25ce5c49782193d3fba1a597a21b0d1feb7b1dc5
[fio.git] / HOWTO
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         *?* or *help*
97                         Show available debug options.
98
99 .. option:: --parse-only
100
101         Parse options only, don't start any I/O.
102
103 .. option:: --output=filename
104
105         Write output to file `filename`.
106
107 .. option:: --output-format=format
108
109         Set the reporting `format` to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
110         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
111         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
112         buckets.
113
114 .. option:: --bandwidth-log
115
116         Generate aggregate bandwidth logs.
117
118 .. option:: --minimal
119
120         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
121
122 .. option:: --append-terse
123
124         Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
125         **Deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
126         formats.
127
128 .. option:: --terse-version=version
129
130         Set terse `version` output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
131
132 .. option:: --version
133
134         Print version information and exit.
135
136 .. option:: --help
137
138         Print a summary of the command line options and exit.
139
140 .. option:: --cpuclock-test
141
142         Perform test and validation of internal CPU clock.
143
144 .. option:: --crctest=[test]
145
146         Test the speed of the built-in checksumming functions. If no argument is
147         given, all of them are tested. Alternatively, a comma separated list can
148         be passed, in which case the given ones are tested.
149
150 .. option:: --cmdhelp=command
151
152         Print help information for `command`. May be ``all`` for all commands.
153
154 .. option:: --enghelp=[ioengine[,command]]
155
156         List all commands defined by `ioengine`, or print help for `command`
157         defined by `ioengine`.  If no `ioengine` is given, list all
158         available ioengines.
159
160 .. option:: --showcmd=jobfile
161
162         Convert `jobfile` to a set of command-line options.
163
164 .. option:: --readonly
165
166         Turn on safety read-only checks, preventing writes and trims.  The
167         ``--readonly`` option is an extra safety guard to prevent users from
168         accidentally starting a write or trim workload when that is not desired.
169         Fio will only modify the device under test if
170         `rw=write/randwrite/rw/randrw/trim/randtrim/trimwrite` is given.  This
171         safety net can be used as an extra precaution.
172
173 .. option:: --eta=when
174
175         Specifies when real-time ETA estimate should be printed.  `when` may be
176         `always`, `never` or `auto`. `auto` is the default, it prints ETA
177         when requested if the output is a TTY. `always` disregards the output
178         type, and prints ETA when requested. `never` never prints ETA.
179
180 .. option:: --eta-interval=time
181
182         By default, fio requests client ETA status roughly every second. With
183         this option, the interval is configurable. Fio imposes a minimum
184         allowed time to avoid flooding the console, less than 250 msec is
185         not supported.
186
187 .. option:: --eta-newline=time
188
189         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
190         the value is interpreted in seconds.
191
192 .. option:: --status-interval=time
193
194         Force a full status dump of cumulative (from job start) values at `time`
195         intervals. This option does *not* provide per-period measurements. So
196         values such as bandwidth are running averages. When the time unit is omitted,
197         `time` is interpreted in seconds.
198
199 .. option:: --section=name
200
201         Only run specified section `name` in job file.  Multiple sections can be specified.
202         The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
203         E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
204         fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
205         command line option.  One can also specify the "write" operations in one
206         section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
207         only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
208         parsed and used.
209
210 .. option:: --alloc-size=kb
211
212         Set the internal smalloc pool size to `kb` in KiB.  The
213         ``--alloc-size`` switch allows one to use a larger pool size for smalloc.
214         If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
215         Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
216         memory pool and can grow to 16 pools. The pool size defaults to 16MiB.
217
218         NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
219         in :file:`/tmp`.
220
221 .. option:: --warnings-fatal
222
223         All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
224         error.
225
226 .. option:: --max-jobs=nr
227
228         Set the maximum number of threads/processes to support to `nr`.
229         NOTE: On Linux, it may be necessary to increase the shared-memory
230         limit (:file:`/proc/sys/kernel/shmmax`) if fio runs into errors while
231         creating jobs.
232
233 .. option:: --server=args
234
235         Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
236         See `Client/Server`_ section.
237
238 .. option:: --daemonize=pidfile
239
240         Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
241
242 .. option:: --client=hostname
243
244         Instead of running the jobs locally, send and run them on the given `hostname`
245         or set of `hostname`\s.  See `Client/Server`_ section.
246
247 .. option:: --remote-config=file
248
249         Tell fio server to load this local `file`.
250
251 .. option:: --idle-prof=option
252
253         Report CPU idleness. `option` is one of the following:
254
255                 **calibrate**
256                         Run unit work calibration only and exit.
257
258                 **system**
259                         Show aggregate system idleness and unit work.
260
261                 **percpu**
262                         As **system** but also show per CPU idleness.
263
264 .. option:: --inflate-log=log
265
266         Inflate and output compressed `log`.
267
268 .. option:: --trigger-file=file
269
270         Execute trigger command when `file` exists.
271
272 .. option:: --trigger-timeout=time
273
274         Execute trigger at this `time`.
275
276 .. option:: --trigger=command
277
278         Set this `command` as local trigger.
279
280 .. option:: --trigger-remote=command
281
282         Set this `command` as remote trigger.
283
284 .. option:: --aux-path=path
285
286         Use the directory specified by `path` for generated state files instead
287         of the current working directory.
288
289 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
290 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
291 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
292 execution between each group.
293
294
295 Job file format
296 ---------------
297
298 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
299 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
300 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
301 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
302 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
303 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
304 discarded as a comment.
305
306 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
307 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
308 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
309 residing above it.
310
311 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with a `command`
312 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `command`.
313
314 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
315 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
316
317 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
318 randomly reading from a 128MiB file:
319
320 .. code-block:: ini
321
322     ; -- start job file --
323     [global]
324     rw=randread
325     size=128m
326
327     [job1]
328
329     [job2]
330
331     ; -- end job file --
332
333 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
334 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
335 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
336 would look as follows::
337
338 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
339
340
341 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
342 files:
343
344 .. code-block:: ini
345
346     ; -- start job file --
347     [random-writers]
348     ioengine=libaio
349     iodepth=4
350     rw=randwrite
351     bs=32k
352     direct=0
353     size=64m
354     numjobs=4
355     ; -- end job file --
356
357 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
358 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
359 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
360 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
361 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
362 on the command line. For this case, you would specify::
363
364 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
365
366 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
367 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
368 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
369 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
370 example::
371
372     ; -- start job file including.fio --
373     [global]
374     filename=/tmp/test
375     filesize=1m
376     include glob-include.fio
377
378     [test]
379     rw=randread
380     bs=4k
381     time_based=1
382     runtime=10
383     include test-include.fio
384     ; -- end job file including.fio --
385
386 .. code-block:: ini
387
388     ; -- start job file glob-include.fio --
389     thread=1
390     group_reporting=1
391     ; -- end job file glob-include.fio --
392
393 .. code-block:: ini
394
395     ; -- start job file test-include.fio --
396     ioengine=libaio
397     iodepth=4
398     ; -- end job file test-include.fio --
399
400 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
401 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
402 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
403
404
405 Environment variables
406 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
407
408 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
409 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
410 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
411 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
412 empty string, the empty string will be substituted.
413
414 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
415
416 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
417
418 .. code-block:: ini
419
420     ; -- start job file --
421     [random-writers]
422     rw=randwrite
423     size=${SIZE}
424     numjobs=${NUMJOBS}
425     ; -- end job file --
426
427 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
428
429 .. code-block:: ini
430
431     ; -- start job file --
432     [random-writers]
433     rw=randwrite
434     size=64m
435     numjobs=4
436     ; -- end job file --
437
438 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
439
440 Reserved keywords
441 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
442
443 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
444 internally with the appropriate value. Those keywords are:
445
446 **$pagesize**
447
448         The architecture page size of the running system.
449
450 **$mb_memory**
451
452         Megabytes of total memory in the system.
453
454 **$ncpus**
455
456         Number of online available CPUs.
457
458 These can be used on the command line or in the job file, and will be
459 automatically substituted with the current system values when the job is
460 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
461 like::
462
463         size=8*$mb_memory
464
465 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
466
467
468 Job file parameters
469 -------------------
470
471 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
472 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
473 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
474 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
475
476         - addition (+)
477         - subtraction (-)
478         - multiplication (*)
479         - division (/)
480         - modulus (%)
481         - exponentiation (^)
482
483 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
484 different than for time values not in expressions (not enclosed in
485 parentheses). The following types are used:
486
487
488 Parameter types
489 ~~~~~~~~~~~~~~~
490
491 **str**
492         String: A sequence of alphanumeric characters.
493
494 **time**
495         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
496         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
497         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
498         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
499
500 .. _int:
501
502 **int**
503         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
504         and an integer suffix:
505
506         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
507
508         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
509         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
510
511         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
512         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
513         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
514         unless otherwise specified.
515
516         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
517         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
518         International System of Units (SI):
519
520                 * *K* -- means kilo (K) or 1000
521                 * *M* -- means mega (M) or 1000**2
522                 * *G* -- means giga (G) or 1000**3
523                 * *T* -- means tera (T) or 1000**4
524                 * *P* -- means peta (P) or 1000**5
525
526         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
527
528                 * *Ki* -- means kibi (Ki) or 1024
529                 * *Mi* -- means mebi (Mi) or 1024**2
530                 * *Gi* -- means gibi (Gi) or 1024**3
531                 * *Ti* -- means tebi (Ti) or 1024**4
532                 * *Pi* -- means pebi (Pi) or 1024**5
533
534         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
535         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
536         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
537
538         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
539         (e.g., 'kB' is the same as 'k').
540
541         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
542         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
543
544         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
545
546                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
547                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
548                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
549                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
550                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
551
552         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
553
554                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
555                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
556                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
557                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
558                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
559
560         To specify times (units are not case sensitive):
561
562                 * *D* -- means days
563                 * *H* -- means hours
564                 * *M* -- means minutes
565                 * *s* -- or sec means seconds (default)
566                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
567                 * *us* -- or *usec* means microseconds
568
569         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
570         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
571         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
572         the two values are swapped.
573
574 .. _bool:
575
576 **bool**
577         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
578         true and false (1 and 0).
579
580 .. _irange:
581
582 **irange**
583         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
584         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
585         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
586         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
587
588 **float_list**
589         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
590
591 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
592
593
594 Units
595 ~~~~~
596
597 .. option:: kb_base=int
598
599         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
600
601                 **1000**
602                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
603                         System of Units (SI). Use:
604
605                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
606                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
607
608                 **1024**
609                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
610
611                                 - power-of-2 values with SI prefixes
612                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
613
614         See :option:`bs` for more details on input parameters.
615
616         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
617         side-by-side, like::
618
619                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
620
621         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
622
623                 **1000** -- SI prefixes
624
625                 **1024** -- IEC prefixes
626
627 .. option:: unit_base=int
628
629         Base unit for reporting.  Allowed values are:
630
631         **0**
632                 Use auto-detection (default).
633         **8**
634                 Byte based.
635         **1**
636                 Bit based.
637
638
639 Job description
640 ~~~~~~~~~~~~~~~
641
642 .. option:: name=str
643
644         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
645         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
646         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
647
648 .. option:: description=str
649
650         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
651         description when this job is run. It's not parsed.
652
653 .. option:: loops=int
654
655         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
656         workload a given number of times. Defaults to 1.
657
658 .. option:: numjobs=int
659
660         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
661         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
662         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
663         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
664         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
665         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
666
667
668 Time related parameters
669 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
670
671 .. option:: runtime=time
672
673         Tell fio to terminate processing after the specified period of time.  It
674         can be quite hard to determine for how long a specified job will run, so
675         this parameter is handy to cap the total runtime to a given time.  When
676         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
677
678 .. option:: time_based
679
680         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
681         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
682         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
683
684 .. option:: startdelay=irange(time)
685
686         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
687         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
688         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
689
690 .. option:: ramp_time=time
691
692         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
693         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
694         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
695         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
696         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
697         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
698         given in seconds.
699
700 .. option:: clocksource=str
701
702         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
703
704                 **gettimeofday**
705                         :manpage:`gettimeofday(2)`
706
707                 **clock_gettime**
708                         :manpage:`clock_gettime(2)`
709
710                 **cpu**
711                         Internal CPU clock source
712
713         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
714         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
715         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
716         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
717         means supporting TSC Invariant.
718
719 .. option:: gtod_reduce=bool
720
721         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
722         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
723         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
724         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
725         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
726         time keeping was enabled.
727
728 .. option:: gtod_cpu=int
729
730         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
731         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
732         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
733         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
734         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
735         copy that segment, instead of entering the kernel with a
736         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
737         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
738         CPU mask of other jobs.
739
740
741 Target file/device
742 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
743
744 .. option:: directory=str
745
746         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
747         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
748         separating the names with a ':' character. These directories will be
749         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
750         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
751         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
752         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
753         specified, but lets all clones use the same file if set).
754
755         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``" and
756         "``\``" characters within the directory path itself.
757
758         Note: To control the directory fio will use for internal state files
759         use :option:`--aux-path`.
760
761 .. option:: filename=str
762
763         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
764         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
765         between threads in a job or several
766         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
767         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
768         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
769         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
770         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
771         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
772         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
773         explicit size is specified by :option:`filesize`.
774
775         Each colon and backslash in the wanted path must be escaped with a ``\``
776         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
777         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
778         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\\filename``.
779
780         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
781         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
782         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
783         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
784
785         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
786         of the two depends on the read/write direction set.
787
788 .. option:: filename_format=str
789
790         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
791         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
792         based on the default file format specification of
793         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
794         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
795         string:
796
797                 **$jobname**
798                                 The name of the worker thread or process.
799                 **$jobnum**
800                                 The incremental number of the worker thread or process.
801                 **$filenum**
802                                 The incremental number of the file for that worker thread or
803                                 process.
804
805         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
806         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
807         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
808         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
809         will be used if no other format specifier is given.
810
811         If you specify a path then the directories will be created up to the
812         main directory for the file.  So for example if you specify
813         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
814         created before the file setup part of the job.  If you specify
815         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
816         otherwise it is treated as the absolute path.
817
818 .. option:: unique_filename=bool
819
820         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
821         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
822         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
823
824 .. option:: opendir=str
825
826         Recursively open any files below directory `str`.
827
828 .. option:: lockfile=str
829
830         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
831         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
832         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
833         files. The lock modes are:
834
835                 **none**
836                         No locking. The default.
837                 **exclusive**
838                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
839                         others.
840                 **readwrite**
841                         Read-write locking on the file. Many readers may
842                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
843
844 .. option:: nrfiles=int
845
846         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
847         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
848         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
849         file will have a file number within its name by default, as explained in
850         :option:`filename` section.
851
852
853 .. option:: openfiles=int
854
855         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
856         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
857         opens.
858
859 .. option:: file_service_type=str
860
861         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
862         types are defined:
863
864                 **random**
865                         Choose a file at random.
866
867                 **roundrobin**
868                         Round robin over opened files. This is the default.
869
870                 **sequential**
871                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
872                         still be open depending on :option:`openfiles`.
873
874                 **zipf**
875                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
876
877                 **pareto**
878                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
879
880                 **normal**
881                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
882                         access.
883
884                 **gauss**
885                         Alias for normal.
886
887         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
888         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
889         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
890         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
891         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
892         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
893         of how that would work.
894
895 .. option:: ioscheduler=str
896
897         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
898         before running.
899
900 .. option:: create_serialize=bool
901
902         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
903         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
904         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
905
906 .. option:: create_fsync=bool
907
908         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
909
910 .. option:: create_on_open=bool
911
912         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
913         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
914         when the job starts.
915
916 .. option:: create_only=bool
917
918         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
919         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
920         are not executed.  Default: false.
921
922 .. option:: allow_file_create=bool
923
924         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
925         option is false, then fio will error out if
926         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
927
928 .. option:: allow_mounted_write=bool
929
930         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
931         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
932         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
933         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
934         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
935
936 .. option:: pre_read=bool
937
938         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
939         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
940         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
941         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
942         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
943         (e.g. network, splice). Default: false.
944
945 .. option:: unlink=bool
946
947         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
948         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
949         false.
950
951 .. option:: unlink_each_loop=bool
952
953         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
954
955 .. option:: zonemode=str
956
957         Accepted values are:
958
959                 **none**
960                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize` and
961                                 :option:`zoneskip` parameters are ignored.
962                 **strided**
963                                 I/O happens in a single zone until
964                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
965                                 After that number of bytes has been
966                                 transferred processing of the next zone
967                                 starts.
968                 **zbd**
969                                 Zoned block device mode. I/O happens
970                                 sequentially in each zone, even if random I/O
971                                 has been selected. Random I/O happens across
972                                 all zones instead of being restricted to a
973                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
974                                 is ignored. :option:`zonerange` and
975                                 :option:`zonesize` must be identical.
976
977 .. option:: zonerange=int
978
979         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
980         :option:`zoneskip`.
981
982 .. option:: zonesize=int
983
984         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
985         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
986         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
987         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
988         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
989         multiple times before skipping to the next zone.
990
991         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
992         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
993
994 .. option:: zoneskip=int
995
996         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
997         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
998         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
999
1000 .. option:: read_beyond_wp=bool
1001
1002         This parameter applies to :option:`zonemode` =zbd only.
1003
1004         Zoned block devices are block devices that consist of multiple zones.
1005         Each zone has a type, e.g. conventional or sequential. A conventional
1006         zone can be written at any offset that is a multiple of the block
1007         size. Sequential zones must be written sequentially. The position at
1008         which a write must occur is called the write pointer. A zoned block
1009         device can be either drive managed, host managed or host aware. For
1010         host managed devices the host must ensure that writes happen
1011         sequentially. Fio recognizes host managed devices and serializes
1012         writes to sequential zones for these devices.
1013
1014         If a read occurs in a sequential zone beyond the write pointer then
1015         the zoned block device will complete the read without reading any data
1016         from the storage medium. Since such reads lead to unrealistically high
1017         bandwidth and IOPS numbers fio only reads beyond the write pointer if
1018         explicitly told to do so. Default: false.
1019
1020 .. option:: max_open_zones=int
1021
1022         When running a random write test across an entire drive many more
1023         zones will be open than in a typical application workload. Hence this
1024         command line option that allows to limit the number of open zones. The
1025         number of open zones is defined as the number of zones to which write
1026         commands are issued.
1027
1028
1029 I/O type
1030 ~~~~~~~~
1031
1032 .. option:: direct=bool
1033
1034         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1035         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1036         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1037
1038 .. option:: atomic=bool
1039
1040         If value is true, attempt to use atomic direct I/O. Atomic writes are
1041         guaranteed to be stable once acknowledged by the operating system. Only
1042         Linux supports O_ATOMIC right now.
1043
1044 .. option:: buffered=bool
1045
1046         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1047         :option:`direct` option. Defaults to true.
1048
1049 .. option:: readwrite=str, rw=str
1050
1051         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1052
1053                 **read**
1054                                 Sequential reads.
1055                 **write**
1056                                 Sequential writes.
1057                 **trim**
1058                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1059                                 character devices only).
1060                 **randread**
1061                                 Random reads.
1062                 **randwrite**
1063                                 Random writes.
1064                 **randtrim**
1065                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1066                                 character devices only).
1067                 **rw,readwrite**
1068                                 Sequential mixed reads and writes.
1069                 **randrw**
1070                                 Random mixed reads and writes.
1071                 **trimwrite**
1072                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1073                                 then the same blocks will be written to.
1074
1075         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1076         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1077         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1078
1079         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1080         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1081         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1082         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1083         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1084         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1085         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1086         the :option:`rw_sequencer` option.
1087
1088 .. option:: rw_sequencer=str
1089
1090         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1091         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1092         being generated. Accepted values are:
1093
1094                 **sequential**
1095                         Generate sequential offset.
1096                 **identical**
1097                         Generate the same offset.
1098
1099         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1100         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to randread,
1101         you would get a new random offset for every 8 I/Os. The result would be a
1102         seek for only every 8 I/Os, instead of for every I/O. Use ``rw=randread:8``
1103         to specify that. As sequential I/O is already sequential, setting
1104         ``sequential`` for that would not result in any differences.  ``identical``
1105         behaves in a similar fashion, except it sends the same offset 8 number of
1106         times before generating a new offset.
1107
1108 .. option:: unified_rw_reporting=bool
1109
1110         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1111         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. If this
1112         option is set fio sums the results and report them as "mixed" instead.
1113
1114 .. option:: randrepeat=bool
1115
1116         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1117         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1118
1119 .. option:: allrandrepeat=bool
1120
1121         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1122         repeatable across runs.  Default: false.
1123
1124 .. option:: randseed=int
1125
1126         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1127         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1128         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1129
1130 .. option:: fallocate=str
1131
1132         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1133         Accepted values are:
1134
1135                 **none**
1136                         Do not pre-allocate space.
1137
1138                 **native**
1139                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1140                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1141
1142                 **posix**
1143                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1144
1145                 **keep**
1146                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1147                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1148
1149                 **0**
1150                         Backward-compatible alias for **none**.
1151
1152                 **1**
1153                         Backward-compatible alias for **posix**.
1154
1155         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1156         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1157         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1158         pre-allocation methods are available, **none** if not.
1159
1160 .. option:: fadvise_hint=str
1161
1162         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1163         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1164         Accepted values are:
1165
1166                 **0**
1167                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1168
1169                 **1**
1170                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1171                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1172                         for a sequential workload.
1173
1174                 **sequential**
1175                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1176
1177                 **random**
1178                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1179
1180 .. option:: write_hint=str
1181
1182         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1183         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1184         values are:
1185
1186                 **none**
1187                         No particular life time associated with this file.
1188
1189                 **short**
1190                         Data written to this file has a short life time.
1191
1192                 **medium**
1193                         Data written to this file has a medium life time.
1194
1195                 **long**
1196                         Data written to this file has a long life time.
1197
1198                 **extreme**
1199                         Data written to this file has a very long life time.
1200
1201         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1202         should be associated with them.
1203
1204 .. option:: offset=int
1205
1206         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1207         bytes or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1208         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1209         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1210         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1211         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1212         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1213         for example, ``offset=20%`` to specify 20%.
1214
1215 .. option:: offset_align=int
1216
1217         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1218         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1219         offset is aligned to the minimum block size.
1220
1221 .. option:: offset_increment=int
1222
1223         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1224         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1225         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1226         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1227         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1228         spacing between the starting points.
1229
1230 .. option:: number_ios=int
1231
1232         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1233         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1234         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1235         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1236         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1237         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1238         other end-of-job criteria.
1239
1240 .. option:: fsync=int
1241
1242         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1243         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1244         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1245         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1246         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1247         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1248         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1249
1250 .. option:: fdatasync=int
1251
1252         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1253         not metadata blocks.  In Windows, FreeBSD, and DragonFlyBSD there is no
1254         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1255         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1256         data-only sync to complete.
1257
1258 .. option:: write_barrier=int
1259
1260         Make every `N-th` write a barrier write.
1261
1262 .. option:: sync_file_range=str:int
1263
1264         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1265         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1266         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1267
1268                 **wait_before**
1269                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1270                 **write**
1271                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1272                 **wait_after**
1273                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1274
1275         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1276         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1277         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1278         Linux specific.
1279
1280 .. option:: overwrite=bool
1281
1282         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1283         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1284         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1285         will be done. Default: false.
1286
1287 .. option:: end_fsync=bool
1288
1289         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1290         Default: false.
1291
1292 .. option:: fsync_on_close=bool
1293
1294         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1295         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1296         just at the end of the job.  Default: false.
1297
1298 .. option:: rwmixread=int
1299
1300         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1301
1302 .. option:: rwmixwrite=int
1303
1304         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1305         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1306         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1307         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1308         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1309         distribution may be skewed. Default: 50.
1310
1311 .. option:: random_distribution=str:float[,str:float][,str:float]
1312
1313         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1314         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1315         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1316         fio includes the following distribution models:
1317
1318                 **random**
1319                                 Uniform random distribution
1320
1321                 **zipf**
1322                                 Zipf distribution
1323
1324                 **pareto**
1325                                 Pareto distribution
1326
1327                 **normal**
1328                                 Normal (Gaussian) distribution
1329
1330                 **zoned**
1331                                 Zoned random distribution
1332
1333                 **zoned_abs**
1334                                 Zone absolute random distribution
1335
1336         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1337         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1338         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1339         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1340         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1341         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1342         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1343         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1344         supplied as a value between 0 and 100.
1345
1346         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1347         access that should fall within what range of the file or device. For
1348         example, given a criteria of:
1349
1350                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1351                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1352                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1353                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1354
1355         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1356         example, the user would do::
1357
1358                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1359
1360         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1361         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1362         define access according to the following criteria:
1363
1364                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1365                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1366                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1367
1368         we can define an absolute zoning distribution with:
1369
1370                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1371
1372         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1373         256 separate zones.
1374
1375         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1376         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1377         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1378         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1379         **zoned_abs** distributions.
1380
1381 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1382
1383         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1384         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1385         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1386         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1387         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1388         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1389
1390 .. option:: norandommap
1391
1392         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1393         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1394         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1395         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1396         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1397         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1398         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1399         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1400         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1401
1402 .. option:: softrandommap=bool
1403
1404         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1405         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1406         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1407         this option is disabled by default.
1408
1409 .. option:: random_generator=str
1410
1411         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1412
1413                 **tausworthe**
1414                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1415                 **lfsr**
1416                         Linear feedback shift register generator.
1417                 **tausworthe64**
1418                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1419
1420         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1421         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1422         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1423         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1424         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1425         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1426         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1427         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1428         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1429         selected automatically.
1430
1431
1432 Block size
1433 ~~~~~~~~~~
1434
1435 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1436
1437         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1438         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1439         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1440         applies to subsequent types.
1441
1442         Examples:
1443
1444                 **bs=256k**
1445                         means 256k for reads, writes and trims.
1446
1447                 **bs=8k,32k**
1448                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1449
1450                 **bs=8k,32k,**
1451                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1452
1453                 **bs=,8k**
1454                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1455
1456                 **bs=,8k,**
1457                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1458
1459 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1460
1461         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1462         always be a multiple of the minimum size, unless
1463         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1464
1465         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1466         described in :option:`blocksize`.
1467
1468         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1469
1470 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1471
1472         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1473         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1474         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1475         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1476
1477                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1478
1479         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1480         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1481         write::
1482
1483                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1484
1485         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1486         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1487
1488                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1489
1490         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1491         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1492         will error out.
1493
1494         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1495         described in :option:`blocksize`.
1496
1497         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1498         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1499
1500                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1501
1502         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1503         direction.
1504
1505 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1506
1507         If set, fio will issue I/O units with any size within
1508         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1509         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1510         alignment.
1511
1512 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1513
1514         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1515         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1516         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1517         use the READ blocksize settings.
1518
1519 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1520
1521         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1522         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1523         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1524         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1525         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1526         trims as described in :option:`blocksize`.
1527
1528
1529 Buffers and memory
1530 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1531
1532 .. option:: zero_buffers
1533
1534         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1535
1536 .. option:: refill_buffers
1537
1538         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1539         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1540         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1541         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1542         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1543         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1544         automatically enabled.
1545
1546 .. option:: scramble_buffers=bool
1547
1548         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1549         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1550         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1551         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1552         blocks. Default: true.
1553
1554 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1555
1556         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1557         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1558         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1559         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1560         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1561         might skew the compression ratio slightly. Setting
1562         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1563         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1564         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1565         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1566         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1567         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1568
1569 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1570
1571         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1572         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1573         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1574         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1575         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1576         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1577         chunk size that matches the block size resulting in a single
1578         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1579         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1580
1581 .. option:: buffer_pattern=str
1582
1583         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1584         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1585         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1586         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1587         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1588         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1589         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1590         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1591
1592                 buffer_pattern='filename'
1593
1594         or::
1595
1596                 buffer_pattern="abcd"
1597
1598         or::
1599
1600                 buffer_pattern=-12
1601
1602         or::
1603
1604                 buffer_pattern=0xdeadface
1605
1606         Also you can combine everything together in any order::
1607
1608                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1609
1610 .. option:: dedupe_percentage=int
1611
1612         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1613         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1614         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1615         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1616         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1617         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1618         being identical.
1619
1620 .. option:: invalidate=bool
1621
1622         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1623         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1624         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1625         same job.
1626
1627 .. option:: sync=bool
1628
1629         Use synchronous I/O for buffered writes. For the majority of I/O engines,
1630         this means using O_SYNC. Default: false.
1631
1632 .. option:: iomem=str, mem=str
1633
1634         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1635         values are:
1636
1637                 **malloc**
1638                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1639                         type.
1640
1641                 **shm**
1642                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1643                         :manpage:`shmget(2)`.
1644
1645                 **shmhuge**
1646                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1647
1648                 **mmap**
1649                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1650                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1651                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1652
1653                 **mmaphuge**
1654                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1655                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1656
1657                 **mmapshared**
1658                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1659
1660                 **cudamalloc**
1661                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1662                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1663
1664         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1665         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1666         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1667         can normally be checked and set by reading/writing
1668         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1669         is 4MiB in size. So to calculate the number of huge pages you need for a
1670         given job file, add up the I/O depth of all jobs (normally one unless
1671         :option:`iodepth` is used) and multiply by the maximum bs set. Then divide
1672         that number by the huge page size. You can see the size of the huge pages in
1673         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a non-zero
1674         number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge** will fail. Also
1675         see :option:`hugepage-size`.
1676
1677         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1678         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1679         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1680
1681 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1682
1683         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1684         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1685         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1686         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1687         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1688         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1689         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1690         :option:`bs` used.
1691
1692 .. option:: hugepage-size=int
1693
1694         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1695         setting, see :file:`/proc/meminfo`. Defaults to 4MiB.  Should probably
1696         always be a multiple of megabytes, so using ``hugepage-size=Xm`` is the
1697         preferred way to set this to avoid setting a non-pow-2 bad value.
1698
1699 .. option:: lockmem=int
1700
1701         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1702         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1703
1704
1705 I/O size
1706 ~~~~~~~~
1707
1708 .. option:: size=int
1709
1710         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1711         this many bytes has been transferred, unless runtime is limited by other options
1712         (such as :option:`runtime`, for instance, or increased/decreased by :option:`io_size`).
1713         Fio will divide this size between the available files determined by options
1714         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1715         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1716         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1717         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1718         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1719         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1720         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1721         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1722         that I/O will be done within.
1723
1724 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1725
1726         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1727         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1728         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1729         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1730         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1731         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1732         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1733         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1734         the 0..20GiB region.
1735
1736 .. option:: filesize=irange(int)
1737
1738         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes
1739         for files at random within the given range and limited to :option:`size` in
1740         total (if that is given). If not given, each created file is the same size.
1741         This option overrides :option:`size` in terms of file size, which means
1742         this value is used as a fixed size or possible range of each file.
1743
1744 .. option:: file_append=bool
1745
1746         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1747         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1748         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1749         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1750
1751 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1752
1753         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1754         device) as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1755         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1756         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1757         device node, since the size of that is already known by the file system.
1758         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1759
1760
1761 I/O engine
1762 ~~~~~~~~~~
1763
1764 .. option:: ioengine=str
1765
1766         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1767
1768                 **sync**
1769                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1770                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1771                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1772
1773                 **psync**
1774                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1775                         all supported operating systems except for Windows.
1776
1777                 **vsync**
1778                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1779                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1780
1781                 **pvsync**
1782                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1783
1784                 **pvsync2**
1785                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1786
1787                 **libaio**
1788                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
1789                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
1790                         ``buffered=0``).
1791                         This engine defines engine specific options.
1792
1793                 **posixaio**
1794                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
1795                         :manpage:`aio_write(3)`.
1796
1797                 **solarisaio**
1798                         Solaris native asynchronous I/O.
1799
1800                 **windowsaio**
1801                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
1802
1803                 **mmap**
1804                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
1805                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
1806
1807                 **splice**
1808                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
1809                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
1810                         kernel.
1811
1812                 **sg**
1813                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
1814                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
1815                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
1816                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
1817                         character devices. This engine supports trim operations.
1818                         The sg engine includes engine specific options.
1819
1820                 **null**
1821                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
1822                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
1823
1824                 **net**
1825                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
1826                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
1827                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
1828                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
1829                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
1830                         specific options.
1831
1832                 **netsplice**
1833                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
1834                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
1835                         This engine defines engine specific options.
1836
1837                 **cpuio**
1838                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
1839                         :option:`cpuload` and :option:`cpuchunks` options. Setting
1840                         :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
1841                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
1842                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
1843                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
1844                         at least one non-cpuio job.
1845
1846                 **guasi**
1847                         The GUASI I/O engine is the Generic Userspace Asynchronous Syscall
1848                         Interface approach to async I/O. See
1849
1850                         http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
1851
1852                         for more info on GUASI.
1853
1854                 **rdma**
1855                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
1856                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
1857                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
1858                         specific options.
1859
1860                 **falloc**
1861                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
1862                         fio ioengine.
1863
1864                         DDIR_READ
1865                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
1866
1867                         DDIR_WRITE
1868                                 does fallocate(,mode = 0).
1869
1870                         DDIR_TRIM
1871                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
1872
1873                 **ftruncate**
1874                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
1875                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
1876                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
1877
1878                 **e4defrag**
1879                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
1880                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
1881
1882                 **rados**
1883                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
1884                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
1885                         defines engine specific options.
1886
1887                 **rbd**
1888                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
1889                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
1890                         ioengine defines engine specific options.
1891
1892                 **http**
1893                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
1894                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
1895
1896                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
1897                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
1898
1899                         TRIM is translated to object deletion.
1900
1901                 **gfapi**
1902                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
1903                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
1904                         defines engine specific options.
1905
1906                 **gfapi_async**
1907                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
1908                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
1909                         defines engine specific options.
1910
1911                 **libhdfs**
1912                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
1913                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
1914                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
1915                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
1916                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
1917                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
1918                         based on the offset generated by fio backend (see the example
1919                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
1920                         note, it may be necessary to set environment variables to work
1921                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
1922                         HDFS.
1923
1924                 **mtd**
1925                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
1926                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
1927                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
1928                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
1929                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
1930                         constraint.
1931
1932                 **pmemblk**
1933                         Read and write using filesystem DAX to a file on a filesystem
1934                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
1935                         libpmemblk library.
1936
1937                 **dev-dax**
1938                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
1939                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
1940
1941                 **external**
1942                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
1943                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
1944                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
1945                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
1946                         details of writing an external I/O engine.
1947
1948                 **filecreate**
1949                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
1950                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
1951                         actual I/O will be done other than creating the file.
1952
1953                 **libpmem**
1954                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
1955                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
1956                         libpmem library.
1957
1958                 **ime_psync**
1959                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
1960                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
1961                         queued.
1962
1963                 **ime_psyncv**
1964                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
1965                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
1966                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
1967                         before issuing a call to IME.
1968
1969                 **ime_aio**
1970                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
1971                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
1972                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
1973
1974 I/O engine specific parameters
1975 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1976
1977 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
1978 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
1979 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
1980 :option:`ioengine` that defines them is selected.
1981
1982 .. option:: userspace_reap : [libaio]
1983
1984         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
1985         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
1986         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
1987         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
1988         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
1989
1990 .. option:: hipri : [pvsync2]
1991
1992         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
1993         than normal.
1994
1995 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
1996
1997         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
1998         priority. The default is 100%.
1999
2000 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2001
2002         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2003         option when using cpuio I/O engine.
2004
2005 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2006
2007         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2008
2009 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2010
2011         Detect when I/O threads are done, then exit.
2012
2013 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2014
2015         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2016
2017 .. option:: port=int
2018
2019    [libhdfs]
2020
2021                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2022
2023    [netsplice], [net]
2024
2025                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2026                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2027                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2028                 ports.
2029
2030    [rdma]
2031
2032                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2033                 on the client and the server side.
2034
2035 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2036
2037         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2038         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2039         unless it is a valid UDP multicast address.
2040
2041 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2042
2043         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2044         multicast.
2045
2046 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2047
2048         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2049
2050 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2051
2052         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2053
2054 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2055
2056         The network protocol to use. Accepted values are:
2057
2058         **tcp**
2059                 Transmission control protocol.
2060         **tcpv6**
2061                 Transmission control protocol V6.
2062         **udp**
2063                 User datagram protocol.
2064         **udpv6**
2065                 User datagram protocol V6.
2066         **unix**
2067                 UNIX domain socket.
2068
2069         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2070         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2071         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2072
2073 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2074
2075         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2076         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2077         be omitted if this option is used.
2078
2079 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2080
2081         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2082         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2083         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2084         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2085         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2086         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2087         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2088         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2089         are listening to the same address.
2090
2091 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2092
2093         Set the desired socket buffer size for the connection.
2094
2095 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2096
2097         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2098
2099 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2100
2101         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2102
2103 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2104
2105         Configure donor file blocks allocation strategy:
2106
2107         **0**
2108                 Default. Preallocate donor's file on init.
2109         **1**
2110                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2111                 after event.
2112
2113 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2114
2115         Specifies the name of the Ceph cluster.
2116
2117 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2118
2119         Specifies the name of the RBD.
2120
2121 .. option:: pool=str : [rbd,rados]
2122
2123         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2124
2125 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2126
2127         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2128         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2129         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2130         'client.' by default.
2131
2132 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2133
2134         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2135         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2136
2137 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2138
2139         Skip operations against known bad blocks.
2140
2141 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2142
2143         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2144
2145 .. option:: chunk_size : [libhdfs]
2146
2147         The size of the chunk to use for each file.
2148
2149 .. option:: verb=str : [rdma]
2150
2151         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2152         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2153         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2154         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2155
2156 .. option:: bindname=str : [rdma]
2157
2158         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2159         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2160         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2161         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2162         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2163         configurations.
2164
2165 .. option:: readfua=bool : [sg]
2166
2167         With readfua option set to 1, read operations include
2168         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2169
2170 .. option:: writefua=bool : [sg]
2171
2172         With writefua option set to 1, write operations include
2173         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2174
2175 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2176
2177         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2178
2179         **write**
2180                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2181         **verify**
2182                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2183                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2184                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2185         **same**
2186                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2187                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2188                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2189                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2190                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2191                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2192                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2193                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2194                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2195                 selection.
2196
2197 .. option:: http_host=str : [http]
2198
2199         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2200         Default is **localhost**
2201
2202 .. option:: http_user=str : [http]
2203
2204         Username for HTTP authentication.
2205
2206 .. option:: http_pass=str : [http]
2207
2208         Password for HTTP authentication.
2209
2210 .. option:: https=str : [http]
2211
2212         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2213         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2214         caution!). Default is **off**
2215
2216 .. option:: http_mode=str : [http]
2217
2218         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2219         Default is **webdav**
2220
2221 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2222
2223         The S3 region/zone string.
2224         Default is **us-east-1**
2225
2226 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2227
2228         The S3 secret key.
2229
2230 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2231
2232         The S3 key/access id.
2233
2234 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2235
2236         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2237         to retrieve this.
2238
2239 .. option:: http_verbose=int : [http]
2240
2241         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2242         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2243         HTTP IO tracing. Default is **0**
2244
2245 I/O depth
2246 ~~~~~~~~~
2247
2248 .. option:: iodepth=int
2249
2250         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
2251         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
2252         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
2253         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
2254         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
2255         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
2256         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
2257         achieved depth is as expected. Default: 1.
2258
2259 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
2260
2261         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
2262         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
2263         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
2264         :option:`iodepth` value will be used.
2265
2266 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
2267
2268         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
2269         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
2270         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
2271         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
2272         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
2273         latency, at the cost of more retrieval system calls.
2274
2275 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
2276
2277         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
2278         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
2279         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
2280         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
2281         value.
2282
2283         Example #1::
2284
2285                 iodepth_batch_complete_min=1
2286                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2287
2288         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
2289         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
2290
2291         Example #2::
2292
2293                 iodepth_batch_complete_min=0
2294                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2295
2296         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
2297         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
2298         the system call. In this example we simply do polling.
2299
2300 .. option:: iodepth_low=int
2301
2302         The low water mark indicating when to start filling the queue
2303         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
2304         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
2305         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
2306         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
2307         it again.
2308
2309 .. option:: serialize_overlap=bool
2310
2311         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
2312         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
2313         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
2314         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
2315         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
2316         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
2317         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
2318         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
2319         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
2320         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
2321         Additionally this option does not work when :option:`io_submit_mode` is set to
2322         offload. Default: false.
2323
2324 .. option:: io_submit_mode=str
2325
2326         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
2327         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
2328         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
2329         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
2330         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
2331         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
2332         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
2333         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
2334         problem).
2335
2336
2337 I/O rate
2338 ~~~~~~~~
2339
2340 .. option:: thinktime=time
2341
2342         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
2343         next. May be used to simulate processing being done by an application.
2344         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2345         :option:`thinktime_blocks` and :option:`thinktime_spin`.
2346
2347 .. option:: thinktime_spin=time
2348
2349         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
2350         something with the data received, before falling back to sleeping for the
2351         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
2352         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2353
2354 .. option:: thinktime_blocks=int
2355
2356         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
2357         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
2358         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
2359         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
2360         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
2361         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
2362
2363 .. option:: rate=int[,int][,int]
2364
2365         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
2366         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
2367         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2368
2369         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
2370         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
2371         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
2372         latter will only limit reads.
2373
2374 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
2375
2376         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
2377         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
2378         may be specified for reads, writes, and trims as described in
2379         :option:`blocksize`.
2380
2381 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
2382
2383         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
2384         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
2385         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
2386         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
2387         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2388
2389 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
2390
2391         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
2392         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
2393         described in :option:`blocksize`.
2394
2395 .. option:: rate_process=str
2396
2397         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
2398         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
2399         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
2400         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
2401         flow, known as the Poisson process
2402         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
2403         10^6 / IOPS for the given workload.
2404
2405 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
2406
2407         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
2408         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
2409         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
2410         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
2411
2412
2413 I/O latency
2414 ~~~~~~~~~~~
2415
2416 .. option:: latency_target=time
2417
2418         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
2419         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
2420         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2421         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
2422
2423 .. option:: latency_window=time
2424
2425         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
2426         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
2427         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2428
2429 .. option:: latency_percentile=float
2430
2431         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
2432         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
2433         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
2434         set by :option:`latency_target`.
2435
2436 .. option:: max_latency=time
2437
2438         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
2439         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
2440         microseconds.
2441
2442 .. option:: rate_cycle=int
2443
2444         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
2445         of milliseconds. Defaults to 1000.
2446
2447
2448 I/O replay
2449 ~~~~~~~~~~
2450
2451 .. option:: write_iolog=str
2452
2453         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
2454         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
2455         iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
2456
2457 .. option:: read_iolog=str
2458
2459         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
2460         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
2461         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
2462         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
2463         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
2464         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
2465         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
2466         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
2467         character. See the :option:`filename` option for information on how to
2468         escape ':' and '\' characters within the file names. These files will
2469         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
2470
2471 .. option:: read_iolog_chunked=bool
2472
2473         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
2474         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
2475         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
2476
2477 .. option:: replay_no_stall=bool
2478
2479         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
2480         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
2481         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
2482         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
2483         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
2484         device, but different timings.
2485
2486 .. option:: replay_time_scale=int
2487
2488         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
2489         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
2490         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
2491         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
2492         original IO rate. Defaults to 100.
2493
2494 .. option:: replay_redirect=str
2495
2496         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
2497         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
2498         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
2499         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
2500         same system can also result in a different major/minor mapping.
2501         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
2502         device regardless of the device it was recorded
2503         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
2504         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
2505         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
2506         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
2507         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
2508         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
2509         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
2510         device accesses.
2511
2512 .. option:: replay_align=int
2513
2514         Force alignment of I/O offsets and lengths in a trace to this power of 2
2515         value.
2516
2517 .. option:: replay_scale=int
2518
2519         Scale sector offsets down by this factor when replaying traces.
2520
2521 .. option:: replay_skip=str
2522
2523         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
2524         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
2525         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
2526         a device that doesn't support them. This option takes a comma
2527         separated list of read, write, trim, sync.
2528
2529
2530 Threads, processes and job synchronization
2531 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2532
2533 .. option:: thread
2534
2535         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
2536         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
2537         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
2538
2539 .. option:: wait_for=str
2540
2541         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
2542         waitee job are done.
2543
2544         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
2545         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
2546         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
2547         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
2548
2549 .. option:: nice=int
2550
2551         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
2552
2553         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
2554         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
2555         priority class.
2556
2557 .. option:: prio=int
2558
2559         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
2560         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
2561         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
2562         systems since meaning of priority may differ.
2563
2564 .. option:: prioclass=int
2565
2566         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`.
2567
2568 .. option:: cpus_allowed=str
2569
2570         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
2571         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
2572         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
2573         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
2574         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
2575
2576         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
2577         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
2578         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
2579         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
2580         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
2581         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
2582         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
2583         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
2584         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
2585         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
2586         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
2587         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
2588         and CPUs from other processor groups cannot be used.
2589
2590 .. option:: cpus_allowed_policy=str
2591
2592         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
2593         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
2594
2595                 **shared**
2596                         All jobs will share the CPU set specified.
2597                 **split**
2598                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
2599
2600         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
2601         **split** is specified, then fio will will assign one cpu per job. If not
2602         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
2603         in the set.
2604
2605 .. option:: cpumask=int
2606
2607         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
2608         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
2609         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
2610         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
2611         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
2612         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
2613         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
2614         :option:`cpus_allowed`.
2615
2616 .. option:: numa_cpu_nodes=str
2617
2618         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
2619         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
2620         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
2621         installed.
2622
2623 .. option:: numa_mem_policy=str
2624
2625         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
2626         arguments::
2627
2628                 <mode>[:<nodelist>]
2629
2630         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
2631         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
2632         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
2633         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
2634         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
2635
2636 .. option:: cgroup=str
2637
2638         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
2639         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
2640         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
2641
2642                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
2643
2644 .. option:: cgroup_weight=int
2645
2646         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
2647         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
2648
2649 .. option:: cgroup_nodelete=bool
2650
2651         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
2652         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
2653         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
2654         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
2655
2656 .. option:: flow_id=int
2657
2658         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
2659         flow. See :option:`flow`.
2660
2661 .. option:: flow=int
2662
2663         Weight in token-based flow control. If this value is used, then there is a
2664         'flow counter' which is used to regulate the proportion of activity between
2665         two or more jobs. Fio attempts to keep this flow counter near zero. The
2666         ``flow`` parameter stands for how much should be added or subtracted to the
2667         flow counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if one job has
2668         ``flow=8`` and another job has ``flow=-1``, then there will be a roughly 1:8
2669         ratio in how much one runs vs the other.
2670
2671 .. option:: flow_watermark=int
2672
2673         The maximum value that the absolute value of the flow counter is allowed to
2674         reach before the job must wait for a lower value of the counter.
2675
2676 .. option:: flow_sleep=int
2677
2678         The period of time, in microseconds, to wait after the flow watermark has
2679         been exceeded before retrying operations.
2680
2681 .. option:: stonewall, wait_for_previous
2682
2683         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
2684         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
2685         wall also implies starting a new reporting group, see
2686         :option:`group_reporting`.
2687
2688 .. option:: exitall
2689
2690         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes
2691         but sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will
2692         instead make fio terminate all other jobs when one job finishes.
2693
2694 .. option:: exec_prerun=str
2695
2696         Before running this job, issue the command specified through
2697         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2698         :file:`jobname.prerun.txt`.
2699
2700 .. option:: exec_postrun=str
2701
2702         After the job completes, issue the command specified though
2703         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2704         :file:`jobname.postrun.txt`.
2705
2706 .. option:: uid=int
2707
2708         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
2709         before the thread/process does any work.
2710
2711 .. option:: gid=int
2712
2713         Set group ID, see :option:`uid`.
2714
2715
2716 Verification
2717 ~~~~~~~~~~~~
2718
2719 .. option:: verify_only
2720
2721         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
2722         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
2723         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
2724         for workloads that write data, and does not support workloads with the
2725         :option:`time_based` option set.
2726
2727 .. option:: do_verify=bool
2728
2729         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
2730         set. Default: true.
2731
2732 .. option:: verify=str
2733
2734         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
2735         of the job. Each verification method also implies verification of special
2736         header, which is written to the beginning of each block. This header also
2737         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
2738         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
2739         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
2740
2741                 **md5**
2742                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
2743                         each block.
2744
2745                 **crc64**
2746                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
2747                         header of each block.
2748
2749                 **crc32c**
2750                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
2751                         each block. This will automatically use hardware acceleration
2752                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
2753                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
2754                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
2755
2756                 **crc32c-intel**
2757                         Synonym for crc32c.
2758
2759                 **crc32**
2760                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
2761                         block.
2762
2763                 **crc16**
2764                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
2765                         block.
2766
2767                 **crc7**
2768                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
2769                         block.
2770
2771                 **xxhash**
2772                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
2773                         checksum that fio supports.
2774
2775                 **sha512**
2776                         Use sha512 as the checksum function.
2777
2778                 **sha256**
2779                         Use sha256 as the checksum function.
2780
2781                 **sha1**
2782                         Use optimized sha1 as the checksum function.
2783
2784                 **sha3-224**
2785                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
2786
2787                 **sha3-256**
2788                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
2789
2790                 **sha3-384**
2791                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
2792
2793                 **sha3-512**
2794                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
2795
2796                 **meta**
2797                         This option is deprecated, since now meta information is included in
2798                         generic verification header and meta verification happens by
2799                         default. For detailed information see the description of the
2800                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
2801                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
2802
2803                 **pattern**
2804                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
2805                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
2806                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
2807
2808                 **null**
2809                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
2810                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
2811
2812         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
2813         that the written data is also correctly read back. If the data direction
2814         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
2815         previously written file. If the data direction includes any form of write,
2816         the verify will be of the newly written data.
2817
2818         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
2819         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
2820         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
2821         same offset with muliple outstanding I/Os.
2822
2823 .. option:: verify_offset=int
2824
2825         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
2826         writing. It is swapped back before verifying.
2827
2828 .. option:: verify_interval=int
2829
2830         Write the verification header at a finer granularity than the
2831         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
2832         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
2833
2834 .. option:: verify_pattern=str
2835
2836         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
2837         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
2838         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
2839         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
2840         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
2841         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
2842         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
2843         format, which means that for each block offset will be written and then
2844         verified back, e.g.::
2845
2846                 verify_pattern=%o
2847
2848         Or use combination of everything::
2849
2850                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
2851
2852 .. option:: verify_fatal=bool
2853
2854         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
2855         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
2856         the first observed failure. Default: false.
2857
2858 .. option:: verify_dump=bool
2859
2860         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
2861         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
2862         kind of data corruption occurred. Off by default.
2863
2864 .. option:: verify_async=int
2865
2866         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
2867         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
2868         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
2869         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
2870         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
2871         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
2872         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
2873
2874 .. option:: verify_async_cpus=str
2875
2876         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
2877         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
2878
2879 .. option:: verify_backlog=int
2880
2881         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
2882         once that job has completed. In other words, everything is written then
2883         everything is read back and verified. You may want to verify continually
2884         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
2885         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
2886         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
2887         write only N blocks before verifying these blocks.
2888
2889 .. option:: verify_backlog_batch=int
2890
2891         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
2892         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
2893         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
2894         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
2895         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
2896         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
2897
2898 .. option:: verify_state_save=bool
2899
2900         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
2901         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
2902         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
2903         roughly::
2904
2905                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
2906
2907         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
2908         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
2909         client/server connection. Defaults to true.
2910
2911 .. option:: verify_state_load=bool
2912
2913         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
2914         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
2915         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
2916         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
2917         false.
2918
2919 .. option:: trim_percentage=int
2920
2921         Number of verify blocks to discard/trim.
2922
2923 .. option:: trim_verify_zero=bool
2924
2925         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
2926
2927 .. option:: trim_backlog=int
2928
2929         Trim after this number of blocks are written.
2930
2931 .. option:: trim_backlog_batch=int
2932
2933         Trim this number of I/O blocks.
2934
2935 .. option:: experimental_verify=bool
2936
2937         Enable experimental verification.
2938
2939 Steady state
2940 ~~~~~~~~~~~~
2941
2942 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
2943
2944         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
2945         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
2946         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
2947         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
2948         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
2949         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
2950         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
2951         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
2952         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
2953         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
2954
2955                 **iops**
2956                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
2957                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
2958                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
2959                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
2960                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
2961
2962                 **iops_slope**
2963                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
2964                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2965
2966                 **bw**
2967                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
2968                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
2969
2970                 **bw_slope**
2971                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
2972                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2973
2974 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
2975
2976         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady state
2977         has been reached. Data will be collected once per second. The default is 0
2978         which disables steady state detection.  When the unit is omitted, the
2979         value is interpreted in seconds.
2980
2981 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
2982
2983         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
2984         collection for checking the steady state job termination criterion. The
2985         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
2986
2987
2988 Measurements and reporting
2989 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2990
2991 .. option:: per_job_logs=bool
2992
2993         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
2994         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
2995         true.
2996
2997 .. option:: group_reporting
2998
2999         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
3000         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
3001         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
3002         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
3003         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
3004         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
3005         using :option:`new_group`.
3006
3007 .. option:: new_group
3008
3009         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
3010         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
3011         separated by a :option:`stonewall`.
3012
3013 .. option:: stats=bool
3014
3015         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
3016         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
3017         the final stat output.
3018
3019 .. option:: write_bw_log=str
3020
3021         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
3022         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
3023
3024         If no str argument is given, the default filename of
3025         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
3026         will still append the type of log. So if one specifies::
3027
3028                 write_bw_log=foo
3029
3030         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
3031         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
3032         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
3033         `.x` job index.
3034
3035         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
3036         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
3037         structured within the file.
3038
3039 .. option:: write_lat_log=str
3040
3041         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
3042         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
3043         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
3044         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
3045         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
3046         within the files.
3047
3048 .. option:: write_hist_log=str
3049
3050         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
3051         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
3052         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
3053         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
3054         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
3055
3056 .. option:: write_iops_log=str
3057
3058         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
3059         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
3060         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
3061         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
3062         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
3063         File Formats`_ for how data is structured within the file.
3064
3065 .. option:: log_avg_msec=int
3066
3067         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
3068         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
3069         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
3070         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
3071         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
3072         Also see `Log File Formats`_.
3073
3074 .. option:: log_hist_msec=int
3075
3076         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
3077         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
3078         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
3079         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
3080         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
3081         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
3082         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
3083
3084 .. option:: log_hist_coarseness=int
3085
3086         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
3087         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
3088         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
3089         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
3090         and `Log File Formats`_.
3091
3092 .. option:: log_max_value=bool
3093
3094         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
3095         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
3096         0, meaning that averaged values are logged.
3097
3098 .. option:: log_offset=bool
3099
3100         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
3101         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
3102         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
3103
3104 .. option:: log_compression=int
3105
3106         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
3107         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
3108         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
3109         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
3110         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
3111         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
3112         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
3113         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
3114         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
3115         zlib.
3116
3117 .. option:: log_compression_cpus=str
3118
3119         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
3120         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
3121         sensitive jobs, and background compression work. See
3122         :option:`cpus_allowed` for the format used.
3123
3124 .. option:: log_store_compressed=bool
3125
3126         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
3127         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
3128         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
3129
3130 .. option:: log_unix_epoch=bool
3131
3132         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
3133         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
3134         timestamps.
3135
3136 .. option:: block_error_percentiles=bool
3137
3138         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
3139         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
3140         of error was encountered.
3141
3142 .. option:: bwavgtime=int
3143
3144         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
3145         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
3146         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
3147         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3148
3149 .. option:: iopsavgtime=int
3150
3151         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
3152         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
3153         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
3154         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3155
3156 .. option:: disk_util=bool
3157
3158         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
3159         Default: true.
3160
3161 .. option:: disable_lat=bool
3162
3163         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
3164         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
3165         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
3166         large amount of these calls, this option must be used with
3167         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
3168
3169 .. option:: disable_clat=bool
3170
3171         Disable measurements of completion latency numbers. See
3172         :option:`disable_lat`.
3173
3174 .. option:: disable_slat=bool
3175
3176         Disable measurements of submission latency numbers. See
3177         :option:`disable_lat`.
3178
3179 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
3180
3181         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
3182         :option:`disable_lat`.
3183
3184 .. option:: clat_percentiles=bool
3185
3186         Enable the reporting of percentiles of completion latencies.  This
3187         option is mutually exclusive with :option:`lat_percentiles`.
3188
3189 .. option:: lat_percentiles=bool
3190
3191         Enable the reporting of percentiles of I/O latencies. This is similar
3192         to :option:`clat_percentiles`, except that this includes the
3193         submission latency. This option is mutually exclusive with
3194         :option:`clat_percentiles`.
3195
3196 .. option:: percentile_list=float_list
3197
3198         Overwrite the default list of percentiles for completion latencies and
3199         the block error histogram.  Each number is a floating number in the
3200         range (0,100], and the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to
3201         separate the numbers, and list the numbers in ascending order. For
3202         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
3203         values of completion latency below which 99.5% and 99.9% of the observed
3204         latencies fell, respectively.
3205
3206 .. option:: significant_figures=int
3207
3208         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
3209         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
3210         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
3211         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
3212
3213
3214 Error handling
3215 ~~~~~~~~~~~~~~
3216
3217 .. option:: exitall_on_error
3218
3219         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
3220         for each job to finish.
3221
3222 .. option:: continue_on_error=str
3223
3224         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
3225         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
3226         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
3227         completed. If this option is used, there are two more stats that are
3228         appended, the total error count and the first error. The error field given
3229         in the stats is the first error that was hit during the run.
3230
3231         The allowed values are:
3232
3233                 **none**
3234                         Exit on any I/O or verify errors.
3235
3236                 **read**
3237                         Continue on read errors, exit on all others.
3238
3239                 **write**
3240                         Continue on write errors, exit on all others.
3241
3242                 **io**
3243                         Continue on any I/O error, exit on all others.
3244
3245                 **verify**
3246                         Continue on verify errors, exit on all others.
3247
3248                 **all**
3249                         Continue on all errors.
3250
3251                 **0**
3252                         Backward-compatible alias for 'none'.
3253
3254                 **1**
3255                         Backward-compatible alias for 'all'.
3256
3257 .. option:: ignore_error=str
3258
3259         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
3260         specify error list for each error type, instead of only being able to
3261         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
3262         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
3263         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
3264         'ENOMEM') or integer.  Example::
3265
3266                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
3267
3268         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
3269         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
3270         the list of errors for each error type if any.
3271
3272 .. option:: error_dump=bool
3273
3274         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
3275         disabled only fatal error will be dumped.
3276
3277 Running predefined workloads
3278 ----------------------------
3279
3280 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
3281 other tools.
3282
3283 .. option:: profile=str
3284
3285         The predefined workload to run.  Current profiles are:
3286
3287                 **tiobench**
3288                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
3289
3290                 **act**
3291                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
3292
3293 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
3294 the profile.  For example::
3295
3296         $ fio --profile=act --cmdhelp
3297
3298 Act profile options
3299 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3300
3301 .. option:: device-names=str
3302         :noindex:
3303
3304         Devices to use.
3305
3306 .. option:: load=int
3307         :noindex:
3308
3309         ACT load multiplier.  Default: 1.
3310
3311 .. option:: test-duration=time
3312         :noindex:
3313
3314         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
3315         is given in seconds.  Default: 24h.
3316
3317 .. option:: threads-per-queue=int
3318         :noindex:
3319
3320         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
3321
3322 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
3323         :noindex:
3324
3325         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
3326
3327 .. option:: large-block-op-kbytes=int
3328         :noindex:
3329
3330         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
3331
3332 .. option:: prep
3333         :noindex:
3334
3335         Set to run ACT prep phase.
3336
3337 Tiobench profile options
3338 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3339
3340 .. option:: size=str
3341         :noindex:
3342
3343         Size in MiB.
3344
3345 .. option:: block=int
3346         :noindex:
3347
3348         Block size in bytes.  Default: 4096.
3349
3350 .. option:: numruns=int
3351         :noindex:
3352
3353         Number of runs.
3354
3355 .. option:: dir=str
3356         :noindex:
3357
3358         Test directory.
3359
3360 .. option:: threads=int
3361         :noindex:
3362
3363         Number of threads.
3364
3365 Interpreting the output
3366 -----------------------
3367
3368 ..
3369         Example output was based on the following:
3370         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
3371                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
3372                 --runtime=2m --rw=rw
3373
3374 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
3375 jobs created. An example of that would be::
3376
3377     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]
3378
3379 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
3380 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
3381 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
3382
3383 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3384 | Idle | Run |                                                           |
3385 +======+=====+===========================================================+
3386 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
3387 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3388 | C    |     | Thread created.                                           |
3389 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3390 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
3391 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3392 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
3393 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3394 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
3395 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3396 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
3397 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3398 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
3399 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3400 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
3401 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3402 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
3403 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3404 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
3405 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3406 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
3407 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3408 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
3409 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3410 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
3411 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3412 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
3413 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3414 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
3415 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3416 | f    |     | Thread finishing.                                         |
3417 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3418 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
3419 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3420 | _    |     | Thread reaped.                                            |
3421 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3422 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
3423 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3424 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
3425 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3426
3427 ..
3428         Example output was based on the following:
3429         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
3430                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
3431                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
3432
3433 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
3434 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
3435 the output would look like this::
3436
3437     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]
3438
3439 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
3440 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
3441 are readers and 11--20 are writers.
3442
3443 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
3444 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
3445 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
3446 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
3447 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
3448 runtime of the following groups (if any).
3449
3450 ..
3451         Example output was based on the following:
3452         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
3453                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
3454                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
3455
3456 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
3457 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
3458 group) the output looks like::
3459
3460         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
3461           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
3462             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
3463             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
3464              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
3465             clat percentiles (usec):
3466              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
3467              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
3468              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
3469              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
3470              | 99.99th=[78119]
3471            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
3472            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
3473           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
3474           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
3475           lat (msec)   : 100=0.65%
3476           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
3477           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
3478              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3479              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3480              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
3481              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
3482
3483 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
3484 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
3485 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
3486 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
3487 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
3488
3489 **read/write/trim**
3490                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
3491                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
3492                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
3493                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
3494                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
3495
3496 **slat**
3497                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
3498                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
3499                 deviation).  This is the time it took to submit the I/O.  For
3500                 sync I/O this row is not displayed as the slat is really the
3501                 completion latency (since queue/complete is one operation there).
3502                 This value can be in nanoseconds, microseconds or milliseconds ---
3503                 fio will choose the most appropriate base and print that (in the
3504                 example above nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal` mode
3505                 latencies are always expressed in microseconds.
3506
3507 **clat**
3508                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
3509                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, clat will
3510                 usually be equal (or very close) to 0, as the time from submit to
3511                 complete is basically just CPU time (I/O has already been done, see slat
3512                 explanation).
3513
3514 **lat**
3515                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
3516                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
3517
3518 **bw**
3519                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
3520                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
3521                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
3522                 received in its group (**per**). This last value is only really
3523                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
3524                 are then competing for disk access.
3525
3526 **iops**
3527                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
3528
3529 **lat (nsec/usec/msec)**
3530                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
3531                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
3532                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
3533                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
3534                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
3535                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
3536
3537 **cpu**
3538                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
3539                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
3540                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
3541                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
3542                 context and fault counters are summed.
3543
3544 **IO depths**
3545                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
3546                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
3547                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
3548                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
3549                 distribution entry can be different to the range covered by the
3550                 equivalent submit/complete distribution entry.
3551
3552 **IO submit**
3553                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
3554                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
3555                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
3556                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
3557                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
3558                 entry.
3559
3560 **IO complete**
3561                 Like the above submit number, but for completions instead.
3562
3563 **IO issued rwt**
3564                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
3565                 short or dropped.
3566
3567 **IO latency**
3568                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
3569                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
3570                 to meet the specified latency target.
3571
3572 ..
3573         Example output was based on the following:
3574         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
3575                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
3576                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
3577
3578 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
3579 will look like this::
3580
3581     Run status group 0 (all jobs):
3582        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
3583       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
3584
3585 For each data direction it prints:
3586
3587 **bw**
3588                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
3589                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
3590                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
3591                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
3592 **io**
3593                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
3594                 format is the same as bw.
3595 **run**
3596                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
3597
3598 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
3599
3600   Disk stats (read/write):
3601     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
3602
3603 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
3604 numbers denote:
3605
3606 **ios**
3607                 Number of I/Os performed by all groups.
3608 **merge**
3609                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
3610 **ticks**
3611                 Number of ticks we kept the disk busy.
3612 **in_queue**
3613                 Total time spent in the disk queue.
3614 **util**
3615                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
3616                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
3617
3618 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
3619 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
3620 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
3621 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
3622 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
3623 current output status.
3624
3625
3626 Terse output
3627 ------------
3628
3629 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
3630 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
3631 is one long line of values, such as::
3632
3633     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%
3634     A description of this job goes here.
3635
3636 The job description (if provided) follows on a second line.
3637
3638 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
3639 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
3640 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
3641 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
3642 change.
3643
3644 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
3645 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
3646
3647     ::
3648
3649         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
3650
3651     READ status::
3652
3653         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3654         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3655         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3656         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3657         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3658         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3659         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3660
3661     WRITE status:
3662
3663     ::
3664
3665         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3666         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3667         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3668         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3669         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3670         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3671         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3672
3673     TRIM status [all but version 3]:
3674
3675         Fields are similar to READ/WRITE status.
3676
3677     CPU usage::
3678
3679         user, system, context switches, major faults, minor faults
3680
3681     I/O depths::
3682
3683         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
3684
3685     I/O latencies microseconds::
3686
3687         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
3688
3689     I/O latencies milliseconds::
3690
3691         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
3692
3693     Disk utilization [v3]::
3694
3695         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
3696         time spent in queue, disk utilization percentage
3697
3698     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
3699
3700         total # errors, first error code
3701
3702     Additional Info (dependent on description being set)::
3703
3704         Text description
3705
3706 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
3707 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
3708
3709         1.00%=6112
3710
3711 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
3712
3713 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
3714 will be a disk utilization section.
3715
3716 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
3717 minimal output v3, separated by semicolons::
3718
3719         terse_version_3;fio_version;jobname;groupid;error;read_kb;read_bandwidth;read_iops;read_runtime_ms;read_slat_min;read_slat_max;read_slat_mean;read_slat_dev;read_clat_min;read_clat_max;read_clat_mean;read_clat_dev;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;read_lat_max;read_lat_mean;read_lat_dev;read_bw_min;read_bw_max;read_bw_agg_pct;read_bw_mean;read_bw_dev;write_kb;write_bandwidth;write_iops;write_runtime_ms;write_slat_min;write_slat_max;write_slat_mean;write_slat_dev;write_clat_min;write_clat_max;write_clat_mean;write_clat_dev;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;write_lat_max;write_lat_mean;write_lat_dev;write_bw_min;write_bw_max;write_bw_agg_pct;write_bw_mean;write_bw_dev;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
3720
3721
3722 JSON output
3723 ------------
3724
3725 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
3726 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
3727 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
3728 reported in 1024 bytes per second units.
3729
3730
3731 JSON+ output
3732 ------------
3733
3734 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
3735 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
3736 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
3737 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
3738 consider:
3739
3740         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
3741
3742 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
3743 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
3744
3745 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
3746 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
3747
3748 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
3749 For details refer to :file:`stat.h`.
3750
3751
3752 Trace file format
3753 -----------------
3754
3755 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
3756 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
3757 below in case that you get an old trace and want to understand it.
3758
3759 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
3760
3761
3762 Trace file format v1
3763 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3764
3765 Each line represents a single I/O action in the following format::
3766
3767         rw, offset, length
3768
3769 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
3770
3771 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
3772
3773
3774 Trace file format v2
3775 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3776
3777 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
3778 allows to access more then one file per trace and has a bigger set of possible
3779 file actions.
3780
3781 The first line of the trace file has to be::
3782
3783     fio version 2 iolog
3784
3785 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
3786
3787 The file management format::
3788
3789     filename action
3790
3791 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
3792
3793 **add**
3794                 Add the given `filename` to the trace.
3795 **open**
3796                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
3797                 been added with the **add** action before.
3798 **close**
3799                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
3800                 opened before.
3801
3802
3803 The file I/O action format::
3804
3805     filename action offset length
3806
3807 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
3808 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
3809 given in bytes. The `action` can be one of these:
3810
3811 **wait**
3812            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
3813            The time is relative to the previous `wait` statement.
3814 **read**
3815            Read `length` bytes beginning from `offset`.
3816 **write**
3817            Write `length` bytes beginning from `offset`.
3818 **sync**
3819            :manpage:`fsync(2)` the file.
3820 **datasync**
3821            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
3822 **trim**
3823            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
3824
3825 CPU idleness profiling
3826 ----------------------
3827
3828 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
3829 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
3830 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
3831 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
3832 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
3833 can be derived accordingly.
3834
3835 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
3836 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
3837 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
3838 system idleness by aggregating percpu stats.
3839
3840
3841 Verification and triggers
3842 -------------------------
3843
3844 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
3845 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
3846 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
3847 model is running just the write phase, and then later on running the same job
3848 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
3849 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
3850 as fio otherwise has no idea how much data was written.
3851
3852 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
3853 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
3854 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
3855 server in a managed fashion, for instance.
3856
3857 A verification trigger consists of two things:
3858
3859 1) Storing the write state of each job.
3860 2) Executing a trigger command.
3861
3862 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
3863 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
3864 completions, etc.
3865
3866 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
3867 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
3868 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
3869 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
3870 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
3871 command).
3872
3873 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
3874 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
3875 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
3876 is specified, the server will still send back the write state, but the client
3877 will then execute the trigger.
3878
3879 Verification trigger example
3880 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3881
3882 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
3883 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
3884 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
3885 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
3886
3887         server# fio --server
3888
3889 and on the client, we'll fire off the workload::
3890
3891         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
3892
3893 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
3894
3895         echo b > /proc/sysrq-trigger
3896
3897 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
3898 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
3899 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
3900 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
3901 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
3902 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
3903 instead::
3904
3905         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
3906
3907 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
3908 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
3909
3910 Loading verify state
3911 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3912
3913 To load stored write state, a read verification job file must contain the
3914 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
3915 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
3916 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
3917 files over and load them from there.
3918
3919
3920 Log File Formats
3921 ----------------
3922
3923 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
3924 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
3925
3926     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
3927     *offset* (`bytes`)
3928
3929 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
3930 on the type of log, it will be one of the following:
3931
3932     **Latency log**
3933                 Value is latency in nsecs
3934     **Bandwidth log**
3935                 Value is in KiB/sec
3936     **IOPS log**
3937                 Value is IOPS
3938
3939 *Data direction* is one of the following:
3940
3941         **0**
3942                 I/O is a READ
3943         **1**
3944                 I/O is a WRITE
3945         **2**
3946                 I/O is a TRIM
3947
3948 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
3949 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
3950 toggled with :option:`log_offset`.
3951
3952 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
3953 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
3954 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
3955 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
3956 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
3957 size* and *offset* entries will always contain 0.
3958
3959 Client/Server
3960 -------------
3961
3962 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
3963 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
3964 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
3965 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
3966
3967 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
3968
3969         $ fio --server=args
3970
3971 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
3972 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
3973 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
3974 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
3975 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
3976
3977 1) ``fio --server``
3978
3979    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
3980
3981 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
3982
3983    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
3984
3985 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
3986
3987    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
3988
3989 4) ``fio --server=,4444``
3990
3991    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
3992
3993 5) ``fio --server=1.2.3.4``
3994
3995    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
3996
3997 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
3998
3999    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
4000
4001 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
4002
4003         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
4004
4005 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
4006 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
4007 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
4008 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
4009
4010 Fio can connect to multiple servers this way::
4011
4012     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
4013
4014 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
4015 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
4016
4017    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
4018
4019 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
4020 one from the client.
4021
4022 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
4023 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
4024 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
4025 file containing 2 hostnames::
4026
4027         host1.your.dns.domain
4028         host2.your.dns.domain
4029
4030 The fio command would then be::
4031
4032     fio --client=host.list <job file(s)>
4033
4034 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
4035 servers receive the same job file.
4036
4037 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
4038 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
4039 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
4040 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
4041 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
4042 192.168.10.121, then fio will create two files::
4043
4044         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
4045         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp