with IOs
3256         for 9 seconds and stall for 1 second. When the unit is omitted,
3257         :option:`thinktime_iotime` is interpreted as a number of seconds. If
3258         this option is used together with :option:`thinktime_blocks`, the
3259         :option:`thinktime` stall is repeated after :option:`thinktime_iotime`
3260         or after :option:`thinktime_blocks` IOs, whichever happens first.
3261
3262 .. option:: rate=int[,int][,int]
3263
3264         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
3265         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
3266         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3267
3268         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
3269         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
3270         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
3271         latter will only limit reads.
3272
3273 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
3274
3275         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
3276         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
3277         may be specified for reads, writes, and trims as described in
3278         :option:`blocksize`.
3279
3280 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
3281
3282         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
3283         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
3284         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
3285         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
3286         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3287
3288 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
3289
3290         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
3291         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
3292         described in :option:`blocksize`.
3293
3294 .. option:: rate_process=str
3295
3296         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
3297         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
3298         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
3299         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
3300         flow, known as the Poisson process
3301         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
3302         10^6 / IOPS for the given workload.
3303
3304 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
3305
3306         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
3307         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
3308         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
3309         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
3310
3311 .. option:: rate_cycle=int
3312
3313         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
3314         of milliseconds. Defaults to 1000.
3315
3316
3317 I/O latency
3318 ~~~~~~~~~~~
3319
3320 .. option:: latency_target=time
3321
3322         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
3323         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
3324         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3325         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
3326
3327 .. option:: latency_window=time
3328
3329         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
3330         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
3331         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3332
3333 .. option:: latency_percentile=float
3334
3335         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
3336         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
3337         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
3338         set by :option:`latency_target`.
3339
3340 .. option:: latency_run=bool
3341
3342         Used with :option:`latency_target`. If false (default), fio will find
3343         the highest queue depth that meets :option:`latency_target` and exit. If
3344         true, fio will continue running and try to meet :option:`latency_target`
3345         by adjusting queue depth.
3346
3347 .. option:: max_latency=time[,time][,time]
3348
3349         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
3350         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
3351         microseconds. Comma-separated values may be specified for reads, writes,
3352         and trims as described in :option:`blocksize`.
3353
3354
3355 I/O replay
3356 ~~~~~~~~~~
3357
3358 .. option:: write_iolog=str
3359
3360         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
3361         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
3362         iologs will be interspersed and the file may be corrupt. This file will
3363         be opened in append mode.
3364
3365 .. option:: read_iolog=str
3366
3367         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
3368         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
3369         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
3370         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
3371         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
3372         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
3373         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
3374         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
3375         character. See the :option:`filename` option for information on how to
3376         escape ':' characters within the file names. These files will
3377         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
3378         '-' is a reserved name, meaning read from stdin, notably if
3379         :option:`filename` is set to '-' which means stdin as well, then
3380         this flag can't be set to '-'.
3381
3382 .. option:: read_iolog_chunked=bool
3383
3384         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
3385         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
3386         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
3387
3388 .. option:: merge_blktrace_file=str
3389
3390         When specified, rather than replaying the logs passed to :option:`read_iolog`,
3391         the logs go through a merge phase which aggregates them into a single
3392         blktrace. The resulting file is then passed on as the :option:`read_iolog`
3393         parameter. The intention here is to make the order of events consistent.
3394         This limits the influence of the scheduler compared to replaying multiple
3395         blktraces via concurrent jobs.
3396
3397 .. option:: merge_blktrace_scalars=float_list
3398
3399         This is a percentage based option that is index paired with the list of
3400         files passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, scale
3401         the time of each event by the corresponding amount. For example,
3402         ``--merge_blktrace_scalars="50:100"`` runs the first trace in halftime
3403         and the second trace in realtime. This knob is separately tunable from
3404         :option:`replay_time_scale` which scales the trace during runtime and
3405         does not change the output of the merge unlike this option.
3406
3407 .. option:: merge_blktrace_iters=float_list
3408
3409         This is a whole number option that is index paired with the list of files
3410         passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, run each trace
3411         for the specified number of iterations. For example,
3412         ``--merge_blktrace_iters="2:1"`` runs the first trace for two iterations
3413         and the second trace for one iteration.
3414
3415 .. option:: replay_no_stall=bool
3416
3417         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
3418         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
3419         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
3420         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
3421         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
3422         device, but different timings.
3423
3424 .. option:: replay_time_scale=int
3425
3426         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
3427         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
3428         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
3429         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
3430         original IO rate. Defaults to 100.
3431
3432 .. option:: replay_redirect=str
3433
3434         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
3435         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
3436         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
3437         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
3438         same system can also result in a different major/minor mapping.
3439         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
3440         device regardless of the device it was recorded
3441         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
3442         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
3443         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
3444         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
3445         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
3446         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
3447         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
3448         device accesses.
3449
3450 .. option:: replay_align=int
3451
3452         Force alignment of the byte offsets in a trace to this value. The value
3453         must be a power of 2.
3454
3455 .. option:: replay_scale=int
3456
3457         Scale byte offsets down by this factor when replaying traces. Should most
3458         likely use :option:`replay_align` as well.
3459
3460 .. option:: replay_skip=str
3461
3462         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
3463         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
3464         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
3465         a device that doesn't support them. This option takes a comma
3466         separated list of read, write, trim, sync.
3467
3468
3469 Threads, processes and job synchronization
3470 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3471
3472 .. option:: thread
3473
3474         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
3475         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
3476         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
3477
3478 .. option:: wait_for=str
3479
3480         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
3481         waitee job are done.
3482
3483         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
3484         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
3485         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
3486         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
3487
3488 .. option:: nice=int
3489
3490         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
3491
3492         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
3493         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
3494         priority class.
3495
3496 .. option:: prio=int
3497
3498         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
3499         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
3500         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
3501         systems since meaning of priority may differ. For per-command priority
3502         setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage` and
3503         :option:`cmdprio` options.
3504
3505 .. option:: prioclass=int
3506
3507         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`. For per-command
3508         priority setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage`
3509         and :option:`cmdprio_class` options.
3510
3511 .. option:: priohint=int
3512
3513         Set the I/O priority hint. This is only applicable to platforms that
3514         support I/O priority classes and to devices with features controlled
3515         through priority hints, e.g. block devices supporting command duration
3516         limits, or CDL. CDL is a way to indicate the desired maximum latency
3517         of I/Os so that the device can optimize its internal command scheduling
3518         according to the latency limits indicated by the user.
3519
3520         For per-I/O priority hint setting, see the I/O engine specific
3521         :option:`cmdprio_hint` option.
3522
3523 .. option:: cpus_allowed=str
3524
3525         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
3526         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
3527         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
3528         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
3529         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
3530
3531         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
3532         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
3533         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
3534         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
3535         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
3536         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
3537         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
3538         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
3539         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
3540         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
3541         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
3542         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
3543         and CPUs from other processor groups cannot be used.
3544
3545 .. option:: cpus_allowed_policy=str
3546
3547         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
3548         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
3549
3550                 **shared**
3551                         All jobs will share the CPU set specified.
3552                 **split**
3553                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
3554
3555         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
3556         **split** is specified, then fio will assign one cpu per job. If not
3557         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
3558         in the set.
3559
3560 .. option:: cpumask=int
3561
3562         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
3563         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
3564         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
3565         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
3566         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
3567         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
3568         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
3569         :option:`cpus_allowed`.
3570
3571 .. option:: numa_cpu_nodes=str
3572
3573         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
3574         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
3575         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
3576         installed.
3577
3578 .. option:: numa_mem_policy=str
3579
3580         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
3581         arguments::
3582
3583                 <mode>[:<nodelist>]
3584
3585         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
3586         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
3587         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
3588         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
3589         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
3590
3591 .. option:: cgroup=str
3592
3593         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
3594         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
3595         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
3596
3597                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
3598
3599 .. option:: cgroup_weight=int
3600
3601         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
3602         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
3603
3604 .. option:: cgroup_nodelete=bool
3605
3606         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
3607         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
3608         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
3609         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
3610
3611 .. option:: flow_id=int
3612
3613         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
3614         flow. See :option:`flow`.
3615
3616 .. option:: flow=int
3617
3618         Weight in token-based flow control. If this value is used, then fio
3619         regulates the activity between two or more jobs sharing the same
3620         flow_id. Fio attempts to keep each job activity proportional to other
3621         jobs' activities in the same flow_id group, with respect to requested
3622         weight per job. That is, if one job has `flow=3', another job has
3623         `flow=2' and another with `flow=1`, then there will be a roughly 3:2:1
3624         ratio in how much one runs vs the others.
3625
3626 .. option:: flow_sleep=int
3627
3628         The period of time, in microseconds, to wait after the flow counter
3629         has exceeded its proportion before retrying operations.
3630
3631 .. option:: stonewall, wait_for_previous
3632
3633         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
3634         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
3635         wall also implies starting a new reporting group, see
3636         :option:`group_reporting`.
3637
3638 .. option:: exitall
3639
3640         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3641         Sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will instead
3642         make fio terminate all jobs in the same group, as soon as one job of that
3643         group finishes.
3644
3645 .. option:: exit_what=str
3646
3647         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3648         Sometimes this is not the desired action. Setting ``exitall`` will
3649         instead make fio terminate all jobs in the same group. The option
3650         ``exit_what`` allows one to control which jobs get terminated when ``exitall``
3651         is enabled. The default is ``group`` and does not change the behaviour of
3652         ``exitall``. The setting ``all`` terminates all jobs. The setting ``stonewall``
3653         terminates all currently running jobs across all groups and continues execution
3654         with the next stonewalled group.
3655
3656 .. option:: exec_prerun=str
3657
3658         Before running this job, issue the command specified through
3659         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3660         :file:`jobname.prerun.txt`.
3661
3662 .. option:: exec_postrun=str
3663
3664         After the job completes, issue the command specified though
3665         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3666         :file:`jobname.postrun.txt`.
3667
3668 .. option:: uid=int
3669
3670         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
3671         before the thread/process does any work.
3672
3673 .. option:: gid=int
3674
3675         Set group ID, see :option:`uid`.
3676
3677
3678 Verification
3679 ~~~~~~~~~~~~
3680
3681 .. option:: verify_only
3682
3683         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
3684         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
3685         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
3686         for workloads that write data, and does not support workloads with the
3687         :option:`time_based` option set.
3688
3689 .. option:: do_verify=bool
3690
3691         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
3692         set. Default: true.
3693
3694 .. option:: verify=str
3695
3696         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
3697         of the job. Each verification method also implies verification of special
3698         header, which is written to the beginning of each block. This header also
3699         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
3700         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
3701         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
3702
3703                 **md5**
3704                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
3705                         each block.
3706
3707                 **crc64**
3708                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
3709                         header of each block.
3710
3711                 **crc32c**
3712                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
3713                         each block. This will automatically use hardware acceleration
3714                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
3715                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
3716                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
3717
3718                 **crc32c-intel**
3719                         Synonym for crc32c.
3720
3721                 **crc32**
3722                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
3723                         block.
3724
3725                 **crc16**
3726                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
3727                         block.
3728
3729                 **crc7**
3730                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
3731                         block.
3732
3733                 **xxhash**
3734                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
3735                         checksum that fio supports.
3736
3737                 **sha512**
3738                         Use sha512 as the checksum function.
3739
3740                 **sha256**
3741                         Use sha256 as the checksum function.
3742
3743                 **sha1**
3744                         Use optimized sha1 as the checksum function.
3745
3746                 **sha3-224**
3747                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
3748
3749                 **sha3-256**
3750                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
3751
3752                 **sha3-384**
3753                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
3754
3755                 **sha3-512**
3756                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
3757
3758                 **meta**
3759                         This option is deprecated, since now meta information is included in
3760                         generic verification header and meta verification happens by
3761                         default. For detailed information see the description of the
3762                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
3763                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
3764
3765                 **pattern**
3766                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
3767                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
3768                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
3769
3770                 **null**
3771                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
3772                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
3773
3774         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
3775         that the written data is also correctly read back. If the data direction
3776         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
3777         previously written file. If the data direction includes any form of write,
3778         the verify will be of the newly written data.
3779
3780         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
3781         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
3782         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
3783         same offset with multiple outstanding I/Os.
3784
3785 .. option:: verify_offset=int
3786
3787         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
3788         writing. It is swapped back before verifying.
3789
3790 .. option:: verify_interval=int
3791
3792         Write the verification header at a finer granularity than the
3793         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
3794         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
3795
3796 .. option:: verify_pattern=str
3797
3798         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
3799         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
3800         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
3801         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
3802         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
3803         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
3804         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
3805         format, which means that for each block offset will be written and then
3806         verified back, e.g.::
3807
3808                 verify_pattern=%o
3809
3810         Or use combination of everything::
3811
3812                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
3813
3814 .. option:: verify_fatal=bool
3815
3816         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
3817         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
3818         the first observed failure. Default: false.
3819
3820 .. option:: verify_dump=bool
3821
3822         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
3823         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
3824         kind of data corruption occurred. Off by default.
3825
3826 .. option:: verify_async=int
3827
3828         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
3829         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
3830         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
3831         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
3832         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
3833         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
3834         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
3835
3836 .. option:: verify_async_cpus=str
3837
3838         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
3839         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
3840
3841 .. option:: verify_backlog=int
3842
3843         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
3844         once that job has completed. In other words, everything is written then
3845         everything is read back and verified. You may want to verify continually
3846         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
3847         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
3848         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
3849         write only N blocks before verifying these blocks.
3850
3851 .. option:: verify_backlog_batch=int
3852
3853         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
3854         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
3855         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
3856         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
3857         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
3858         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
3859
3860 .. option:: verify_state_save=bool
3861
3862         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
3863         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
3864         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
3865         roughly::
3866
3867                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
3868
3869         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
3870         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
3871         client/server connection. Defaults to true.
3872
3873 .. option:: verify_state_load=bool
3874
3875         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
3876         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
3877         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
3878         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
3879         false.
3880
3881 .. option:: experimental_verify=bool
3882
3883         Enable experimental verification. Standard verify records I/O metadata
3884         for later use during the verification phase. Experimental verify
3885         instead resets the file after the write phase and then replays I/Os for
3886         the verification phase.
3887
3888 .. option:: trim_percentage=int
3889
3890         Number of verify blocks to discard/trim.
3891
3892 .. option:: trim_verify_zero=bool
3893
3894         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
3895
3896 .. option:: trim_backlog=int
3897
3898         Trim after this number of blocks are written.
3899
3900 .. option:: trim_backlog_batch=int
3901
3902         Trim this number of I/O blocks.
3903
3904 Steady state
3905 ~~~~~~~~~~~~
3906
3907 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
3908
3909         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
3910         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
3911         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
3912         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
3913         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
3914         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
3915         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
3916         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
3917         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
3918         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
3919
3920         When using this feature, most jobs should include the :option:`time_based`
3921         and :option:`runtime` options or the :option:`loops` option so that fio does not
3922         stop running after it has covered the full size of the specified file(s) or device(s).
3923
3924                 **iops**
3925                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
3926                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
3927                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
3928                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
3929                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
3930
3931                 **iops_slope**
3932                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
3933                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3934
3935                 **bw**
3936                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
3937                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
3938
3939                 **bw_slope**
3940                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
3941                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3942
3943 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
3944
3945         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady
3946         state has been reached. Data will be collected every
3947         :option:`ss_interval`.  The default is 0 which disables steady state
3948         detection.  When the unit is omitted, the value is interpreted in
3949         seconds.
3950
3951 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
3952
3953         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
3954         collection for checking the steady state job termination criterion. The
3955         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3956
3957 .. option:: steadystate_check_interval=time, ss_interval=time
3958
3959         The values during the rolling window will be collected with a period of
3960         this value. If :option:`ss_interval` is 30s and :option:`ss_dur` is
3961         300s, 10 measurements will be taken. Default is 1s but that might not
3962         converge, especially for slower devices, so set this accordingly. When
3963         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3964
3965
3966 Measurements and reporting
3967 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3968
3969 .. option:: per_job_logs=bool
3970
3971         If set to true, fio generates bw/clat/iops logs with per job unique
3972         filenames. If set to false, jobs with identical names will share a log
3973         filename. Note that when this option is set to false log files will be
3974         opened in append mode and if log files already exist the previous
3975         contents will not be overwritten. Default: true.
3976
3977 .. option:: group_reporting
3978
3979         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
3980         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
3981         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
3982         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
3983         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
3984         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
3985         using :option:`new_group`.
3986
3987         NOTE: When :option:`group_reporting` is used along with `json` output,
3988         there are certain per-job properties which can be different between jobs
3989         but do not have a natural group-level equivalent. Examples include
3990         `kb_base`, `unit_base`, `sig_figs`, `thread_number`, `pid`, and
3991         `job_start`. For these properties, the values for the first job are
3992         recorded for the group.
3993
3994 .. option:: new_group
3995
3996         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
3997         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
3998         separated by a :option:`stonewall`.
3999
4000 .. option:: stats=bool
4001
4002         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
4003         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
4004         the final stat output.
4005
4006 .. option:: write_bw_log=str
4007
4008         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
4009         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
4010
4011         If no str argument is given, the default filename of
4012         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
4013         will still append the type of log. So if one specifies::
4014
4015                 write_bw_log=foo
4016
4017         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
4018         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
4019         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
4020         `.x` job index.
4021
4022         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
4023         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
4024         structured within the file.
4025
4026 .. option:: write_lat_log=str
4027
4028         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
4029         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
4030         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
4031         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
4032         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
4033         within the files.
4034
4035 .. option:: write_hist_log=str
4036
4037         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
4038         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
4039         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
4040         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
4041         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
4042
4043 .. option:: write_iops_log=str
4044
4045         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
4046         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
4047         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
4048         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
4049         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
4050         File Formats`_ for how data is structured within the file.
4051
4052 .. option:: log_entries=int
4053
4054         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
4055         every I/O that completes. The initial number of I/O log entries is 1024.
4056         When the log entries are all used, new log entries are dynamically
4057         allocated.  This dynamic log entry allocation may negatively impact
4058         time-related statistics such as I/O tail latencies (e.g. 99.9th percentile
4059         completion latency). This option allows specifying a larger initial
4060         number of log entries to avoid run-time allocations of new log entries,
4061         resulting in more precise time-related I/O statistics.
4062         Also see :option:`log_avg_msec`. Defaults to 1024.
4063
4064 .. option:: log_avg_msec=int
4065
4066         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
4067         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
4068         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
4069         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
4070         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
4071         Also see `Log File Formats`_.
4072
4073 .. option:: log_hist_msec=int
4074
4075         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
4076         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
4077         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
4078         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
4079         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
4080         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
4081         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
4082
4083 .. option:: log_hist_coarseness=int
4084
4085         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
4086         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
4087         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
4088         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
4089         and `Log File Formats`_.
4090
4091 .. option:: log_max_value=bool
4092
4093         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
4094         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
4095         0, meaning that averaged values are logged.
4096
4097 .. option:: log_offset=bool
4098
4099         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
4100         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
4101         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
4102
4103 .. option:: log_compression=int
4104
4105         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
4106         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
4107         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
4108         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
4109         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
4110         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
4111         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
4112         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
4113         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
4114         zlib.
4115
4116 .. option:: log_compression_cpus=str
4117
4118         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
4119         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
4120         sensitive jobs, and background compression work. See
4121         :option:`cpus_allowed` for the format used.
4122
4123 .. option:: log_store_compressed=bool
4124
4125         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
4126         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
4127         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
4128
4129 .. option:: log_unix_epoch=bool
4130
4131         Backwards compatible alias for log_alternate_epoch.
4132
4133 .. option:: log_alternate_epoch=bool
4134
4135         If set, fio will log timestamps based on the epoch used by the clock specified
4136         in the log_alternate_epoch_clock_id option, to the log files produced by
4137         enabling write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4138         timestamps.
4139
4140 .. option:: log_alternate_epoch_clock_id=int
4141
4142     Specifies the clock_id to be used by clock_gettime to obtain the alternate
4143     epoch if log_alternate_epoch is true. Otherwise has no effect. Default
4144     value is 0, or CLOCK_REALTIME.
4145
4146 .. option:: block_error_percentiles=bool
4147
4148         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
4149         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
4150         of error was encountered.
4151
4152 .. option:: bwavgtime=int
4153
4154         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
4155         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
4156         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
4157         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4158
4159 .. option:: iopsavgtime=int
4160
4161         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
4162         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
4163         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
4164         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4165
4166 .. option:: disk_util=bool
4167
4168         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
4169         Default: true.
4170
4171 .. option:: disable_lat=bool
4172
4173         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
4174         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
4175         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
4176         large amount of these calls, this option must be used with
4177         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
4178
4179 .. option:: disable_clat=bool
4180
4181         Disable measurements of completion latency numbers. See
4182         :option:`disable_lat`.
4183
4184 .. option:: disable_slat=bool
4185
4186         Disable measurements of submission latency numbers. See
4187         :option:`disable_lat`.
4188
4189 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
4190
4191         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
4192         :option:`disable_lat`.
4193
4194 .. option:: slat_percentiles=bool
4195
4196         Report submission latency percentiles. Submission latency is not recorded
4197         for synchronous ioengines.
4198
4199 .. option:: clat_percentiles=bool
4200
4201         Report completion latency percentiles.
4202
4203 .. option:: lat_percentiles=bool
4204
4205         Report total latency percentiles. Total latency is the sum of submission
4206         latency and completion latency.
4207
4208 .. option:: percentile_list=float_list
4209
4210         Overwrite the default list of percentiles for latencies and the block error
4211         histogram.  Each number is a floating point number in the range (0,100], and
4212         the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the numbers. For
4213         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
4214         latency durations below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell,
4215         respectively.
4216
4217 .. option:: significant_figures=int
4218
4219         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
4220         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
4221         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
4222         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
4223
4224
4225 Error handling
4226 ~~~~~~~~~~~~~~
4227
4228 .. option:: exitall_on_error
4229
4230         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
4231         for each job to finish.
4232
4233 .. option:: continue_on_error=str
4234
4235         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
4236         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
4237         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
4238         completed. If this option is used, there are two more stats that are
4239         appended, the total error count and the first error. The error field given
4240         in the stats is the first error that was hit during the run.
4241
4242         Note: a write error from the device may go unnoticed by fio when using
4243         buffered IO, as the write() (or similar) system call merely dirties the
4244         kernel pages, unless :option:`sync` or :option:`direct` is used. Device IO
4245         errors occur when the dirty data is actually written out to disk. If fully
4246         sync writes aren't desirable, :option:`fsync` or :option:`fdatasync` can be
4247         used as well. This is specific to writes, as reads are always synchronous.
4248
4249         The allowed values are:
4250
4251                 **none**
4252                         Exit on any I/O or verify errors.
4253
4254                 **read**
4255                         Continue on read errors, exit on all others.
4256
4257                 **write**
4258                         Continue on write errors, exit on all others.
4259
4260                 **io**
4261                         Continue on any I/O error, exit on all others.
4262
4263                 **verify**
4264                         Continue on verify errors, exit on all others.
4265
4266                 **all**
4267                         Continue on all errors.
4268
4269                 **0**
4270                         Backward-compatible alias for 'none'.
4271
4272                 **1**
4273                         Backward-compatible alias for 'all'.
4274
4275 .. option:: ignore_error=str
4276
4277         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
4278         specify error list for each error type, instead of only being able to
4279         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
4280         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
4281         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
4282         'ENOMEM') or integer.  Example::
4283
4284                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
4285
4286         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
4287         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
4288         the list of errors for each error type if any.
4289
4290 .. option:: error_dump=bool
4291
4292         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
4293         disabled only fatal error will be dumped.
4294
4295 Running predefined workloads
4296 ----------------------------
4297
4298 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
4299 other tools.
4300
4301 .. option:: profile=str
4302
4303         The predefined workload to run.  Current profiles are:
4304
4305                 **tiobench**
4306                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
4307
4308                 **act**
4309                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
4310
4311 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
4312 the profile.  For example::
4313
4314         $ fio --profile=act --cmdhelp
4315
4316 Act profile options
4317 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4318
4319 .. option:: device-names=str
4320         :noindex:
4321
4322         Devices to use.
4323
4324 .. option:: load=int
4325         :noindex:
4326
4327         ACT load multiplier.  Default: 1.
4328
4329 .. option:: test-duration=time
4330         :noindex:
4331
4332         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
4333         is given in seconds.  Default: 24h.
4334
4335 .. option:: threads-per-queue=int
4336         :noindex:
4337
4338         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
4339
4340 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
4341         :noindex:
4342
4343         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
4344
4345 .. option:: large-block-op-kbytes=int
4346         :noindex:
4347
4348         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
4349
4350 .. option:: prep
4351         :noindex:
4352
4353         Set to run ACT prep phase.
4354
4355 Tiobench profile options
4356 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4357
4358 .. option:: size=str
4359         :noindex:
4360
4361         Size in MiB.
4362
4363 .. option:: block=int
4364         :noindex:
4365
4366         Block size in bytes.  Default: 4096.
4367
4368 .. option:: numruns=int
4369         :noindex:
4370
4371         Number of runs.
4372
4373 .. option:: dir=str
4374         :noindex:
4375
4376         Test directory.
4377
4378 .. option:: threads=int
4379         :noindex:
4380
4381         Number of threads.
4382
4383 Interpreting the output
4384 -----------------------
4385
4386 ..
4387         Example output was based on the following:
4388         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
4389                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
4390                 --runtime=2m --rw=rw
4391
4392 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
4393 jobs created. An example of that would be::
4394
4395     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]
4396
4397 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
4398 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
4399 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
4400
4401 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4402 | Idle | Run |                                                           |
4403 +======+=====+===========================================================+
4404 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
4405 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4406 | C    |     | Thread created.                                           |
4407 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4408 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
4409 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4410 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
4411 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4412 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
4413 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4414 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
4415 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4416 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
4417 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4418 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
4419 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4420 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
4421 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4422 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
4423 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4424 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
4425 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4426 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
4427 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4428 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
4429 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4430 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
4431 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4432 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
4433 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4434 | f    |     | Thread finishing.                                         |
4435 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4436 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
4437 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4438 | _    |     | Thread reaped.                                            |
4439 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4440 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
4441 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4442 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
4443 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4444
4445 ..
4446         Example output was based on the following:
4447         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
4448                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
4449                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
4450
4451 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
4452 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
4453 the output would look like this::
4454
4455     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]
4456
4457 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
4458 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
4459 are readers and 11--20 are writers.
4460
4461 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
4462 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
4463 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
4464 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
4465 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
4466 runtime of the following groups (if any).
4467
4468 ..
4469         Example output was based on the following:
4470         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
4471                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
4472                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
4473
4474 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
4475 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
4476 group) the output looks like::
4477
4478         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
4479           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
4480             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
4481             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
4482              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
4483             clat percentiles (usec):
4484              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
4485              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
4486              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
4487              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
4488              | 99.99th=[78119]
4489            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
4490            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
4491           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
4492           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
4493           lat (msec)   : 100=0.65%
4494           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
4495           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
4496              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4497              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4498              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
4499              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
4500
4501 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
4502 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
4503 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
4504 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
4505 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
4506
4507 **read/write/trim**
4508                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
4509                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
4510                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
4511                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
4512                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
4513
4514 **slat**
4515                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
4516                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
4517                 deviation).  This is the time from when fio initialized the I/O
4518                 to submission.  For synchronous ioengines this includes the time
4519                 up until just before the ioengine's queue function is called.
4520                 For asynchronous ioengines this includes the time up through the
4521                 completion of the ioengine's queue function (and commit function
4522                 if it is defined). For sync I/O this row is not displayed as the
4523                 slat is negligible.  This value can be in nanoseconds,
4524                 microseconds or milliseconds --- fio will choose the most
4525                 appropriate base and print that (in the example above
4526                 nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal`
4527                 mode latencies are always expressed in microseconds.
4528
4529 **clat**
4530                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
4531                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, this
4532                 represents the time from when the I/O was submitted to the
4533                 operating system to when it was completed. For asynchronous
4534                 ioengines this is the time from when the ioengine's queue (and
4535                 commit if available) functions were completed to when the I/O's
4536                 completion was reaped by fio.
4537
4538 **lat**
4539                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
4540                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
4541                 It is the sum of submission and completion latency.
4542
4543 **bw**
4544                 Bandwidth statistics based on measurements from discrete
4545                 intervals. Fio continuously monitors bytes transferred and I/O
4546                 operations completed. By default fio calculates bandwidth in
4547                 each half-second interval (see :option:`bwavgtime`) and reports
4548                 descriptive statistics for the measurements here. Same names as
4549                 the xlat stats, but also includes the number of samples taken
4550                 (**samples**) and an approximate percentage of total aggregate
4551                 bandwidth this thread received in its group (**per**). This
4552                 last value is only really useful if the threads in this group
4553                 are on the same disk, since they are then competing for disk
4554                 access.
4555
4556 **iops**
4557                 IOPS statistics based on measurements from discrete intervals.
4558                 For details see the description for bw above. See
4559                 :option:`iopsavgtime` to control the duration of the intervals.
4560                 Same values reported here as for bw except for percentage.
4561
4562 **lat (nsec/usec/msec)**
4563                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
4564                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
4565                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
4566                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
4567                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
4568                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
4569
4570 **cpu**
4571                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
4572                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
4573                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
4574                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
4575                 context and fault counters are summed.
4576
4577 **IO depths**
4578                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
4579                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
4580                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
4581                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
4582                 distribution entry can be different to the range covered by the
4583                 equivalent submit/complete distribution entry.
4584
4585 **IO submit**
4586                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
4587                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
4588                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
4589                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
4590                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
4591                 entry.
4592
4593 **IO complete**
4594                 Like the above submit number, but for completions instead.
4595
4596 **IO issued rwt**
4597                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
4598                 short or dropped.
4599
4600 **IO latency**
4601                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
4602                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
4603                 to meet the specified latency target.
4604
4605 ..
4606         Example output was based on the following:
4607         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
4608                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
4609                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
4610
4611 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
4612 will look like this::
4613
4614     Run status group 0 (all jobs):
4615        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
4616       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
4617
4618 For each data direction it prints:
4619
4620 **bw**
4621                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
4622                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
4623                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
4624                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
4625 **io**
4626                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
4627                 format is the same as bw.
4628 **run**
4629                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
4630
4631 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
4632
4633   Disk stats (read/write):
4634     sda: ios=16398/16511, sectors=32321/65472, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
4635
4636 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
4637 numbers denote:
4638
4639 **ios**
4640                 Number of I/Os performed by all groups.
4641 **sectors**
4642                 Amount of data transferred in units of 512 bytes for all groups.
4643 **merge**
4644                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
4645 **ticks**
4646                 Number of ticks we kept the disk busy.
4647 **in_queue**
4648                 Total time spent in the disk queue.
4649 **util**
4650                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
4651                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
4652
4653 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
4654 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
4655 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
4656 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
4657 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
4658 current output status.
4659
4660
4661 Terse output
4662 ------------
4663
4664 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
4665 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
4666 is one long line of values, such as::
4667
4668     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%
4669     A description of this job goes here.
4670
4671 The job description (if provided) follows on a second line for terse v2.
4672 It appears on the same line for other terse versions.
4673
4674 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
4675 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
4676 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
4677 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
4678 change.
4679
4680 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
4681 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
4682
4683     ::
4684
4685         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
4686
4687     READ status::
4688
4689         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4690         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4691         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4692         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4693         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4694         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4695         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4696
4697     WRITE status:
4698
4699     ::
4700
4701         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4702         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4703         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4704         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4705         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4706         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4707         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4708
4709     TRIM status [all but version 3]:
4710
4711         Fields are similar to READ/WRITE status.
4712
4713     CPU usage::
4714
4715         user, system, context switches, major faults, minor faults
4716
4717     I/O depths::
4718
4719         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
4720
4721     I/O latencies microseconds::
4722
4723         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
4724
4725     I/O latencies milliseconds::
4726
4727         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
4728
4729     Disk utilization [v3]::
4730
4731         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
4732         time spent in queue, disk utilization percentage
4733
4734     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
4735
4736         total # errors, first error code
4737
4738     Additional Info (dependent on description being set)::
4739
4740         Text description
4741
4742 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
4743 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
4744
4745         1.00%=6112
4746
4747 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
4748
4749 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
4750 will be a disk utilization section.
4751
4752 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
4753 minimal output v3, separated by semicolons::
4754
4755         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
4756
4757 In client/server mode terse output differs from what appears when jobs are run
4758 locally. Disk utilization data is omitted from the standard terse output and
4759 for v3 and later appears on its own separate line at the end of each terse
4760 reporting cycle.
4761
4762
4763 JSON output
4764 ------------
4765
4766 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
4767 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
4768 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
4769 reported in 1024 bytes per second units.
4770
4771
4772 JSON+ output
4773 ------------
4774
4775 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
4776 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
4777 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
4778 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
4779 consider:
4780
4781         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
4782
4783 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
4784 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
4785
4786 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
4787 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
4788
4789 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
4790 For details refer to :file:`stat.h`.
4791
4792
4793 Trace file format
4794 -----------------
4795
4796 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
4797 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
4798 below in case that you get an old trace and want to understand it.
4799
4800 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
4801
4802
4803 Trace file format v1
4804 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4805
4806 Each line represents a single I/O action in the following format::
4807
4808         rw, offset, length
4809
4810 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
4811
4812 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
4813
4814
4815 Trace file format v2
4816 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4817
4818 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
4819 allows one to access more than one file per trace and has a bigger set of possible
4820 file actions.
4821
4822 The first line of the trace file has to be::
4823
4824     fio version 2 iolog
4825
4826 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4827
4828 The file management format::
4829
4830     filename action
4831
4832 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
4833
4834 **add**
4835                 Add the given `filename` to the trace.
4836 **open**
4837                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
4838                 been added with the **add** action before.
4839 **close**
4840                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
4841                 opened before.
4842
4843
4844 The file I/O action format::
4845
4846     filename action offset length
4847
4848 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
4849 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
4850 given in bytes. The `action` can be one of these:
4851
4852 **wait**
4853            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
4854            The time is relative to the previous `wait` statement. Note that
4855            action `wait` is not allowed as of version 3, as the same behavior
4856            can be achieved using timestamps.
4857 **read**
4858            Read `length` bytes beginning from `offset`.
4859 **write**
4860            Write `length` bytes beginning from `offset`.
4861 **sync**
4862            :manpage:`fsync(2)` the file.
4863 **datasync**
4864            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
4865 **trim**
4866            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
4867
4868
4869 Trace file format v3
4870 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4871
4872 The third version of the trace file format was added in fio version 3.31. It
4873 forces each action to have a timestamp associated with it.
4874
4875 The first line of the trace file has to be::
4876
4877     fio version 3 iolog
4878
4879 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4880
4881 The file management format::
4882
4883     timestamp filename action
4884
4885 The file I/O action format::
4886
4887     timestamp filename action offset length
4888
4889 The `timestamp` is relative to the beginning of the run (ie starts at 0). The
4890 `filename`, `action`, `offset` and `length`  are identical to version 2, except
4891 that version 3 does not allow the `wait` action.
4892
4893
4894 I/O Replay - Merging Traces
4895 ---------------------------
4896
4897 Colocation is a common practice used to get the most out of a machine.
4898 Knowing which workloads play nicely with each other and which ones don't is
4899 a much harder task. While fio can replay workloads concurrently via multiple
4900 jobs, it leaves some variability up to the scheduler making results harder to
4901 reproduce. Merging is a way to make the order of events consistent.
4902
4903 Merging is integrated into I/O replay and done when a
4904 :option:`merge_blktrace_file` is specified. The list of files passed to
4905 :option:`read_iolog` go through the merge process and output a single file
4906 stored to the specified file. The output file is passed on as if it were the
4907 only file passed to :option:`read_iolog`. An example would look like::
4908
4909         $ fio --read_iolog="<file1>:<file2>" --merge_blktrace_file="<output_file>"
4910
4911 Creating only the merged file can be done by passing the command line argument
4912 :option:`--merge-blktrace-only`.
4913
4914 Scaling traces can be done to see the relative impact of any particular trace
4915 being slowed down or sped up. :option:`merge_blktrace_scalars` takes in a colon
4916 separated list of percentage scalars. It is index paired with the files passed
4917 to :option:`read_iolog`.
4918
4919 With scaling, it may be desirable to match the running time of all traces.
4920 This can be done with :option:`merge_blktrace_iters`. It is index paired with
4921 :option:`read_iolog` just like :option:`merge_blktrace_scalars`.
4922
4923 In an example, given two traces, A and B, each 60s long. If we want to see
4924 the impact of trace A issuing IOs twice as fast and repeat trace A over the
4925 runtime of trace B, the following can be done::
4926
4927         $ fio --read_iolog="<trace_a>:"<trace_b>" --merge_blktrace_file"<output_file>" --merge_blktrace_scalars="50:100" --merge_blktrace_iters="2:1"
4928
4929 This runs trace A at 2x the speed twice for approximately the same runtime as
4930 a single run of trace B.
4931
4932
4933 CPU idleness profiling
4934 ----------------------
4935
4936 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
4937 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
4938 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
4939 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
4940 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
4941 can be derived accordingly.
4942
4943 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
4944 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
4945 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
4946 system idleness by aggregating percpu stats.
4947
4948
4949 Verification and triggers
4950 -------------------------
4951
4952 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
4953 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
4954 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
4955 model is running just the write phase, and then later on running the same job
4956 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
4957 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
4958 as fio otherwise has no idea how much data was written.
4959
4960 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
4961 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
4962 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
4963 server in a managed fashion, for instance.
4964
4965 A verification trigger consists of two things:
4966
4967 1) Storing the write state of each job.
4968 2) Executing a trigger command.
4969
4970 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
4971 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
4972 completions, etc.
4973
4974 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
4975 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
4976 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
4977 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
4978 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
4979 command).
4980
4981 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
4982 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
4983 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
4984 is specified, the server will still send back the write state, but the client
4985 will then execute the trigger.
4986
4987 Verification trigger example
4988 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4989
4990 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
4991 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
4992 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
4993 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
4994
4995         server# fio --server
4996
4997 and on the client, we'll fire off the workload::
4998
4999         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
5000
5001 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
5002
5003         echo b > /proc/sysrq-trigger
5004
5005 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
5006 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
5007 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
5008 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
5009 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
5010 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
5011 instead::
5012
5013         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
5014
5015 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
5016 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
5017
5018 Loading verify state
5019 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
5020
5021 To load stored write state, a read verification job file must contain the
5022 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
5023 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
5024 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
5025 files over and load them from there.
5026
5027
5028 Log File Formats
5029 ----------------
5030
5031 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
5032 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
5033
5034     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
5035     *offset* (`bytes`), *command priority*
5036
5037 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
5038 on the type of log, it will be one of the following:
5039
5040     **Latency log**
5041                 Value is latency in nsecs
5042     **Bandwidth log**
5043                 Value is in KiB/sec
5044     **IOPS log**
5045                 Value is IOPS
5046
5047 *Data direction* is one of the following:
5048
5049         **0**
5050                 I/O is a READ
5051         **1**
5052                 I/O is a WRITE
5053         **2**
5054                 I/O is a TRIM
5055
5056 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
5057 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
5058 toggled with :option:`log_offset`.
5059
5060 *Command priority* is 0 for normal priority and 1 for high priority. This is controlled
5061 by the ioengine specific :option:`cmdprio_percentage`.
5062
5063 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
5064 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
5065 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
5066 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
5067 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
5068 size* and *offset* entries will always contain 0.
5069
5070
5071 Client/Server
5072 -------------
5073
5074 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
5075 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
5076 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
5077 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
5078
5079 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
5080
5081         $ fio --server=args
5082
5083 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
5084 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
5085 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
5086 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
5087 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
5088
5089 1) ``fio --server``
5090
5091    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
5092
5093 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
5094
5095    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
5096
5097 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
5098
5099    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
5100
5101 4) ``fio --server=,4444``
5102
5103    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
5104
5105 5) ``fio --server=1.2.3.4``
5106
5107    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
5108
5109 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
5110
5111    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
5112
5113 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
5114
5115         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
5116
5117 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
5118 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
5119 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
5120 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
5121
5122 Note that all job options must be defined in job files when running fio as a
5123 client. Any job options specified in `remote-args` will be ignored.
5124
5125 Fio can connect to multiple servers this way::
5126
5127     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
5128
5129 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
5130 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
5131
5132    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
5133
5134 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
5135 one from the client.
5136
5137 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
5138 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
5139 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
5140 file containing 2 hostnames::
5141
5142         host1.your.dns.domain
5143         host2.your.dns.domain
5144
5145 The fio command would then be::
5146
5147     fio --client=host.list <job file(s)>
5148
5149 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
5150 servers receive the same job file.
5151
5152 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
5153 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
5154 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
5155 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
5156 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
5157 192.168.10.121, then fio will create two files::
5158
5159         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
5160         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp
5161
5162 Terse output in client/server mode will differ slightly from what is produced
5163 when fio is run in stand-alone mode. See the terse output section for details.