doc: fix random_distribution Gaussian parameter name
[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 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:: --bandwidth-log
108
109         Generate aggregate bandwidth logs.
110
111 .. option:: --minimal
112
113         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
114
115 .. option:: --append-terse
116
117     Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
118     **deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
119     formats.
120
121 .. option:: --output-format=type
122
123         Set the reporting format to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
124         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
125         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
126         buckets.
127
128 .. option:: --terse-version=type
129
130         Set terse version output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
131
132 .. option:: --version
133
134         Print version info 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 be passed, in
148     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 :option:`ioengine`, or print help for `command`
157     defined by :option:`ioengine`.  If no :option:`ioengine` is given, list all
158     available ioengines.
159
160 .. option:: --showcmd=jobfile
161
162         Turn a job file into command line options.
163
164 .. option:: --readonly
165
166     Turn on safety read-only checks, preventing writes.  The ``--readonly``
167     option is an extra safety guard to prevent users from accidentally starting
168     a write workload when that is not desired.  Fio will only write if
169     `rw=write/randwrite/rw/randrw` is given.  This extra safety net can be used
170     as an extra precaution as ``--readonly`` will also enable a write check in
171     the I/O engine core to prevent writes due to unknown user space bug(s).
172
173 .. option:: --eta=when
174
175         When real-time ETA estimate should be printed.  May be `always`, `never` or
176         `auto`.
177
178 .. option:: --eta-newline=time
179
180         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
181         the value is interpreted in seconds.
182
183 .. option:: --status-interval=time
184
185         Force full status dump every `time` period passed.  When the unit is
186         omitted, the value is interpreted in seconds.
187
188 .. option:: --section=name
189
190     Only run specified section in job file.  Multiple sections can be specified.
191     The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
192     E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
193     fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
194     command line option.  One can also specify the "write" operations in one
195     section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
196     only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
197     parsed and used.
198
199 .. option:: --alloc-size=kb
200
201     Set the internal smalloc pool to this size in KiB.  The
202     ``--alloc-size`` switch allows one to use a larger pool size for smalloc.
203     If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
204     Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
205     memory pool and can grow to 16 pools. The pool size defaults to 16MiB.
206
207     NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
208     in :file:`/tmp`.
209
210 .. option:: --warnings-fatal
211
212     All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
213     error.
214
215 .. option:: --max-jobs=nr
216
217         Maximum number of threads/processes to support.
218
219 .. option:: --server=args
220
221     Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
222     See `Client/Server`_ section.
223
224 .. option:: --daemonize=pidfile
225
226     Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
227
228 .. option:: --client=hostname
229
230     Instead of running the jobs locally, send and run them on the given host or
231     set of hosts.  See `Client/Server`_ section.
232
233 .. option:: --remote-config=file
234
235         Tell fio server to load this local file.
236
237 .. option:: --idle-prof=option
238
239         Report CPU idleness. *option* is one of the following:
240
241                 **calibrate**
242                         Run unit work calibration only and exit.
243
244                 **system**
245                         Show aggregate system idleness and unit work.
246
247                 **percpu**
248                         As **system** but also show per CPU idleness.
249
250 .. option:: --inflate-log=log
251
252         Inflate and output compressed log.
253
254 .. option:: --trigger-file=file
255
256         Execute trigger cmd when file exists.
257
258 .. option:: --trigger-timeout=t
259
260         Execute trigger at this time.
261
262 .. option:: --trigger=cmd
263
264         Set this command as local trigger.
265
266 .. option:: --trigger-remote=cmd
267
268         Set this command as remote trigger.
269
270 .. option:: --aux-path=path
271
272         Use this path for fio state generated files.
273
274 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
275 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
276 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
277 execution between each group.
278
279
280 Job file format
281 ---------------
282
283 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
284 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
285 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
286 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
287 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
288 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
289 discarded as a comment.
290
291 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
292 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
293 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
294 residing above it.
295
296 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with an `option`
297 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `option`.
298
299 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
300 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
301
302 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
303 randomly reading from a 128MiB file:
304
305 .. code-block:: ini
306
307     ; -- start job file --
308     [global]
309     rw=randread
310     size=128m
311
312     [job1]
313
314     [job2]
315
316     ; -- end job file --
317
318 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
319 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
320 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
321 would look as follows::
322
323 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
324
325
326 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
327 files:
328
329 .. code-block:: ini
330
331     ; -- start job file --
332     [random-writers]
333     ioengine=libaio
334     iodepth=4
335     rw=randwrite
336     bs=32k
337     direct=0
338     size=64m
339     numjobs=4
340     ; -- end job file --
341
342 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
343 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
344 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
345 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
346 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
347 on the command line. For this case, you would specify::
348
349 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
350
351 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
352 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
353 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
354 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
355 example::
356
357     ; -- start job file including.fio --
358     [global]
359     filename=/tmp/test
360     filesize=1m
361     include glob-include.fio
362
363     [test]
364     rw=randread
365     bs=4k
366     time_based=1
367     runtime=10
368     include test-include.fio
369     ; -- end job file including.fio --
370
371 .. code-block:: ini
372
373     ; -- start job file glob-include.fio --
374     thread=1
375     group_reporting=1
376     ; -- end job file glob-include.fio --
377
378 .. code-block:: ini
379
380     ; -- start job file test-include.fio --
381     ioengine=libaio
382     iodepth=4
383     ; -- end job file test-include.fio --
384
385 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
386 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
387 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
388
389
390 Environment variables
391 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
392
393 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
394 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
395 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
396 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
397 empty string, the empty string will be substituted.
398
399 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
400
401 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
402
403 .. code-block:: ini
404
405     ; -- start job file --
406     [random-writers]
407     rw=randwrite
408     size=${SIZE}
409     numjobs=${NUMJOBS}
410     ; -- end job file --
411
412 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
413
414 .. code-block:: ini
415
416     ; -- start job file --
417     [random-writers]
418     rw=randwrite
419     size=64m
420     numjobs=4
421     ; -- end job file --
422
423 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
424
425 Reserved keywords
426 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
427
428 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
429 internally with the appropriate value. Those keywords are:
430
431 **$pagesize**
432
433         The architecture page size of the running system.
434
435 **$mb_memory**
436
437         Megabytes of total memory in the system.
438
439 **$ncpus**
440
441         Number of online available CPUs.
442
443 These can be used on the command line or in the job file, and will be
444 automatically substituted with the current system values when the job is
445 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
446 like::
447
448         size=8*$mb_memory
449
450 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
451
452
453 Job file parameters
454 -------------------
455
456 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
457 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
458 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
459 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
460
461         - addition (+)
462         - subtraction (-)
463         - multiplication (*)
464         - division (/)
465         - modulus (%)
466         - exponentiation (^)
467
468 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
469 different than for time values not in expressions (not enclosed in
470 parentheses). The following types are used:
471
472
473 Parameter types
474 ~~~~~~~~~~~~~~~
475
476 **str**
477     String. This is a sequence of alpha characters.
478
479 **time**
480         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
481         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
482         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
483         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
484
485 .. _int:
486
487 **int**
488         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
489         and an integer suffix:
490
491         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
492
493         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
494         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
495
496         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
497         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
498         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
499         unless otherwise specified.
500
501         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
502         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
503         International System of Units (SI):
504
505                 * *Ki* -- means kilo (K) or 1000
506                 * *Mi* -- means mega (M) or 1000**2
507                 * *Gi* -- means giga (G) or 1000**3
508                 * *Ti* -- means tera (T) or 1000**4
509                 * *Pi* -- means peta (P) or 1000**5
510
511         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
512
513                 * *k* -- means kibi (Ki) or 1024
514                 * *M* -- means mebi (Mi) or 1024**2
515                 * *G* -- means gibi (Gi) or 1024**3
516                 * *T* -- means tebi (Ti) or 1024**4
517                 * *P* -- means pebi (Pi) or 1024**5
518
519         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
520         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
521         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
522
523         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
524         (e.g.,  'kB' is the same as 'k').
525
526         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
527         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
528
529         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
530
531                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
532                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
533                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
534                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
535                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
536
537         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
538
539                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
540                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
541                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
542                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
543                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
544
545         To specify times (units are not case sensitive):
546
547                 * *D* -- means days
548                 * *H* -- means hours
549                 * *M* -- means minutes
550                 * *s* -- or sec means seconds (default)
551                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
552                 * *us* -- or *usec* means microseconds
553
554         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
555         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
556         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
557         the two values are swapped.
558
559 .. _bool:
560
561 **bool**
562         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
563         true and false (1 and 0).
564
565 .. _irange:
566
567 **irange**
568         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
569         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
570         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
571         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
572
573 **float_list**
574         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
575
576
577 Units
578 ~~~~~
579
580 .. option:: kb_base=int
581
582         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
583
584                 **1000**
585                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
586                         System of Units (SI). Use:
587
588                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
589                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
590
591                 **1024**
592                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
593
594                                 - power-of-2 values with SI prefixes
595                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
596
597         See :option:`bs` for more details on input parameters.
598
599         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
600         side-by-side, like::
601
602                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
603
604         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
605
606                 **1000** -- SI prefixes
607
608                 **1024** -- IEC prefixes
609
610 .. option:: unit_base=int
611
612         Base unit for reporting.  Allowed values are:
613
614         **0**
615                 Use auto-detection (default).
616         **8**
617                 Byte based.
618         **1**
619                 Bit based.
620
621
622 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
623
624
625 Job description
626 ~~~~~~~~~~~~~~~
627
628 .. option:: name=str
629
630         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
631         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
632         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
633
634 .. option:: description=str
635
636         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
637         description when this job is run. It's not parsed.
638
639 .. option:: loops=int
640
641         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
642         workload a given number of times. Defaults to 1.
643
644 .. option:: numjobs=int
645
646         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
647         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
648         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
649         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
650         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
651         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
652
653
654 Time related parameters
655 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
656
657 .. option:: runtime=time
658
659         Tell fio to terminate processing after the specified period of time.  It
660         can be quite hard to determine for how long a specified job will run, so
661         this parameter is handy to cap the total runtime to a given time.  When
662         the unit is omitted, the value is intepreted in seconds.
663
664 .. option:: time_based
665
666         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
667         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
668         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
669
670 .. option:: startdelay=irange(time)
671
672         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
673         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
674         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
675
676 .. option:: ramp_time=time
677
678         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
679         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
680         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
681         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
682         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
683         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
684         given in seconds.
685
686 .. option:: clocksource=str
687
688         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
689
690                 **gettimeofday**
691                         :manpage:`gettimeofday(2)`
692
693                 **clock_gettime**
694                         :manpage:`clock_gettime(2)`
695
696                 **cpu**
697                         Internal CPU clock source
698
699         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
700         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
701         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
702         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
703         means supporting TSC Invariant.
704
705 .. option:: gtod_reduce=bool
706
707         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
708         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
709         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
710         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
711         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
712         time keeping was enabled.
713
714 .. option:: gtod_cpu=int
715
716         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
717         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
718         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
719         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
720         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
721         copy that segment, instead of entering the kernel with a
722         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
723         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
724         CPU mask of other jobs.
725
726
727 Target file/device
728 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
729
730 .. option:: directory=str
731
732         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
733         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
734         separating the names with a ':' character. These directories will be
735         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
736         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
737         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
738         `filename` semantic which generates a file each clone if not specified, but
739         let all clones use the same if set.
740
741         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``" and
742         "``\``" characters within the directory path itself.
743
744 .. option:: filename=str
745
746         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
747         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
748         between threads in a job or several
749         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
750         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
751         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
752         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
753         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
754         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
755         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
756         explicit size is specified by :option:`filesize`.
757
758         Each colon and backslash in the wanted path must be escaped with a ``\``
759         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
760         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
761         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\\filename``.
762
763         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
764         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
765         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
766         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
767
768         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
769         of the two depends on the read/write direction set.
770
771 .. option:: filename_format=str
772
773         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
774         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
775         based on the default file format specification of
776         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
777         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
778         string:
779
780                 **$jobname**
781                                 The name of the worker thread or process.
782                 **$jobnum**
783                                 The incremental number of the worker thread or process.
784                 **$filenum**
785                                 The incremental number of the file for that worker thread or
786                                 process.
787
788         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
789         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
790         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
791         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
792         will be used if no other format specifier is given.
793
794 .. option:: unique_filename=bool
795
796         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
797         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
798         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
799
800 .. option:: opendir=str
801
802         Recursively open any files below directory `str`.
803
804 .. option:: lockfile=str
805
806         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
807         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
808         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
809         files. The lock modes are:
810
811                 **none**
812                         No locking. The default.
813                 **exclusive**
814                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
815                         others.
816                 **readwrite**
817                         Read-write locking on the file. Many readers may
818                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
819
820 .. option:: nrfiles=int
821
822         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
823         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
824         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
825         file will have a file number within its name by default, as explained in
826         :option:`filename` section.
827
828
829 .. option:: openfiles=int
830
831         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
832         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
833         opens.
834
835 .. option:: file_service_type=str
836
837         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
838         types are defined:
839
840                 **random**
841                         Choose a file at random.
842
843                 **roundrobin**
844                         Round robin over opened files. This is the default.
845
846                 **sequential**
847                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
848                         still be open depending on 'openfiles'.
849
850                 **zipf**
851                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
852
853                 **pareto**
854                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
855
856                 **gauss**
857                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
858                         access.
859
860         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
861         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
862         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
863         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
864         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
865         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
866         of how that would work.
867
868 .. option:: ioscheduler=str
869
870         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
871         before running.
872
873 .. option:: create_serialize=bool
874
875         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
876         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
877         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
878
879 .. option:: create_fsync=bool
880
881         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
882
883 .. option:: create_on_open=bool
884
885         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
886         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
887         when the job starts.
888
889 .. option:: create_only=bool
890
891         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
892         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
893         are not executed.  Default: false.
894
895 .. option:: allow_file_create=bool
896
897         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
898         option is false, then fio will error out if
899         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
900
901 .. option:: allow_mounted_write=bool
902
903         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
904         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
905         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
906         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
907         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
908
909 .. option:: pre_read=bool
910
911         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
912         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
913         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
914         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
915         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
916         (e.g. network, splice). Default: false.
917
918 .. option:: unlink=bool
919
920         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
921         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
922         false.
923
924 .. option:: unlink_each_loop=bool
925
926         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
927
928 .. option:: zonesize=int
929
930         Divide a file into zones of the specified size. See :option:`zoneskip`.
931
932 .. option:: zonerange=int
933
934         Give size of an I/O zone.  See :option:`zoneskip`.
935
936 .. option:: zoneskip=int
937
938         Skip the specified number of bytes when :option:`zonesize` data has been
939         read. The two zone options can be used to only do I/O on zones of a file.
940
941
942 I/O type
943 ~~~~~~~~
944
945 .. option:: direct=bool
946
947         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
948         ZFS on Solaris doesn't support direct I/O.  On Windows the synchronous
949         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
950
951 .. option:: atomic=bool
952
953         If value is true, attempt to use atomic direct I/O. Atomic writes are
954         guaranteed to be stable once acknowledged by the operating system. Only
955         Linux supports O_ATOMIC right now.
956
957 .. option:: buffered=bool
958
959         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
960         :option:`direct` option. Defaults to true.
961
962 .. option:: readwrite=str, rw=str
963
964         Type of I/O pattern. Accepted values are:
965
966                 **read**
967                                 Sequential reads.
968                 **write**
969                                 Sequential writes.
970                 **trim**
971                                 Sequential trims (Linux block devices only).
972                 **randread**
973                                 Random reads.
974                 **randwrite**
975                                 Random writes.
976                 **randtrim**
977                                 Random trims (Linux block devices only).
978                 **rw,readwrite**
979                                 Sequential mixed reads and writes.
980                 **randrw**
981                                 Random mixed reads and writes.
982                 **trimwrite**
983                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
984                                 then the same blocks will be written to.
985
986         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
987         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
988         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
989
990         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
991         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
992         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
993         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
994         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
995         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
996         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
997         the :option:`rw_sequencer` option.
998
999 .. option:: rw_sequencer=str
1000
1001         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1002         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1003         being generated. Accepted values are:
1004
1005                 **sequential**
1006                         Generate sequential offset.
1007                 **identical**
1008                         Generate the same offset.
1009
1010         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1011         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to randread,
1012         you would get a new random offset for every 8 I/O's. The result would be a
1013         seek for only every 8 I/O's, instead of for every I/O. Use ``rw=randread:8``
1014         to specify that. As sequential I/O is already sequential, setting
1015         ``sequential`` for that would not result in any differences.  ``identical``
1016         behaves in a similar fashion, except it sends the same offset 8 number of
1017         times before generating a new offset.
1018
1019 .. option:: unified_rw_reporting=bool
1020
1021         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1022         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. If this
1023         option is set fio sums the results and report them as "mixed" instead.
1024
1025 .. option:: randrepeat=bool
1026
1027         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1028         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1029
1030 .. option:: allrandrepeat=bool
1031
1032         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1033         repeatable across runs.  Default: false.
1034
1035 .. option:: randseed=int
1036
1037         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1038         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1039         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1040
1041 .. option:: fallocate=str
1042
1043         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1044         Accepted values are:
1045
1046                 **none**
1047                         Do not pre-allocate space.
1048
1049                 **posix**
1050                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1051
1052                 **keep**
1053                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1054                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1055
1056                 **0**
1057                         Backward-compatible alias for **none**.
1058
1059                 **1**
1060                         Backward-compatible alias for **posix**.
1061
1062         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1063         on Linux. If using ZFS on Solaris this must be set to **none** because ZFS
1064         doesn't support it. Default: **posix**.
1065
1066 .. option:: fadvise_hint=str
1067
1068         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` to advise the kernel on what I/O patterns
1069         are likely to be issued.  Accepted values are:
1070
1071                 **0**
1072                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1073
1074                 **1**
1075                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1076                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1077                         for a sequential workload.
1078
1079                 **sequential**
1080                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1081
1082                 **random**
1083                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1084
1085 .. option:: fadvise_stream=int
1086
1087         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` to advise the kernel what stream ID the
1088         writes issued belong to. Only supported on Linux. Note, this option may
1089         change going forward.
1090
1091 .. option:: offset=int
1092
1093         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1094         bytes or a percentage. If a percentage is given, the next ``blockalign``-ed
1095         offset will be used. Data before the given offset will not be touched. This
1096         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1097         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1098         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1099         for example, ``offset=20%`` to specify 20%.
1100
1101 .. option:: offset_increment=int
1102
1103         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1104         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1105         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1106         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1107         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1108         spacing between the starting points.
1109
1110 .. option:: number_ios=int
1111
1112         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1113         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1114         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1115         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1116         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1117         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1118         other end-of-job criteria.
1119
1120 .. option:: fsync=int
1121
1122         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1123         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1124         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1125         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1126         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1127         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1128         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1129
1130 .. option:: fdatasync=int
1131
1132         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1133         not metadata blocks.  In Windows, FreeBSD, and DragonFlyBSD there is no
1134         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1135         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1136         data-only sync to complete.
1137
1138 .. option:: write_barrier=int
1139
1140         Make every `N-th` write a barrier write.
1141
1142 .. option:: sync_file_range=str:val
1143
1144         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `val` number of write
1145         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1146         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1147
1148                 **wait_before**
1149                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1150                 **write**
1151                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1152                 **wait_after**
1153                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1154
1155         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1156         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1157         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1158         Linux specific.
1159
1160 .. option:: overwrite=bool
1161
1162         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1163         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1164         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1165         will be done. Default: false.
1166
1167 .. option:: end_fsync=bool
1168
1169         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1170         Default: false.
1171
1172 .. option:: fsync_on_close=bool
1173
1174         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1175         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1176         just at the end of the job.  Default: false.
1177
1178 .. option:: rwmixread=int
1179
1180         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1181
1182 .. option:: rwmixwrite=int
1183
1184         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1185         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1186         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1187         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1188         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1189         distribution may be skewed. Default: 50.
1190
1191 .. option:: random_distribution=str:float[,str:float][,str:float]
1192
1193         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1194         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1195         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1196         fio includes the following distribution models:
1197
1198                 **random**
1199                                 Uniform random distribution
1200
1201                 **zipf**
1202                                 Zipf distribution
1203
1204                 **pareto**
1205                                 Pareto distribution
1206
1207                 **normal**
1208                                 Normal (Gaussian) distribution
1209
1210                 **zoned**
1211                                 Zoned random distribution
1212
1213         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1214         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `zipf
1215         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1216         program, :command:`genzipf`, that can be used visualize what the given input
1217         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1218         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1219         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1220         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1221         supplied as a value between 0 and 100.
1222
1223         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1224         access that should fall within what range of the file or device. For
1225         example, given a criteria of:
1226
1227         * 60% of accesses should be to the first 10%
1228         * 30% of accesses should be to the next 20%
1229         * 8% of accesses should be to to the next 30%
1230         * 2% of accesses should be to the next 40%
1231
1232         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1233         example, the user would do::
1234
1235                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1236
1237         similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and percentages
1238         of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to specify separate
1239         zones for reads, writes, and trims. If just one set is given, it'll apply to
1240         all of them.
1241
1242 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1243
1244         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1245         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1246         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1247         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1248         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1249         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1250
1251 .. option:: norandommap
1252
1253         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1254         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1255         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1256         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1257         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1258         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1259         ignored.
1260
1261 .. option:: softrandommap=bool
1262
1263         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1264         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1265         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1266         this option is disabled by default.
1267
1268 .. option:: random_generator=str
1269
1270         Fio supports the following engines for generating
1271         I/O offsets for random I/O:
1272
1273                 **tausworthe**
1274                         Strong 2^88 cycle random number generator
1275                 **lfsr**
1276                         Linear feedback shift register generator
1277                 **tausworthe64**
1278                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator
1279
1280         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1281         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1282         once. **LFSR** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1283         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1284         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **LFSR** only
1285         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1286         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1287         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1288         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1289         selected automatically.
1290
1291
1292 Block size
1293 ~~~~~~~~~~
1294
1295 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1296
1297         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1298         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1299         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1300         applies to subsequent types.
1301
1302         Examples:
1303
1304                 **bs=256k**
1305                         means 256k for reads, writes and trims.
1306
1307                 **bs=8k,32k**
1308                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1309
1310                 **bs=8k,32k,**
1311                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1312
1313                 **bs=,8k**
1314                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1315
1316                 **bs=,8k,**
1317                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1318
1319 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1320
1321         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1322         always be a multiple of the minimum size, unless
1323         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1324
1325         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1326         described in :option:`blocksize`.
1327
1328         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1329
1330 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1331
1332         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes issued, not
1333         just an even split between them.  This option allows you to weight various
1334         block sizes, so that you are able to define a specific amount of block sizes
1335         issued. The format for this option is::
1336
1337                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1338
1339         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload that
1340         has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would write::
1341
1342                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1343
1344         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will fill in
1345         the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1346
1347                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1348
1349         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always add up
1350         to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it will error out.
1351
1352         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1353         described in :option:`blocksize`.
1354
1355         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while having
1356         90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1357
1358                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90,8k/10
1359
1360 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1361
1362         If set, fio will issue I/O units with any size within
1363         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1364         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1365         alignment.
1366
1367 .. option:: bs_is_seq_rand
1368
1369         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1370         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1371         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1372         use the READ blocksize settings.
1373
1374 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1375
1376         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1377         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1378         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1379         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1380         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1381         trims as described in :option:`blocksize`.
1382
1383
1384 Buffers and memory
1385 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1386
1387 .. option:: zero_buffers
1388
1389         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1390
1391 .. option:: refill_buffers
1392
1393         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1394         submit. The default is to only fill it at init time and reuse that
1395         data. Only makes sense if zero_buffers isn't specified, naturally. If data
1396         verification is enabled, `refill_buffers` is also automatically enabled.
1397
1398 .. option:: scramble_buffers=bool
1399
1400         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1401         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1402         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1403         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1404         blocks. Default: true.
1405
1406 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1407
1408         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content (on
1409         WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by providing a
1410         mix of random data and a fixed pattern. The fixed pattern is either zeros,
1411         or the pattern specified by :option:`buffer_pattern`. If the pattern option
1412         is used, it might skew the compression ratio slightly. Note that this is per
1413         block size unit, for file/disk wide compression level that matches this
1414         setting, you'll also want to set :option:`refill_buffers`.
1415
1416 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1417
1418         See :option:`buffer_compress_percentage`. This setting allows fio to manage
1419         how big the ranges of random data and zeroed data is. Without this set, fio
1420         will provide :option:`buffer_compress_percentage` of blocksize random data,
1421         followed by the remaining zeroed. With this set to some chunk size smaller
1422         than the block size, fio can alternate random and zeroed data throughout the
1423         I/O buffer.
1424
1425 .. option:: buffer_pattern=str
1426
1427         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1428         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1429         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1430         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1431         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1432         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1433         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1434         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1435
1436                 buffer_pattern='filename'
1437
1438         or::
1439
1440                 buffer_pattern="abcd"
1441
1442         or::
1443
1444                 buffer_pattern=-12
1445
1446         or::
1447
1448                 buffer_pattern=0xdeadface
1449
1450         Also you can combine everything together in any order::
1451
1452                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1453
1454 .. option:: dedupe_percentage=int
1455
1456         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1457         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1458         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1459         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1460         all. This option only controls the distribution of unique buffers.
1461
1462 .. option:: invalidate=bool
1463
1464         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1465         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1466         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1467         same job.
1468
1469 .. option:: sync=bool
1470
1471         Use synchronous I/O for buffered writes. For the majority of I/O engines,
1472         this means using O_SYNC. Default: false.
1473
1474 .. option:: iomem=str, mem=str
1475
1476         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1477         values are:
1478
1479                 **malloc**
1480                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1481                         type.
1482
1483                 **shm**
1484                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1485                         :manpage:`shmget(2)`.
1486
1487                 **shmhuge**
1488                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1489
1490                 **mmap**
1491                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1492                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1493                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1494
1495                 **mmaphuge**
1496                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1497                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1498
1499                 **mmapshared**
1500                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1501
1502                 **cudamalloc**
1503                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1504
1505         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1506         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1507         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1508         can normally be checked and set by reading/writing
1509         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1510         is 4MiB in size. So to calculate the number of huge pages you need for a
1511         given job file, add up the I/O depth of all jobs (normally one unless
1512         :option:`iodepth` is used) and multiply by the maximum bs set. Then divide
1513         that number by the huge page size. You can see the size of the huge pages in
1514         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a non-zero
1515         number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge** will fail. Also
1516         see :option:`hugepage-size`.
1517
1518         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1519         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1520         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1521
1522 .. option:: iomem_align=int
1523
1524         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1525         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1526         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1527         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1528         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1529         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1530         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1531         :option:`bs` used.
1532
1533 .. option:: hugepage-size=int
1534
1535         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1536         setting, see :file:`/proc/meminfo`. Defaults to 4MiB.  Should probably
1537         always be a multiple of megabytes, so using ``hugepage-size=Xm`` is the
1538         preferred way to set this to avoid setting a non-pow-2 bad value.
1539
1540 .. option:: lockmem=int
1541
1542         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1543         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1544
1545
1546 I/O size
1547 ~~~~~~~~
1548
1549 .. option:: size=int
1550
1551         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1552         this many bytes has been transferred, unless runtime is limited by other options
1553         (such as :option:`runtime`, for instance, or increased/decreased by :option:`io_size`).
1554         Fio will divide this size between the available files determined by options
1555         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1556         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1557         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1558         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1559         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1560         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1561         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1562         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1563         that I/O will be done within.
1564
1565 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1566
1567         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1568         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1569         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1570         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1571         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1572         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1573         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1574         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1575         the 0..20GiB region.
1576
1577 .. option:: filesize=irange(int)
1578
1579         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes
1580         for files at random within the given range and limited to :option:`size` in
1581         total (if that is given). If not given, each created file is the same size.
1582         This option overrides :option:`size` in terms of file size, which means
1583         this value is used as a fixed size or possible range of each file.
1584
1585 .. option:: file_append=bool
1586
1587         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1588         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1589         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1590         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1591
1592 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1593
1594         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1595         device) as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1596         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1597         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1598         device node, since the size of that is already known by the file system.
1599         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1600
1601
1602 I/O engine
1603 ~~~~~~~~~~
1604
1605 .. option:: ioengine=str
1606
1607         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1608
1609                 **sync**
1610                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1611                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1612                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1613
1614                 **psync**
1615                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1616                         all supported operating systems except for Windows.
1617
1618                 **vsync**
1619                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1620                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1621
1622                 **pvsync**
1623                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1624
1625                 **pvsync2**
1626                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1627
1628                 **libaio**
1629                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
1630                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
1631                         ``buffered=0``).
1632                         This engine defines engine specific options.
1633
1634                 **posixaio**
1635                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
1636                         :manpage:`aio_write(3)`.
1637
1638                 **solarisaio**
1639                         Solaris native asynchronous I/O.
1640
1641                 **windowsaio**
1642                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
1643
1644                 **mmap**
1645                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
1646                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
1647
1648                 **splice**
1649                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
1650                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
1651                         kernel.
1652
1653                 **sg**
1654                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
1655                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
1656                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
1657                         I/O. Requires filename option to specify either block or character
1658                         devices.
1659
1660                 **null**
1661                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
1662                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
1663
1664                 **net**
1665                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
1666                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
1667                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
1668                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
1669                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
1670                         specific options.
1671
1672                 **netsplice**
1673                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
1674                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
1675                         This engine defines engine specific options.
1676
1677                 **cpuio**
1678                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
1679                         :option:`cpuload` and :option:`cpuchunks` options. Setting
1680                         :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
1681                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`
1682                         =<no_of_cpu> to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
1683                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
1684                         at least one non-cpuio job.
1685
1686                 **guasi**
1687                         The GUASI I/O engine is the Generic Userspace Asyncronous Syscall
1688                         Interface approach to async I/O. See
1689
1690                         http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
1691
1692                         for more info on GUASI.
1693
1694                 **rdma**
1695                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
1696                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
1697                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols.
1698
1699                 **falloc**
1700                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
1701                         fio ioengine.
1702
1703                         DDIR_READ
1704                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
1705
1706                         DDIR_WRITE
1707                                 does fallocate(,mode = 0).
1708
1709                         DDIR_TRIM
1710                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
1711
1712                 **ftruncate**
1713                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
1714                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
1715                         size to the current block offset. Block size is ignored.
1716
1717                 **e4defrag**
1718                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
1719                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
1720
1721                 **rbd**
1722                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
1723                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
1724                         ioengine defines engine specific options.
1725
1726                 **gfapi**
1727                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
1728                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
1729                         defines engine specific options.
1730
1731                 **gfapi_async**
1732                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
1733                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
1734                         defines engine specific options.
1735
1736                 **libhdfs**
1737                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :file:`filename` option
1738                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
1739                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
1740                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
1741                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
1742                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
1743                         based on the offset generated by fio backend (see the example
1744                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
1745                         note, it may be necessary to set environment variables to work
1746                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
1747                         HDFS.
1748
1749                 **mtd**
1750                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
1751                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
1752                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
1753                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
1754                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
1755                         constraint.
1756
1757                 **pmemblk**
1758                         Read and write using filesystem DAX to a file on a filesystem
1759                         mounted with DAX on a persistent memory device through the NVML
1760                         libpmemblk library.
1761
1762                 **dev-dax**
1763                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
1764                         /dev/dax0.0) through the NVML libpmem library.
1765
1766                 **external**
1767                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
1768                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
1769                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`.
1770
1771
1772 I/O engine specific parameters
1773 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1774
1775 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
1776 ioengine is in use. These are used identically to normal parameters, with the
1777 caveat that when used on the command line, they must come after the
1778 :option:`ioengine` that defines them is selected.
1779
1780 .. option:: userspace_reap : [libaio]
1781
1782         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
1783         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
1784         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
1785         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
1786         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
1787
1788 .. option:: hipri : [pvsync2]
1789
1790         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
1791         than normal.
1792
1793 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
1794
1795         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
1796         option when using cpuio I/O engine.
1797
1798 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
1799
1800         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
1801
1802 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
1803
1804         Detect when I/O threads are done, then exit.
1805
1806 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net]
1807
1808         The hostname or IP address to use for TCP or UDP based I/O.  If the job is
1809         a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
1810         unless it is a valid UDP multicast address.
1811
1812 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
1813
1814         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
1815
1816 .. option:: port=int
1817
1818    [netsplice], [net]
1819
1820                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
1821                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
1822                 this will be the starting port number since fio will use a range of
1823                 ports.
1824
1825    [libhdfs]
1826
1827                 the listening port of the HFDS cluster namenode.
1828
1829 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
1830
1831         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
1832         multicast.
1833
1834 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
1835
1836         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
1837
1838 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
1839
1840         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
1841
1842 .. option:: protocol=str : [netsplice] [net]
1843
1844 .. option:: proto=str : [netsplice] [net]
1845
1846         The network protocol to use. Accepted values are:
1847
1848         **tcp**
1849                 Transmission control protocol.
1850         **tcpv6**
1851                 Transmission control protocol V6.
1852         **udp**
1853                 User datagram protocol.
1854         **udpv6**
1855                 User datagram protocol V6.
1856         **unix**
1857                 UNIX domain socket.
1858
1859         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
1860         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
1861         normal filename option should be used and the port is invalid.
1862
1863 .. option:: listen : [net]
1864
1865         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
1866         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
1867         be omitted if this option is used.
1868
1869 .. option:: pingpong : [net]
1870
1871         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
1872         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
1873         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
1874         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
1875         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
1876         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
1877         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
1878         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
1879         are listening to the same address.
1880
1881 .. option:: window_size : [net]
1882
1883         Set the desired socket buffer size for the connection.
1884
1885 .. option:: mss : [net]
1886
1887         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
1888
1889 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
1890
1891         File will be used as a block donor (swap extents between files).
1892
1893 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
1894
1895         Configure donor file blocks allocation strategy:
1896
1897         **0**
1898                 Default. Preallocate donor's file on init.
1899         **1**
1900                 Allocate space immediately inside defragment event,     and free right
1901                 after event.
1902
1903 .. option:: clustername=str : [rbd]
1904
1905         Specifies the name of the Ceph cluster.
1906
1907 .. option:: rbdname=str : [rbd]
1908
1909         Specifies the name of the RBD.
1910
1911 .. option:: pool=str : [rbd]
1912
1913         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD.
1914
1915 .. option:: clientname=str : [rbd]
1916
1917         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
1918         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
1919         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
1920         'client.' by default.
1921
1922 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
1923
1924         Skip operations against known bad blocks.
1925
1926 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
1927
1928         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
1929
1930 .. option:: chunk_size : [libhdfs]
1931
1932         the size of the chunk to use for each file.
1933
1934
1935 I/O depth
1936 ~~~~~~~~~
1937
1938 .. option:: iodepth=int
1939
1940         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
1941         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
1942         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
1943         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
1944         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
1945         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
1946         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
1947         achieved depth is as expected. Default: 1.
1948
1949 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
1950
1951         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
1952         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
1953         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
1954         :option:`iodepth` value will be used.
1955
1956 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
1957
1958         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
1959         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
1960         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
1961         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
1962         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
1963         latency, at the cost of more retrieval system calls.
1964
1965 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
1966
1967         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
1968         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
1969         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
1970         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
1971         value.
1972
1973         Example #1::
1974
1975                 iodepth_batch_complete_min=1
1976                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
1977
1978         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
1979         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
1980
1981         Example #2::
1982
1983                 iodepth_batch_complete_min=0
1984                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
1985
1986         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
1987         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
1988         the system call. In this example we simply do polling.
1989
1990 .. option:: iodepth_low=int
1991
1992         The low water mark indicating when to start filling the queue
1993         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
1994         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
1995         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
1996         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
1997         it again.
1998
1999 .. option:: io_submit_mode=str
2000
2001         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
2002         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
2003         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
2004         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
2005         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
2006         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
2007         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
2008         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
2009         problem).
2010
2011
2012 I/O rate
2013 ~~~~~~~~
2014
2015 .. option:: thinktime=time
2016
2017         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
2018         next. May be used to simulate processing being done by an application.
2019         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2020         :option:`thinktime_blocks` and :option:`thinktime_spin`.
2021
2022 .. option:: thinktime_spin=time
2023
2024         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
2025         something with the data received, before falling back to sleeping for the
2026         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
2027         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2028
2029 .. option:: thinktime_blocks=int
2030
2031         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
2032         before waiting `thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
2033         fio wait `thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
2034         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
2035         before we have to complete it and do our thinktime. In other words, this
2036         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
2037
2038 .. option:: rate=int[,int][,int]
2039
2040         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
2041         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
2042         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2043
2044         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
2045         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
2046         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
2047         latter will only limit reads.
2048
2049 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
2050
2051         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
2052         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
2053         may be specified for reads, writes, and trims as described in
2054         :option:`blocksize`.
2055
2056 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
2057
2058         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
2059         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
2060         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
2061         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
2062         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2063
2064 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
2065
2066         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
2067         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
2068         described in :option:`blocksize`.
2069
2070 .. option:: rate_process=str
2071
2072         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
2073         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
2074         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
2075         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
2076         flow, known as the Poisson process
2077         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
2078         10^6 / IOPS for the given workload.
2079
2080
2081 I/O latency
2082 ~~~~~~~~~~~
2083
2084 .. option:: latency_target=time
2085
2086         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
2087         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
2088         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2089         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
2090
2091 .. option:: latency_window=time
2092
2093         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
2094         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
2095         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2096
2097 .. option:: latency_percentile=float
2098
2099         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
2100         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
2101         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
2102         set by :option:`latency_target`.
2103
2104 .. option:: max_latency=time
2105
2106         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
2107         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
2108         microseconds.
2109
2110 .. option:: rate_cycle=int
2111
2112         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
2113         of milliseconds. Defaults to 1000.
2114
2115
2116 I/O replay
2117 ~~~~~~~~~~
2118
2119 .. option:: write_iolog=str
2120
2121         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
2122         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
2123         iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
2124
2125 .. option:: read_iolog=str
2126
2127         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
2128         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
2129         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
2130         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
2131         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
2132         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
2133         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
2134
2135 .. option:: replay_no_stall=int
2136
2137         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
2138         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
2139         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
2140         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
2141         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
2142         device, but different timings.
2143
2144 .. option:: replay_redirect=str
2145
2146         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
2147         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
2148         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
2149         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
2150         same system can also result in a different major/minor mapping.
2151         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
2152         device regardless of the device it was recorded
2153         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
2154         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
2155         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
2156         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
2157         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
2158         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
2159         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
2160         device accesses.
2161
2162 .. option:: replay_align=int
2163
2164         Force alignment of I/O offsets and lengths in a trace to this power of 2
2165         value.
2166
2167 .. option:: replay_scale=int
2168
2169         Scale sector offsets down by this factor when replaying traces.
2170
2171
2172 Threads, processes and job synchronization
2173 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2174
2175 .. option:: thread
2176
2177         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
2178         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
2179         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
2180
2181 .. option:: wait_for=str
2182
2183         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
2184         waitee job are done.
2185
2186         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
2187         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
2188         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
2189         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
2190
2191 .. option:: nice=int
2192
2193         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
2194
2195         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
2196         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
2197         priority class.
2198
2199 .. option:: prio=int
2200
2201         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
2202         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
2203         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
2204         systems since meaning of priority may differ.
2205
2206 .. option:: prioclass=int
2207
2208         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`.
2209
2210 .. option:: cpumask=int
2211
2212         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
2213         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
2214         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
2215         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
2216         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
2217         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
2218         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
2219         :option:`cpus_allowed`.
2220
2221 .. option:: cpus_allowed=str
2222
2223         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
2224         specification of the permitted CPUs instead. So to use CPUs 1 and 5 you
2225         would specify ``cpus_allowed=1,5``. This option also allows a range of CPUs
2226         to be specified -- say you wanted a binding to CPUs 1, 5, and 8 to 15, you
2227         would set ``cpus_allowed=1,5,8-15``.
2228
2229 .. option:: cpus_allowed_policy=str
2230
2231         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
2232         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
2233
2234                 **shared**
2235                         All jobs will share the CPU set specified.
2236                 **split**
2237                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
2238
2239         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
2240         **split** is specified, then fio will will assign one cpu per job. If not
2241         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
2242         in the set.
2243
2244 .. option:: numa_cpu_nodes=str
2245
2246         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
2247         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
2248         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
2249         installed.
2250
2251 .. option:: numa_mem_policy=str
2252
2253         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
2254         arguments::
2255
2256                 <mode>[:<nodelist>]
2257
2258         ``mode`` is one of the following memory poicies: ``default``, ``prefer``,
2259         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
2260         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
2261         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
2262         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
2263
2264 .. option:: cgroup=str
2265
2266         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
2267         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
2268         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
2269
2270                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
2271
2272 .. option:: cgroup_weight=int
2273
2274         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
2275         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
2276
2277 .. option:: cgroup_nodelete=bool
2278
2279         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
2280         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
2281         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
2282         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
2283
2284 .. option:: flow_id=int
2285
2286         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
2287         flow. See :option:`flow`.
2288
2289 .. option:: flow=int
2290
2291         Weight in token-based flow control. If this value is used, then there is a
2292         'flow counter' which is used to regulate the proportion of activity between
2293         two or more jobs. Fio attempts to keep this flow counter near zero. The
2294         ``flow`` parameter stands for how much should be added or subtracted to the
2295         flow counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if one job has
2296         ``flow=8`` and another job has ``flow=-1``, then there will be a roughly 1:8
2297         ratio in how much one runs vs the other.
2298
2299 .. option:: flow_watermark=int
2300
2301         The maximum value that the absolute value of the flow counter is allowed to
2302         reach before the job must wait for a lower value of the counter.
2303
2304 .. option:: flow_sleep=int
2305
2306         The period of time, in microseconds, to wait after the flow watermark has
2307         been exceeded before retrying operations.
2308
2309 .. option:: stonewall, wait_for_previous
2310
2311         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
2312         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
2313         wall also implies starting a new reporting group, see
2314         :option:`group_reporting`.
2315
2316 .. option:: exitall
2317
2318         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes
2319         but sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will
2320         instead make fio terminate all other jobs when one job finishes.
2321
2322 .. option:: exec_prerun=str
2323
2324         Before running this job, issue the command specified through
2325         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2326         :file:`jobname.prerun.txt`.
2327
2328 .. option:: exec_postrun=str
2329
2330         After the job completes, issue the command specified though
2331         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2332         :file:`jobname.postrun.txt`.
2333
2334 .. option:: uid=int
2335
2336         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
2337         before the thread/process does any work.
2338
2339 .. option:: gid=int
2340
2341         Set group ID, see :option:`uid`.
2342
2343
2344 Verification
2345 ~~~~~~~~~~~~
2346
2347 .. option:: verify_only
2348
2349         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
2350         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
2351         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
2352         for workloads that write data, and does not support workloads with the
2353         :option:`time_based` option set.
2354
2355 .. option:: do_verify=bool
2356
2357         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
2358         set. Default: true.
2359
2360 .. option:: verify=str
2361
2362         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
2363         of the job. Each verification method also implies verification of special
2364         header, which is written to the beginning of each block. This header also
2365         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
2366         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
2367         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
2368
2369                 **md5**
2370                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
2371                         each block.
2372
2373                 **crc64**
2374                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
2375                         header of each block.
2376
2377                 **crc32c**
2378                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
2379                         each block. This will automatically use hardware acceleration
2380                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
2381                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
2382                         fatest checksum fio supports when hardware accelerated.
2383
2384                 **crc32c-intel**
2385                         Synonym for crc32c.
2386
2387                 **crc32**
2388                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
2389                         block.
2390
2391                 **crc16**
2392                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
2393                         block.
2394
2395                 **crc7**
2396                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
2397                         block.
2398
2399                 **xxhash**
2400                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
2401                         checksum that fio supports.
2402
2403                 **sha512**
2404                         Use sha512 as the checksum function.
2405
2406                 **sha256**
2407                         Use sha256 as the checksum function.
2408
2409                 **sha1**
2410                         Use optimized sha1 as the checksum function.
2411
2412                 **sha3-224**
2413                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
2414
2415                 **sha3-256**
2416                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
2417
2418                 **sha3-384**
2419                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
2420
2421                 **sha3-512**
2422                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
2423
2424                 **meta**
2425                         This option is deprecated, since now meta information is included in
2426                         generic verification header and meta verification happens by
2427                         default. For detailed information see the description of the
2428                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
2429                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
2430
2431                 **pattern**
2432                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
2433                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
2434                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
2435
2436                 **null**
2437                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
2438                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
2439
2440         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
2441         that the written data is also correctly read back. If the data direction
2442         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
2443         previously written file. If the data direction includes any form of write,
2444         the verify will be of the newly written data.
2445
2446 .. option:: verifysort=bool
2447
2448         If true, fio will sort written verify blocks when it deems it faster to read
2449         them back in a sorted manner. This is often the case when overwriting an
2450         existing file, since the blocks are already laid out in the file system. You
2451         can ignore this option unless doing huge amounts of really fast I/O where
2452         the red-black tree sorting CPU time becomes significant. Default: true.
2453
2454 .. option:: verifysort_nr=int
2455
2456    Pre-load and sort verify blocks for a read workload.
2457
2458 .. option:: verify_offset=int
2459
2460         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
2461         writing. It is swapped back before verifying.
2462
2463 .. option:: verify_interval=int
2464
2465         Write the verification header at a finer granularity than the
2466         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
2467         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
2468
2469 .. option:: verify_pattern=str
2470
2471         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
2472         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
2473         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
2474         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
2475         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
2476         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
2477         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
2478         format, which means that for each block offset will be written and then
2479         verified back, e.g.::
2480
2481                 verify_pattern=%o
2482
2483         Or use combination of everything::
2484
2485                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
2486
2487 .. option:: verify_fatal=bool
2488
2489         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
2490         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
2491         the first observed failure. Default: false.
2492
2493 .. option:: verify_dump=bool
2494
2495         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
2496         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
2497         kind of data corruption occurred. Off by default.
2498
2499 .. option:: verify_async=int
2500
2501         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
2502         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
2503         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
2504         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
2505         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
2506         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
2507         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
2508
2509 .. option:: verify_async_cpus=str
2510
2511         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
2512         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
2513
2514 .. option:: verify_backlog=int
2515
2516         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
2517         once that job has completed. In other words, everything is written then
2518         everything is read back and verified. You may want to verify continually
2519         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
2520         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
2521         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
2522         write only N blocks before verifying these blocks.
2523
2524 .. option:: verify_backlog_batch=int
2525
2526         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
2527         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
2528         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
2529         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
2530         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
2531         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
2532
2533 .. option:: verify_state_save=bool
2534
2535         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
2536         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
2537         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
2538         roughly::
2539
2540         <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
2541
2542         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
2543         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
2544         client/server connection. Defaults to true.
2545
2546 .. option:: verify_state_load=bool
2547
2548         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
2549         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
2550         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
2551         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
2552         false.
2553
2554 .. option:: trim_percentage=int
2555
2556         Number of verify blocks to discard/trim.
2557
2558 .. option:: trim_verify_zero=bool
2559
2560         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
2561
2562 .. option:: trim_backlog=int
2563
2564         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
2565
2566 .. option:: trim_backlog_batch=int
2567
2568         Trim this number of I/O blocks.
2569
2570 .. option:: experimental_verify=bool
2571
2572         Enable experimental verification.
2573
2574
2575 Steady state
2576 ~~~~~~~~~~~~
2577
2578 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
2579
2580         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
2581         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
2582         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
2583         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
2584         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
2585         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
2586         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
2587         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
2588         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
2589         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
2590
2591                 **iops**
2592                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
2593                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
2594                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
2595                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
2596                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
2597
2598                 **iops_slope**
2599                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
2600                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2601
2602                 **bw**
2603                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
2604                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
2605
2606                 **bw_slope**
2607                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
2608                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2609
2610 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
2611
2612         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady state
2613         has been reached. Data will be collected once per second. The default is 0
2614         which disables steady state detection.  When the unit is omitted, the
2615         value is interpreted in seconds.
2616
2617 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
2618
2619         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
2620         collection for checking the steady state job termination criterion. The
2621         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
2622
2623
2624 Measurements and reporting
2625 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2626
2627 .. option:: per_job_logs=bool
2628
2629         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
2630         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
2631         true.
2632
2633 .. option:: group_reporting
2634
2635         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
2636         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
2637         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
2638         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
2639         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
2640         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
2641         using :option:`new_group`.
2642
2643 .. option:: new_group
2644
2645         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
2646         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
2647         separated by a :option:`stonewall`.
2648
2649 .. option:: stats
2650
2651         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
2652         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
2653         the final stat output.
2654
2655 .. option:: write_bw_log=str
2656
2657         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
2658         the bandwidth of the jobs in their lifetime. The included
2659         :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
2660         text files into nice graphs. See :option:`write_lat_log` for behavior of
2661         given filename. For this option, the postfix is :file:`_bw.x.log`, where `x`
2662         is the index of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
2663         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the job
2664         index.  See `Log File Formats`_.
2665
2666 .. option:: write_lat_log=str
2667
2668         Same as :option:`write_bw_log`, except that this option stores I/O
2669         submission, completion, and total latencies instead. If no filename is given
2670         with this option, the default filename of :file:`jobname_type.log` is
2671         used. Even if the filename is given, fio will still append the type of
2672         log. So if one specifies::
2673
2674                 write_lat_log=foo
2675
2676         The actual log names will be :file:`foo_slat.x.log`, :file:`foo_clat.x.log`,
2677         and :file:`foo_lat.x.log`, where `x` is the index of the job (1..N, where N
2678         is the number of jobs). This helps :command:`fio_generate_plot` find the
2679         logs automatically. If :option:`per_job_logs` is false, then the filename
2680         will not include the job index.  See `Log File Formats`_.
2681
2682 .. option:: write_hist_log=str
2683
2684         Same as :option:`write_lat_log`, but writes I/O completion latency
2685         histograms. If no filename is given with this option, the default filename
2686         of :file:`jobname_clat_hist.x.log` is used, where `x` is the index of the
2687         job (1..N, where `N` is the number of jobs). Even if the filename is given,
2688         fio will still append the type of log.  If :option:`per_job_logs` is false,
2689         then the filename will not include the job index. See `Log File Formats`_.
2690
2691 .. option:: write_iops_log=str
2692
2693         Same as :option:`write_bw_log`, but writes IOPS. If no filename is given
2694         with this option, the default filename of :file:`jobname_type.x.log` is
2695         used,where `x` is the index of the job (1..N, where `N` is the number of
2696         jobs). Even if the filename is given, fio will still append the type of
2697         log. If :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include
2698         the job index. See `Log File Formats`_.
2699
2700 .. option:: log_avg_msec=int
2701
2702         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
2703         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
2704         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
2705         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
2706         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
2707         Also see `Log File Formats`_.
2708
2709 .. option:: log_hist_msec=int
2710
2711         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
2712         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
2713         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
2714         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
2715         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
2716         :option:`log_hist_coarseness` as well. Defaults to 0, meaning histogram
2717         logging is disabled.
2718
2719 .. option:: log_hist_coarseness=int
2720
2721         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
2722         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
2723         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
2724         histogram logs contain 1216 latency bins. See `Log File Formats`_.
2725
2726 .. option:: log_max_value=bool
2727
2728         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
2729         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
2730         0, meaning that averaged values are logged.
2731
2732 .. option:: log_offset=int
2733
2734         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
2735         entry as well as the other data values.
2736
2737 .. option:: log_compression=int
2738
2739         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
2740         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
2741         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
2742         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
2743         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
2744         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
2745         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
2746         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
2747         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
2748         zlib.
2749
2750 .. option:: log_compression_cpus=str
2751
2752         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
2753         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
2754         sensitive jobs, and background compression work.
2755
2756 .. option:: log_store_compressed=bool
2757
2758         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
2759         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
2760         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
2761
2762 .. option:: log_unix_epoch=bool
2763
2764         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
2765         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
2766         timestamps.
2767
2768 .. option:: block_error_percentiles=bool
2769
2770         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
2771         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
2772         of error was encountered.
2773
2774 .. option:: bwavgtime=int
2775
2776         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
2777         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
2778         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
2779         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
2780
2781 .. option:: iopsavgtime=int
2782
2783         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
2784         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
2785         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
2786         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
2787
2788 .. option:: disk_util=bool
2789
2790         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
2791         Default: true.
2792
2793 .. option:: disable_lat=bool
2794
2795         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
2796         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
2797         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
2798         large amount of these calls, this option must be used with
2799         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
2800
2801 .. option:: disable_clat=bool
2802
2803         Disable measurements of completion latency numbers. See
2804         :option:`disable_lat`.
2805
2806 .. option:: disable_slat=bool
2807
2808         Disable measurements of submission latency numbers. See
2809         :option:`disable_slat`.
2810
2811 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
2812
2813         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
2814         :option:`disable_lat`.
2815
2816 .. option:: clat_percentiles=bool
2817
2818         Enable the reporting of percentiles of completion latencies.
2819
2820 .. option:: percentile_list=float_list
2821
2822         Overwrite the default list of percentiles for completion latencies and the
2823         block error histogram.  Each number is a floating number in the range
2824         (0,100], and the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the
2825         numbers, and list the numbers in ascending order. For example,
2826         ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the values of
2827         completion latency below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies
2828         fell, respectively.
2829
2830
2831 Error handling
2832 ~~~~~~~~~~~~~~
2833
2834 .. option:: exitall_on_error
2835
2836         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
2837         for each job to finish.
2838
2839 .. option:: continue_on_error=str
2840
2841         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
2842         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
2843         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
2844         completed. If this option is used, there are two more stats that are
2845         appended, the total error count and the first error. The error field given
2846         in the stats is the first error that was hit during the run.
2847
2848         The allowed values are:
2849
2850                 **none**
2851                         Exit on any I/O or verify errors.
2852
2853                 **read**
2854                         Continue on read errors, exit on all others.
2855
2856                 **write**
2857                         Continue on write errors, exit on all others.
2858
2859                 **io**
2860                         Continue on any I/O error, exit on all others.
2861
2862                 **verify**
2863                         Continue on verify errors, exit on all others.
2864
2865                 **all**
2866                         Continue on all errors.
2867
2868                 **0**
2869                         Backward-compatible alias for 'none'.
2870
2871                 **1**
2872                         Backward-compatible alias for 'all'.
2873
2874 .. option:: ignore_error=str
2875
2876         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
2877         specify error list for each error type, instead of only being able to
2878         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
2879         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
2880         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
2881         'ENOMEM') or integer.  Example::
2882
2883                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
2884
2885         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
2886         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
2887         the list of errors for each error type if any.
2888
2889 .. option:: error_dump=bool
2890
2891         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
2892         disabled only fatal error will be dumped.
2893
2894 Running predefined workloads
2895 ----------------------------
2896
2897 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
2898 other tools.
2899
2900 .. option:: profile=str
2901
2902         The predefined workload to run.  Current profiles are:
2903
2904                 **tiobench**
2905                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
2906
2907                 **act**
2908                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
2909
2910 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
2911 the profile.  For example::
2912
2913 $ fio --profile=act --cmdhelp
2914
2915 Act profile options
2916 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2917
2918 .. option:: device-names=str
2919         :noindex:
2920
2921         Devices to use.
2922
2923 .. option:: load=int
2924         :noindex:
2925
2926         ACT load multiplier.  Default: 1.
2927
2928 .. option:: test-duration=time
2929         :noindex:
2930
2931         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
2932         is given in seconds.  Default: 24h.
2933
2934 .. option:: threads-per-queue=int
2935         :noindex:
2936
2937         Number of read IO threads per device.  Default: 8.
2938
2939 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
2940         :noindex:
2941
2942         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
2943
2944 .. option:: large-block-op-kbytes=int
2945         :noindex:
2946
2947         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
2948
2949 .. option:: prep
2950         :noindex:
2951
2952         Set to run ACT prep phase.
2953
2954 Tiobench profile options
2955 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2956
2957 .. option:: size=str
2958         :noindex:
2959
2960         Size in MiB
2961
2962 .. option:: block=int
2963         :noindex:
2964
2965         Block size in bytes.  Default: 4096.
2966
2967 .. option:: numruns=int
2968         :noindex:
2969
2970         Number of runs.
2971
2972 .. option:: dir=str
2973         :noindex:
2974
2975         Test directory.
2976
2977 .. option:: threads=int
2978         :noindex:
2979
2980         Number of threads.
2981
2982 Interpreting the output
2983 -----------------------
2984
2985 ..
2986         Example output was based on the following:
2987         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
2988                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
2989                 --runtime=2m --rw=rw
2990
2991 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
2992 jobs created. An example of that would be::
2993
2994     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]
2995
2996 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
2997 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
2998 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
2999
3000 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3001 | Idle | Run |                                                           |
3002 +======+=====+===========================================================+
3003 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
3004 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3005 | C    |     | Thread created.                                           |
3006 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3007 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
3008 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3009 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
3010 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3011 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
3012 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3013 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
3014 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3015 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
3016 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3017 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
3018 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3019 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
3020 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3021 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
3022 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3023 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
3024 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3025 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
3026 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3027 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
3028 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3029 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
3030 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3031 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
3032 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3033 | f    |     | Thread finishing.                                         |
3034 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3035 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
3036 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3037 | _    |     | Thread reaped.                                            |
3038 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3039 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
3040 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3041 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
3042 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3043
3044 ..
3045         Example output was based on the following:
3046         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
3047                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
3048                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
3049
3050 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
3051 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
3052 the output would look like this::
3053
3054     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]
3055
3056 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
3057 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
3058 are readers and 11--20 are writers.
3059
3060 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
3061 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
3062 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
3063 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS, and time to completion for the current
3064 running group. It's impossible to estimate runtime of the following groups (if
3065 any).
3066
3067 ..
3068         Example output was based on the following:
3069         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
3070                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
3071                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
3072
3073 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
3074 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
3075 group) the output looks like::
3076
3077         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
3078           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
3079             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
3080             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
3081              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
3082             clat percentiles (usec):
3083              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
3084              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
3085              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
3086              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
3087              | 99.99th=[78119]
3088            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
3089            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
3090             lat (usec) : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
3091             lat (msec) : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
3092             lat (msec) : 100=0.65%
3093           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
3094           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
3095              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3096              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3097              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
3098              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
3099
3100 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
3101 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
3102 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
3103 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
3104 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
3105
3106 **read/write/trim**
3107                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
3108                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
3109                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
3110                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
3111                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
3112
3113 **slat**
3114                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
3115                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
3116                 deviation).  This is the time it took to submit the I/O.  For
3117                 sync I/O this row is not displayed as the slat is really the
3118                 completion latency (since queue/complete is one operation there).
3119                 This value can be in nanoseconds, microseconds or milliseconds ---
3120                 fio will choose the most appropriate base and print that (in the
3121                 example above nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal` mode
3122                 latencies are always expressed in microseconds.
3123
3124 **clat**
3125                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
3126                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, clat will
3127                 usually be equal (or very close) to 0, as the time from submit to
3128                 complete is basically just CPU time (I/O has already been done, see slat
3129                 explanation).
3130
3131 **bw**
3132                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
3133                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
3134                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
3135                 received in its group (**per**). This last value is only really
3136                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
3137                 are then competing for disk access.
3138
3139 **iops**
3140                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
3141
3142 **cpu**
3143                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
3144                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
3145                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
3146                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
3147                 context and fault counters are summed.
3148
3149 **IO depths**
3150                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
3151                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
3152                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
3153                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
3154                 distribution entry can be different to the range covered by the
3155                 equivalent submit/complete distribution entry.
3156
3157 **IO submit**
3158                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
3159                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
3160                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
3161                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
3162                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
3163                 entry.
3164
3165 **IO complete**
3166                 Like the above submit number, but for completions instead.
3167
3168 **IO issued rwt**
3169                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
3170                 short or dropped.
3171
3172 **IO latencies**
3173                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
3174                 I/O leaves fio and when it gets completed.  The numbers follow the same
3175                 pattern as the I/O depths, meaning that 2=1.6% means that 1.6% of the
3176                 I/O completed within 2 msecs, 20=12.8% means that 12.8% of the I/O took
3177                 more than 10 msecs, but less than (or equal to) 20 msecs.
3178
3179 ..
3180         Example output was based on the following:
3181         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
3182                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
3183                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
3184
3185 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
3186 will look like this::
3187
3188     Run status group 0 (all jobs):
3189        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
3190       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
3191
3192 For each data direction it prints:
3193
3194 **bw**
3195                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
3196                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
3197                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
3198                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
3199 **io**
3200                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
3201                 format is the same as bw.
3202 **run**
3203                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
3204
3205 And finally, the disk statistics are printed. They will look like this::
3206
3207   Disk stats (read/write):
3208     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
3209
3210 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
3211 numbers denote:
3212
3213 **ios**
3214                 Number of I/Os performed by all groups.
3215 **merge**
3216                 Number of merges I/O the I/O scheduler.
3217 **ticks**
3218                 Number of ticks we kept the disk busy.
3219 **in_queue**
3220                 Total time spent in the disk queue.
3221 **util**
3222                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
3223                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
3224
3225 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
3226 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
3227 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
3228 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
3229 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
3230 current output status.
3231
3232
3233 Terse output
3234 ------------
3235
3236 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
3237 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
3238 is one long line of values, such as::
3239
3240     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%
3241     A description of this job goes here.
3242
3243 The job description (if provided) follows on a second line.
3244
3245 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
3246 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
3247 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
3248 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
3249 change.
3250
3251 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
3252 field was introduced or whether its specific to some terse version):
3253
3254     ::
3255
3256         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
3257
3258     READ status::
3259
3260         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3261         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3262         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3263         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3264         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3265         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3266         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3267
3268     WRITE status:
3269
3270     ::
3271
3272         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3273         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3274         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3275         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3276         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3277         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3278         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3279
3280     TRIM status [all but version 3]:
3281
3282         Fields are similar to READ/WRITE status.
3283
3284     CPU usage::
3285
3286         user, system, context switches, major faults, minor faults
3287
3288     I/O depths::
3289
3290         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
3291
3292     I/O latencies microseconds::
3293
3294         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
3295
3296     I/O latencies milliseconds::
3297
3298         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
3299
3300     Disk utilization [v3]::
3301
3302         Disk name, Read ios, write ios,
3303         Read merges, write merges,
3304         Read ticks, write ticks,
3305         Time spent in queue, disk utilization percentage
3306
3307     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
3308
3309         total # errors, first error code
3310
3311     Additional Info (dependent on description being set)::
3312
3313         Text description
3314
3315 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
3316 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
3317
3318         1.00%=6112
3319
3320 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
3321
3322 For disk utilization, all disks used by fio are shown. So for each disk there
3323 will be a disk utilization section.
3324
3325 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
3326 minimal output v3, separated by semicolons::
3327
3328 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
3329
3330
3331 Trace file format
3332 -----------------
3333
3334 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
3335 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
3336 below in case that you get an old trace and want to understand it.
3337
3338 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
3339
3340
3341 Trace file format v1
3342 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3343
3344 Each line represents a single I/O action in the following format::
3345
3346         rw, offset, length
3347
3348 where `rw=0/1` for read/write, and the offset and length entries being in bytes.
3349
3350 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
3351
3352
3353 Trace file format v2
3354 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3355
3356 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
3357 allows to access more then one file per trace and has a bigger set of possible
3358 file actions.
3359
3360 The first line of the trace file has to be::
3361
3362     fio version 2 iolog
3363
3364 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
3365
3366 The file management format::
3367
3368     filename action
3369
3370 The filename is given as an absolute path. The action can be one of these:
3371
3372 **add**
3373                 Add the given filename to the trace.
3374 **open**
3375                 Open the file with the given filename. The filename has to have
3376                 been added with the **add** action before.
3377 **close**
3378                 Close the file with the given filename. The file has to have been
3379                 opened before.
3380
3381
3382 The file I/O action format::
3383
3384     filename action offset length
3385
3386 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
3387 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
3388 given in bytes. The `action` can be one of these:
3389
3390 **wait**
3391            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
3392            The time is relative to the previous `wait` statement.
3393 **read**
3394            Read `length` bytes beginning from `offset`.
3395 **write**
3396            Write `length` bytes beginning from `offset`.
3397 **sync**
3398            :manpage:`fsync(2)` the file.
3399 **datasync**
3400            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
3401 **trim**
3402            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
3403
3404 CPU idleness profiling
3405 ----------------------
3406
3407 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
3408 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
3409 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
3410 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
3411 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
3412 can be derived accordingly.
3413
3414 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
3415 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
3416 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
3417 system idleness by aggregating percpu stats.
3418
3419
3420 Verification and triggers
3421 -------------------------
3422
3423 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
3424 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
3425 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
3426 model is running just the write phase, and then later on running the same job
3427 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
3428 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
3429 as fio otherwise has no idea how much data was written.
3430
3431 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
3432 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
3433 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
3434 server in a managed fashion, for instance.
3435
3436 A verification trigger consists of two things:
3437
3438 1) Storing the write state of each job.
3439 2) Executing a trigger command.
3440
3441 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
3442 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
3443 completions, etc.
3444
3445 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
3446 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
3447 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
3448 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
3449 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
3450 command).
3451
3452 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
3453 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
3454 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
3455 is specified, the server will still send back the write state, but the client
3456 will then execute the trigger.
3457
3458 Verification trigger example
3459 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3460
3461 Let's say we want to run a powercut test on the remote machine 'server'.  Our
3462 write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
3463 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
3464 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
3465
3466         server# fio --server
3467
3468 and on the client, we'll fire off the workload::
3469
3470         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
3471
3472 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
3473
3474         echo b > /proc/sysrq-trigger
3475
3476 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
3477 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
3478 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
3479 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
3480 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
3481 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
3482 instead::
3483
3484         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
3485
3486 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
3487 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
3488
3489 Loading verify state
3490 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3491
3492 To load stored write state, a read verification job file must contain the
3493 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
3494 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
3495 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
3496 files over and load them from there.
3497
3498
3499 Log File Formats
3500 ----------------
3501
3502 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
3503 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
3504
3505     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *offset*
3506
3507 Time for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
3508 on the type of log, it will be one of the following:
3509
3510     **Latency log**
3511                 Value is latency in usecs
3512     **Bandwidth log**
3513                 Value is in KiB/sec
3514     **IOPS log**
3515                 Value is IOPS
3516
3517 *Data direction* is one of the following:
3518
3519         **0**
3520                 I/O is a READ
3521         **1**
3522                 I/O is a WRITE
3523         **2**
3524                 I/O is a TRIM
3525
3526 The *offset* is the offset, in bytes, from the start of the file, for that
3527 particular I/O. The logging of the offset can be toggled with
3528 :option:`log_offset`.
3529
3530 Fio defaults to logging every individual I/O.  When IOPS are logged for individual
3531 I/Os the value entry will always be 1.  If windowed logging is enabled through
3532 :option:`log_avg_msec`, fio logs the average values over the specified period of time.
3533 If windowed logging is enabled and :option:`log_max_value` is set, then fio logs
3534 maximum values in that window instead of averages.  Since 'data direction' and
3535 'offset' are per-I/O values, they aren't applicable if windowed logging is enabled.
3536
3537 Client/server
3538 -------------
3539
3540 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
3541 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
3542 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
3543 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
3544
3545 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
3546
3547         fio --server=args
3548
3549 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
3550 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
3551 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
3552 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
3553 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
3554
3555 1) ``fio --server``
3556
3557    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
3558
3559 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
3560
3561    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
3562
3563 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
3564
3565    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
3566
3567 4) ``fio --server=,4444``
3568
3569    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
3570
3571 5) ``fio --server=1.2.3.4``
3572
3573    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
3574
3575 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
3576
3577    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
3578
3579 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
3580
3581         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
3582
3583 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
3584 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
3585 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
3586 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
3587
3588 Fio can connect to multiple servers this way::
3589
3590     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
3591
3592 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
3593 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
3594
3595    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
3596
3597 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
3598 one from the client.
3599
3600 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
3601 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
3602 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
3603 file containing 2 hostnames::
3604
3605         host1.your.dns.domain
3606         host2.your.dns.domain
3607
3608 The fio command would then be::
3609
3610     fio --client=host.list <job file(s)>
3611
3612 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
3613 servers receive the same job file.
3614
3615 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
3616 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
3617 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
3618 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
3619 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
3620 192.168.10.121, then fio will create two files::
3621
3622         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
3623         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp