cb0f9834f852baf11a303466b270b8724f38c013
[fio.git] / HOWTO.rst
1 How fio works
2 -------------
3
4 The first step in getting fio to simulate a desired I/O workload, is writing a
5 job file describing that specific setup. A job file may contain any number of
6 threads and/or files -- the typical contents of the job file is a *global*
7 section defining shared parameters, and one or more job sections describing the
8 jobs involved. When run, fio parses this file and sets everything up as
9 described. If we break down a job from top to bottom, it contains the following
10 basic parameters:
11
12 `I/O type`_
13
14                 Defines the I/O pattern issued to the file(s).  We may only be reading
15                 sequentially from this file(s), or we may be writing randomly. Or even
16                 mixing reads and writes, sequentially or randomly.
17                 Should we be doing buffered I/O, or direct/raw I/O?
18
19 `Block size`_
20
21                 In how large chunks are we issuing I/O? This may be a single value,
22                 or it may describe a range of block sizes.
23
24 `I/O size`_
25
26                 How much data are we going to be reading/writing.
27
28 `I/O engine`_
29
30                 How do we issue I/O? We could be memory mapping the file, we could be
31                 using regular read/write, we could be using splice, async I/O, or even
32                 SG (SCSI generic sg).
33
34 `I/O depth`_
35
36                 If the I/O engine is async, how large a queuing depth do we want to
37                 maintain?
38
39
40 `Target file/device`_
41
42                 How many files are we spreading the workload over.
43
44 `Threads, processes and job synchronization`_
45
46                 How many threads or processes should we spread this workload over.
47
48 The above are the basic parameters defined for a workload, in addition there's a
49 multitude of parameters that modify other aspects of how this job behaves.
50
51
52 Command line options
53 --------------------
54
55 .. option:: --debug=type
56
57         Enable verbose tracing `type` of various fio actions.  May be ``all`` for all types
58         or individual types separated by a comma (e.g. ``--debug=file,mem`` will
59         enable file and memory debugging).  Currently, additional logging is
60         available for:
61
62         *process*
63                         Dump info related to processes.
64         *file*
65                         Dump info related to file actions.
66         *io*
67                         Dump info related to I/O queuing.
68         *mem*
69                         Dump info related to memory allocations.
70         *blktrace*
71                         Dump info related to blktrace setup.
72         *verify*
73                         Dump info related to I/O verification.
74         *all*
75                         Enable all debug options.
76         *random*
77                         Dump info related to random offset generation.
78         *parse*
79                         Dump info related to option matching and parsing.
80         *diskutil*
81                         Dump info related to disk utilization updates.
82         *job:x*
83                         Dump info only related to job number x.
84         *mutex*
85                         Dump info only related to mutex up/down ops.
86         *profile*
87                         Dump info related to profile extensions.
88         *time*
89                         Dump info related to internal time keeping.
90         *net*
91                         Dump info related to networking connections.
92         *rate*
93                         Dump info related to I/O rate switching.
94         *compress*
95                         Dump info related to log compress/decompress.
96         *steadystate*
97                         Dump info related to steadystate detection.
98         *helperthread*
99                         Dump info related to the helper thread.
100         *zbd*
101                         Dump info related to support for zoned block devices.
102         *?* or *help*
103                         Show available debug options.
104
105 .. option:: --parse-only
106
107         Parse options only, don't start any I/O.
108
109 .. option:: --merge-blktrace-only
110
111         Merge blktraces only, don't start any I/O.
112
113 .. option:: --output=filename
114
115         Write output to file `filename`.
116
117 .. option:: --output-format=format
118
119         Set the reporting `format` to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
120         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
121         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
122         buckets.
123
124 .. option:: --bandwidth-log
125
126         Generate aggregate bandwidth logs.
127
128 .. option:: --minimal
129
130         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
131
132 .. option:: --append-terse
133
134         Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
135         **Deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
136         formats.
137
138 .. option:: --terse-version=version
139
140         Set terse `version` output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
141
142 .. option:: --version
143
144         Print version information and exit.
145
146 .. option:: --help
147
148         Print a summary of the command line options and exit.
149
150 .. option:: --cpuclock-test
151
152         Perform test and validation of internal CPU clock.
153
154 .. option:: --crctest=[test]
155
156         Test the speed of the built-in checksumming functions. If no argument is
157         given, all of them are tested. Alternatively, a comma separated list can
158         be passed, in which case the given ones are tested.
159
160 .. option:: --cmdhelp=command
161
162         Print help information for `command`. May be ``all`` for all commands.
163
164 .. option:: --enghelp=[ioengine[,command]]
165
166         List all commands defined by `ioengine`, or print help for `command`
167         defined by `ioengine`.  If no `ioengine` is given, list all
168         available ioengines.
169
170 .. option:: --showcmd
171
172         Convert given job files to a set of command-line options.
173
174 .. option:: --readonly
175
176         Turn on safety read-only checks, preventing writes and trims.  The
177         ``--readonly`` option is an extra safety guard to prevent users from
178         accidentally starting a write or trim workload when that is not desired.
179         Fio will only modify the device under test if
180         `rw=write/randwrite/rw/randrw/trim/randtrim/trimwrite` is given.  This
181         safety net can be used as an extra precaution.
182
183 .. option:: --eta=when
184
185         Specifies when real-time ETA estimate should be printed.  `when` may be
186         `always`, `never` or `auto`. `auto` is the default, it prints ETA
187         when requested if the output is a TTY. `always` disregards the output
188         type, and prints ETA when requested. `never` never prints ETA.
189
190 .. option:: --eta-interval=time
191
192         By default, fio requests client ETA status roughly every second. With
193         this option, the interval is configurable. Fio imposes a minimum
194         allowed time to avoid flooding the console, less than 250 msec is
195         not supported.
196
197 .. option:: --eta-newline=time
198
199         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
200         the value is interpreted in seconds.
201
202 .. option:: --status-interval=time
203
204         Force a full status dump of cumulative (from job start) values at `time`
205         intervals. This option does *not* provide per-period measurements. So
206         values such as bandwidth are running averages. When the time unit is omitted,
207         `time` is interpreted in seconds. Note that using this option with
208         ``--output-format=json`` will yield output that technically isn't valid
209         json, since the output will be collated sets of valid json. It will need
210         to be split into valid sets of json after the run.
211
212 .. option:: --section=name
213
214         Only run specified section `name` in job file.  Multiple sections can be specified.
215         The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
216         E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
217         fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
218         command line option.  One can also specify the "write" operations in one
219         section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
220         only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
221         parsed and used.
222
223 .. option:: --alloc-size=kb
224
225         Allocate additional internal smalloc pools of size `kb` in KiB.  The
226         ``--alloc-size`` option increases shared memory set aside for use by fio.
227         If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
228         Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
229         memory pool and can grow to 16 pools. The pool size defaults to 16MiB.
230
231         NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
232         in :file:`/tmp`.
233
234 .. option:: --warnings-fatal
235
236         All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
237         error.
238
239 .. option:: --max-jobs=nr
240
241         Set the maximum number of threads/processes to support to `nr`.
242         NOTE: On Linux, it may be necessary to increase the shared-memory
243         limit (:file:`/proc/sys/kernel/shmmax`) if fio runs into errors while
244         creating jobs.
245
246 .. option:: --server=args
247
248         Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
249         See `Client/Server`_ section.
250
251 .. option:: --daemonize=pidfile
252
253         Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
254
255 .. option:: --client=hostname
256
257         Instead of running the jobs locally, send and run them on the given `hostname`
258         or set of `hostname`\s.  See `Client/Server`_ section.
259
260 .. option:: --remote-config=file
261
262         Tell fio server to load this local `file`.
263
264 .. option:: --idle-prof=option
265
266         Report CPU idleness. `option` is one of the following:
267
268                 **calibrate**
269                         Run unit work calibration only and exit.
270
271                 **system**
272                         Show aggregate system idleness and unit work.
273
274                 **percpu**
275                         As **system** but also show per CPU idleness.
276
277 .. option:: --inflate-log=log
278
279         Inflate and output compressed `log`.
280
281 .. option:: --trigger-file=file
282
283         Execute trigger command when `file` exists.
284
285 .. option:: --trigger-timeout=time
286
287         Execute trigger at this `time`.
288
289 .. option:: --trigger=command
290
291         Set this `command` as local trigger.
292
293 .. option:: --trigger-remote=command
294
295         Set this `command` as remote trigger.
296
297 .. option:: --aux-path=path
298
299         Use the directory specified by `path` for generated state files instead
300         of the current working directory.
301
302 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
303 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
304 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
305 execution between each group.
306
307
308 Job file format
309 ---------------
310
311 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
312 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
313 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
314 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
315 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
316 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
317 discarded as a comment.
318
319 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
320 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
321 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
322 residing above it.
323
324 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with a `command`
325 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `command`.
326
327 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
328 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
329
330 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
331 randomly reading from a 128MiB file:
332
333 .. code-block:: ini
334
335     ; -- start job file --
336     [global]
337     rw=randread
338     size=128m
339
340     [job1]
341
342     [job2]
343
344     ; -- end job file --
345
346 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
347 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
348 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
349 would look as follows::
350
351 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
352
353
354 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
355 files:
356
357 .. code-block:: ini
358
359     ; -- start job file --
360     [random-writers]
361     ioengine=libaio
362     iodepth=4
363     rw=randwrite
364     bs=32k
365     direct=0
366     size=64m
367     numjobs=4
368     ; -- end job file --
369
370 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
371 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
372 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
373 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
374 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
375 on the command line. For this case, you would specify::
376
377 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
378
379 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
380 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
381 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
382 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
383 example::
384
385     ; -- start job file including.fio --
386     [global]
387     filename=/tmp/test
388     filesize=1m
389     include glob-include.fio
390
391     [test]
392     rw=randread
393     bs=4k
394     time_based=1
395     runtime=10
396     include test-include.fio
397     ; -- end job file including.fio --
398
399 .. code-block:: ini
400
401     ; -- start job file glob-include.fio --
402     thread=1
403     group_reporting=1
404     ; -- end job file glob-include.fio --
405
406 .. code-block:: ini
407
408     ; -- start job file test-include.fio --
409     ioengine=libaio
410     iodepth=4
411     ; -- end job file test-include.fio --
412
413 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
414 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
415 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
416
417
418 Environment variables
419 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
420
421 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
422 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
423 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
424 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
425 empty string, the empty string will be substituted.
426
427 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
428
429 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
430
431 .. code-block:: ini
432
433     ; -- start job file --
434     [random-writers]
435     rw=randwrite
436     size=${SIZE}
437     numjobs=${NUMJOBS}
438     ; -- end job file --
439
440 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
441
442 .. code-block:: ini
443
444     ; -- start job file --
445     [random-writers]
446     rw=randwrite
447     size=64m
448     numjobs=4
449     ; -- end job file --
450
451 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
452
453 Reserved keywords
454 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
455
456 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
457 internally with the appropriate value. Those keywords are:
458
459 **$pagesize**
460
461         The architecture page size of the running system.
462
463 **$mb_memory**
464
465         Megabytes of total memory in the system.
466
467 **$ncpus**
468
469         Number of online available CPUs.
470
471 These can be used on the command line or in the job file, and will be
472 automatically substituted with the current system values when the job is
473 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
474 like::
475
476         size=8*$mb_memory
477
478 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
479
480
481 Job file parameters
482 -------------------
483
484 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
485 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
486 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
487 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
488
489         - addition (+)
490         - subtraction (-)
491         - multiplication (*)
492         - division (/)
493         - modulus (%)
494         - exponentiation (^)
495
496 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
497 different than for time values not in expressions (not enclosed in
498 parentheses). The following types are used:
499
500
501 Parameter types
502 ~~~~~~~~~~~~~~~
503
504 **str**
505         String: A sequence of alphanumeric characters.
506
507 **time**
508         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
509         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
510         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
511         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
512
513 .. _int:
514
515 **int**
516         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
517         and an integer suffix:
518
519         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
520
521         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
522         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
523
524         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
525         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
526         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
527         unless otherwise specified.
528
529         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
530         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
531         International System of Units (SI):
532
533                 * *K* -- means kilo (K) or 1000
534                 * *M* -- means mega (M) or 1000**2
535                 * *G* -- means giga (G) or 1000**3
536                 * *T* -- means tera (T) or 1000**4
537                 * *P* -- means peta (P) or 1000**5
538
539         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
540
541                 * *Ki* -- means kibi (Ki) or 1024
542                 * *Mi* -- means mebi (Mi) or 1024**2
543                 * *Gi* -- means gibi (Gi) or 1024**3
544                 * *Ti* -- means tebi (Ti) or 1024**4
545                 * *Pi* -- means pebi (Pi) or 1024**5
546
547         For Zone Block Device Mode:
548                 * *z*  -- means Zone
549
550         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
551         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
552         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
553
554         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
555         (e.g., 'kB' is the same as 'k').
556
557         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
558         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
559
560         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
561
562                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
563                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
564                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
565                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
566                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
567
568         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
569
570                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
571                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
572                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
573                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
574                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
575
576         To specify times (units are not case sensitive):
577
578                 * *D* -- means days
579                 * *H* -- means hours
580                 * *M* -- means minutes
581                 * *s* -- or sec means seconds (default)
582                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
583                 * *us* -- or *usec* means microseconds
584
585         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
586         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
587         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
588         the two values are swapped.
589
590 .. _bool:
591
592 **bool**
593         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
594         true and false (1 and 0).
595
596 .. _irange:
597
598 **irange**
599         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
600         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
601         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
602         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
603
604 **float_list**
605         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
606
607 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
608
609
610 Units
611 ~~~~~
612
613 .. option:: kb_base=int
614
615         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
616
617                 **1000**
618                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
619                         System of Units (SI). Use:
620
621                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
622                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
623
624                 **1024**
625                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
626
627                                 - power-of-2 values with SI prefixes
628                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
629
630         See :option:`bs` for more details on input parameters.
631
632         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
633         side-by-side, like::
634
635                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
636
637         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
638
639                 **1000** -- SI prefixes
640
641                 **1024** -- IEC prefixes
642
643 .. option:: unit_base=int
644
645         Base unit for reporting.  Allowed values are:
646
647         **0**
648                 Use auto-detection (default).
649         **8**
650                 Byte based.
651         **1**
652                 Bit based.
653
654
655 Job description
656 ~~~~~~~~~~~~~~~
657
658 .. option:: name=str
659
660         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
661         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
662         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
663
664 .. option:: description=str
665
666         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
667         description when this job is run. It's not parsed.
668
669 .. option:: loops=int
670
671         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
672         workload a given number of times. Defaults to 1.
673
674 .. option:: numjobs=int
675
676         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
677         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
678         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
679         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
680         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
681         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
682
683
684 Time related parameters
685 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
686
687 .. option:: runtime=time
688
689         Limit runtime. The test will run until it completes the configured I/O
690         workload or until it has run for this specified amount of time, whichever
691         occurs first. It can be quite hard to determine for how long a specified
692         job will run, so this parameter is handy to cap the total runtime to a
693         given time.  When the unit is omitted, the value is interpreted in
694         seconds.
695
696 .. option:: time_based
697
698         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
699         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
700         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
701
702 .. option:: startdelay=irange(time)
703
704         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
705         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
706         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
707
708 .. option:: ramp_time=time
709
710         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
711         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
712         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
713         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
714         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
715         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
716         given in seconds.
717
718 .. option:: clocksource=str
719
720         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
721
722                 **gettimeofday**
723                         :manpage:`gettimeofday(2)`
724
725                 **clock_gettime**
726                         :manpage:`clock_gettime(2)`
727
728                 **cpu**
729                         Internal CPU clock source
730
731         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
732         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
733         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
734         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
735         means supporting TSC Invariant.
736
737 .. option:: gtod_reduce=bool
738
739         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
740         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
741         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
742         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
743         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
744         time keeping was enabled.
745
746 .. option:: gtod_cpu=int
747
748         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
749         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
750         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
751         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
752         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
753         copy that segment, instead of entering the kernel with a
754         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
755         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
756         CPU mask of other jobs.
757
758
759 Target file/device
760 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
761
762 .. option:: directory=str
763
764         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
765         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
766         separating the names with a ':' character. These directories will be
767         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
768         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
769         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
770         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
771         specified, but lets all clones use the same file if set).
772
773         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``"
774         characters within the directory path itself.
775
776         Note: To control the directory fio will use for internal state files
777         use :option:`--aux-path`.
778
779 .. option:: filename=str
780
781         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
782         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
783         between threads in a job or several
784         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
785         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
786         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
787         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
788         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
789         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
790         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
791         explicit size is specified by :option:`filesize`.
792
793         Each colon in the wanted path must be escaped with a ``\``
794         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
795         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
796         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\filename``.
797
798         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
799         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
800         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
801         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
802
803         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
804         of the two depends on the read/write direction set.
805
806 .. option:: filename_format=str
807
808         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
809         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
810         based on the default file format specification of
811         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
812         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
813         string:
814
815                 **$jobname**
816                                 The name of the worker thread or process.
817                 **$clientuid**
818                                 IP of the fio process when using client/server mode.
819                 **$jobnum**
820                                 The incremental number of the worker thread or process.
821                 **$filenum**
822                                 The incremental number of the file for that worker thread or
823                                 process.
824
825         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
826         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
827         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
828         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
829         will be used if no other format specifier is given.
830
831         If you specify a path then the directories will be created up to the
832         main directory for the file.  So for example if you specify
833         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
834         created before the file setup part of the job.  If you specify
835         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
836         otherwise it is treated as the absolute path.
837
838 .. option:: unique_filename=bool
839
840         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
841         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
842         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
843
844 .. option:: opendir=str
845
846         Recursively open any files below directory `str`.
847
848 .. option:: lockfile=str
849
850         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
851         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
852         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
853         files. The lock modes are:
854
855                 **none**
856                         No locking. The default.
857                 **exclusive**
858                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
859                         others.
860                 **readwrite**
861                         Read-write locking on the file. Many readers may
862                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
863
864 .. option:: nrfiles=int
865
866         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
867         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
868         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
869         file will have a file number within its name by default, as explained in
870         :option:`filename` section.
871
872
873 .. option:: openfiles=int
874
875         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
876         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
877         opens.
878
879 .. option:: file_service_type=str
880
881         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
882         types are defined:
883
884                 **random**
885                         Choose a file at random.
886
887                 **roundrobin**
888                         Round robin over opened files. This is the default.
889
890                 **sequential**
891                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
892                         still be open depending on :option:`openfiles`.
893
894                 **zipf**
895                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
896
897                 **pareto**
898                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
899
900                 **normal**
901                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
902                         access.
903
904                 **gauss**
905                         Alias for normal.
906
907         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
908         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
909         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
910         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
911         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
912         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
913         of how that would work.
914
915 .. option:: ioscheduler=str
916
917         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
918         before running.
919
920 .. option:: create_serialize=bool
921
922         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
923         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
924         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
925
926 .. option:: create_fsync=bool
927
928         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
929
930 .. option:: create_on_open=bool
931
932         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
933         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
934         when the job starts.
935
936 .. option:: create_only=bool
937
938         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
939         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
940         are not executed.  Default: false.
941
942 .. option:: allow_file_create=bool
943
944         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
945         option is false, then fio will error out if
946         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
947
948 .. option:: allow_mounted_write=bool
949
950         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
951         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
952         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
953         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
954         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
955
956 .. option:: pre_read=bool
957
958         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
959         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
960         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
961         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
962         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
963         (e.g. network, splice). Default: false.
964
965 .. option:: unlink=bool
966
967         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
968         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
969         false.
970
971 .. option:: unlink_each_loop=bool
972
973         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
974
975 .. option:: zonemode=str
976
977         Accepted values are:
978
979                 **none**
980                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize`,
981                                 :option `zonecapacity` and option:`zoneskip`
982                                 parameters are ignored.
983                 **strided**
984                                 I/O happens in a single zone until
985                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
986                                 After that number of bytes has been
987                                 transferred processing of the next zone
988                                 starts. :option `zonecapacity` is ignored.
989                 **zbd**
990                                 Zoned block device mode. I/O happens
991                                 sequentially in each zone, even if random I/O
992                                 has been selected. Random I/O happens across
993                                 all zones instead of being restricted to a
994                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
995                                 is ignored. :option:`zonerange` and
996                                 :option:`zonesize` must be identical.
997                                 Trim is handled using a zone reset operation.
998                                 Trim only considers non-empty sequential write
999                                 required and sequential write preferred zones.
1000
1001 .. option:: zonerange=int
1002
1003         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
1004         :option:`zoneskip`.
1005
1006 .. option:: zonesize=int
1007
1008         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
1009         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
1010         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
1011         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
1012         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
1013         multiple times before skipping to the next zone.
1014
1015         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
1016         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
1017
1018
1019 .. option:: zonecapacity=int
1020
1021         For :option:`zonemode` =zbd, this defines the capacity of a single zone,
1022         which is the accessible area starting from the zone start address.
1023         This parameter only applies when using :option:`zonemode` =zbd in
1024         combination with regular block devices. If not specified it defaults to
1025         the zone size. If the target device is a zoned block device, the zone
1026         capacity is obtained from the device information and this option is
1027         ignored.
1028
1029 .. option:: zoneskip=int
1030
1031         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
1032         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
1033         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
1034
1035 .. option:: read_beyond_wp=bool
1036
1037         This parameter applies to :option:`zonemode` =zbd only.
1038
1039         Zoned block devices are block devices that consist of multiple zones.
1040         Each zone has a type, e.g. conventional or sequential. A conventional
1041         zone can be written at any offset that is a multiple of the block
1042         size. Sequential zones must be written sequentially. The position at
1043         which a write must occur is called the write pointer. A zoned block
1044         device can be either drive managed, host managed or host aware. For
1045         host managed devices the host must ensure that writes happen
1046         sequentially. Fio recognizes host managed devices and serializes
1047         writes to sequential zones for these devices.
1048
1049         If a read occurs in a sequential zone beyond the write pointer then
1050         the zoned block device will complete the read without reading any data
1051         from the storage medium. Since such reads lead to unrealistically high
1052         bandwidth and IOPS numbers fio only reads beyond the write pointer if
1053         explicitly told to do so. Default: false.
1054
1055 .. option:: max_open_zones=int
1056
1057         A zone of a zoned block device is in the open state when it is partially
1058         written (i.e. not all sectors of the zone have been written). Zoned
1059         block devices may have a limit on the total number of zones that can
1060         be simultaneously in the open state, that is, the number of zones that
1061         can be written to simultaneously. The :option:`max_open_zones` parameter
1062         limits the number of zones to which write commands are issued by all fio
1063         jobs, that is, limits the number of zones that will be in the open
1064         state. This parameter is relevant only if the :option:`zonemode` =zbd is
1065         used. The default value is always equal to maximum number of open zones
1066         of the target zoned block device and a value higher than this limit
1067         cannot be specified by users unless the option
1068         :option:`ignore_zone_limits` is specified. When
1069         :option:`ignore_zone_limits` is specified or the target device has no
1070         limit on the number of zones that can be in an open state,
1071         :option:`max_open_zones` can specify 0 to disable any limit on the
1072         number of zones that can be simultaneously written to by all jobs.
1073
1074 .. option:: job_max_open_zones=int
1075
1076         In the same manner as :option:`max_open_zones`, limit the number of open
1077         zones per fio job, that is, the number of zones that a single job can
1078         simultaneously write to. A value of zero indicates no limit.
1079         Default: zero.
1080
1081 .. option:: ignore_zone_limits=bool
1082
1083         If this option is used, fio will ignore the maximum number of open
1084         zones limit of the zoned block device in use, thus allowing the
1085         option :option:`max_open_zones` value to be larger than the device
1086         reported limit. Default: false.
1087
1088 .. option:: zone_reset_threshold=float
1089
1090         A number between zero and one that indicates the ratio of written bytes
1091         in the zones with write pointers in the IO range to the size of the IO
1092         range. When current ratio is above this ratio, zones are reset
1093         periodically as :option:`zone_reset_frequency` specifies. If there are
1094         multiple jobs when using this option, the IO range for all write jobs
1095         has to be the same.
1096
1097 .. option:: zone_reset_frequency=float
1098
1099         A number between zero and one that indicates how often a zone reset
1100         should be issued if the zone reset threshold has been exceeded. A zone
1101         reset is submitted after each (1 / zone_reset_frequency) write
1102         requests. This and the previous parameter can be used to simulate
1103         garbage collection activity.
1104
1105
1106 I/O type
1107 ~~~~~~~~
1108
1109 .. option:: direct=bool
1110
1111         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1112         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1113         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1114
1115 .. option:: buffered=bool
1116
1117         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1118         :option:`direct` option. Defaults to true.
1119
1120 .. option:: readwrite=str, rw=str
1121
1122         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1123
1124                 **read**
1125                                 Sequential reads.
1126                 **write**
1127                                 Sequential writes.
1128                 **trim**
1129                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1130                                 character devices only).
1131                 **randread**
1132                                 Random reads.
1133                 **randwrite**
1134                                 Random writes.
1135                 **randtrim**
1136                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1137                                 character devices only).
1138                 **rw,readwrite**
1139                                 Sequential mixed reads and writes.
1140                 **randrw**
1141                                 Random mixed reads and writes.
1142                 **trimwrite**
1143                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1144                                 then the same blocks will be written to. So if ``io_size=64K``
1145                                 is specified, Fio will trim a total of 64K bytes and also
1146                                 write 64K bytes on the same trimmed blocks. This behaviour
1147                                 will be consistent with ``number_ios`` or other Fio options
1148                                 limiting the total bytes or number of I/O's.
1149                 **randtrimwrite**
1150                                 Like trimwrite, but uses random offsets rather
1151                                 than sequential writes.
1152
1153         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1154         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1155         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1156
1157         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1158         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1159         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1160         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1161         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1162         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1163         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1164         the :option:`rw_sequencer` option.
1165
1166 .. option:: rw_sequencer=str
1167
1168         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1169         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1170         being generated. Accepted values are:
1171
1172                 **sequential**
1173                         Generate sequential offset.
1174                 **identical**
1175                         Generate the same offset.
1176
1177         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1178         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to
1179         randread, i.e. ``rw=randread:8`` you would get a new random offset for
1180         every 8 I/Os. The result would be a sequence of 8 sequential offsets
1181         with a random starting point. However this behavior may change if a
1182         sequential I/O reaches end of the file. As sequential I/O is already
1183         sequential, setting ``sequential`` for that would not result in any
1184         difference. ``identical`` behaves in a similar fashion, except it sends
1185         the same offset 8 number of times before generating a new offset.
1186
1187         Example #1::
1188
1189                 rw=randread:8
1190                 rw_sequencer=sequential
1191                 bs=4k
1192
1193         The generated sequence of offsets will look like this:
1194         4k, 8k, 12k, 16k, 20k, 24k, 28k, 32k, 92k, 96k, 100k, 104k, 108k,
1195         112k, 116k, 120k, 48k, 52k ...
1196
1197         Example #2::
1198
1199                 rw=randread:8
1200                 rw_sequencer=identical
1201                 bs=4k
1202
1203         The generated sequence of offsets will look like this:
1204         4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k,
1205         48k, 48k, 48k ...
1206
1207 .. option:: unified_rw_reporting=str
1208
1209         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1210         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. This option
1211         determines whether fio reports the results normally, summed together, or as
1212         both options.
1213         Accepted values are:
1214
1215                 **none**
1216                         Normal statistics reporting.
1217
1218                 **mixed**
1219                         Statistics are summed per data direction and reported together.
1220
1221                 **both**
1222                         Statistics are reported normally, followed by the mixed statistics.
1223
1224                 **0**
1225                         Backward-compatible alias for **none**.
1226
1227                 **1**
1228                         Backward-compatible alias for **mixed**.
1229
1230                 **2**
1231                         Alias for **both**.
1232
1233 .. option:: randrepeat=bool
1234
1235         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1236         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1237
1238 .. option:: allrandrepeat=bool
1239
1240         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1241         repeatable across runs.  Default: false.
1242
1243 .. option:: randseed=int
1244
1245         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1246         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1247         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1248
1249 .. option:: fallocate=str
1250
1251         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1252         Accepted values are:
1253
1254                 **none**
1255                         Do not pre-allocate space.
1256
1257                 **native**
1258                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1259                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1260
1261                 **posix**
1262                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1263
1264                 **keep**
1265                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1266                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1267
1268                 **truncate**
1269                         Extend file to final size via :manpage:`ftruncate(2)`
1270                         instead of allocating.
1271
1272                 **0**
1273                         Backward-compatible alias for **none**.
1274
1275                 **1**
1276                         Backward-compatible alias for **posix**.
1277
1278         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1279         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1280         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1281         pre-allocation methods except **truncate** are available, **none** if not.
1282
1283         Note that using **truncate** on Windows will interact surprisingly
1284         with non-sequential write patterns. When writing to a file that has
1285         been extended by setting the end-of-file information, Windows will
1286         backfill the unwritten portion of the file up to that offset with
1287         zeroes before issuing the new write. This means that a single small
1288         write to the end of an extended file will stall until the entire
1289         file has been filled with zeroes.
1290
1291 .. option:: fadvise_hint=str
1292
1293         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1294         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1295         Accepted values are:
1296
1297                 **0**
1298                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1299
1300                 **1**
1301                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1302                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1303                         for a sequential workload.
1304
1305                 **sequential**
1306                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1307
1308                 **random**
1309                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1310
1311                 **noreuse**
1312                         Advise using **FADV_NOREUSE**. This may be a no-op on older Linux
1313                         kernels. Since Linux 6.3, it provides a hint to the LRU algorithm.
1314                         See the :manpage:`posix_fadvise(2)` man page.
1315
1316 .. option:: write_hint=str
1317
1318         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1319         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1320         values are:
1321
1322                 **none**
1323                         No particular life time associated with this file.
1324
1325                 **short**
1326                         Data written to this file has a short life time.
1327
1328                 **medium**
1329                         Data written to this file has a medium life time.
1330
1331                 **long**
1332                         Data written to this file has a long life time.
1333
1334                 **extreme**
1335                         Data written to this file has a very long life time.
1336
1337         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1338         should be associated with them.
1339
1340 .. option:: offset=int
1341
1342         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1343         bytes, zones or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1344         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1345         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1346         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1347         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1348         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1349         for example, ``offset=20%`` to specify 20%. In ZBD mode, value can be set as
1350         number of zones using 'z'.
1351
1352 .. option:: offset_align=int
1353
1354         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1355         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1356         offset is aligned to the minimum block size.
1357
1358 .. option:: offset_increment=int
1359
1360         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1361         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1362         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1363         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1364         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1365         spacing between the starting points. Percentages can be used for this option.
1366         If a percentage is given, the generated offset will be aligned to the minimum
1367         ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if provided. In ZBD mode, value can
1368         also be set as number of zones using 'z'.
1369
1370 .. option:: number_ios=int
1371
1372         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1373         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1374         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1375         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1376         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1377         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1378         other end-of-job criteria.
1379
1380 .. option:: fsync=int
1381
1382         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1383         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1384         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1385         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1386         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1387         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1388         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1389
1390 .. option:: fdatasync=int
1391
1392         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1393         not metadata blocks. In Windows, DragonFlyBSD or OSX there is no
1394         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1395         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1396         data-only sync to complete.
1397
1398 .. option:: write_barrier=int
1399
1400         Make every `N-th` write a barrier write.
1401
1402 .. option:: sync_file_range=str:int
1403
1404         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1405         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1406         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1407
1408                 **wait_before**
1409                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1410                 **write**
1411                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1412                 **wait_after**
1413                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1414
1415         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1416         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1417         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1418         Linux specific.
1419
1420 .. option:: overwrite=bool
1421
1422         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1423         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1424         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1425         will be done. Default: false.
1426
1427 .. option:: end_fsync=bool
1428
1429         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1430         Default: false.
1431
1432 .. option:: fsync_on_close=bool
1433
1434         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1435         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1436         just at the end of the job.  Default: false.
1437
1438 .. option:: rwmixread=int
1439
1440         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1441
1442 .. option:: rwmixwrite=int
1443
1444         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1445         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1446         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1447         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1448         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1449         distribution may be skewed. Default: 50.
1450
1451 .. option:: random_distribution=str:float[:float][,str:float][,str:float]
1452
1453         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1454         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1455         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1456         fio includes the following distribution models:
1457
1458                 **random**
1459                                 Uniform random distribution
1460
1461                 **zipf**
1462                                 Zipf distribution
1463
1464                 **pareto**
1465                                 Pareto distribution
1466
1467                 **normal**
1468                                 Normal (Gaussian) distribution
1469
1470                 **zoned**
1471                                 Zoned random distribution
1472
1473                 **zoned_abs**
1474                                 Zone absolute random distribution
1475
1476         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1477         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1478         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1479         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1480         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1481         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1482         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1483         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1484         supplied as a value between 0 and 100.
1485
1486         The second, optional float is allowed for **pareto**, **zipf** and **normal** distributions.
1487         It allows one to set base of distribution in non-default place, giving more control
1488         over most probable outcome. This value is in range [0-1] which maps linearly to
1489         range of possible random values.
1490         Defaults are: random for **pareto** and **zipf**, and 0.5 for **normal**.
1491         If you wanted to use **zipf** with a `theta` of 1.2 centered on 1/4 of allowed value range,
1492         you would use ``random_distribution=zipf:1.2:0.25``.
1493
1494         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1495         access that should fall within what range of the file or device. For
1496         example, given a criteria of:
1497
1498                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1499                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1500                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1501                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1502
1503         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1504         example, the user would do::
1505
1506                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1507
1508         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1509         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1510         define access according to the following criteria:
1511
1512                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1513                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1514                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1515
1516         we can define an absolute zoning distribution with:
1517
1518                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1519
1520         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1521         256 separate zones.
1522
1523         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1524         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1525         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1526         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1527         **zoned_abs** distributions.
1528
1529 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1530
1531         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1532         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1533         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1534         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1535         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1536         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1537
1538 .. option:: norandommap
1539
1540         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1541         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1542         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1543         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1544         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1545         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1546         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1547         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1548         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1549
1550 .. option:: softrandommap=bool
1551
1552         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1553         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1554         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1555         this option is disabled by default.
1556
1557 .. option:: random_generator=str
1558
1559         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1560
1561                 **tausworthe**
1562                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1563                 **lfsr**
1564                         Linear feedback shift register generator.
1565                 **tausworthe64**
1566                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1567
1568         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1569         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1570         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1571         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1572         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1573         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1574         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1575         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1576         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1577         selected automatically.
1578
1579
1580 Block size
1581 ~~~~~~~~~~
1582
1583 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1584
1585         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1586         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1587         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1588         applies to subsequent types.
1589
1590         Examples:
1591
1592                 **bs=256k**
1593                         means 256k for reads, writes and trims.
1594
1595                 **bs=8k,32k**
1596                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1597
1598                 **bs=8k,32k,**
1599                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1600
1601                 **bs=,8k**
1602                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1603
1604                 **bs=,8k,**
1605                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1606
1607 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1608
1609         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1610         always be a multiple of the minimum size, unless
1611         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1612
1613         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1614         described in :option:`blocksize`.
1615
1616         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1617
1618 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1619
1620         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1621         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1622         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1623         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1624
1625                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1626
1627         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1628         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1629         write::
1630
1631                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1632
1633         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1634         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1635
1636                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1637
1638         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1639         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1640         will error out.
1641
1642         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1643         described in :option:`blocksize`.
1644
1645         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1646         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1647
1648                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1649
1650         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1651         direction.
1652
1653 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1654
1655         If set, fio will issue I/O units with any size within
1656         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1657         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1658         alignment.
1659
1660 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1661
1662         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1663         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1664         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1665         use the READ blocksize settings.
1666
1667 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1668
1669         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1670         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1671         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1672         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1673         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1674         trims as described in :option:`blocksize`.
1675
1676
1677 Buffers and memory
1678 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1679
1680 .. option:: zero_buffers
1681
1682         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1683
1684 .. option:: refill_buffers
1685
1686         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1687         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1688         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1689         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1690         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1691         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1692         automatically enabled.
1693
1694 .. option:: scramble_buffers=bool
1695
1696         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1697         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1698         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1699         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1700         blocks. Default: true.
1701
1702 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1703
1704         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1705         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1706         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1707         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1708         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1709         might skew the compression ratio slightly. Setting
1710         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1711         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1712         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1713         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1714         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1715         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1716
1717 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1718
1719         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1720         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1721         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1722         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1723         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1724         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1725         chunk size that matches the block size resulting in a single
1726         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1727         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1728
1729 .. option:: buffer_pattern=str
1730
1731         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1732         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1733         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1734         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1735         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1736         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1737         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1738         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1739
1740                 buffer_pattern='filename'
1741
1742         or::
1743
1744                 buffer_pattern="abcd"
1745
1746         or::
1747
1748                 buffer_pattern=-12
1749
1750         or::
1751
1752                 buffer_pattern=0xdeadface
1753
1754         Also you can combine everything together in any order::
1755
1756                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1757
1758 .. option:: dedupe_percentage=int
1759
1760         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1761         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1762         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1763         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1764         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1765         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1766         being identical.
1767
1768 .. option:: dedupe_mode=str
1769
1770         If ``dedupe_percentage=<int>`` is given, then this option controls how fio
1771         generates the dedupe buffers.
1772
1773                 **repeat**
1774                         Generate dedupe buffers by repeating previous writes
1775                 **working_set**
1776                         Generate dedupe buffers from working set
1777
1778         ``repeat`` is the default option for fio. Dedupe buffers are generated
1779         by repeating previous unique write.
1780
1781         ``working_set`` is a more realistic workload.
1782         With ``working_set``, ``dedupe_working_set_percentage=<int>`` should be provided.
1783         Given that, fio will use the initial unique write buffers as its working set.
1784         Upon deciding to dedupe, fio will randomly choose a buffer from the working set.
1785         Note that by using ``working_set`` the dedupe percentage will converge
1786         to the desired over time while ``repeat`` maintains the desired percentage
1787         throughout the job.
1788
1789 .. option:: dedupe_working_set_percentage=int
1790
1791         If ``dedupe_mode=<str>`` is set to ``working_set``, then this controls
1792         the percentage of size of the file or device used as the buffers
1793         fio will choose to generate the dedupe buffers from
1794
1795         Note that size needs to be explicitly provided and only 1 file per
1796         job is supported
1797
1798 .. option:: dedupe_global=bool
1799
1800         This controls whether the deduplication buffers will be shared amongst
1801         all jobs that have this option set. The buffers are spread evenly between
1802         participating jobs.
1803
1804 .. option:: invalidate=bool
1805
1806         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1807         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1808         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1809         same job.
1810
1811 .. option:: sync=str
1812
1813         Whether, and what type, of synchronous I/O to use for writes.  The allowed
1814         values are:
1815
1816                 **none**
1817                         Do not use synchronous IO, the default.
1818
1819                 **0**
1820                         Same as **none**.
1821
1822                 **sync**
1823                         Use synchronous file IO. For the majority of I/O engines,
1824                         this means using O_SYNC.
1825
1826                 **1**
1827                         Same as **sync**.
1828
1829                 **dsync**
1830                         Use synchronous data IO. For the majority of I/O engines,
1831                         this means using O_DSYNC.
1832
1833
1834 .. option:: iomem=str, mem=str
1835
1836         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1837         values are:
1838
1839                 **malloc**
1840                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1841                         type.
1842
1843                 **shm**
1844                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1845                         :manpage:`shmget(2)`.
1846
1847                 **shmhuge**
1848                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1849
1850                 **mmap**
1851                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1852                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1853                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1854
1855                 **mmaphuge**
1856                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1857                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1858
1859                 **mmapshared**
1860                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1861
1862                 **cudamalloc**
1863                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1864                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1865
1866         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1867         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1868         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1869         can normally be checked and set by reading/writing
1870         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1871         is 2 or 4MiB in size depending on the platform. So to calculate the
1872         number of huge pages you need for a given job file, add up the I/O
1873         depth of all jobs (normally one unless :option:`iodepth` is used) and
1874         multiply by the maximum bs set. Then divide that number by the huge
1875         page size. You can see the size of the huge pages in
1876         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a
1877         non-zero number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge**
1878         will fail. Also see :option:`hugepage-size`.
1879
1880         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1881         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1882         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1883
1884 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1885
1886         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1887         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1888         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1889         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1890         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1891         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1892         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1893         :option:`bs` used.
1894
1895 .. option:: hugepage-size=int
1896
1897         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1898         setting, see :file:`/proc/meminfo` and
1899         :file:`/sys/kernel/mm/hugepages/`. Defaults to 2 or 4MiB depending on
1900         the platform.  Should probably always be a multiple of megabytes, so
1901         using ``hugepage-size=Xm`` is the preferred way to set this to avoid
1902         setting a non-pow-2 bad value.
1903
1904 .. option:: lockmem=int
1905
1906         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1907         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1908
1909
1910 I/O size
1911 ~~~~~~~~
1912
1913 .. option:: size=int
1914
1915         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1916         this many bytes has been transferred, unless runtime is altered by other means
1917         such as (1) :option:`runtime`, (2) :option:`io_size` (3) :option:`number_ios`,
1918         (4) gaps/holes while doing I/O's such as ``rw=read:16K``, or (5) sequential
1919         I/O reaching end of the file which is possible when :option:`percentage_random`
1920         is less than 100.
1921         Fio will divide this size between the available files determined by options
1922         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1923         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1924         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1925         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1926         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1927         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1928         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1929         In ZBD mode, value can also be set as number of zones using 'z'.
1930         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1931         that I/O will be done within.
1932
1933 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1934
1935         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1936         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1937         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1938         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1939         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1940         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1941         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1942         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1943         the 0..20GiB region.
1944
1945 .. option:: filesize=irange(int)
1946
1947         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes for
1948         files at random within the given range. If not given, each created file is the
1949         same size. This option overrides :option:`size` in terms of file size, i.e. if
1950         :option:`filesize` is specified then :option:`size` becomes merely the default
1951         for :option:`io_size` and has no effect at all if :option:`io_size` is set
1952         explicitly.
1953
1954 .. option:: file_append=bool
1955
1956         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1957         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1958         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1959         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1960
1961 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1962
1963         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1964         device) or EDQUOT (disk quota exceeded)
1965         as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1966         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1967         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1968         device node, since the size of that is already known by the file system.
1969         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1970
1971
1972 I/O engine
1973 ~~~~~~~~~~
1974
1975 .. option:: ioengine=str
1976
1977         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1978
1979                 **sync**
1980                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1981                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1982                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1983
1984                 **psync**
1985                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1986                         all supported operating systems except for Windows.
1987
1988                 **vsync**
1989                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1990                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1991
1992                 **pvsync**
1993                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1994
1995                 **pvsync2**
1996                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1997
1998                 **io_uring**
1999                         Fast Linux native asynchronous I/O. Supports async IO
2000                         for both direct and buffered IO.
2001                         This engine defines engine specific options.
2002
2003                 **io_uring_cmd**
2004                         Fast Linux native asynchronous I/O for pass through commands.
2005                         This engine defines engine specific options.
2006
2007                 **libaio**
2008                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
2009                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
2010                         ``buffered=0``).
2011                         This engine defines engine specific options.
2012
2013                 **posixaio**
2014                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
2015                         :manpage:`aio_write(3)`.
2016
2017                 **solarisaio**
2018                         Solaris native asynchronous I/O.
2019
2020                 **windowsaio**
2021                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
2022
2023                 **mmap**
2024                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
2025                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
2026
2027                 **splice**
2028                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
2029                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
2030                         kernel.
2031
2032                 **sg**
2033                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
2034                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
2035                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
2036                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
2037                         character devices. This engine supports trim operations.
2038                         The sg engine includes engine specific options.
2039
2040                 **libzbc**
2041                         Read, write, trim and ZBC/ZAC operations to a zoned
2042                         block device using libzbc library. The target can be
2043                         either an SG character device or a block device file.
2044
2045                 **null**
2046                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
2047                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
2048
2049                 **net**
2050                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
2051                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
2052                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
2053                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
2054                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
2055                         specific options.
2056
2057                 **netsplice**
2058                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
2059                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
2060                         This engine defines engine specific options.
2061
2062                 **cpuio**
2063                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
2064                         :option:`cpuload`, :option:`cpuchunks` and :option:`cpumode` options.
2065                         Setting :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
2066                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
2067                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
2068                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
2069                         at least one non-cpuio job.
2070                         Setting :option:`cpumode`\=qsort replace the default noop instructions loop
2071                         by a qsort algorithm to consume more energy.
2072
2073                 **rdma**
2074                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
2075                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
2076                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
2077                         specific options.
2078
2079                 **falloc**
2080                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
2081                         fio ioengine.
2082
2083                         DDIR_READ
2084                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
2085
2086                         DDIR_WRITE
2087                                 does fallocate(,mode = 0).
2088
2089                         DDIR_TRIM
2090                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
2091
2092                 **ftruncate**
2093                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
2094                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
2095                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
2096
2097                 **e4defrag**
2098                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
2099                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
2100
2101                 **rados**
2102                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
2103                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
2104                         defines engine specific options.
2105
2106                 **rbd**
2107                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
2108                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
2109                         ioengine defines engine specific options.
2110
2111                 **http**
2112                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
2113                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
2114
2115                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
2116                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
2117
2118                         TRIM is translated to object deletion.
2119
2120                 **gfapi**
2121                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
2122                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
2123                         defines engine specific options.
2124
2125                 **gfapi_async**
2126                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
2127                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
2128                         defines engine specific options.
2129
2130                 **libhdfs**
2131                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
2132                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
2133                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
2134                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
2135                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
2136                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
2137                         based on the offset generated by fio backend (see the example
2138                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
2139                         note, it may be necessary to set environment variables to work
2140                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
2141                         HDFS.
2142
2143                 **mtd**
2144                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
2145                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
2146                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
2147                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
2148                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
2149                         constraint.
2150
2151                 **dev-dax**
2152                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
2153                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
2154
2155                 **external**
2156                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
2157                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
2158                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
2159                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
2160                         details of writing an external I/O engine.
2161
2162                 **filecreate**
2163                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
2164                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2165                         actual I/O will be done other than creating the file.
2166
2167                 **filestat**
2168                         Simply do stat() and do no I/O to the file. You need to set 'filesize'
2169                         and 'nrfiles', so that files will be created.
2170                         This engine is to measure file lookup and meta data access.
2171
2172                 **filedelete**
2173                         Simply delete the files by unlink() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2174                         and 'nrfiles', so that the files will be created.
2175                         This engine is to measure file delete.
2176
2177                 **libpmem**
2178                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
2179                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2180                         libpmem library.
2181
2182                 **ime_psync**
2183                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2184                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
2185                         queued.
2186
2187                 **ime_psyncv**
2188                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2189                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
2190                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
2191                         before issuing a call to IME.
2192
2193                 **ime_aio**
2194                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2195                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
2196                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
2197
2198                 **libiscsi**
2199                         Read and write iscsi lun with libiscsi.
2200
2201                 **nbd**
2202                         Read and write a Network Block Device (NBD).
2203
2204                 **libcufile**
2205                         I/O engine supporting libcufile synchronous access to nvidia-fs and a
2206                         GPUDirect Storage-supported filesystem. This engine performs
2207                         I/O without transferring buffers between user-space and the kernel,
2208                         unless :option:`verify` is set or :option:`cuda_io` is `posix`.
2209                         :option:`iomem` must not be `cudamalloc`. This ioengine defines
2210                         engine specific options.
2211
2212                 **dfs**
2213                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to the
2214                         DAOS File System (DFS) via libdfs.
2215
2216                 **nfs**
2217                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to
2218                         NFS filesystems from userspace via libnfs. This is useful for
2219                         achieving higher concurrency and thus throughput than is possible
2220                         via kernel NFS.
2221
2222                 **exec**
2223                         Execute 3rd party tools. Could be used to perform monitoring during jobs runtime.
2224
2225                 **xnvme**
2226                         I/O engine using the xNVMe C API, for NVMe devices. The xnvme engine provides
2227                         flexibility to access GNU/Linux Kernel NVMe driver via libaio, IOCTLs, io_uring,
2228                         the SPDK NVMe driver, or your own custom NVMe driver. The xnvme engine includes
2229                         engine specific options. (See https://xnvme.io).
2230
2231                 **libblkio**
2232                         Use the libblkio library
2233                         (https://gitlab.com/libblkio/libblkio). The specific
2234                         *driver* to use must be set using
2235                         :option:`libblkio_driver`. If
2236                         :option:`mem`/:option:`iomem` is not specified, memory
2237                         allocation is delegated to libblkio (and so is
2238                         guaranteed to work with the selected *driver*). One
2239                         libblkio instance is used per process, so all jobs
2240                         setting option :option:`thread` will share a single
2241                         instance (with one queue per thread) and must specify
2242                         compatible options. Note that some drivers don't allow
2243                         several instances to access the same device or file
2244                         simultaneously, but allow it for threads.
2245
2246 I/O engine specific parameters
2247 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2248
2249 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
2250 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
2251 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
2252 :option:`ioengine` that defines them is selected.
2253
2254 .. option:: cmdprio_percentage=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2255
2256     Set the percentage of I/O that will be issued with the highest priority.
2257     Default: 0. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2258     values may be specified for reads and writes. For this option to be
2259     effective, NCQ priority must be supported and enabled, and the :option:`direct`
2260     option must be set. fio must also be run as the root user. Unlike
2261     slat/clat/lat stats, which can be tracked and reported independently, per
2262     priority stats only track and report a single type of latency. By default,
2263     completion latency (clat) will be reported, if :option:`lat_percentiles` is
2264     set, total latency (lat) will be reported.
2265
2266 .. option:: cmdprio_class=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2267
2268         Set the I/O priority class to use for I/Os that must be issued with
2269         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2270         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2271         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2272         this defaults to the highest priority class. A single value applies
2273         to reads and writes. Comma-separated values may be specified for
2274         reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`. See also the
2275         :option:`prioclass` option.
2276
2277 .. option:: cmdprio=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2278
2279         Set the I/O priority value to use for I/Os that must be issued with
2280         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2281         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2282         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2283         this defaults to 0.
2284         Linux limits us to a positive value between 0 and 7, with 0 being the
2285         highest. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2286         values may be specified for reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`.
2287         Refer to an appropriate manpage for other operating systems since
2288         meaning of priority may differ. See also the :option:`prio` option.
2289
2290 .. option:: cmdprio_bssplit=str[,str] : [io_uring] [libaio]
2291
2292         To get a finer control over I/O priority, this option allows
2293         specifying the percentage of IOs that must have a priority set
2294         depending on the block size of the IO. This option is useful only
2295         when used together with the :option:`bssplit` option, that is,
2296         multiple different block sizes are used for reads and writes.
2297
2298         The first accepted format for this option is the same as the format of
2299         the :option:`bssplit` option:
2300
2301                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
2302
2303         In this case, each entry will use the priority class and priority
2304         level defined by the options :option:`cmdprio_class` and
2305         :option:`cmdprio` respectively.
2306
2307         The second accepted format for this option is:
2308
2309                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level:blocksize/percentage/class/level
2310
2311         In this case, the priority class and priority level is defined inside
2312         each entry. In comparison with the first accepted format, the second
2313         accepted format does not restrict all entries to have the same priority
2314         class and priority level.
2315
2316         For both formats, only the read and write data directions are supported,
2317         values for trim IOs are ignored. This option is mutually exclusive with
2318         the :option:`cmdprio_percentage` option.
2319
2320 .. option:: fixedbufs : [io_uring] [io_uring_cmd]
2321
2322         If fio is asked to do direct IO, then Linux will map pages for each
2323         IO call, and release them when IO is done. If this option is set, the
2324         pages are pre-mapped before IO is started. This eliminates the need to
2325         map and release for each IO. This is more efficient, and reduces the
2326         IO latency as well.
2327
2328 .. option:: nonvectored=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2329
2330         With this option, fio will use non-vectored read/write commands, where
2331         address must contain the address directly. Default is -1.
2332
2333 .. option:: force_async=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2334
2335         Normal operation for io_uring is to try and issue an sqe as
2336         non-blocking first, and if that fails, execute it in an async manner.
2337         With this option set to N, then every N request fio will ask sqe to
2338         be issued in an async manner. Default is 0.
2339
2340 .. option:: registerfiles : [io_uring] [io_uring_cmd]
2341
2342         With this option, fio registers the set of files being used with the
2343         kernel. This avoids the overhead of managing file counts in the kernel,
2344         making the submission and completion part more lightweight. Required
2345         for the below :option:`sqthread_poll` option.
2346
2347 .. option:: sqthread_poll : [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2348
2349         Normally fio will submit IO by issuing a system call to notify the
2350         kernel of available items in the SQ ring. If this option is set, the
2351         act of submitting IO will be done by a polling thread in the kernel.
2352         This frees up cycles for fio, at the cost of using more CPU in the
2353         system. As submission is just the time it takes to fill in the sqe
2354         entries and any syscall required to wake up the idle kernel thread,
2355         fio will not report submission latencies.
2356
2357 .. option:: sqthread_poll_cpu=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2358
2359         When :option:`sqthread_poll` is set, this option provides a way to
2360         define which CPU should be used for the polling thread.
2361
2362 .. option:: cmd_type=str : [io_uring_cmd]
2363
2364         Specifies the type of uring passthrough command to be used. Supported
2365         value is nvme. Default is nvme.
2366
2367 .. option:: hipri
2368
2369    [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2370
2371         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2372         Normal IO completions generate interrupts to signal the completion of
2373         IO, polled completions do not. Hence they are require active reaping
2374         by the application. The benefits are more efficient IO for high IOPS
2375         scenarios, and lower latencies for low queue depth IO.
2376
2377    [libblkio]
2378
2379         Use poll queues. This is incompatible with
2380         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>` and
2381         :option:`libblkio_force_enable_completion_eventfd`.
2382
2383    [pvsync2]
2384
2385         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
2386         than normal.
2387
2388    [sg]
2389
2390         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2391         This will have a similar effect as (io_uring)hipri. Only SCSI READ and
2392         WRITE commands will have the SGV4_FLAG_HIPRI set (not UNMAP (trim) nor
2393         VERIFY). Older versions of the Linux sg driver that do not support
2394         hipri will simply ignore this flag and do normal IO. The Linux SCSI
2395         Low Level Driver (LLD) that "owns" the device also needs to support
2396         hipri (also known as iopoll and mq_poll). The MegaRAID driver is an
2397         example of a SCSI LLD. Default: clear (0) which does normal
2398         (interrupted based) IO.
2399
2400 .. option:: userspace_reap : [libaio]
2401
2402         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
2403         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
2404         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
2405         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
2406         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
2407
2408 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
2409
2410         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
2411         priority. The default is 100%.
2412
2413 .. option:: nowait=bool : [pvsync2] [libaio] [io_uring] [io_uring_cmd]
2414
2415         By default if a request cannot be executed immediately (e.g. resource starvation,
2416         waiting on locks) it is queued and the initiating process will be blocked until
2417         the required resource becomes free.
2418
2419         This option sets the RWF_NOWAIT flag (supported from the 4.14 Linux kernel) and
2420         the call will return instantly with EAGAIN or a partial result rather than waiting.
2421
2422         It is useful to also use ignore_error=EAGAIN when using this option.
2423
2424         Note: glibc 2.27, 2.28 have a bug in syscall wrappers preadv2, pwritev2.
2425         They return EOPNOTSUP instead of EAGAIN.
2426
2427         For cached I/O, using this option usually means a request operates only with
2428         cached data. Currently the RWF_NOWAIT flag does not supported for cached write.
2429
2430         For direct I/O, requests will only succeed if cache invalidation isn't required,
2431         file blocks are fully allocated and the disk request could be issued immediately.
2432
2433 .. option:: fdp=bool : [io_uring_cmd]
2434
2435         Enable Flexible Data Placement mode for write commands.
2436
2437 .. option:: fdp_pli=str : [io_uring_cmd]
2438
2439         Select which Placement ID Index/Indicies this job is allowed to use for
2440         writes. By default, the job will cycle through all available Placement
2441         IDs, so use this to isolate these identifiers to specific jobs. If you
2442         want fio to use placement identifier only at indices 0, 2 and 5 specify
2443         ``fdp_pli=0,2,5``.
2444
2445 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2446
2447         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2448         option when using cpuio I/O engine.
2449
2450 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2451
2452         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2453
2454 .. option:: cpumode=str : [cpuio]
2455
2456         Specify how to stress the CPU. It can take these two values:
2457
2458         **noop**
2459                 This is the default where the CPU executes noop instructions.
2460         **qsort**
2461                 Replace the default noop instructions loop with a qsort algorithm to
2462                 consume more energy.
2463
2464 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2465
2466         Detect when I/O threads are done, then exit.
2467
2468 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2469
2470         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2471
2472 .. option:: port=int
2473
2474    [libhdfs]
2475
2476                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2477
2478    [netsplice], [net]
2479
2480                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2481                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2482                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2483                 ports.
2484
2485    [rdma], [librpma_*]
2486
2487                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2488                 on the client and the server side.
2489
2490 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2491
2492         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2493         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2494         unless it is a valid UDP multicast address.
2495
2496 .. option:: serverip=str : [librpma_*]
2497
2498         The IP address to be used for RDMA-CM based I/O.
2499
2500 .. option:: direct_write_to_pmem=bool : [librpma_*]
2501
2502         Set to 1 only when Direct Write to PMem from the remote host is possible.
2503         Otherwise, set to 0.
2504
2505 .. option:: busy_wait_polling=bool : [librpma_*_server]
2506
2507         Set to 0 to wait for completion instead of busy-wait polling completion.
2508         Default: 1.
2509
2510 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2511
2512         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2513         multicast.
2514
2515 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2516
2517         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2518
2519 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2520
2521         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2522
2523 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2524
2525         The network protocol to use. Accepted values are:
2526
2527         **tcp**
2528                 Transmission control protocol.
2529         **tcpv6**
2530                 Transmission control protocol V6.
2531         **udp**
2532                 User datagram protocol.
2533         **udpv6**
2534                 User datagram protocol V6.
2535         **unix**
2536                 UNIX domain socket.
2537
2538         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2539         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2540         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2541
2542 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2543
2544         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2545         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2546         be omitted if this option is used.
2547
2548 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2549
2550         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2551         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2552         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2553         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2554         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2555         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2556         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2557         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2558         are listening to the same address.
2559
2560 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2561
2562         Set the desired socket buffer size for the connection.
2563
2564 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2565
2566         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2567
2568 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2569
2570         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2571
2572 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2573
2574         Configure donor file blocks allocation strategy:
2575
2576         **0**
2577                 Default. Preallocate donor's file on init.
2578         **1**
2579                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2580                 after event.
2581
2582 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2583
2584         Specifies the name of the Ceph cluster.
2585
2586 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2587
2588         Specifies the name of the RBD.
2589
2590 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2591
2592         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2593         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2594         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2595         'client.' by default.
2596
2597 .. option:: conf=str : [rados]
2598
2599     Specifies the configuration path of ceph cluster, so conf file does not
2600     have to be /etc/ceph/ceph.conf.
2601
2602 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2603
2604         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2605         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2606
2607 .. option:: touch_objects=bool : [rados]
2608
2609         During initialization, touch (create if do not exist) all objects (files).
2610         Touching all objects affects ceph caches and likely impacts test results.
2611         Enabled by default.
2612
2613 .. option:: pool=str :
2614
2615    [rbd,rados]
2616
2617         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2618
2619    [dfs]
2620
2621         Specify the label or UUID of the DAOS pool to connect to.
2622
2623 .. option:: cont=str : [dfs]
2624
2625         Specify the label or UUID of the DAOS container to open.
2626
2627 .. option:: chunk_size=int
2628
2629    [dfs]
2630
2631         Specify a different chunk size (in bytes) for the dfs file.
2632         Use DAOS container's chunk size by default.
2633
2634    [libhdfs]
2635
2636         The size of the chunk to use for each file.
2637
2638 .. option:: object_class=str : [dfs]
2639
2640         Specify a different object class for the dfs file.
2641         Use DAOS container's object class by default.
2642
2643 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2644
2645         Skip operations against known bad blocks.
2646
2647 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2648
2649         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2650
2651 .. option:: verb=str : [rdma]
2652
2653         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2654         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2655         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2656         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2657
2658 .. option:: bindname=str : [rdma]
2659
2660         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2661         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2662         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2663         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2664         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2665         configurations.
2666
2667 .. option:: stat_type=str : [filestat]
2668
2669         Specify stat system call type to measure lookup/getattr performance.
2670         Default is **stat** for :manpage:`stat(2)`.
2671
2672 .. option:: readfua=bool : [sg]
2673
2674         With readfua option set to 1, read operations include
2675         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2676
2677 .. option:: writefua=bool : [sg]
2678
2679         With writefua option set to 1, write operations include
2680         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2681
2682 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2683
2684         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2685
2686         **write**
2687                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2688         **write_and_verify**
2689                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2690                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2691                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2692         **verify**
2693                 This option is deprecated. Use write_and_verify instead.
2694         **write_same**
2695                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2696                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2697                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2698                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2699                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2700                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2701                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2702                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2703                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2704                 selection.
2705         **same**
2706                 This option is deprecated. Use write_same instead.
2707         **write_same_ndob**
2708                 Issue WRITE SAME(16) commands as above but with the No Data Output
2709                 Buffer (NDOB) bit set. No data will be transferred to the device with
2710                 this bit set. Data written will be a pre-determined pattern such as
2711                 all zeroes.
2712         **write_stream**
2713                 Issue WRITE STREAM(16) commands. Use the **stream_id** option to specify
2714                 the stream identifier.
2715         **verify_bytchk_00**
2716                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 00. This directs the
2717                 device to carry out a medium verification with no data comparison.
2718         **verify_bytchk_01**
2719                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 01. This directs the device to
2720                 compare the data on the device with the data transferred to the device.
2721         **verify_bytchk_11**
2722                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 11. This transfers a
2723                 single block to the device and compares the contents of this block with the
2724                 data on the device beginning at the specified offset. fio's block size
2725                 parameter specifies the total amount of data compared with this command.
2726                 However, only one block (sector) worth of data is transferred to the device.
2727                 This is similar to the WRITE SAME command except that data is compared instead
2728                 of written.
2729
2730 .. option:: stream_id=int : [sg]
2731
2732         Set the stream identifier for WRITE STREAM commands. If this is set to 0 (which is not
2733         a valid stream identifier) fio will open a stream and then close it when done. Default
2734         is 0.
2735
2736 .. option:: http_host=str : [http]
2737
2738         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2739         Default is **localhost**
2740
2741 .. option:: http_user=str : [http]
2742
2743         Username for HTTP authentication.
2744
2745 .. option:: http_pass=str : [http]
2746
2747         Password for HTTP authentication.
2748
2749 .. option:: https=str : [http]
2750
2751         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2752         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2753         caution!). Default is **off**
2754
2755 .. option:: http_mode=str : [http]
2756
2757         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2758         Default is **webdav**
2759
2760 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2761
2762         The S3 region/zone string.
2763         Default is **us-east-1**
2764
2765 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2766
2767         The S3 secret key.
2768
2769 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2770
2771         The S3 key/access id.
2772
2773 .. option:: http_s3_sse_customer_key=str : [http]
2774
2775         The encryption customer key in SSE server side.
2776
2777 .. option:: http_s3_sse_customer_algorithm=str : [http]
2778
2779         The encryption customer algorithm in SSE server side.
2780         Default is **AES256**
2781
2782 .. option:: http_s3_storage_class=str : [http]
2783
2784         Which storage class to access. User-customizable settings.
2785         Default is **STANDARD**
2786
2787 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2788
2789         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2790         to retrieve this.
2791
2792 .. option:: http_verbose=int : [http]
2793
2794         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2795         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2796         HTTP IO tracing. Default is **0**
2797
2798 .. option:: uri=str : [nbd]
2799
2800         Specify the NBD URI of the server to test.  The string
2801         is a standard NBD URI
2802         (see https://github.com/NetworkBlockDevice/nbd/tree/master/doc).
2803         Example URIs: nbd://localhost:10809
2804         nbd+unix:///?socket=/tmp/socket
2805         nbds://tlshost/exportname
2806
2807 .. option:: gpu_dev_ids=str : [libcufile]
2808
2809         Specify the GPU IDs to use with CUDA. This is a colon-separated list of
2810         int. GPUs are assigned to workers roundrobin. Default is 0.
2811
2812 .. option:: cuda_io=str : [libcufile]
2813
2814         Specify the type of I/O to use with CUDA. Default is **cufile**.
2815
2816         **cufile**
2817                 Use libcufile and nvidia-fs. This option performs I/O directly
2818                 between a GPUDirect Storage filesystem and GPU buffers,
2819                 avoiding use of a bounce buffer. If :option:`verify` is set,
2820                 cudaMemcpy is used to copy verificaton data between RAM and GPU.
2821                 Verification data is copied from RAM to GPU before a write
2822                 and from GPU to RAM after a read. :option:`direct` must be 1.
2823         **posix**
2824                 Use POSIX to perform I/O with a RAM buffer, and use cudaMemcpy
2825                 to transfer data between RAM and the GPUs. Data is copied from
2826                 GPU to RAM before a write and copied from RAM to GPU after a
2827                 read. :option:`verify` does not affect use of cudaMemcpy.
2828
2829 .. option:: nfs_url=str : [nfs]
2830
2831         URL in libnfs format, eg nfs://<server|ipv4|ipv6>/path[?arg=val[&arg=val]*]
2832         Refer to the libnfs README for more details.
2833
2834 .. option:: program=str : [exec]
2835
2836         Specify the program to execute.
2837
2838 .. option:: arguments=str : [exec]
2839
2840         Specify arguments to pass to program.
2841         Some special variables can be expanded to pass fio's job details to the program.
2842
2843         **%r**
2844                 Replaced by the duration of the job in seconds.
2845         **%n**
2846                 Replaced by the name of the job.
2847
2848 .. option:: grace_time=int : [exec]
2849
2850         Specify the time between the SIGTERM and SIGKILL signals. Default is 1 second.
2851
2852 .. option:: std_redirect=bool : [exec]
2853
2854         If set, stdout and stderr streams are redirected to files named from the job name. Default is true.
2855
2856 .. option:: xnvme_async=str : [xnvme]
2857
2858         Select the xnvme async command interface. This can take these values.
2859
2860         **emu**
2861                 This is default and use to emulate asynchronous I/O by using a
2862                 single thread to create a queue pair on top of a synchronous
2863                 I/O interface using the NVMe driver IOCTL.
2864         **thrpool**
2865                 Emulate an asynchronous I/O interface with a pool of userspace
2866                 threads on top of a synchronous I/O interface using the NVMe
2867                 driver IOCTL. By default four threads are used.
2868         **io_uring**
2869                 Linux native asynchronous I/O interface which supports both
2870                 direct and buffered I/O.
2871         **io_uring_cmd**
2872                 Fast Linux native asynchronous I/O interface for NVMe pass
2873                 through commands. This only works with NVMe character device
2874                 (/dev/ngXnY).
2875         **libaio**
2876                 Use Linux aio for Asynchronous I/O.
2877         **posix**
2878                 Use the posix asynchronous I/O interface to perform one or
2879                 more I/O operations asynchronously.
2880         **vfio**
2881                 Use the user-space VFIO-based backend, implemented using
2882                 libvfn instead of SPDK.
2883         **nil**
2884                 Do not transfer any data; just pretend to. This is mainly used
2885                 for introspective performance evaluation.
2886
2887 .. option:: xnvme_sync=str : [xnvme]
2888
2889         Select the xnvme synchronous command interface. This can take these values.
2890
2891         **nvme**
2892                 This is default and uses Linux NVMe Driver ioctl() for
2893                 synchronous I/O.
2894         **psync**
2895                 This supports regular as well as vectored pread() and pwrite()
2896                 commands.
2897         **block**
2898                 This is the same as psync except that it also supports zone
2899                 management commands using Linux block layer IOCTLs.
2900
2901 .. option:: xnvme_admin=str : [xnvme]
2902
2903         Select the xnvme admin command interface. This can take these values.
2904
2905         **nvme**
2906                 This is default and uses linux NVMe Driver ioctl() for admin
2907                 commands.
2908         **block**
2909                 Use Linux Block Layer ioctl() and sysfs for admin commands.
2910
2911 .. option:: xnvme_dev_nsid=int : [xnvme]
2912
2913         xnvme namespace identifier for userspace NVMe driver, SPDK or vfio.
2914
2915 .. option:: xnvme_dev_subnqn=str : [xnvme]
2916
2917         Sets the subsystem NQN for fabrics. This is for xNVMe to utilize a
2918         fabrics target with multiple systems.
2919
2920 .. option:: xnvme_mem=str : [xnvme]
2921
2922         Select the xnvme memory backend. This can take these values.
2923
2924         **posix**
2925                 This is the default posix memory backend for linux NVMe driver.
2926         **hugepage**
2927                 Use hugepages, instead of existing posix memory backend. The
2928                 memory backend uses hugetlbfs. This require users to allocate
2929                 hugepages, mount hugetlbfs and set an enviornment variable for
2930                 XNVME_HUGETLB_PATH.
2931         **spdk**
2932                 Uses SPDK's memory allocator.
2933         **vfio**
2934                 Uses libvfn's memory allocator. This also specifies the use
2935                 of libvfn backend instead of SPDK.
2936
2937 .. option:: xnvme_iovec=int : [xnvme]
2938
2939         If this option is set. xnvme will use vectored read/write commands.
2940
2941 .. option:: libblkio_driver=str : [libblkio]
2942
2943         The libblkio *driver* to use. Different drivers access devices through
2944         different underlying interfaces. Available drivers depend on the
2945         libblkio version in use and are listed at
2946         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2947
2948 .. option:: libblkio_path=str : [libblkio]
2949
2950         Sets the value of the driver-specific "path" property before connecting
2951         the libblkio instance, which identifies the target device or file on
2952         which to perform I/O. Its exact semantics are driver-dependent and not
2953         all drivers may support it; see
2954         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2955
2956 .. option:: libblkio_pre_connect_props=str : [libblkio]
2957
2958         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
2959         creating but before connecting the libblkio instance. Each property must
2960         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
2961         These are set after the engine sets any other properties, so those can
2962         be overriden. Available properties depend on the libblkio version in use
2963         and are listed at
2964         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
2965
2966 .. option:: libblkio_num_entries=int : [libblkio]
2967
2968         Sets the value of the driver-specific "num-entries" property before
2969         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
2970         and not all drivers may support it; see
2971         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2972
2973 .. option:: libblkio_queue_size=int : [libblkio]
2974
2975         Sets the value of the driver-specific "queue-size" property before
2976         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
2977         and not all drivers may support it; see
2978         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2979
2980 .. option:: libblkio_pre_start_props=str : [libblkio]
2981
2982         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
2983         connecting but before starting the libblkio instance. Each property must
2984         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
2985         These are set after the engine sets any other properties, so those can
2986         be overriden. Available properties depend on the libblkio version in use
2987         and are listed at
2988         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
2989
2990 .. option:: libblkio_vectored : [libblkio]
2991
2992         Submit vectored read and write requests.
2993
2994 .. option:: libblkio_write_zeroes_on_trim : [libblkio]
2995
2996         Submit trims as "write zeroes" requests instead of discard requests.
2997
2998 .. option:: libblkio_wait_mode=str : [libblkio]
2999
3000         How to wait for completions:
3001
3002         **block** (default)
3003                 Use a blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3004         **eventfd**
3005                 Use a blocking call to ``read()`` on the completion eventfd.
3006         **loop**
3007                 Use a busy loop with a non-blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3008
3009 .. option:: libblkio_force_enable_completion_eventfd : [libblkio]
3010
3011         Enable the queue's completion eventfd even when unused. This may impact
3012         performance. The default is to enable it only if
3013         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>`.
3014
3015 I/O depth
3016 ~~~~~~~~~
3017
3018 .. option:: iodepth=int
3019
3020         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
3021         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
3022         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
3023         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
3024         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
3025         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
3026         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
3027         achieved depth is as expected. Default: 1.
3028
3029 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
3030
3031         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
3032         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
3033         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
3034         :option:`iodepth` value will be used.
3035
3036 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
3037
3038         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
3039         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
3040         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
3041         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
3042         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
3043         latency, at the cost of more retrieval system calls.
3044
3045 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
3046
3047         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
3048         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
3049         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
3050         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
3051         value.
3052
3053         Example #1::
3054
3055                 iodepth_batch_complete_min=1
3056                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3057
3058         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
3059         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
3060
3061         Example #2::
3062
3063                 iodepth_batch_complete_min=0
3064                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3065
3066         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
3067         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
3068         the system call. In this example we simply do polling.
3069
3070 .. option:: iodepth_low=int
3071
3072         The low water mark indicating when to start filling the queue
3073         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
3074         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
3075         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
3076         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
3077         it again.
3078
3079 .. option:: serialize_overlap=bool
3080
3081         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
3082         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
3083         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
3084         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
3085         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
3086         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
3087         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
3088         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
3089         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
3090         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
3091
3092         This option only applies to I/Os issued for a single job except when it is
3093         enabled along with :option:`io_submit_mode`\=offload. In offload mode, fio
3094         will check for overlap among all I/Os submitted by offload jobs with :option:`serialize_overlap`
3095         enabled.
3096
3097         Default: false.
3098
3099 .. option:: io_submit_mode=str
3100
3101         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
3102         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
3103         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
3104         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
3105         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
3106         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
3107         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
3108         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
3109         problem). Note that this option cannot reliably be used with async IO
3110         engines.
3111
3112
3113 I/O rate
3114 ~~~~~~~~
3115
3116 .. option:: thinktime=time
3117
3118         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
3119         next. May be used to simulate processing being done by an application.
3120         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3121         :option:`thinktime_blocks`, :option:`thinktime_iotime` and :option:`thinktime_spin`.
3122
3123 .. option:: thinktime_spin=time
3124
3125         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
3126         something with the data received, before falling back to sleeping for the
3127         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
3128         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3129
3130 .. option:: thinktime_blocks=int
3131
3132         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
3133         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
3134         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
3135         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
3136         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
3137         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
3138
3139 .. option:: thinktime_blocks_type=str
3140
3141         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how :option:`thinktime_blocks`
3142         triggers. The default is `complete`, which triggers thinktime when fio completes
3143         :option:`thinktime_blocks` blocks. If this is set to `issue`, then the trigger happens
3144         at the issue side.
3145
3146 .. option:: thinktime_iotime=time
3147
3148         Only valid if :option:`thinktime` is set - control :option:`thinktime`
3149         interval by time. The :option:`thinktime` stall is repeated after IOs
3150         are executed for :option:`thinktime_iotime`. For example,
3151         ``--thinktime_iotime=9s --thinktime=1s`` repeat 10-second cycle with IOs
3152         for 9 seconds and stall for 1 second. When the unit is omitted,
3153         :option:`thinktime_iotime` is interpreted as a number of seconds. If
3154         this option is used together with :option:`thinktime_blocks`, the
3155         :option:`thinktime` stall is repeated after :option:`thinktime_iotime`
3156         or after :option:`thinktime_blocks` IOs, whichever happens first.
3157
3158 .. option:: rate=int[,int][,int]
3159
3160         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
3161         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
3162         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3163
3164         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
3165         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
3166         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
3167         latter will only limit reads.
3168
3169 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
3170
3171         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
3172         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
3173         may be specified for reads, writes, and trims as described in
3174         :option:`blocksize`.
3175
3176 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
3177
3178         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
3179         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
3180         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
3181         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
3182         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3183
3184 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
3185
3186         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
3187         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
3188         described in :option:`blocksize`.
3189
3190 .. option:: rate_process=str
3191
3192         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
3193         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
3194         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
3195         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
3196         flow, known as the Poisson process
3197         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
3198         10^6 / IOPS for the given workload.
3199
3200 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
3201
3202         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
3203         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
3204         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
3205         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
3206
3207
3208 I/O latency
3209 ~~~~~~~~~~~
3210
3211 .. option:: latency_target=time
3212
3213         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
3214         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
3215         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3216         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
3217
3218 .. option:: latency_window=time
3219
3220         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
3221         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
3222         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3223
3224 .. option:: latency_percentile=float
3225
3226         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
3227         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
3228         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
3229         set by :option:`latency_target`.
3230
3231 .. option:: latency_run=bool
3232
3233         Used with :option:`latency_target`. If false (default), fio will find
3234         the highest queue depth that meets :option:`latency_target` and exit. If
3235         true, fio will continue running and try to meet :option:`latency_target`
3236         by adjusting queue depth.
3237
3238 .. option:: max_latency=time[,time][,time]
3239
3240         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
3241         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
3242         microseconds. Comma-separated values may be specified for reads, writes,
3243         and trims as described in :option:`blocksize`.
3244
3245 .. option:: rate_cycle=int
3246
3247         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
3248         of milliseconds. Defaults to 1000.
3249
3250
3251 I/O replay
3252 ~~~~~~~~~~
3253
3254 .. option:: write_iolog=str
3255
3256         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
3257         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
3258         iologs will be interspersed and the file may be corrupt. This file will
3259         be opened in append mode.
3260
3261 .. option:: read_iolog=str
3262
3263         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
3264         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
3265         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
3266         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
3267         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
3268         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
3269         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
3270         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
3271         character. See the :option:`filename` option for information on how to
3272         escape ':' characters within the file names. These files will
3273         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
3274         '-' is a reserved name, meaning read from stdin, notably if
3275         :option:`filename` is set to '-' which means stdin as well, then
3276         this flag can't be set to '-'.
3277
3278 .. option:: read_iolog_chunked=bool
3279
3280         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
3281         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
3282         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
3283
3284 .. option:: merge_blktrace_file=str
3285
3286         When specified, rather than replaying the logs passed to :option:`read_iolog`,
3287         the logs go through a merge phase which aggregates them into a single
3288         blktrace. The resulting file is then passed on as the :option:`read_iolog`
3289         parameter. The intention here is to make the order of events consistent.
3290         This limits the influence of the scheduler compared to replaying multiple
3291         blktraces via concurrent jobs.
3292
3293 .. option:: merge_blktrace_scalars=float_list
3294
3295         This is a percentage based option that is index paired with the list of
3296         files passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, scale
3297         the time of each event by the corresponding amount. For example,
3298         ``--merge_blktrace_scalars="50:100"`` runs the first trace in halftime
3299         and the second trace in realtime. This knob is separately tunable from
3300         :option:`replay_time_scale` which scales the trace during runtime and
3301         does not change the output of the merge unlike this option.
3302
3303 .. option:: merge_blktrace_iters=float_list
3304
3305         This is a whole number option that is index paired with the list of files
3306         passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, run each trace
3307         for the specified number of iterations. For example,
3308         ``--merge_blktrace_iters="2:1"`` runs the first trace for two iterations
3309         and the second trace for one iteration.
3310
3311 .. option:: replay_no_stall=bool
3312
3313         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
3314         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
3315         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
3316         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
3317         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
3318         device, but different timings.
3319
3320 .. option:: replay_time_scale=int
3321
3322         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
3323         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
3324         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
3325         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
3326         original IO rate. Defaults to 100.
3327
3328 .. option:: replay_redirect=str
3329
3330         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
3331         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
3332         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
3333         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
3334         same system can also result in a different major/minor mapping.
3335         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
3336         device regardless of the device it was recorded
3337         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
3338         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
3339         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
3340         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
3341         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
3342         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
3343         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
3344         device accesses.
3345
3346 .. option:: replay_align=int
3347
3348         Force alignment of the byte offsets in a trace to this value. The value
3349         must be a power of 2.
3350
3351 .. option:: replay_scale=int
3352
3353         Scale byte offsets down by this factor when replaying traces. Should most
3354         likely use :option:`replay_align` as well.
3355
3356 .. option:: replay_skip=str
3357
3358         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
3359         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
3360         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
3361         a device that doesn't support them. This option takes a comma
3362         separated list of read, write, trim, sync.
3363
3364
3365 Threads, processes and job synchronization
3366 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3367
3368 .. option:: thread
3369
3370         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
3371         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
3372         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
3373
3374 .. option:: wait_for=str
3375
3376         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
3377         waitee job are done.
3378
3379         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
3380         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
3381         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
3382         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
3383
3384 .. option:: nice=int
3385
3386         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
3387
3388         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
3389         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
3390         priority class.
3391
3392 .. option:: prio=int
3393
3394         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
3395         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
3396         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
3397         systems since meaning of priority may differ. For per-command priority
3398         setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage` and
3399         :option:`cmdprio` options.
3400
3401 .. option:: prioclass=int
3402
3403         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`. For per-command
3404         priority setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage`
3405         and :option:`cmdprio_class` options.
3406
3407 .. option:: cpus_allowed=str
3408
3409         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
3410         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
3411         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
3412         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
3413         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
3414
3415         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
3416         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
3417         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
3418         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
3419         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
3420         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
3421         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
3422         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
3423         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
3424         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
3425         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
3426         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
3427         and CPUs from other processor groups cannot be used.
3428
3429 .. option:: cpus_allowed_policy=str
3430
3431         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
3432         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
3433
3434                 **shared**
3435                         All jobs will share the CPU set specified.
3436                 **split**
3437                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
3438
3439         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
3440         **split** is specified, then fio will assign one cpu per job. If not
3441         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
3442         in the set.
3443
3444 .. option:: cpumask=int
3445
3446         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
3447         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
3448         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
3449         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
3450         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
3451         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
3452         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
3453         :option:`cpus_allowed`.
3454
3455 .. option:: numa_cpu_nodes=str
3456
3457         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
3458         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
3459         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
3460         installed.
3461
3462 .. option:: numa_mem_policy=str
3463
3464         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
3465         arguments::
3466
3467                 <mode>[:<nodelist>]
3468
3469         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
3470         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
3471         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
3472         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
3473         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
3474
3475 .. option:: cgroup=str
3476
3477         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
3478         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
3479         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
3480
3481                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
3482
3483 .. option:: cgroup_weight=int
3484
3485         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
3486         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
3487
3488 .. option:: cgroup_nodelete=bool
3489
3490         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
3491         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
3492         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
3493         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
3494
3495 .. option:: flow_id=int
3496
3497         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
3498         flow. See :option:`flow`.
3499
3500 .. option:: flow=int
3501
3502         Weight in token-based flow control. If this value is used, then fio
3503         regulates the activity between two or more jobs sharing the same
3504         flow_id. Fio attempts to keep each job activity proportional to other
3505         jobs' activities in the same flow_id group, with respect to requested
3506         weight per job. That is, if one job has `flow=3', another job has
3507         `flow=2' and another with `flow=1`, then there will be a roughly 3:2:1
3508         ratio in how much one runs vs the others.
3509
3510 .. option:: flow_sleep=int
3511
3512         The period of time, in microseconds, to wait after the flow counter
3513         has exceeded its proportion before retrying operations.
3514
3515 .. option:: stonewall, wait_for_previous
3516
3517         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
3518         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
3519         wall also implies starting a new reporting group, see
3520         :option:`group_reporting`.
3521
3522 .. option:: exitall
3523
3524         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3525         Sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will instead
3526         make fio terminate all jobs in the same group, as soon as one job of that
3527         group finishes.
3528
3529 .. option:: exit_what=str
3530
3531         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3532         Sometimes this is not the desired action. Setting ``exitall`` will
3533         instead make fio terminate all jobs in the same group. The option
3534         ``exit_what`` allows to control which jobs get terminated when ``exitall`` is
3535         enabled. The default is ``group`` and does not change the behaviour of
3536         ``exitall``. The setting ``all`` terminates all jobs. The setting ``stonewall``
3537         terminates all currently running jobs across all groups and continues execution
3538         with the next stonewalled group.
3539
3540 .. option:: exec_prerun=str
3541
3542         Before running this job, issue the command specified through
3543         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3544         :file:`jobname.prerun.txt`.
3545
3546 .. option:: exec_postrun=str
3547
3548         After the job completes, issue the command specified though
3549         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3550         :file:`jobname.postrun.txt`.
3551
3552 .. option:: uid=int
3553
3554         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
3555         before the thread/process does any work.
3556
3557 .. option:: gid=int
3558
3559         Set group ID, see :option:`uid`.
3560
3561
3562 Verification
3563 ~~~~~~~~~~~~
3564
3565 .. option:: verify_only
3566
3567         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
3568         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
3569         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
3570         for workloads that write data, and does not support workloads with the
3571         :option:`time_based` option set.
3572
3573 .. option:: do_verify=bool
3574
3575         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
3576         set. Default: true.
3577
3578 .. option:: verify=str
3579
3580         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
3581         of the job. Each verification method also implies verification of special
3582         header, which is written to the beginning of each block. This header also
3583         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
3584         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
3585         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
3586
3587                 **md5**
3588                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
3589                         each block.
3590
3591                 **crc64**
3592                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
3593                         header of each block.
3594
3595                 **crc32c**
3596                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
3597                         each block. This will automatically use hardware acceleration
3598                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
3599                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
3600                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
3601
3602                 **crc32c-intel**
3603                         Synonym for crc32c.
3604
3605                 **crc32**
3606                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
3607                         block.
3608
3609                 **crc16**
3610                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
3611                         block.
3612
3613                 **crc7**
3614                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
3615                         block.
3616
3617                 **xxhash**
3618                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
3619                         checksum that fio supports.
3620
3621                 **sha512**
3622                         Use sha512 as the checksum function.
3623
3624                 **sha256**
3625                         Use sha256 as the checksum function.
3626
3627                 **sha1**
3628                         Use optimized sha1 as the checksum function.
3629
3630                 **sha3-224**
3631                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
3632
3633                 **sha3-256**
3634                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
3635
3636                 **sha3-384**
3637                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
3638
3639                 **sha3-512**
3640                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
3641
3642                 **meta**
3643                         This option is deprecated, since now meta information is included in
3644                         generic verification header and meta verification happens by
3645                         default. For detailed information see the description of the
3646                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
3647                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
3648
3649                 **pattern**
3650                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
3651                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
3652                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
3653
3654                 **null**
3655                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
3656                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
3657
3658         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
3659         that the written data is also correctly read back. If the data direction
3660         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
3661         previously written file. If the data direction includes any form of write,
3662         the verify will be of the newly written data.
3663
3664         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
3665         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
3666         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
3667         same offset with multiple outstanding I/Os.
3668
3669 .. option:: verify_offset=int
3670
3671         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
3672         writing. It is swapped back before verifying.
3673
3674 .. option:: verify_interval=int
3675
3676         Write the verification header at a finer granularity than the
3677         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
3678         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
3679
3680 .. option:: verify_pattern=str
3681
3682         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
3683         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
3684         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
3685         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
3686         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
3687         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
3688         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
3689         format, which means that for each block offset will be written and then
3690         verified back, e.g.::
3691
3692                 verify_pattern=%o
3693
3694         Or use combination of everything::
3695
3696                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
3697
3698 .. option:: verify_fatal=bool
3699
3700         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
3701         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
3702         the first observed failure. Default: false.
3703
3704 .. option:: verify_dump=bool
3705
3706         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
3707         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
3708         kind of data corruption occurred. Off by default.
3709
3710 .. option:: verify_async=int
3711
3712         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
3713         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
3714         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
3715         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
3716         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
3717         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
3718         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
3719
3720 .. option:: verify_async_cpus=str
3721
3722         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
3723         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
3724
3725 .. option:: verify_backlog=int
3726
3727         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
3728         once that job has completed. In other words, everything is written then
3729         everything is read back and verified. You may want to verify continually
3730         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
3731         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
3732         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
3733         write only N blocks before verifying these blocks.
3734
3735 .. option:: verify_backlog_batch=int
3736
3737         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
3738         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
3739         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
3740         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
3741         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
3742         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
3743
3744 .. option:: verify_state_save=bool
3745
3746         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
3747         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
3748         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
3749         roughly::
3750
3751                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
3752
3753         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
3754         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
3755         client/server connection. Defaults to true.
3756
3757 .. option:: verify_state_load=bool
3758
3759         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
3760         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
3761         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
3762         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
3763         false.
3764
3765 .. option:: trim_percentage=int
3766
3767         Number of verify blocks to discard/trim.
3768
3769 .. option:: trim_verify_zero=bool
3770
3771         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
3772
3773 .. option:: trim_backlog=int
3774
3775         Trim after this number of blocks are written.
3776
3777 .. option:: trim_backlog_batch=int
3778
3779         Trim this number of I/O blocks.
3780
3781 .. option:: experimental_verify=bool
3782
3783         Enable experimental verification. Standard verify records I/O metadata
3784         for later use during the verification phase. Experimental verify
3785         instead resets the file after the write phase and then replays I/Os for
3786         the verification phase.
3787
3788 Steady state
3789 ~~~~~~~~~~~~
3790
3791 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
3792
3793         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
3794         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
3795         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
3796         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
3797         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
3798         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
3799         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
3800         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
3801         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
3802         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
3803
3804         When using this feature, most jobs should include the :option:`time_based`
3805         and :option:`runtime` options or the :option:`loops` option so that fio does not
3806         stop running after it has covered the full size of the specified file(s) or device(s).
3807
3808                 **iops**
3809                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
3810                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
3811                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
3812                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
3813                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
3814
3815                 **iops_slope**
3816                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
3817                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3818
3819                 **bw**
3820                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
3821                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
3822
3823                 **bw_slope**
3824                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
3825                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3826
3827 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
3828
3829         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady
3830         state has been reached. Data will be collected every
3831         :option:`ss_interval`.  The default is 0 which disables steady state
3832         detection.  When the unit is omitted, the value is interpreted in
3833         seconds.
3834
3835 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
3836
3837         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
3838         collection for checking the steady state job termination criterion. The
3839         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3840
3841 .. option:: steadystate_check_interval=time, ss_interval=time
3842
3843         The values during the rolling window will be collected with a period of
3844         this value. If :option:`ss_interval` is 30s and :option:`ss_dur` is
3845         300s, 10 measurements will be taken. Default is 1s but that might not
3846         converge, especially for slower devices, so set this accordingly. When
3847         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3848
3849
3850 Measurements and reporting
3851 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3852
3853 .. option:: per_job_logs=bool
3854
3855         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
3856         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
3857         true.
3858
3859 .. option:: group_reporting
3860
3861         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
3862         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
3863         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
3864         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
3865         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
3866         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
3867         using :option:`new_group`.
3868
3869 .. option:: new_group
3870
3871         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
3872         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
3873         separated by a :option:`stonewall`.
3874
3875 .. option:: stats=bool
3876
3877         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
3878         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
3879         the final stat output.
3880
3881 .. option:: write_bw_log=str
3882
3883         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
3884         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
3885
3886         If no str argument is given, the default filename of
3887         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
3888         will still append the type of log. So if one specifies::
3889
3890                 write_bw_log=foo
3891
3892         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
3893         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
3894         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
3895         `.x` job index.
3896
3897         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
3898         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
3899         structured within the file.
3900
3901 .. option:: write_lat_log=str
3902
3903         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
3904         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
3905         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
3906         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
3907         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
3908         within the files.
3909
3910 .. option:: write_hist_log=str
3911
3912         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
3913         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
3914         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
3915         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
3916         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
3917
3918 .. option:: write_iops_log=str
3919
3920         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
3921         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
3922         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
3923         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
3924         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
3925         File Formats`_ for how data is structured within the file.
3926
3927 .. option:: log_entries=int
3928
3929         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
3930         every I/O that completes. The initial number of I/O log entries is 1024.
3931         When the log entries are all used, new log entries are dynamically
3932         allocated.  This dynamic log entry allocation may negatively impact
3933         time-related statistics such as I/O tail latencies (e.g. 99.9th percentile
3934         completion latency). This option allows specifying a larger initial
3935         number of log entries to avoid run-time allocations of new log entries,
3936         resulting in more precise time-related I/O statistics.
3937         Also see :option:`log_avg_msec`. Defaults to 1024.
3938
3939 .. option:: log_avg_msec=int
3940
3941         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
3942         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
3943         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
3944         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
3945         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
3946         Also see `Log File Formats`_.
3947
3948 .. option:: log_hist_msec=int
3949
3950         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
3951         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
3952         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
3953         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
3954         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
3955         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
3956         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
3957
3958 .. option:: log_hist_coarseness=int
3959
3960         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
3961         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
3962         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
3963         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
3964         and `Log File Formats`_.
3965
3966 .. option:: log_max_value=bool
3967
3968         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
3969         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
3970         0, meaning that averaged values are logged.
3971
3972 .. option:: log_offset=bool
3973
3974         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
3975         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
3976         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
3977
3978 .. option:: log_compression=int
3979
3980         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
3981         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
3982         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
3983         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
3984         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
3985         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
3986         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
3987         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
3988         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
3989         zlib.
3990
3991 .. option:: log_compression_cpus=str
3992
3993         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
3994         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
3995         sensitive jobs, and background compression work. See
3996         :option:`cpus_allowed` for the format used.
3997
3998 .. option:: log_store_compressed=bool
3999
4000         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
4001         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
4002         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
4003
4004 .. option:: log_unix_epoch=bool
4005
4006         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
4007         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4008         timestamps.
4009
4010 .. option:: log_alternate_epoch=bool
4011
4012         If set, fio will log timestamps based on the epoch used by the clock specified
4013         in the log_alternate_epoch_clock_id option, to the log files produced by
4014         enabling write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4015         timestamps.
4016
4017 .. option:: log_alternate_epoch_clock_id=int
4018
4019         Specifies the clock_id to be used by clock_gettime to obtain the alternate epoch
4020         if either log_unix_epoch or log_alternate_epoch are true. Otherwise has no
4021         effect. Default value is 0, or CLOCK_REALTIME.
4022
4023 .. option:: block_error_percentiles=bool
4024
4025         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
4026         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
4027         of error was encountered.
4028
4029 .. option:: bwavgtime=int
4030
4031         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
4032         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
4033         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
4034         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4035
4036 .. option:: iopsavgtime=int
4037
4038         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
4039         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
4040         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
4041         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4042
4043 .. option:: disk_util=bool
4044
4045         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
4046         Default: true.
4047
4048 .. option:: disable_lat=bool
4049
4050         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
4051         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
4052         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
4053         large amount of these calls, this option must be used with
4054         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
4055
4056 .. option:: disable_clat=bool
4057
4058         Disable measurements of completion latency numbers. See
4059         :option:`disable_lat`.
4060
4061 .. option:: disable_slat=bool
4062
4063         Disable measurements of submission latency numbers. See
4064         :option:`disable_lat`.
4065
4066 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
4067
4068         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
4069         :option:`disable_lat`.
4070
4071 .. option:: slat_percentiles=bool
4072
4073         Report submission latency percentiles. Submission latency is not recorded
4074         for synchronous ioengines.
4075
4076 .. option:: clat_percentiles=bool
4077
4078         Report completion latency percentiles.
4079
4080 .. option:: lat_percentiles=bool
4081
4082         Report total latency percentiles. Total latency is the sum of submission
4083         latency and completion latency.
4084
4085 .. option:: percentile_list=float_list
4086
4087         Overwrite the default list of percentiles for latencies and the block error
4088         histogram.  Each number is a floating point number in the range (0,100], and
4089         the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the numbers. For
4090         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
4091         latency durations below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell,
4092         respectively.
4093
4094 .. option:: significant_figures=int
4095
4096         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
4097         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
4098         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
4099         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
4100
4101
4102 Error handling
4103 ~~~~~~~~~~~~~~
4104
4105 .. option:: exitall_on_error
4106
4107         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
4108         for each job to finish.
4109
4110 .. option:: continue_on_error=str
4111
4112         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
4113         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
4114         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
4115         completed. If this option is used, there are two more stats that are
4116         appended, the total error count and the first error. The error field given
4117         in the stats is the first error that was hit during the run.
4118
4119         Note: a write error from the device may go unnoticed by fio when using
4120         buffered IO, as the write() (or similar) system call merely dirties the
4121         kernel pages, unless :option:`sync` or :option:`direct` is used. Device IO
4122         errors occur when the dirty data is actually written out to disk. If fully
4123         sync writes aren't desirable, :option:`fsync` or :option:`fdatasync` can be
4124         used as well. This is specific to writes, as reads are always synchronous.
4125
4126         The allowed values are:
4127
4128                 **none**
4129                         Exit on any I/O or verify errors.
4130
4131                 **read**
4132                         Continue on read errors, exit on all others.
4133
4134                 **write**
4135                         Continue on write errors, exit on all others.
4136
4137                 **io**
4138                         Continue on any I/O error, exit on all others.
4139
4140                 **verify**
4141                         Continue on verify errors, exit on all others.
4142
4143                 **all**
4144                         Continue on all errors.
4145
4146                 **0**
4147                         Backward-compatible alias for 'none'.
4148
4149                 **1**
4150                         Backward-compatible alias for 'all'.
4151
4152 .. option:: ignore_error=str
4153
4154         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
4155         specify error list for each error type, instead of only being able to
4156         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
4157         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
4158         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
4159         'ENOMEM') or integer.  Example::
4160
4161                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
4162
4163         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
4164         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
4165         the list of errors for each error type if any.
4166
4167 .. option:: error_dump=bool
4168
4169         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
4170         disabled only fatal error will be dumped.
4171
4172 Running predefined workloads
4173 ----------------------------
4174
4175 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
4176 other tools.
4177
4178 .. option:: profile=str
4179
4180         The predefined workload to run.  Current profiles are:
4181
4182                 **tiobench**
4183                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
4184
4185                 **act**
4186                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
4187
4188 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
4189 the profile.  For example::
4190
4191         $ fio --profile=act --cmdhelp
4192
4193 Act profile options
4194 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4195
4196 .. option:: device-names=str
4197         :noindex:
4198
4199         Devices to use.
4200
4201 .. option:: load=int
4202         :noindex:
4203
4204         ACT load multiplier.  Default: 1.
4205
4206 .. option:: test-duration=time
4207         :noindex:
4208
4209         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
4210         is given in seconds.  Default: 24h.
4211
4212 .. option:: threads-per-queue=int
4213         :noindex:
4214
4215         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
4216
4217 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
4218         :noindex:
4219
4220         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
4221
4222 .. option:: large-block-op-kbytes=int
4223         :noindex:
4224
4225         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
4226
4227 .. option:: prep
4228         :noindex:
4229
4230         Set to run ACT prep phase.
4231
4232 Tiobench profile options
4233 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4234
4235 .. option:: size=str
4236         :noindex:
4237
4238         Size in MiB.
4239
4240 .. option:: block=int
4241         :noindex:
4242
4243         Block size in bytes.  Default: 4096.
4244
4245 .. option:: numruns=int
4246         :noindex:
4247
4248         Number of runs.
4249
4250 .. option:: dir=str
4251         :noindex:
4252
4253         Test directory.
4254
4255 .. option:: threads=int
4256         :noindex:
4257
4258         Number of threads.
4259
4260 Interpreting the output
4261 -----------------------
4262
4263 ..
4264         Example output was based on the following:
4265         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
4266                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
4267                 --runtime=2m --rw=rw
4268
4269 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
4270 jobs created. An example of that would be::
4271
4272     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]
4273
4274 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
4275 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
4276 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
4277
4278 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4279 | Idle | Run |                                                           |
4280 +======+=====+===========================================================+
4281 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
4282 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4283 | C    |     | Thread created.                                           |
4284 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4285 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
4286 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4287 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
4288 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4289 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
4290 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4291 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
4292 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4293 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
4294 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4295 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
4296 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4297 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
4298 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4299 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
4300 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4301 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
4302 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4303 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
4304 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4305 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
4306 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4307 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
4308 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4309 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
4310 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4311 | f    |     | Thread finishing.                                         |
4312 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4313 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
4314 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4315 | _    |     | Thread reaped.                                            |
4316 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4317 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
4318 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4319 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
4320 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4321
4322 ..
4323         Example output was based on the following:
4324         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
4325                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
4326                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
4327
4328 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
4329 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
4330 the output would look like this::
4331
4332     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]
4333
4334 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
4335 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
4336 are readers and 11--20 are writers.
4337
4338 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
4339 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
4340 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
4341 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
4342 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
4343 runtime of the following groups (if any).
4344
4345 ..
4346         Example output was based on the following:
4347         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
4348                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
4349                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
4350
4351 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
4352 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
4353 group) the output looks like::
4354
4355         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
4356           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
4357             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
4358             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
4359              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
4360             clat percentiles (usec):
4361              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
4362              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
4363              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
4364              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
4365              | 99.99th=[78119]
4366            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
4367            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
4368           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
4369           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
4370           lat (msec)   : 100=0.65%
4371           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
4372           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
4373              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4374              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4375              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
4376              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
4377
4378 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
4379 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
4380 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
4381 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
4382 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
4383
4384 **read/write/trim**
4385                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
4386                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
4387                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
4388                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
4389                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
4390
4391 **slat**
4392                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
4393                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
4394                 deviation).  This is the time from when fio initialized the I/O
4395                 to submission.  For synchronous ioengines this includes the time
4396                 up until just before the ioengine's queue function is called.
4397                 For asynchronous ioengines this includes the time up through the
4398                 completion of the ioengine's queue function (and commit function
4399                 if it is defined). For sync I/O this row is not displayed as the
4400                 slat is negligible.  This value can be in nanoseconds,
4401                 microseconds or milliseconds --- fio will choose the most
4402                 appropriate base and print that (in the example above
4403                 nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal`
4404                 mode latencies are always expressed in microseconds.
4405
4406 **clat**
4407                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
4408                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, this
4409                 represents the time from when the I/O was submitted to the
4410                 operating system to when it was completed. For asynchronous
4411                 ioengines this is the time from when the ioengine's queue (and
4412                 commit if available) functions were completed to when the I/O's
4413                 completion was reaped by fio.
4414
4415 **lat**
4416                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
4417                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
4418                 It is the sum of submission and completion latency.
4419
4420 **bw**
4421                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
4422                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
4423                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
4424                 received in its group (**per**). This last value is only really
4425                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
4426                 are then competing for disk access.
4427
4428 **iops**
4429                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
4430
4431 **lat (nsec/usec/msec)**
4432                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
4433                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
4434                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
4435                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
4436                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
4437                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
4438
4439 **cpu**
4440                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
4441                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
4442                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
4443                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
4444                 context and fault counters are summed.
4445
4446 **IO depths**
4447                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
4448                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
4449                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
4450                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
4451                 distribution entry can be different to the range covered by the
4452                 equivalent submit/complete distribution entry.
4453
4454 **IO submit**
4455                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
4456                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
4457                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
4458                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
4459                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
4460                 entry.
4461
4462 **IO complete**
4463                 Like the above submit number, but for completions instead.
4464
4465 **IO issued rwt**
4466                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
4467                 short or dropped.
4468
4469 **IO latency**
4470                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
4471                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
4472                 to meet the specified latency target.
4473
4474 ..
4475         Example output was based on the following:
4476         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
4477                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
4478                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
4479
4480 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
4481 will look like this::
4482
4483     Run status group 0 (all jobs):
4484        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
4485       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
4486
4487 For each data direction it prints:
4488
4489 **bw**
4490                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
4491                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
4492                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
4493                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
4494 **io**
4495                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
4496                 format is the same as bw.
4497 **run**
4498                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
4499
4500 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
4501
4502   Disk stats (read/write):
4503     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
4504
4505 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
4506 numbers denote:
4507
4508 **ios**
4509                 Number of I/Os performed by all groups.
4510 **merge**
4511                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
4512 **ticks**
4513                 Number of ticks we kept the disk busy.
4514 **in_queue**
4515                 Total time spent in the disk queue.
4516 **util**
4517                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
4518                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
4519
4520 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
4521 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
4522 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
4523 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
4524 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
4525 current output status.
4526
4527
4528 Terse output
4529 ------------
4530
4531 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
4532 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
4533 is one long line of values, such as::
4534
4535     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%
4536     A description of this job goes here.
4537
4538 The job description (if provided) follows on a second line for terse v2.
4539 It appears on the same line for other terse versions.
4540
4541 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
4542 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
4543 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
4544 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
4545 change.
4546
4547 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
4548 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
4549
4550     ::
4551
4552         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
4553
4554     READ status::
4555
4556         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4557         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4558         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4559         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4560         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4561         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4562         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4563
4564     WRITE status:
4565
4566     ::
4567
4568         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4569         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4570         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4571         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4572         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4573         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4574         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4575
4576     TRIM status [all but version 3]:
4577
4578         Fields are similar to READ/WRITE status.
4579
4580     CPU usage::
4581
4582         user, system, context switches, major faults, minor faults
4583
4584     I/O depths::
4585
4586         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
4587
4588     I/O latencies microseconds::
4589
4590         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
4591
4592     I/O latencies milliseconds::
4593
4594         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
4595
4596     Disk utilization [v3]::
4597
4598         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
4599         time spent in queue, disk utilization percentage
4600
4601     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
4602
4603         total # errors, first error code
4604
4605     Additional Info (dependent on description being set)::
4606
4607         Text description
4608
4609 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
4610 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
4611
4612         1.00%=6112
4613
4614 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
4615
4616 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
4617 will be a disk utilization section.
4618
4619 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
4620 minimal output v3, separated by semicolons::
4621
4622         terse_version_3;fio_version;jobname;groupid;error;read_kb;read_bandwidth_kb;read_iops;read_runtime_ms;read_slat_min_us;read_slat_max_us;read_slat_mean_us;read_slat_dev_us;read_clat_min_us;read_clat_max_us;read_clat_mean_us;read_clat_dev_us;read_clat_pct01;read_clat_pct02;read_clat_pct03;read_clat_pct04;read_clat_pct05;read_clat_pct06;read_clat_pct07;read_clat_pct08;read_clat_pct09;read_clat_pct10;read_clat_pct11;read_clat_pct12;read_clat_pct13;read_clat_pct14;read_clat_pct15;read_clat_pct16;read_clat_pct17;read_clat_pct18;read_clat_pct19;read_clat_pct20;read_tlat_min_us;read_lat_max_us;read_lat_mean_us;read_lat_dev_us;read_bw_min_kb;read_bw_max_kb;read_bw_agg_pct;read_bw_mean_kb;read_bw_dev_kb;write_kb;write_bandwidth_kb;write_iops;write_runtime_ms;write_slat_min_us;write_slat_max_us;write_slat_mean_us;write_slat_dev_us;write_clat_min_us;write_clat_max_us;write_clat_mean_us;write_clat_dev_us;write_clat_pct01;write_clat_pct02;write_clat_pct03;write_clat_pct04;write_clat_pct05;write_clat_pct06;write_clat_pct07;write_clat_pct08;write_clat_pct09;write_clat_pct10;write_clat_pct11;write_clat_pct12;write_clat_pct13;write_clat_pct14;write_clat_pct15;write_clat_pct16;write_clat_pct17;write_clat_pct18;write_clat_pct19;write_clat_pct20;write_tlat_min_us;write_lat_max_us;write_lat_mean_us;write_lat_dev_us;write_bw_min_kb;write_bw_max_kb;write_bw_agg_pct;write_bw_mean_kb;write_bw_dev_kb;cpu_user;cpu_sys;cpu_csw;cpu_mjf;cpu_minf;iodepth_1;iodepth_2;iodepth_4;iodepth_8;iodepth_16;iodepth_32;iodepth_64;lat_2us;lat_4us;lat_10us;lat_20us;lat_50us;lat_100us;lat_250us;lat_500us;lat_750us;lat_1000us;lat_2ms;lat_4ms;lat_10ms;lat_20ms;lat_50ms;lat_100ms;lat_250ms;lat_500ms;lat_750ms;lat_1000ms;lat_2000ms;lat_over_2000ms;disk_name;disk_read_iops;disk_write_iops;disk_read_merges;disk_write_merges;disk_read_ticks;write_ticks;disk_queue_time;disk_util
4623
4624 In client/server mode terse output differs from what appears when jobs are run
4625 locally. Disk utilization data is omitted from the standard terse output and
4626 for v3 and later appears on its own separate line at the end of each terse
4627 reporting cycle.
4628
4629
4630 JSON output
4631 ------------
4632
4633 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
4634 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
4635 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
4636 reported in 1024 bytes per second units.
4637
4638
4639 JSON+ output
4640 ------------
4641
4642 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
4643 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
4644 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
4645 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
4646 consider:
4647
4648         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
4649
4650 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
4651 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
4652
4653 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
4654 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
4655
4656 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
4657 For details refer to :file:`stat.h`.
4658
4659
4660 Trace file format
4661 -----------------
4662
4663 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
4664 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
4665 below in case that you get an old trace and want to understand it.
4666
4667 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
4668
4669
4670 Trace file format v1
4671 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4672
4673 Each line represents a single I/O action in the following format::
4674
4675         rw, offset, length
4676
4677 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
4678
4679 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
4680
4681
4682 Trace file format v2
4683 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4684
4685 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
4686 allows one to access more than one file per trace and has a bigger set of possible
4687 file actions.
4688
4689 The first line of the trace file has to be::
4690
4691     fio version 2 iolog
4692
4693 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4694
4695 The file management format::
4696
4697     filename action
4698
4699 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
4700
4701 **add**
4702                 Add the given `filename` to the trace.
4703 **open**
4704                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
4705                 been added with the **add** action before.
4706 **close**
4707                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
4708                 opened before.
4709
4710
4711 The file I/O action format::
4712
4713     filename action offset length
4714
4715 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
4716 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
4717 given in bytes. The `action` can be one of these:
4718
4719 **wait**
4720            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
4721            The time is relative to the previous `wait` statement. Note that
4722            action `wait` is not allowed as of version 3, as the same behavior
4723            can be achieved using timestamps.
4724 **read**
4725            Read `length` bytes beginning from `offset`.
4726 **write**
4727            Write `length` bytes beginning from `offset`.
4728 **sync**
4729            :manpage:`fsync(2)` the file.
4730 **datasync**
4731            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
4732 **trim**
4733            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
4734
4735
4736 Trace file format v3
4737 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4738
4739 The third version of the trace file format was added in fio version 3.31. It
4740 forces each action to have a timestamp associated with it.
4741
4742 The first line of the trace file has to be::
4743
4744     fio version 3 iolog
4745
4746 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4747
4748 The file management format::
4749
4750     timestamp filename action
4751
4752 The file I/O action format::
4753
4754     timestamp filename action offset length
4755
4756 The `timestamp` is relative to the beginning of the run (ie starts at 0). The
4757 `filename`, `action`, `offset` and `length`  are identical to version 2, except
4758 that version 3 does not allow the `wait` action.
4759
4760
4761 I/O Replay - Merging Traces
4762 ---------------------------
4763
4764 Colocation is a common practice used to get the most out of a machine.
4765 Knowing which workloads play nicely with each other and which ones don't is
4766 a much harder task. While fio can replay workloads concurrently via multiple
4767 jobs, it leaves some variability up to the scheduler making results harder to
4768 reproduce. Merging is a way to make the order of events consistent.
4769
4770 Merging is integrated into I/O replay and done when a
4771 :option:`merge_blktrace_file` is specified. The list of files passed to
4772 :option:`read_iolog` go through the merge process and output a single file
4773 stored to the specified file. The output file is passed on as if it were the
4774 only file passed to :option:`read_iolog`. An example would look like::
4775
4776         $ fio --read_iolog="<file1>:<file2>" --merge_blktrace_file="<output_file>"
4777
4778 Creating only the merged file can be done by passing the command line argument
4779 :option:`--merge-blktrace-only`.
4780
4781 Scaling traces can be done to see the relative impact of any particular trace
4782 being slowed down or sped up. :option:`merge_blktrace_scalars` takes in a colon
4783 separated list of percentage scalars. It is index paired with the files passed
4784 to :option:`read_iolog`.
4785
4786 With scaling, it may be desirable to match the running time of all traces.
4787 This can be done with :option:`merge_blktrace_iters`. It is index paired with
4788 :option:`read_iolog` just like :option:`merge_blktrace_scalars`.
4789
4790 In an example, given two traces, A and B, each 60s long. If we want to see
4791 the impact of trace A issuing IOs twice as fast and repeat trace A over the
4792 runtime of trace B, the following can be done::
4793
4794         $ fio --read_iolog="<trace_a>:"<trace_b>" --merge_blktrace_file"<output_file>" --merge_blktrace_scalars="50:100" --merge_blktrace_iters="2:1"
4795
4796 This runs trace A at 2x the speed twice for approximately the same runtime as
4797 a single run of trace B.
4798
4799
4800 CPU idleness profiling
4801 ----------------------
4802
4803 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
4804 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
4805 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
4806 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
4807 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
4808 can be derived accordingly.
4809
4810 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
4811 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
4812 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
4813 system idleness by aggregating percpu stats.
4814
4815
4816 Verification and triggers
4817 -------------------------
4818
4819 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
4820 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
4821 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
4822 model is running just the write phase, and then later on running the same job
4823 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
4824 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
4825 as fio otherwise has no idea how much data was written.
4826
4827 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
4828 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
4829 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
4830 server in a managed fashion, for instance.
4831
4832 A verification trigger consists of two things:
4833
4834 1) Storing the write state of each job.
4835 2) Executing a trigger command.
4836
4837 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
4838 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
4839 completions, etc.
4840
4841 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
4842 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
4843 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
4844 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
4845 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
4846 command).
4847
4848 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
4849 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
4850 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
4851 is specified, the server will still send back the write state, but the client
4852 will then execute the trigger.
4853
4854 Verification trigger example
4855 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4856
4857 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
4858 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
4859 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
4860 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
4861
4862         server# fio --server
4863
4864 and on the client, we'll fire off the workload::
4865
4866         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
4867
4868 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
4869
4870         echo b > /proc/sysrq-trigger
4871
4872 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
4873 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
4874 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
4875 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
4876 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
4877 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
4878 instead::
4879
4880         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
4881
4882 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
4883 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
4884
4885 Loading verify state
4886 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4887
4888 To load stored write state, a read verification job file must contain the
4889 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
4890 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
4891 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
4892 files over and load them from there.
4893
4894
4895 Log File Formats
4896 ----------------
4897
4898 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
4899 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
4900
4901     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
4902     *offset* (`bytes`), *command priority*
4903
4904 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
4905 on the type of log, it will be one of the following:
4906
4907     **Latency log**
4908                 Value is latency in nsecs
4909     **Bandwidth log**
4910                 Value is in KiB/sec
4911     **IOPS log**
4912                 Value is IOPS
4913
4914 *Data direction* is one of the following:
4915
4916         **0**
4917                 I/O is a READ
4918         **1**
4919                 I/O is a WRITE
4920         **2**
4921                 I/O is a TRIM
4922
4923 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
4924 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
4925 toggled with :option:`log_offset`.
4926
4927 *Command priority* is 0 for normal priority and 1 for high priority. This is controlled
4928 by the ioengine specific :option:`cmdprio_percentage`.
4929
4930 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
4931 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
4932 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
4933 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
4934 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
4935 size* and *offset* entries will always contain 0.
4936
4937
4938 Client/Server
4939 -------------
4940
4941 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
4942 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
4943 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
4944 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
4945
4946 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
4947
4948         $ fio --server=args
4949
4950 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
4951 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
4952 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
4953 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
4954 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
4955
4956 1) ``fio --server``
4957
4958    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
4959
4960 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
4961
4962    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
4963
4964 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
4965
4966    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
4967
4968 4) ``fio --server=,4444``
4969
4970    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
4971
4972 5) ``fio --server=1.2.3.4``
4973
4974    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
4975
4976 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
4977
4978    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
4979
4980 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
4981
4982         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
4983
4984 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
4985 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
4986 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
4987 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
4988
4989 Fio can connect to multiple servers this way::
4990
4991     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
4992
4993 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
4994 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
4995
4996    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
4997
4998 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
4999 one from the client.
5000
5001 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
5002 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
5003 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
5004 file containing 2 hostnames::
5005
5006         host1.your.dns.domain
5007         host2.your.dns.domain
5008
5009 The fio command would then be::
5010
5011     fio --client=host.list <job file(s)>
5012
5013 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
5014 servers receive the same job file.
5015
5016 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
5017 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
5018 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
5019 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
5020 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
5021 192.168.10.121, then fio will create two files::
5022
5023         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
5024         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp
5025
5026 Terse output in client/server mode will differ slightly from what is produced
5027 when fio is run in stand-alone mode. See the terse output section for details.