blktrace.c

   1 /*
   2  * blktrace support code for fio
   3  */
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <stdlib.h>
   6
   7 #include "list.h"
   8 #include "fio.h"
   9 #include "blktrace_api.h"
  10
  11 /*
  12  * Just discard the pdu by seeking past it.
  13  */
  14 static int discard_pdu(int fd, struct blk_io_trace *t)
  15 {
  16         if (t->pdu_len == 0)
  17                 return 0;
  18
  19         if (lseek(fd, t->pdu_len, SEEK_CUR) < 0)
  20                 return errno;
  21
  22         return 0;
  23 }
  24
  25 /*
  26  * Check if this is a blktrace binary data file. We read a single trace
  27  * into memory and check for the magic signature.
  28  */
  29 int is_blktrace(const char *filename)
  30 {
  31         struct blk_io_trace t;
  32         int fd, ret;
  33
  34         fd = open(filename, O_RDONLY);
  35         if (fd < 0) {
  36                 perror("open blktrace");
  37                 return 0;
  38         }
  39
  40         ret = read(fd, &t, sizeof(t));
  41         close(fd);
  42
  43         if (ret < 0) {
  44                 perror("read blktrace");
  45                 return 0;
  46         } else if (ret != sizeof(t)) {
  47                 log_err("fio: short read on blktrace file\n");
  48                 return 0;
  49         }
  50
  51         if ((t.magic & 0xffffff00) == BLK_IO_TRACE_MAGIC)
  52                 return 1;
  53
  54         return 0;
  55 }
  56
  57 /*
  58  * Store blk_io_trace data in an ipo for later retrieval.
  59  */
  60 static void store_ipo(struct thread_data *td, unsigned long long offset,
  61                       unsigned int bytes, int rw, unsigned long long ttime)
  62 {
  63         struct io_piece *ipo = malloc(sizeof(*ipo));
  64
  65         memset(ipo, 0, sizeof(*ipo));
  66         INIT_LIST_HEAD(&ipo->list);
  67         /*
  68          * the 512 is wrong here, it should be the hardware sector size...
  69          */
  70         ipo->offset = offset * 512;
  71         ipo->len = bytes;
  72         ipo->delay = ttime / 1000;
  73         if (rw)
  74                 ipo->ddir = DDIR_WRITE;
  75         else
  76                 ipo->ddir = DDIR_READ;
  77
  78         list_add_tail(&ipo->list, &td->io_log_list);
  79 }
  80
  81 /*
  82  * We only care for queue traces, most of the others are side effects
  83  * due to internal workings of the block layer.
  84  */
  85 static void handle_trace(struct thread_data *td, struct blk_io_trace *t,
  86                          unsigned long long ttime, unsigned long *ios,
  87                          unsigned int *bs)
  88 {
  89         int rw;
  90
  91         if ((t->action & 0xffff) != __BLK_TA_QUEUE)
  92                 return;
  93         if (t->action & BLK_TC_ACT(BLK_TC_PC))
  94                 return;
  95
  96         /*
  97          * should not happen, need to look into that...
  98          */
  99         if (!t->bytes)
 100                 return;
 101
 102         rw = (t->action & BLK_TC_ACT(BLK_TC_WRITE)) != 0;
 103
 104         if (t->bytes > bs[rw])
 105                 bs[rw] = t->bytes;
 106
 107         ios[rw]++;
 108         td->o.size += t->bytes;
 109         store_ipo(td, t->sector, t->bytes, rw, ttime);
 110 }
 111
 112 /*
 113  * Load a blktrace file by reading all the blk_io_trace entries, and storing
 114  * them as io_pieces like the fio text version would do.
 115  */
 116 int load_blktrace(struct thread_data *td, const char *filename)
 117 {
 118         unsigned long long ttime, delay;
 119         struct blk_io_trace t;
 120         unsigned long ios[2];
 121         unsigned int cpu;
 122         unsigned int rw_bs[2];
 123         int fd;
 124
 125         fd = open(filename, O_RDONLY);
 126         if (fd < 0) {
 127                 td_verror(td, errno, "open blktrace file");
 128                 return 1;
 129         }
 130
 131         td->o.size = 0;
 132
 133         cpu = 0;
 134         ttime = 0;
 135         ios[0] = ios[1] = 0;
 136         rw_bs[0] = rw_bs[1] = 0;
 137         do {
 138                 /*
 139                  * Once this is working fully, I'll add a layer between
 140                  * here and read to cache trace data. Then we can avoid
 141                  * doing itsy bitsy reads, but instead pull in a larger
 142                  * chunk of data at the time.
 143                  */
 144                 int ret = read(fd, &t, sizeof(t));
 145
 146                 if (ret < 0) {
 147                         td_verror(td, errno, "read blktrace file");
 148                         goto err;
 149                 } else if (!ret) {
 150                         break;
 151                 } else if (ret != sizeof(t)) {
 152                         log_err("fio: short read on blktrace file\n");
 153                         goto err;
 154                 }
 155
 156                 if ((t.magic & 0xffffff00) != BLK_IO_TRACE_MAGIC) {
 157                         log_err("fio: bad magic in blktrace data\n");
 158                         goto err;
 159                 }
 160                 if ((t.magic & 0xff) != BLK_IO_TRACE_VERSION) {
 161                         log_err("fio: bad blktrace version %d\n", t.magic & 0xff);
 162                         goto err;
 163                 }
 164                 ret = discard_pdu(fd, &t);
 165                 if (ret) {
 166                         td_verror(td, ret, "blktrace lseek");
 167                         goto err;
 168                 }
 169                 if (!ttime) {
 170                         ttime = t.time;
 171                         cpu = t.cpu;
 172                 }
 173                 delay = 0;
 174                 if (cpu == t.cpu)
 175                         delay = t.time - ttime;
 176                 handle_trace(td, &t, delay, ios, rw_bs);
 177                 ttime = t.time;
 178                 cpu = t.cpu;
 179         } while (1);
 180
 181         close(fd);
 182
 183         if (!ios[DDIR_READ] && !ios[DDIR_WRITE]) {
 184                 log_err("fio: found no ios in blktrace data\n");
 185                 return 1;
 186         } else if (ios[DDIR_READ] && !ios[DDIR_READ]) {
 187                 td->o.td_ddir = TD_DDIR_READ;
 188                 td->o.max_bs[DDIR_READ] = rw_bs[DDIR_READ];
 189         } else if (!ios[DDIR_READ] && ios[DDIR_WRITE]) {
 190                 td->o.td_ddir = TD_DDIR_WRITE;
 191                 td->o.max_bs[DDIR_WRITE] = rw_bs[DDIR_WRITE];
 192         } else {
 193                 td->o.td_ddir = TD_DDIR_RW;
 194                 td->o.max_bs[DDIR_READ] = rw_bs[DDIR_READ];
 195                 td->o.max_bs[DDIR_WRITE] = rw_bs[DDIR_WRITE];
 196         }
 197
 198         /*
 199          * We need to do direct/raw ios to the device, to avoid getting
 200          * read-ahead in our way.
 201          */
 202         td->o.odirect = 1;
 203
 204         return 0;
 205 err:
 206         close(fd);
 207         return 1;
 208 }