README

   1 Overview and history
   2 --------------------
   3
   4 Fio was originally written to save me the hassle of writing special test case
   5 programs when I wanted to test a specific workload, either for performance
   6 reasons or to find/reproduce a bug. The process of writing such a test app can
   7 be tiresome, especially if you have to do it often.  Hence I needed a tool that
   8 would be able to simulate a given I/O workload without resorting to writing a
   9 tailored test case again and again.
  10
  11 A test work load is difficult to define, though. There can be any number of
  12 processes or threads involved, and they can each be using their own way of
  13 generating I/O. You could have someone dirtying large amounts of memory in an
  14 memory mapped file, or maybe several threads issuing reads using asynchronous
  15 I/O. fio needed to be flexible enough to simulate both of these cases, and many
  16 more.
  17
  18 Fio spawns a number of threads or processes doing a particular type of I/O
  19 action as specified by the user. fio takes a number of global parameters, each
  20 inherited by the thread unless otherwise parameters given to them overriding
  21 that setting is given.  The typical use of fio is to write a job file matching
  22 the I/O load one wants to simulate.
  23
  24
  25 Source
  26 ------
  27
  28 Fio resides in a git repo, the canonical place is:
  29
  30         git://git.kernel.dk/fio.git
  31
  32 When inside a corporate firewall, git:// URL sometimes does not work.
  33 If git:// does not work, use the http protocol instead:
  34
  35         http://git.kernel.dk/fio.git
  36
  37 Snapshots are frequently generated and :file:`fio-git-*.tar.gz` include the git
  38 meta data as well. Other tarballs are archives of official fio releases.
  39 Snapshots can download from:
  40
  41         http://brick.kernel.dk/snaps/
  42
  43 There are also two official mirrors. Both of these are automatically synced with
  44 the main repository, when changes are pushed. If the main repo is down for some
  45 reason, either one of these is safe to use as a backup:
  46
  47         git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/axboe/fio.git
  48
  49         https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/axboe/fio.git
  50
  51 or
  52
  53         git://github.com/axboe/fio.git
  54
  55         https://github.com/axboe/fio.git
  56
  57
  58 Mailing list
  59 ------------
  60
  61 The fio project mailing list is meant for anything related to fio including
  62 general discussion, bug reporting, questions, and development.
  63
  64 An automated mail detailing recent commits is automatically sent to the list at
  65 most daily. The list address is fio@vger.kernel.org, subscribe by sending an
  66 email to majordomo@vger.kernel.org with
  67
  68         subscribe fio
  69
  70 in the body of the email. Archives can be found here:
  71
  72         http://www.spinics.net/lists/fio/
  73
  74 and archives for the old list can be found here:
  75
  76         http://maillist.kernel.dk/fio-devel/
  77
  78
  79 Author
  80 ------
  81
  82 Fio was written by Jens Axboe <axboe@kernel.dk> to enable flexible testing of
  83 the Linux I/O subsystem and schedulers. He got tired of writing specific test
  84 applications to simulate a given workload, and found that the existing I/O
  85 benchmark/test tools out there weren't flexible enough to do what he wanted.
  86
  87 Jens Axboe <axboe@kernel.dk> 20060905
  88
  89
  90 Binary packages
  91 ---------------
  92
  93 Debian:
  94         Starting with Debian "Squeeze", fio packages are part of the official
  95         Debian repository. http://packages.debian.org/search?keywords=fio .
  96
  97 Ubuntu:
  98         Starting with Ubuntu 10.04 LTS (aka "Lucid Lynx"), fio packages are part
  99         of the Ubuntu "universe" repository.
 100         http://packages.ubuntu.com/search?keywords=fio .
 101
 102 Red Hat, Fedora, CentOS & Co:
 103         Starting with Fedora 9/Extra Packages for Enterprise Linux 4, fio
 104         packages are part of the Fedora/EPEL repositories.
 105         https://apps.fedoraproject.org/packages/fio .
 106
 107 Mandriva:
 108         Mandriva has integrated fio into their package repository, so installing
 109         on that distro should be as easy as typing ``urpmi fio``.
 110
 111 Arch Linux:
 112         An Arch Linux package is provided under the Community sub-repository:
 113         https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=fio
 114
 115 Solaris:
 116         Packages for Solaris are available from OpenCSW. Install their pkgutil
 117         tool (http://www.opencsw.org/get-it/pkgutil/) and then install fio via
 118         ``pkgutil -i fio``.
 119
 120 Windows:
 121         Rebecca Cran <rebecca+fio@bluestop.org> has fio packages for Windows at
 122         http://www.bluestop.org/fio/ .
 123
 124 BSDs:
 125         Packages for BSDs may be available from their binary package repositories.
 126         Look for a package "fio" using their binary package managers.
 127
 128
 129 Building
 130 --------
 131
 132 Just type::
 133
 134  $ ./configure
 135  $ make
 136  $ make install
 137
 138 Note that GNU make is required. On BSDs it's available from devel/gmake within
 139 ports directory; on Solaris it's in the SUNWgmake package.  On platforms where
 140 GNU make isn't the default, type ``gmake`` instead of ``make``.
 141
 142 Configure will print the enabled options. Note that on Linux based platforms,
 143 the libaio development packages must be installed to use the libaio
 144 engine. Depending on distro, it is usually called libaio-devel or libaio-dev.
 145
 146 For gfio, gtk 2.18 (or newer), associated glib threads, and cairo are required
 147 to be installed.  gfio isn't built automatically and can be enabled with a
 148 ``--enable-gfio`` option to configure.
 149
 150 To build fio with a cross-compiler::
 151
 152  $ make clean
 153  $ make CROSS_COMPILE=/path/to/toolchain/prefix
 154
 155 Configure will attempt to determine the target platform automatically.
 156
 157 It's possible to build fio for ESX as well, use the ``--esx`` switch to
 158 configure.
 159
 160
 161 Windows
 162 ~~~~~~~
 163
 164 On Windows, Cygwin (http://www.cygwin.com/) is required in order to build
 165 fio. To create an MSI installer package install WiX 3.8 from
 166 http://wixtoolset.org and run :file:`dobuild.cmd` from the :file:`os/windows`
 167 directory.
 168
 169 How to compile fio on 64-bit Windows:
 170
 171  1. Install Cygwin (http://www.cygwin.com/). Install **make** and all
 172     packages starting with **mingw64-i686** and **mingw64-x86_64**.
 173  2. Open the Cygwin Terminal.
 174  3. Go to the fio directory (source files).
 175  4. Run ``make clean && make -j``.
 176
 177 To build fio on 32-bit Windows, run ``./configure --build-32bit-win`` before
 178 ``make``.
 179
 180 It's recommended that once built or installed, fio be run in a Command Prompt or
 181 other 'native' console such as console2, since there are known to be display and
 182 signal issues when running it under a Cygwin shell (see
 183 http://code.google.com/p/mintty/issues/detail?id=56 for details).
 184
 185
 186 Documentation
 187 ~~~~~~~~~~~~~
 188
 189 Fio uses Sphinx_ to generate documentation from the reStructuredText_ files.
 190 To build HTML formatted documentation run ``make -C doc html`` and direct your
 191 browser to :file:`./doc/output/html/index.html`.  To build manual page run
 192 ``make -C doc man`` and then ``man doc/output/man/fio.1``.  To see what other
 193 output formats are supported run ``make -C doc help``.
 194
 195 .. _reStructuredText: http://www.sphinx-doc.org/rest.html
 196 .. _Sphinx: http://www.sphinx-doc.org
 197
 198
 199 Platforms
 200 ---------
 201
 202 Fio works on (at least) Linux, Solaris, AIX, HP-UX, OSX, NetBSD, OpenBSD,
 203 Windows, FreeBSD, and DragonFly. Some features and/or options may only be
 204 available on some of the platforms, typically because those features only apply
 205 to that platform (like the solarisaio engine, or the splice engine on Linux).
 206
 207 Some features are not available on FreeBSD/Solaris even if they could be
 208 implemented, I'd be happy to take patches for that. An example of that is disk
 209 utility statistics and (I think) huge page support, support for that does exist
 210 in FreeBSD/Solaris.
 211
 212 Fio uses pthread mutexes for signalling and locking and some platforms do not
 213 support process shared pthread mutexes. As a result, on such platforms only
 214 threads are supported. This could be fixed with sysv ipc locking or other
 215 locking alternatives.
 216
 217 Other \*BSD platforms are untested, but fio should work there almost out of the
 218 box. Since I don't do test runs or even compiles on those platforms, your
 219 mileage may vary. Sending me patches for other platforms is greatly
 220 appreciated. There's a lot of value in having the same test/benchmark tool
 221 available on all platforms.
 222
 223 Note that POSIX aio is not enabled by default on AIX. Messages like these::
 224
 225     Symbol resolution failed for /usr/lib/libc.a(posix_aio.o) because:
 226         Symbol _posix_kaio_rdwr (number 2) is not exported from dependent module /unix.
 227
 228 indicate one needs to enable POSIX aio. Run the following commands as root::
 229
 230     # lsdev -C -l posix_aio0
 231         posix_aio0 Defined  Posix Asynchronous I/O
 232     # cfgmgr -l posix_aio0
 233     # lsdev -C -l posix_aio0
 234         posix_aio0 Available  Posix Asynchronous I/O
 235
 236 POSIX aio should work now. To make the change permanent::
 237
 238     # chdev -l posix_aio0 -P -a autoconfig='available'
 239         posix_aio0 changed
 240
 241
 242 Running fio
 243 -----------
 244
 245 Running fio is normally the easiest part - you just give it the job file
 246 (or job files) as parameters::
 247
 248         $ fio [options] [jobfile] ...
 249
 250 and it will start doing what the *jobfile* tells it to do. You can give more
 251 than one job file on the command line, fio will serialize the running of those
 252 files. Internally that is the same as using the :option:`stonewall` parameter
 253 described in the parameter section.
 254
 255 If the job file contains only one job, you may as well just give the parameters
 256 on the command line. The command line parameters are identical to the job
 257 parameters, with a few extra that control global parameters.  For example, for
 258 the job file parameter :option:`iodepth=2 <iodepth>`, the mirror command line
 259 option would be :option:`--iodepth 2 <iodepth>` or :option:`--iodepth=2
 260 <iodepth>`. You can also use the command line for giving more than one job
 261 entry. For each :option:`--name <name>` option that fio sees, it will start a
 262 new job with that name.  Command line entries following a
 263 :option:`--name <name>` entry will apply to that job, until there are no more
 264 entries or a new :option:`--name <name>` entry is seen. This is similar to the
 265 job file options, where each option applies to the current job until a new []
 266 job entry is seen.
 267
 268 fio does not need to run as root, except if the files or devices specified in
 269 the job section requires that. Some other options may also be restricted, such
 270 as memory locking, I/O scheduler switching, and decreasing the nice value.
 271
 272 If *jobfile* is specified as ``-``, the job file will be read from standard
 273 input.