docs: clean up steadystate options
[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 .. option:: write_hint=str
1312
1313         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1314         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1315         values are:
1316
1317                 **none**
1318                         No particular life time associated with this file.
1319
1320                 **short**
1321                         Data written to this file has a short life time.
1322
1323                 **medium**
1324                         Data written to this file has a medium life time.
1325
1326                 **long**
1327                         Data written to this file has a long life time.
1328
1329                 **extreme**
1330                         Data written to this file has a very long life time.
1331
1332         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1333         should be associated with them.
1334
1335 .. option:: offset=int
1336
1337         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1338         bytes, zones or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1339         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1340         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1341         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1342         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1343         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1344         for example, ``offset=20%`` to specify 20%. In ZBD mode, value can be set as
1345         number of zones using 'z'.
1346
1347 .. option:: offset_align=int
1348
1349         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1350         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1351         offset is aligned to the minimum block size.
1352
1353 .. option:: offset_increment=int
1354
1355         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1356         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1357         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1358         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1359         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1360         spacing between the starting points. Percentages can be used for this option.
1361         If a percentage is given, the generated offset will be aligned to the minimum
1362         ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if provided. In ZBD mode, value can
1363         also be set as number of zones using 'z'.
1364
1365 .. option:: number_ios=int
1366
1367         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1368         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1369         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1370         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1371         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1372         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1373         other end-of-job criteria.
1374
1375 .. option:: fsync=int
1376
1377         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1378         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1379         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1380         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1381         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1382         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1383         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1384
1385 .. option:: fdatasync=int
1386
1387         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1388         not metadata blocks. In Windows, DragonFlyBSD or OSX there is no
1389         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1390         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1391         data-only sync to complete.
1392
1393 .. option:: write_barrier=int
1394
1395         Make every `N-th` write a barrier write.
1396
1397 .. option:: sync_file_range=str:int
1398
1399         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1400         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1401         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1402
1403                 **wait_before**
1404                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1405                 **write**
1406                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1407                 **wait_after**
1408                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1409
1410         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1411         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1412         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1413         Linux specific.
1414
1415 .. option:: overwrite=bool
1416
1417         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1418         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1419         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1420         will be done. Default: false.
1421
1422 .. option:: end_fsync=bool
1423
1424         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1425         Default: false.
1426
1427 .. option:: fsync_on_close=bool
1428
1429         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1430         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1431         just at the end of the job.  Default: false.
1432
1433 .. option:: rwmixread=int
1434
1435         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1436
1437 .. option:: rwmixwrite=int
1438
1439         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1440         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1441         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1442         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1443         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1444         distribution may be skewed. Default: 50.
1445
1446 .. option:: random_distribution=str:float[:float][,str:float][,str:float]
1447
1448         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1449         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1450         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1451         fio includes the following distribution models:
1452
1453                 **random**
1454                                 Uniform random distribution
1455
1456                 **zipf**
1457                                 Zipf distribution
1458
1459                 **pareto**
1460                                 Pareto distribution
1461
1462                 **normal**
1463                                 Normal (Gaussian) distribution
1464
1465                 **zoned**
1466                                 Zoned random distribution
1467
1468                 **zoned_abs**
1469                                 Zone absolute random distribution
1470
1471         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1472         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1473         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1474         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1475         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1476         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1477         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1478         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1479         supplied as a value between 0 and 100.
1480
1481         The second, optional float is allowed for **pareto**, **zipf** and **normal** distributions.
1482         It allows one to set base of distribution in non-default place, giving more control
1483         over most probable outcome. This value is in range [0-1] which maps linearly to
1484         range of possible random values.
1485         Defaults are: random for **pareto** and **zipf**, and 0.5 for **normal**.
1486         If you wanted to use **zipf** with a `theta` of 1.2 centered on 1/4 of allowed value range,
1487         you would use ``random_distribution=zipf:1.2:0.25``.
1488
1489         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1490         access that should fall within what range of the file or device. For
1491         example, given a criteria of:
1492
1493                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1494                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1495                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1496                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1497
1498         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1499         example, the user would do::
1500
1501                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1502
1503         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1504         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1505         define access according to the following criteria:
1506
1507                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1508                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1509                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1510
1511         we can define an absolute zoning distribution with:
1512
1513                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1514
1515         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1516         256 separate zones.
1517
1518         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1519         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1520         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1521         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1522         **zoned_abs** distributions.
1523
1524 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1525
1526         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1527         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1528         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1529         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1530         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1531         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1532
1533 .. option:: norandommap
1534
1535         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1536         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1537         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1538         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1539         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1540         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1541         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1542         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1543         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1544
1545 .. option:: softrandommap=bool
1546
1547         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1548         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1549         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1550         this option is disabled by default.
1551
1552 .. option:: random_generator=str
1553
1554         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1555
1556                 **tausworthe**
1557                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1558                 **lfsr**
1559                         Linear feedback shift register generator.
1560                 **tausworthe64**
1561                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1562
1563         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1564         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1565         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1566         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1567         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1568         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1569         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1570         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1571         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1572         selected automatically.
1573
1574
1575 Block size
1576 ~~~~~~~~~~
1577
1578 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1579
1580         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1581         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1582         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1583         applies to subsequent types.
1584
1585         Examples:
1586
1587                 **bs=256k**
1588                         means 256k for reads, writes and trims.
1589
1590                 **bs=8k,32k**
1591                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1592
1593                 **bs=8k,32k,**
1594                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1595
1596                 **bs=,8k**
1597                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1598
1599                 **bs=,8k,**
1600                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1601
1602 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1603
1604         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1605         always be a multiple of the minimum size, unless
1606         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1607
1608         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1609         described in :option:`blocksize`.
1610
1611         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1612
1613 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1614
1615         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1616         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1617         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1618         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1619
1620                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1621
1622         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1623         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1624         write::
1625
1626                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1627
1628         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1629         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1630
1631                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1632
1633         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1634         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1635         will error out.
1636
1637         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1638         described in :option:`blocksize`.
1639
1640         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1641         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1642
1643                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1644
1645         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1646         direction.
1647
1648 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1649
1650         If set, fio will issue I/O units with any size within
1651         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1652         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1653         alignment.
1654
1655 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1656
1657         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1658         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1659         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1660         use the READ blocksize settings.
1661
1662 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1663
1664         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1665         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1666         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1667         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1668         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1669         trims as described in :option:`blocksize`.
1670
1671
1672 Buffers and memory
1673 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1674
1675 .. option:: zero_buffers
1676
1677         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1678
1679 .. option:: refill_buffers
1680
1681         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1682         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1683         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1684         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1685         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1686         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1687         automatically enabled.
1688
1689 .. option:: scramble_buffers=bool
1690
1691         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1692         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1693         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1694         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1695         blocks. Default: true.
1696
1697 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1698
1699         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1700         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1701         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1702         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1703         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1704         might skew the compression ratio slightly. Setting
1705         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1706         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1707         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1708         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1709         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1710         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1711
1712 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1713
1714         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1715         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1716         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1717         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1718         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1719         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1720         chunk size that matches the block size resulting in a single
1721         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1722         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1723
1724 .. option:: buffer_pattern=str
1725
1726         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1727         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1728         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1729         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1730         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1731         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1732         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1733         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1734
1735                 buffer_pattern='filename'
1736
1737         or::
1738
1739                 buffer_pattern="abcd"
1740
1741         or::
1742
1743                 buffer_pattern=-12
1744
1745         or::
1746
1747                 buffer_pattern=0xdeadface
1748
1749         Also you can combine everything together in any order::
1750
1751                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1752
1753 .. option:: dedupe_percentage=int
1754
1755         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1756         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1757         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1758         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1759         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1760         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1761         being identical.
1762
1763 .. option:: dedupe_mode=str
1764
1765         If ``dedupe_percentage=<int>`` is given, then this option controls how fio
1766         generates the dedupe buffers.
1767
1768                 **repeat**
1769                         Generate dedupe buffers by repeating previous writes
1770                 **working_set**
1771                         Generate dedupe buffers from working set
1772
1773         ``repeat`` is the default option for fio. Dedupe buffers are generated
1774         by repeating previous unique write.
1775
1776         ``working_set`` is a more realistic workload.
1777         With ``working_set``, ``dedupe_working_set_percentage=<int>`` should be provided.
1778         Given that, fio will use the initial unique write buffers as its working set.
1779         Upon deciding to dedupe, fio will randomly choose a buffer from the working set.
1780         Note that by using ``working_set`` the dedupe percentage will converge
1781         to the desired over time while ``repeat`` maintains the desired percentage
1782         throughout the job.
1783
1784 .. option:: dedupe_working_set_percentage=int
1785
1786         If ``dedupe_mode=<str>`` is set to ``working_set``, then this controls
1787         the percentage of size of the file or device used as the buffers
1788         fio will choose to generate the dedupe buffers from
1789
1790         Note that size needs to be explicitly provided and only 1 file per
1791         job is supported
1792
1793 .. option:: dedupe_global=bool
1794
1795         This controls whether the deduplication buffers will be shared amongst
1796         all jobs that have this option set. The buffers are spread evenly between
1797         participating jobs.
1798
1799 .. option:: invalidate=bool
1800
1801         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1802         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1803         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1804         same job.
1805
1806 .. option:: sync=str
1807
1808         Whether, and what type, of synchronous I/O to use for writes.  The allowed
1809         values are:
1810
1811                 **none**
1812                         Do not use synchronous IO, the default.
1813
1814                 **0**
1815                         Same as **none**.
1816
1817                 **sync**
1818                         Use synchronous file IO. For the majority of I/O engines,
1819                         this means using O_SYNC.
1820
1821                 **1**
1822                         Same as **sync**.
1823
1824                 **dsync**
1825                         Use synchronous data IO. For the majority of I/O engines,
1826                         this means using O_DSYNC.
1827
1828
1829 .. option:: iomem=str, mem=str
1830
1831         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1832         values are:
1833
1834                 **malloc**
1835                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1836                         type.
1837
1838                 **shm**
1839                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1840                         :manpage:`shmget(2)`.
1841
1842                 **shmhuge**
1843                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1844
1845                 **mmap**
1846                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1847                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1848                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1849
1850                 **mmaphuge**
1851                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1852                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1853
1854                 **mmapshared**
1855                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1856
1857                 **cudamalloc**
1858                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1859                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1860
1861         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1862         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1863         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1864         can normally be checked and set by reading/writing
1865         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1866         is 2 or 4MiB in size depending on the platform. So to calculate the
1867         number of huge pages you need for a given job file, add up the I/O
1868         depth of all jobs (normally one unless :option:`iodepth` is used) and
1869         multiply by the maximum bs set. Then divide that number by the huge
1870         page size. You can see the size of the huge pages in
1871         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a
1872         non-zero number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge**
1873         will fail. Also see :option:`hugepage-size`.
1874
1875         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1876         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1877         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1878
1879 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1880
1881         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1882         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1883         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1884         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1885         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1886         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1887         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1888         :option:`bs` used.
1889
1890 .. option:: hugepage-size=int
1891
1892         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1893         setting, see :file:`/proc/meminfo` and
1894         :file:`/sys/kernel/mm/hugepages/`. Defaults to 2 or 4MiB depending on
1895         the platform.  Should probably always be a multiple of megabytes, so
1896         using ``hugepage-size=Xm`` is the preferred way to set this to avoid
1897         setting a non-pow-2 bad value.
1898
1899 .. option:: lockmem=int
1900
1901         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1902         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1903
1904
1905 I/O size
1906 ~~~~~~~~
1907
1908 .. option:: size=int
1909
1910         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1911         this many bytes has been transferred, unless runtime is altered by other means
1912         such as (1) :option:`runtime`, (2) :option:`io_size` (3) :option:`number_ios`,
1913         (4) gaps/holes while doing I/O's such as ``rw=read:16K``, or (5) sequential
1914         I/O reaching end of the file which is possible when :option:`percentage_random`
1915         is less than 100.
1916         Fio will divide this size between the available files determined by options
1917         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1918         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1919         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1920         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1921         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1922         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1923         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1924         In ZBD mode, value can also be set as number of zones using 'z'.
1925         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1926         that I/O will be done within.
1927
1928 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1929
1930         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1931         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1932         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1933         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1934         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1935         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1936         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1937         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1938         the 0..20GiB region.
1939
1940 .. option:: filesize=irange(int)
1941
1942         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes for
1943         files at random within the given range. If not given, each created file is the
1944         same size. This option overrides :option:`size` in terms of file size, i.e. if
1945         :option:`filesize` is specified then :option:`size` becomes merely the default
1946         for :option:`io_size` and has no effect at all if :option:`io_size` is set
1947         explicitly.
1948
1949 .. option:: file_append=bool
1950
1951         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1952         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1953         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1954         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1955
1956 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1957
1958         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1959         device) or EDQUOT (disk quota exceeded)
1960         as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1961         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1962         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1963         device node, since the size of that is already known by the file system.
1964         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1965
1966
1967 I/O engine
1968 ~~~~~~~~~~
1969
1970 .. option:: ioengine=str
1971
1972         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1973
1974                 **sync**
1975                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1976                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1977                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1978
1979                 **psync**
1980                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1981                         all supported operating systems except for Windows.
1982
1983                 **vsync**
1984                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1985                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1986
1987                 **pvsync**
1988                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1989
1990                 **pvsync2**
1991                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1992
1993                 **io_uring**
1994                         Fast Linux native asynchronous I/O. Supports async IO
1995                         for both direct and buffered IO.
1996                         This engine defines engine specific options.
1997
1998                 **io_uring_cmd**
1999                         Fast Linux native asynchronous I/O for pass through commands.
2000                         This engine defines engine specific options.
2001
2002                 **libaio**
2003                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
2004                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
2005                         ``buffered=0``).
2006                         This engine defines engine specific options.
2007
2008                 **posixaio**
2009                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
2010                         :manpage:`aio_write(3)`.
2011
2012                 **solarisaio**
2013                         Solaris native asynchronous I/O.
2014
2015                 **windowsaio**
2016                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
2017
2018                 **mmap**
2019                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
2020                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
2021
2022                 **splice**
2023                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
2024                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
2025                         kernel.
2026
2027                 **sg**
2028                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
2029                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
2030                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
2031                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
2032                         character devices. This engine supports trim operations.
2033                         The sg engine includes engine specific options.
2034
2035                 **libzbc**
2036                         Read, write, trim and ZBC/ZAC operations to a zoned
2037                         block device using libzbc library. The target can be
2038                         either an SG character device or a block device file.
2039
2040                 **null**
2041                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
2042                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
2043
2044                 **net**
2045                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
2046                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
2047                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
2048                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
2049                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
2050                         specific options.
2051
2052                 **netsplice**
2053                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
2054                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
2055                         This engine defines engine specific options.
2056
2057                 **cpuio**
2058                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
2059                         :option:`cpuload`, :option:`cpuchunks` and :option:`cpumode` options.
2060                         Setting :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
2061                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
2062                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
2063                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
2064                         at least one non-cpuio job.
2065                         Setting :option:`cpumode`\=qsort replace the default noop instructions loop
2066                         by a qsort algorithm to consume more energy.
2067
2068                 **rdma**
2069                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
2070                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
2071                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
2072                         specific options.
2073
2074                 **falloc**
2075                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
2076                         fio ioengine.
2077
2078                         DDIR_READ
2079                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
2080
2081                         DDIR_WRITE
2082                                 does fallocate(,mode = 0).
2083
2084                         DDIR_TRIM
2085                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
2086
2087                 **ftruncate**
2088                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
2089                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
2090                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
2091
2092                 **e4defrag**
2093                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
2094                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
2095
2096                 **rados**
2097                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
2098                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
2099                         defines engine specific options.
2100
2101                 **rbd**
2102                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
2103                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
2104                         ioengine defines engine specific options.
2105
2106                 **http**
2107                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
2108                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
2109
2110                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
2111                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
2112
2113                         TRIM is translated to object deletion.
2114
2115                 **gfapi**
2116                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
2117                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
2118                         defines engine specific options.
2119
2120                 **gfapi_async**
2121                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
2122                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
2123                         defines engine specific options.
2124
2125                 **libhdfs**
2126                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
2127                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
2128                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
2129                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
2130                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
2131                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
2132                         based on the offset generated by fio backend (see the example
2133                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
2134                         note, it may be necessary to set environment variables to work
2135                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
2136                         HDFS.
2137
2138                 **mtd**
2139                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
2140                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
2141                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
2142                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
2143                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
2144                         constraint.
2145
2146                 **dev-dax**
2147                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
2148                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
2149
2150                 **external**
2151                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
2152                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
2153                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
2154                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
2155                         details of writing an external I/O engine.
2156
2157                 **filecreate**
2158                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
2159                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2160                         actual I/O will be done other than creating the file.
2161
2162                 **filestat**
2163                         Simply do stat() and do no I/O to the file. You need to set 'filesize'
2164                         and 'nrfiles', so that files will be created.
2165                         This engine is to measure file lookup and meta data access.
2166
2167                 **filedelete**
2168                         Simply delete the files by unlink() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2169                         and 'nrfiles', so that the files will be created.
2170                         This engine is to measure file delete.
2171
2172                 **libpmem**
2173                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
2174                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2175                         libpmem library.
2176
2177                 **ime_psync**
2178                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2179                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
2180                         queued.
2181
2182                 **ime_psyncv**
2183                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2184                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
2185                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
2186                         before issuing a call to IME.
2187
2188                 **ime_aio**
2189                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2190                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
2191                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
2192
2193                 **libiscsi**
2194                         Read and write iscsi lun with libiscsi.
2195
2196                 **nbd**
2197                         Read and write a Network Block Device (NBD).
2198
2199                 **libcufile**
2200                         I/O engine supporting libcufile synchronous access to nvidia-fs and a
2201                         GPUDirect Storage-supported filesystem. This engine performs
2202                         I/O without transferring buffers between user-space and the kernel,
2203                         unless :option:`verify` is set or :option:`cuda_io` is `posix`.
2204                         :option:`iomem` must not be `cudamalloc`. This ioengine defines
2205                         engine specific options.
2206
2207                 **dfs**
2208                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to the
2209                         DAOS File System (DFS) via libdfs.
2210
2211                 **nfs**
2212                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to
2213                         NFS filesystems from userspace via libnfs. This is useful for
2214                         achieving higher concurrency and thus throughput than is possible
2215                         via kernel NFS.
2216
2217                 **exec**
2218                         Execute 3rd party tools. Could be used to perform monitoring during jobs runtime.
2219
2220                 **xnvme**
2221                         I/O engine using the xNVMe C API, for NVMe devices. The xnvme engine provides
2222                         flexibility to access GNU/Linux Kernel NVMe driver via libaio, IOCTLs, io_uring,
2223                         the SPDK NVMe driver, or your own custom NVMe driver. The xnvme engine includes
2224                         engine specific options. (See https://xnvme.io).
2225
2226                 **libblkio**
2227                         Use the libblkio library
2228                         (https://gitlab.com/libblkio/libblkio). The specific
2229                         *driver* to use must be set using
2230                         :option:`libblkio_driver`. If
2231                         :option:`mem`/:option:`iomem` is not specified, memory
2232                         allocation is delegated to libblkio (and so is
2233                         guaranteed to work with the selected *driver*). One
2234                         libblkio instance is used per process, so all jobs
2235                         setting option :option:`thread` will share a single
2236                         instance (with one queue per thread) and must specify
2237                         compatible options. Note that some drivers don't allow
2238                         several instances to access the same device or file
2239                         simultaneously, but allow it for threads.
2240
2241 I/O engine specific parameters
2242 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2243
2244 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
2245 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
2246 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
2247 :option:`ioengine` that defines them is selected.
2248
2249 .. option:: cmdprio_percentage=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2250
2251     Set the percentage of I/O that will be issued with the highest priority.
2252     Default: 0. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2253     values may be specified for reads and writes. For this option to be
2254     effective, NCQ priority must be supported and enabled, and the :option:`direct`
2255     option must be set. fio must also be run as the root user. Unlike
2256     slat/clat/lat stats, which can be tracked and reported independently, per
2257     priority stats only track and report a single type of latency. By default,
2258     completion latency (clat) will be reported, if :option:`lat_percentiles` is
2259     set, total latency (lat) will be reported.
2260
2261 .. option:: cmdprio_class=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2262
2263         Set the I/O priority class to use for I/Os that must be issued with
2264         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2265         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2266         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2267         this defaults to the highest priority class. A single value applies
2268         to reads and writes. Comma-separated values may be specified for
2269         reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`. See also the
2270         :option:`prioclass` option.
2271
2272 .. option:: cmdprio=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2273
2274         Set the I/O priority value to use for I/Os that must be issued with
2275         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2276         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2277         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2278         this defaults to 0.
2279         Linux limits us to a positive value between 0 and 7, with 0 being the
2280         highest. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2281         values may be specified for reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`.
2282         Refer to an appropriate manpage for other operating systems since
2283         meaning of priority may differ. See also the :option:`prio` option.
2284
2285 .. option:: cmdprio_bssplit=str[,str] : [io_uring] [libaio]
2286
2287         To get a finer control over I/O priority, this option allows
2288         specifying the percentage of IOs that must have a priority set
2289         depending on the block size of the IO. This option is useful only
2290         when used together with the :option:`bssplit` option, that is,
2291         multiple different block sizes are used for reads and writes.
2292
2293         The first accepted format for this option is the same as the format of
2294         the :option:`bssplit` option:
2295
2296                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
2297
2298         In this case, each entry will use the priority class and priority
2299         level defined by the options :option:`cmdprio_class` and
2300         :option:`cmdprio` respectively.
2301
2302         The second accepted format for this option is:
2303
2304                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level:blocksize/percentage/class/level
2305
2306         In this case, the priority class and priority level is defined inside
2307         each entry. In comparison with the first accepted format, the second
2308         accepted format does not restrict all entries to have the same priority
2309         class and priority level.
2310
2311         For both formats, only the read and write data directions are supported,
2312         values for trim IOs are ignored. This option is mutually exclusive with
2313         the :option:`cmdprio_percentage` option.
2314
2315 .. option:: fixedbufs : [io_uring] [io_uring_cmd]
2316
2317         If fio is asked to do direct IO, then Linux will map pages for each
2318         IO call, and release them when IO is done. If this option is set, the
2319         pages are pre-mapped before IO is started. This eliminates the need to
2320         map and release for each IO. This is more efficient, and reduces the
2321         IO latency as well.
2322
2323 .. option:: nonvectored=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2324
2325         With this option, fio will use non-vectored read/write commands, where
2326         address must contain the address directly. Default is -1.
2327
2328 .. option:: force_async=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2329
2330         Normal operation for io_uring is to try and issue an sqe as
2331         non-blocking first, and if that fails, execute it in an async manner.
2332         With this option set to N, then every N request fio will ask sqe to
2333         be issued in an async manner. Default is 0.
2334
2335 .. option:: registerfiles : [io_uring] [io_uring_cmd]
2336
2337         With this option, fio registers the set of files being used with the
2338         kernel. This avoids the overhead of managing file counts in the kernel,
2339         making the submission and completion part more lightweight. Required
2340         for the below :option:`sqthread_poll` option.
2341
2342 .. option:: sqthread_poll : [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2343
2344         Normally fio will submit IO by issuing a system call to notify the
2345         kernel of available items in the SQ ring. If this option is set, the
2346         act of submitting IO will be done by a polling thread in the kernel.
2347         This frees up cycles for fio, at the cost of using more CPU in the
2348         system. As submission is just the time it takes to fill in the sqe
2349         entries and any syscall required to wake up the idle kernel thread,
2350         fio will not report submission latencies.
2351
2352 .. option:: sqthread_poll_cpu=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2353
2354         When :option:`sqthread_poll` is set, this option provides a way to
2355         define which CPU should be used for the polling thread.
2356
2357 .. option:: cmd_type=str : [io_uring_cmd]
2358
2359         Specifies the type of uring passthrough command to be used. Supported
2360         value is nvme. Default is nvme.
2361
2362 .. option:: hipri
2363
2364    [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2365
2366         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2367         Normal IO completions generate interrupts to signal the completion of
2368         IO, polled completions do not. Hence they are require active reaping
2369         by the application. The benefits are more efficient IO for high IOPS
2370         scenarios, and lower latencies for low queue depth IO.
2371
2372    [libblkio]
2373
2374         Use poll queues. This is incompatible with
2375         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>` and
2376         :option:`libblkio_force_enable_completion_eventfd`.
2377
2378    [pvsync2]
2379
2380         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
2381         than normal.
2382
2383    [sg]
2384
2385         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2386         This will have a similar effect as (io_uring)hipri. Only SCSI READ and
2387         WRITE commands will have the SGV4_FLAG_HIPRI set (not UNMAP (trim) nor
2388         VERIFY). Older versions of the Linux sg driver that do not support
2389         hipri will simply ignore this flag and do normal IO. The Linux SCSI
2390         Low Level Driver (LLD) that "owns" the device also needs to support
2391         hipri (also known as iopoll and mq_poll). The MegaRAID driver is an
2392         example of a SCSI LLD. Default: clear (0) which does normal
2393         (interrupted based) IO.
2394
2395 .. option:: userspace_reap : [libaio]
2396
2397         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
2398         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
2399         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
2400         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
2401         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
2402
2403 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
2404
2405         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
2406         priority. The default is 100%.
2407
2408 .. option:: nowait=bool : [pvsync2] [libaio] [io_uring] [io_uring_cmd]
2409
2410         By default if a request cannot be executed immediately (e.g. resource starvation,
2411         waiting on locks) it is queued and the initiating process will be blocked until
2412         the required resource becomes free.
2413
2414         This option sets the RWF_NOWAIT flag (supported from the 4.14 Linux kernel) and
2415         the call will return instantly with EAGAIN or a partial result rather than waiting.
2416
2417         It is useful to also use ignore_error=EAGAIN when using this option.
2418
2419         Note: glibc 2.27, 2.28 have a bug in syscall wrappers preadv2, pwritev2.
2420         They return EOPNOTSUP instead of EAGAIN.
2421
2422         For cached I/O, using this option usually means a request operates only with
2423         cached data. Currently the RWF_NOWAIT flag does not supported for cached write.
2424
2425         For direct I/O, requests will only succeed if cache invalidation isn't required,
2426         file blocks are fully allocated and the disk request could be issued immediately.
2427
2428 .. option:: fdp=bool : [io_uring_cmd]
2429
2430         Enable Flexible Data Placement mode for write commands.
2431
2432 .. option:: fdp_pli=str : [io_uring_cmd]
2433
2434         Select which Placement ID Index/Indicies this job is allowed to use for
2435         writes. By default, the job will cycle through all available Placement
2436         IDs, so use this to isolate these identifiers to specific jobs. If you
2437         want fio to use placement identifier only at indices 0, 2 and 5 specify
2438         ``fdp_pli=0,2,5``.
2439
2440 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2441
2442         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2443         option when using cpuio I/O engine.
2444
2445 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2446
2447         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2448
2449 .. option:: cpumode=str : [cpuio]
2450
2451         Specify how to stress the CPU. It can take these two values:
2452
2453         **noop**
2454                 This is the default where the CPU executes noop instructions.
2455         **qsort**
2456                 Replace the default noop instructions loop with a qsort algorithm to
2457                 consume more energy.
2458
2459 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2460
2461         Detect when I/O threads are done, then exit.
2462
2463 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2464
2465         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2466
2467 .. option:: port=int
2468
2469    [libhdfs]
2470
2471                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2472
2473    [netsplice], [net]
2474
2475                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2476                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2477                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2478                 ports.
2479
2480    [rdma], [librpma_*]
2481
2482                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2483                 on the client and the server side.
2484
2485 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2486
2487         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2488         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2489         unless it is a valid UDP multicast address.
2490
2491 .. option:: serverip=str : [librpma_*]
2492
2493         The IP address to be used for RDMA-CM based I/O.
2494
2495 .. option:: direct_write_to_pmem=bool : [librpma_*]
2496
2497         Set to 1 only when Direct Write to PMem from the remote host is possible.
2498         Otherwise, set to 0.
2499
2500 .. option:: busy_wait_polling=bool : [librpma_*_server]
2501
2502         Set to 0 to wait for completion instead of busy-wait polling completion.
2503         Default: 1.
2504
2505 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2506
2507         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2508         multicast.
2509
2510 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2511
2512         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2513
2514 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2515
2516         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2517
2518 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2519
2520         The network protocol to use. Accepted values are:
2521
2522         **tcp**
2523                 Transmission control protocol.
2524         **tcpv6**
2525                 Transmission control protocol V6.
2526         **udp**
2527                 User datagram protocol.
2528         **udpv6**
2529                 User datagram protocol V6.
2530         **unix**
2531                 UNIX domain socket.
2532
2533         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2534         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2535         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2536
2537 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2538
2539         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2540         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2541         be omitted if this option is used.
2542
2543 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2544
2545         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2546         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2547         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2548         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2549         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2550         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2551         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2552         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2553         are listening to the same address.
2554
2555 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2556
2557         Set the desired socket buffer size for the connection.
2558
2559 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2560
2561         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2562
2563 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2564
2565         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2566
2567 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2568
2569         Configure donor file blocks allocation strategy:
2570
2571         **0**
2572                 Default. Preallocate donor's file on init.
2573         **1**
2574                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2575                 after event.
2576
2577 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2578
2579         Specifies the name of the Ceph cluster.
2580
2581 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2582
2583         Specifies the name of the RBD.
2584
2585 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2586
2587         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2588         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2589         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2590         'client.' by default.
2591
2592 .. option:: conf=str : [rados]
2593
2594     Specifies the configuration path of ceph cluster, so conf file does not
2595     have to be /etc/ceph/ceph.conf.
2596
2597 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2598
2599         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2600         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2601
2602 .. option:: touch_objects=bool : [rados]
2603
2604         During initialization, touch (create if do not exist) all objects (files).
2605         Touching all objects affects ceph caches and likely impacts test results.
2606         Enabled by default.
2607
2608 .. option:: pool=str :
2609
2610    [rbd,rados]
2611
2612         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2613
2614    [dfs]
2615
2616         Specify the label or UUID of the DAOS pool to connect to.
2617
2618 .. option:: cont=str : [dfs]
2619
2620         Specify the label or UUID of the DAOS container to open.
2621
2622 .. option:: chunk_size=int
2623
2624    [dfs]
2625
2626         Specify a different chunk size (in bytes) for the dfs file.
2627         Use DAOS container's chunk size by default.
2628
2629    [libhdfs]
2630
2631         The size of the chunk to use for each file.
2632
2633 .. option:: object_class=str : [dfs]
2634
2635         Specify a different object class for the dfs file.
2636         Use DAOS container's object class by default.
2637
2638 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2639
2640         Skip operations against known bad blocks.
2641
2642 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2643
2644         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2645
2646 .. option:: verb=str : [rdma]
2647
2648         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2649         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2650         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2651         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2652
2653 .. option:: bindname=str : [rdma]
2654
2655         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2656         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2657         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2658         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2659         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2660         configurations.
2661
2662 .. option:: stat_type=str : [filestat]
2663
2664         Specify stat system call type to measure lookup/getattr performance.
2665         Default is **stat** for :manpage:`stat(2)`.
2666
2667 .. option:: readfua=bool : [sg]
2668
2669         With readfua option set to 1, read operations include
2670         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2671
2672 .. option:: writefua=bool : [sg]
2673
2674         With writefua option set to 1, write operations include
2675         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2676
2677 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2678
2679         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2680
2681         **write**
2682                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2683         **write_and_verify**
2684                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2685                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2686                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2687         **verify**
2688                 This option is deprecated. Use write_and_verify instead.
2689         **write_same**
2690                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2691                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2692                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2693                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2694                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2695                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2696                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2697                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2698                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2699                 selection.
2700         **same**
2701                 This option is deprecated. Use write_same instead.
2702         **write_same_ndob**
2703                 Issue WRITE SAME(16) commands as above but with the No Data Output
2704                 Buffer (NDOB) bit set. No data will be transferred to the device with
2705                 this bit set. Data written will be a pre-determined pattern such as
2706                 all zeroes.
2707         **write_stream**
2708                 Issue WRITE STREAM(16) commands. Use the **stream_id** option to specify
2709                 the stream identifier.
2710         **verify_bytchk_00**
2711                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 00. This directs the
2712                 device to carry out a medium verification with no data comparison.
2713         **verify_bytchk_01**
2714                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 01. This directs the device to
2715                 compare the data on the device with the data transferred to the device.
2716         **verify_bytchk_11**
2717                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 11. This transfers a
2718                 single block to the device and compares the contents of this block with the
2719                 data on the device beginning at the specified offset. fio's block size
2720                 parameter specifies the total amount of data compared with this command.
2721                 However, only one block (sector) worth of data is transferred to the device.
2722                 This is similar to the WRITE SAME command except that data is compared instead
2723                 of written.
2724
2725 .. option:: stream_id=int : [sg]
2726
2727         Set the stream identifier for WRITE STREAM commands. If this is set to 0 (which is not
2728         a valid stream identifier) fio will open a stream and then close it when done. Default
2729         is 0.
2730
2731 .. option:: http_host=str : [http]
2732
2733         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2734         Default is **localhost**
2735
2736 .. option:: http_user=str : [http]
2737
2738         Username for HTTP authentication.
2739
2740 .. option:: http_pass=str : [http]
2741
2742         Password for HTTP authentication.
2743
2744 .. option:: https=str : [http]
2745
2746         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2747         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2748         caution!). Default is **off**
2749
2750 .. option:: http_mode=str : [http]
2751
2752         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2753         Default is **webdav**
2754
2755 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2756
2757         The S3 region/zone string.
2758         Default is **us-east-1**
2759
2760 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2761
2762         The S3 secret key.
2763
2764 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2765
2766         The S3 key/access id.
2767
2768 .. option:: http_s3_sse_customer_key=str : [http]
2769
2770         The encryption customer key in SSE server side.
2771
2772 .. option:: http_s3_sse_customer_algorithm=str : [http]
2773
2774         The encryption customer algorithm in SSE server side.
2775         Default is **AES256**
2776
2777 .. option:: http_s3_storage_class=str : [http]
2778
2779         Which storage class to access. User-customizable settings.
2780         Default is **STANDARD**
2781
2782 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2783
2784         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2785         to retrieve this.
2786
2787 .. option:: http_verbose=int : [http]
2788
2789         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2790         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2791         HTTP IO tracing. Default is **0**
2792
2793 .. option:: uri=str : [nbd]
2794
2795         Specify the NBD URI of the server to test.  The string
2796         is a standard NBD URI
2797         (see https://github.com/NetworkBlockDevice/nbd/tree/master/doc).
2798         Example URIs: nbd://localhost:10809
2799         nbd+unix:///?socket=/tmp/socket
2800         nbds://tlshost/exportname
2801
2802 .. option:: gpu_dev_ids=str : [libcufile]
2803
2804         Specify the GPU IDs to use with CUDA. This is a colon-separated list of
2805         int. GPUs are assigned to workers roundrobin. Default is 0.
2806
2807 .. option:: cuda_io=str : [libcufile]
2808
2809         Specify the type of I/O to use with CUDA. Default is **cufile**.
2810
2811         **cufile**
2812                 Use libcufile and nvidia-fs. This option performs I/O directly
2813                 between a GPUDirect Storage filesystem and GPU buffers,
2814                 avoiding use of a bounce buffer. If :option:`verify` is set,
2815                 cudaMemcpy is used to copy verificaton data between RAM and GPU.
2816                 Verification data is copied from RAM to GPU before a write
2817                 and from GPU to RAM after a read. :option:`direct` must be 1.
2818         **posix**
2819                 Use POSIX to perform I/O with a RAM buffer, and use cudaMemcpy
2820                 to transfer data between RAM and the GPUs. Data is copied from
2821                 GPU to RAM before a write and copied from RAM to GPU after a
2822                 read. :option:`verify` does not affect use of cudaMemcpy.
2823
2824 .. option:: nfs_url=str : [nfs]
2825
2826         URL in libnfs format, eg nfs://<server|ipv4|ipv6>/path[?arg=val[&arg=val]*]
2827         Refer to the libnfs README for more details.
2828
2829 .. option:: program=str : [exec]
2830
2831         Specify the program to execute.
2832
2833 .. option:: arguments=str : [exec]
2834
2835         Specify arguments to pass to program.
2836         Some special variables can be expanded to pass fio's job details to the program.
2837
2838         **%r**
2839                 Replaced by the duration of the job in seconds.
2840         **%n**
2841                 Replaced by the name of the job.
2842
2843 .. option:: grace_time=int : [exec]
2844
2845         Specify the time between the SIGTERM and SIGKILL signals. Default is 1 second.
2846
2847 .. option:: std_redirect=bool : [exec]
2848
2849         If set, stdout and stderr streams are redirected to files named from the job name. Default is true.
2850
2851 .. option:: xnvme_async=str : [xnvme]
2852
2853         Select the xnvme async command interface. This can take these values.
2854
2855         **emu**
2856                 This is default and use to emulate asynchronous I/O by using a
2857                 single thread to create a queue pair on top of a synchronous
2858                 I/O interface using the NVMe driver IOCTL.
2859         **thrpool**
2860                 Emulate an asynchronous I/O interface with a pool of userspace
2861                 threads on top of a synchronous I/O interface using the NVMe
2862                 driver IOCTL. By default four threads are used.
2863         **io_uring**
2864                 Linux native asynchronous I/O interface which supports both
2865                 direct and buffered I/O.
2866         **io_uring_cmd**
2867                 Fast Linux native asynchronous I/O interface for NVMe pass
2868                 through commands. This only works with NVMe character device
2869                 (/dev/ngXnY).
2870         **libaio**
2871                 Use Linux aio for Asynchronous I/O.
2872         **posix**
2873                 Use the posix asynchronous I/O interface to perform one or
2874                 more I/O operations asynchronously.
2875         **vfio**
2876                 Use the user-space VFIO-based backend, implemented using
2877                 libvfn instead of SPDK.
2878         **nil**
2879                 Do not transfer any data; just pretend to. This is mainly used
2880                 for introspective performance evaluation.
2881
2882 .. option:: xnvme_sync=str : [xnvme]
2883
2884         Select the xnvme synchronous command interface. This can take these values.
2885
2886         **nvme**
2887                 This is default and uses Linux NVMe Driver ioctl() for
2888                 synchronous I/O.
2889         **psync**
2890                 This supports regular as well as vectored pread() and pwrite()
2891                 commands.
2892         **block**
2893                 This is the same as psync except that it also supports zone
2894                 management commands using Linux block layer IOCTLs.
2895
2896 .. option:: xnvme_admin=str : [xnvme]
2897
2898         Select the xnvme admin command interface. This can take these values.
2899
2900         **nvme**
2901                 This is default and uses linux NVMe Driver ioctl() for admin
2902                 commands.
2903         **block**
2904                 Use Linux Block Layer ioctl() and sysfs for admin commands.
2905
2906 .. option:: xnvme_dev_nsid=int : [xnvme]
2907
2908         xnvme namespace identifier for userspace NVMe driver, SPDK or vfio.
2909
2910 .. option:: xnvme_dev_subnqn=str : [xnvme]
2911
2912         Sets the subsystem NQN for fabrics. This is for xNVMe to utilize a
2913         fabrics target with multiple systems.
2914
2915 .. option:: xnvme_mem=str : [xnvme]
2916
2917         Select the xnvme memory backend. This can take these values.
2918
2919         **posix**
2920                 This is the default posix memory backend for linux NVMe driver.
2921         **hugepage**
2922                 Use hugepages, instead of existing posix memory backend. The
2923                 memory backend uses hugetlbfs. This require users to allocate
2924                 hugepages, mount hugetlbfs and set an enviornment variable for
2925                 XNVME_HUGETLB_PATH.
2926         **spdk**
2927                 Uses SPDK's memory allocator.
2928         **vfio**
2929                 Uses libvfn's memory allocator. This also specifies the use
2930                 of libvfn backend instead of SPDK.
2931
2932 .. option:: xnvme_iovec=int : [xnvme]
2933
2934         If this option is set. xnvme will use vectored read/write commands.
2935
2936 .. option:: libblkio_driver=str : [libblkio]
2937
2938         The libblkio *driver* to use. Different drivers access devices through
2939         different underlying interfaces. Available drivers depend on the
2940         libblkio version in use and are listed at
2941         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2942
2943 .. option:: libblkio_path=str : [libblkio]
2944
2945         Sets the value of the driver-specific "path" property before connecting
2946         the libblkio instance, which identifies the target device or file on
2947         which to perform I/O. Its exact semantics are driver-dependent and not
2948         all drivers may support it; see
2949         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2950
2951 .. option:: libblkio_pre_connect_props=str : [libblkio]
2952
2953         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
2954         creating but before connecting the libblkio instance. Each property must
2955         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
2956         These are set after the engine sets any other properties, so those can
2957         be overriden. Available properties depend on the libblkio version in use
2958         and are listed at
2959         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
2960
2961 .. option:: libblkio_num_entries=int : [libblkio]
2962
2963         Sets the value of the driver-specific "num-entries" property before
2964         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
2965         and not all drivers may support it; see
2966         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2967
2968 .. option:: libblkio_queue_size=int : [libblkio]
2969
2970         Sets the value of the driver-specific "queue-size" property before
2971         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
2972         and not all drivers may support it; see
2973         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
2974
2975 .. option:: libblkio_pre_start_props=str : [libblkio]
2976
2977         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
2978         connecting but before starting the libblkio instance. Each property must
2979         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
2980         These are set after the engine sets any other properties, so those can
2981         be overriden. Available properties depend on the libblkio version in use
2982         and are listed at
2983         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
2984
2985 .. option:: libblkio_vectored : [libblkio]
2986
2987         Submit vectored read and write requests.
2988
2989 .. option:: libblkio_write_zeroes_on_trim : [libblkio]
2990
2991         Submit trims as "write zeroes" requests instead of discard requests.
2992
2993 .. option:: libblkio_wait_mode=str : [libblkio]
2994
2995         How to wait for completions:
2996
2997         **block** (default)
2998                 Use a blocking call to ``blkioq_do_io()``.
2999         **eventfd**
3000                 Use a blocking call to ``read()`` on the completion eventfd.
3001         **loop**
3002                 Use a busy loop with a non-blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3003
3004 .. option:: libblkio_force_enable_completion_eventfd : [libblkio]
3005
3006         Enable the queue's completion eventfd even when unused. This may impact
3007         performance. The default is to enable it only if
3008         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>`.
3009
3010 I/O depth
3011 ~~~~~~~~~
3012
3013 .. option:: iodepth=int
3014
3015         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
3016         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
3017         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
3018         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
3019         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
3020         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
3021         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
3022         achieved depth is as expected. Default: 1.
3023
3024 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
3025
3026         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
3027         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
3028         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
3029         :option:`iodepth` value will be used.
3030
3031 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
3032
3033         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
3034         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
3035         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
3036         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
3037         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
3038         latency, at the cost of more retrieval system calls.
3039
3040 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
3041
3042         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
3043         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
3044         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
3045         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
3046         value.
3047
3048         Example #1::
3049
3050                 iodepth_batch_complete_min=1
3051                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3052
3053         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
3054         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
3055
3056         Example #2::
3057
3058                 iodepth_batch_complete_min=0
3059                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3060
3061         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
3062         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
3063         the system call. In this example we simply do polling.
3064
3065 .. option:: iodepth_low=int
3066
3067         The low water mark indicating when to start filling the queue
3068         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
3069         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
3070         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
3071         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
3072         it again.
3073
3074 .. option:: serialize_overlap=bool
3075
3076         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
3077         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
3078         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
3079         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
3080         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
3081         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
3082         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
3083         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
3084         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
3085         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
3086
3087         This option only applies to I/Os issued for a single job except when it is
3088         enabled along with :option:`io_submit_mode`\=offload. In offload mode, fio
3089         will check for overlap among all I/Os submitted by offload jobs with :option:`serialize_overlap`
3090         enabled.
3091
3092         Default: false.
3093
3094 .. option:: io_submit_mode=str
3095
3096         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
3097         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
3098         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
3099         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
3100         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
3101         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
3102         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
3103         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
3104         problem). Note that this option cannot reliably be used with async IO
3105         engines.
3106
3107
3108 I/O rate
3109 ~~~~~~~~
3110
3111 .. option:: thinktime=time
3112
3113         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
3114         next. May be used to simulate processing being done by an application.
3115         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3116         :option:`thinktime_blocks`, :option:`thinktime_iotime` and :option:`thinktime_spin`.
3117
3118 .. option:: thinktime_spin=time
3119
3120         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
3121         something with the data received, before falling back to sleeping for the
3122         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
3123         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3124
3125 .. option:: thinktime_blocks=int
3126
3127         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
3128         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
3129         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
3130         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
3131         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
3132         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
3133
3134 .. option:: thinktime_blocks_type=str
3135
3136         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how :option:`thinktime_blocks`
3137         triggers. The default is `complete`, which triggers thinktime when fio completes
3138         :option:`thinktime_blocks` blocks. If this is set to `issue`, then the trigger happens
3139         at the issue side.
3140
3141 .. option:: thinktime_iotime=time
3142
3143         Only valid if :option:`thinktime` is set - control :option:`thinktime`
3144         interval by time. The :option:`thinktime` stall is repeated after IOs
3145         are executed for :option:`thinktime_iotime`. For example,
3146         ``--thinktime_iotime=9s --thinktime=1s`` repeat 10-second cycle with IOs
3147         for 9 seconds and stall for 1 second. When the unit is omitted,
3148         :option:`thinktime_iotime` is interpreted as a number of seconds. If
3149         this option is used together with :option:`thinktime_blocks`, the
3150         :option:`thinktime` stall is repeated after :option:`thinktime_iotime`
3151         or after :option:`thinktime_blocks` IOs, whichever happens first.
3152
3153 .. option:: rate=int[,int][,int]
3154
3155         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
3156         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
3157         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3158
3159         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
3160         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
3161         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
3162         latter will only limit reads.
3163
3164 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
3165
3166         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
3167         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
3168         may be specified for reads, writes, and trims as described in
3169         :option:`blocksize`.
3170
3171 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
3172
3173         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
3174         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
3175         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
3176         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
3177         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3178
3179 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
3180
3181         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
3182         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
3183         described in :option:`blocksize`.
3184
3185 .. option:: rate_process=str
3186
3187         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
3188         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
3189         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
3190         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
3191         flow, known as the Poisson process
3192         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
3193         10^6 / IOPS for the given workload.
3194
3195 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
3196
3197         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
3198         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
3199         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
3200         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
3201
3202
3203 I/O latency
3204 ~~~~~~~~~~~
3205
3206 .. option:: latency_target=time
3207
3208         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
3209         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
3210         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3211         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
3212
3213 .. option:: latency_window=time
3214
3215         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
3216         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
3217         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3218
3219 .. option:: latency_percentile=float
3220
3221         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
3222         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
3223         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
3224         set by :option:`latency_target`.
3225
3226 .. option:: latency_run=bool
3227
3228         Used with :option:`latency_target`. If false (default), fio will find
3229         the highest queue depth that meets :option:`latency_target` and exit. If
3230         true, fio will continue running and try to meet :option:`latency_target`
3231         by adjusting queue depth.
3232
3233 .. option:: max_latency=time[,time][,time]
3234
3235         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
3236         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
3237         microseconds. Comma-separated values may be specified for reads, writes,
3238         and trims as described in :option:`blocksize`.
3239
3240 .. option:: rate_cycle=int
3241
3242         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
3243         of milliseconds. Defaults to 1000.
3244
3245
3246 I/O replay
3247 ~~~~~~~~~~
3248
3249 .. option:: write_iolog=str
3250
3251         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
3252         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
3253         iologs will be interspersed and the file may be corrupt. This file will
3254         be opened in append mode.
3255
3256 .. option:: read_iolog=str
3257
3258         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
3259         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
3260         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
3261         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
3262         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
3263         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
3264         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
3265         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
3266         character. See the :option:`filename` option for information on how to
3267         escape ':' characters within the file names. These files will
3268         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
3269         '-' is a reserved name, meaning read from stdin, notably if
3270         :option:`filename` is set to '-' which means stdin as well, then
3271         this flag can't be set to '-'.
3272
3273 .. option:: read_iolog_chunked=bool
3274
3275         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
3276         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
3277         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
3278
3279 .. option:: merge_blktrace_file=str
3280
3281         When specified, rather than replaying the logs passed to :option:`read_iolog`,
3282         the logs go through a merge phase which aggregates them into a single
3283         blktrace. The resulting file is then passed on as the :option:`read_iolog`
3284         parameter. The intention here is to make the order of events consistent.
3285         This limits the influence of the scheduler compared to replaying multiple
3286         blktraces via concurrent jobs.
3287
3288 .. option:: merge_blktrace_scalars=float_list
3289
3290         This is a percentage based option that is index paired with the list of
3291         files passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, scale
3292         the time of each event by the corresponding amount. For example,
3293         ``--merge_blktrace_scalars="50:100"`` runs the first trace in halftime
3294         and the second trace in realtime. This knob is separately tunable from
3295         :option:`replay_time_scale` which scales the trace during runtime and
3296         does not change the output of the merge unlike this option.
3297
3298 .. option:: merge_blktrace_iters=float_list
3299
3300         This is a whole number option that is index paired with the list of files
3301         passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, run each trace
3302         for the specified number of iterations. For example,
3303         ``--merge_blktrace_iters="2:1"`` runs the first trace for two iterations
3304         and the second trace for one iteration.
3305
3306 .. option:: replay_no_stall=bool
3307
3308         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
3309         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
3310         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
3311         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
3312         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
3313         device, but different timings.
3314
3315 .. option:: replay_time_scale=int
3316
3317         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
3318         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
3319         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
3320         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
3321         original IO rate. Defaults to 100.
3322
3323 .. option:: replay_redirect=str
3324
3325         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
3326         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
3327         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
3328         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
3329         same system can also result in a different major/minor mapping.
3330         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
3331         device regardless of the device it was recorded
3332         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
3333         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
3334         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
3335         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
3336         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
3337         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
3338         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
3339         device accesses.
3340
3341 .. option:: replay_align=int
3342
3343         Force alignment of the byte offsets in a trace to this value. The value
3344         must be a power of 2.
3345
3346 .. option:: replay_scale=int
3347
3348         Scale byte offsets down by this factor when replaying traces. Should most
3349         likely use :option:`replay_align` as well.
3350
3351 .. option:: replay_skip=str
3352
3353         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
3354         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
3355         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
3356         a device that doesn't support them. This option takes a comma
3357         separated list of read, write, trim, sync.
3358
3359
3360 Threads, processes and job synchronization
3361 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3362
3363 .. option:: thread
3364
3365         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
3366         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
3367         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
3368
3369 .. option:: wait_for=str
3370
3371         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
3372         waitee job are done.
3373
3374         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
3375         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
3376         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
3377         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
3378
3379 .. option:: nice=int
3380
3381         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
3382
3383         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
3384         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
3385         priority class.
3386
3387 .. option:: prio=int
3388
3389         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
3390         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
3391         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
3392         systems since meaning of priority may differ. For per-command priority
3393         setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage` and
3394         :option:`cmdprio` options.
3395
3396 .. option:: prioclass=int
3397
3398         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`. For per-command
3399         priority setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage`
3400         and :option:`cmdprio_class` options.
3401
3402 .. option:: cpus_allowed=str
3403
3404         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
3405         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
3406         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
3407         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
3408         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
3409
3410         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
3411         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
3412         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
3413         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
3414         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
3415         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
3416         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
3417         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
3418         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
3419         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
3420         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
3421         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
3422         and CPUs from other processor groups cannot be used.
3423
3424 .. option:: cpus_allowed_policy=str
3425
3426         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
3427         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
3428
3429                 **shared**
3430                         All jobs will share the CPU set specified.
3431                 **split**
3432                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
3433
3434         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
3435         **split** is specified, then fio will assign one cpu per job. If not
3436         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
3437         in the set.
3438
3439 .. option:: cpumask=int
3440
3441         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
3442         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
3443         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
3444         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
3445         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
3446         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
3447         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
3448         :option:`cpus_allowed`.
3449
3450 .. option:: numa_cpu_nodes=str
3451
3452         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
3453         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
3454         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
3455         installed.
3456
3457 .. option:: numa_mem_policy=str
3458
3459         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
3460         arguments::
3461
3462                 <mode>[:<nodelist>]
3463
3464         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
3465         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
3466         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
3467         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
3468         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
3469
3470 .. option:: cgroup=str
3471
3472         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
3473         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
3474         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
3475
3476                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
3477
3478 .. option:: cgroup_weight=int
3479
3480         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
3481         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
3482
3483 .. option:: cgroup_nodelete=bool
3484
3485         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
3486         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
3487         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
3488         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
3489
3490 .. option:: flow_id=int
3491
3492         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
3493         flow. See :option:`flow`.
3494
3495 .. option:: flow=int
3496
3497         Weight in token-based flow control. If this value is used, then fio
3498         regulates the activity between two or more jobs sharing the same
3499         flow_id. Fio attempts to keep each job activity proportional to other
3500         jobs' activities in the same flow_id group, with respect to requested
3501         weight per job. That is, if one job has `flow=3', another job has
3502         `flow=2' and another with `flow=1`, then there will be a roughly 3:2:1
3503         ratio in how much one runs vs the others.
3504
3505 .. option:: flow_sleep=int
3506
3507         The period of time, in microseconds, to wait after the flow counter
3508         has exceeded its proportion before retrying operations.
3509
3510 .. option:: stonewall, wait_for_previous
3511
3512         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
3513         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
3514         wall also implies starting a new reporting group, see
3515         :option:`group_reporting`.
3516
3517 .. option:: exitall
3518
3519         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3520         Sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will instead
3521         make fio terminate all jobs in the same group, as soon as one job of that
3522         group finishes.
3523
3524 .. option:: exit_what=str
3525
3526         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3527         Sometimes this is not the desired action. Setting ``exitall`` will
3528         instead make fio terminate all jobs in the same group. The option
3529         ``exit_what`` allows to control which jobs get terminated when ``exitall`` is
3530         enabled. The default is ``group`` and does not change the behaviour of
3531         ``exitall``. The setting ``all`` terminates all jobs. The setting ``stonewall``
3532         terminates all currently running jobs across all groups and continues execution
3533         with the next stonewalled group.
3534
3535 .. option:: exec_prerun=str
3536
3537         Before running this job, issue the command specified through
3538         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3539         :file:`jobname.prerun.txt`.
3540
3541 .. option:: exec_postrun=str
3542
3543         After the job completes, issue the command specified though
3544         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3545         :file:`jobname.postrun.txt`.
3546
3547 .. option:: uid=int
3548
3549         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
3550         before the thread/process does any work.
3551
3552 .. option:: gid=int
3553
3554         Set group ID, see :option:`uid`.
3555
3556
3557 Verification
3558 ~~~~~~~~~~~~
3559
3560 .. option:: verify_only
3561
3562         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
3563         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
3564         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
3565         for workloads that write data, and does not support workloads with the
3566         :option:`time_based` option set.
3567
3568 .. option:: do_verify=bool
3569
3570         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
3571         set. Default: true.
3572
3573 .. option:: verify=str
3574
3575         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
3576         of the job. Each verification method also implies verification of special
3577         header, which is written to the beginning of each block. This header also
3578         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
3579         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
3580         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
3581
3582                 **md5**
3583                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
3584                         each block.
3585
3586                 **crc64**
3587                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
3588                         header of each block.
3589
3590                 **crc32c**
3591                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
3592                         each block. This will automatically use hardware acceleration
3593                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
3594                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
3595                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
3596
3597                 **crc32c-intel**
3598                         Synonym for crc32c.
3599
3600                 **crc32**
3601                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
3602                         block.
3603
3604                 **crc16**
3605                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
3606                         block.
3607
3608                 **crc7**
3609                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
3610                         block.
3611
3612                 **xxhash**
3613                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
3614                         checksum that fio supports.
3615
3616                 **sha512**
3617                         Use sha512 as the checksum function.
3618
3619                 **sha256**
3620                         Use sha256 as the checksum function.
3621
3622                 **sha1**
3623                         Use optimized sha1 as the checksum function.
3624
3625                 **sha3-224**
3626                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
3627
3628                 **sha3-256**
3629                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
3630
3631                 **sha3-384**
3632                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
3633
3634                 **sha3-512**
3635                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
3636
3637                 **meta**
3638                         This option is deprecated, since now meta information is included in
3639                         generic verification header and meta verification happens by
3640                         default. For detailed information see the description of the
3641                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
3642                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
3643
3644                 **pattern**
3645                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
3646                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
3647                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
3648
3649                 **null**
3650                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
3651                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
3652
3653         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
3654         that the written data is also correctly read back. If the data direction
3655         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
3656         previously written file. If the data direction includes any form of write,
3657         the verify will be of the newly written data.
3658
3659         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
3660         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
3661         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
3662         same offset with multiple outstanding I/Os.
3663
3664 .. option:: verify_offset=int
3665
3666         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
3667         writing. It is swapped back before verifying.
3668
3669 .. option:: verify_interval=int
3670
3671         Write the verification header at a finer granularity than the
3672         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
3673         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
3674
3675 .. option:: verify_pattern=str
3676
3677         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
3678         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
3679         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
3680         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
3681         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
3682         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
3683         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
3684         format, which means that for each block offset will be written and then
3685         verified back, e.g.::
3686
3687                 verify_pattern=%o
3688
3689         Or use combination of everything::
3690
3691                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
3692
3693 .. option:: verify_fatal=bool
3694
3695         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
3696         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
3697         the first observed failure. Default: false.
3698
3699 .. option:: verify_dump=bool
3700
3701         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
3702         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
3703         kind of data corruption occurred. Off by default.
3704
3705 .. option:: verify_async=int
3706
3707         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
3708         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
3709         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
3710         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
3711         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
3712         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
3713         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
3714
3715 .. option:: verify_async_cpus=str
3716
3717         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
3718         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
3719
3720 .. option:: verify_backlog=int
3721
3722         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
3723         once that job has completed. In other words, everything is written then
3724         everything is read back and verified. You may want to verify continually
3725         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
3726         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
3727         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
3728         write only N blocks before verifying these blocks.
3729
3730 .. option:: verify_backlog_batch=int
3731
3732         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
3733         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
3734         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
3735         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
3736         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
3737         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
3738
3739 .. option:: verify_state_save=bool
3740
3741         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
3742         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
3743         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
3744         roughly::
3745
3746                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
3747
3748         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
3749         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
3750         client/server connection. Defaults to true.
3751
3752 .. option:: verify_state_load=bool
3753
3754         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
3755         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
3756         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
3757         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
3758         false.
3759
3760 .. option:: trim_percentage=int
3761
3762         Number of verify blocks to discard/trim.
3763
3764 .. option:: trim_verify_zero=bool
3765
3766         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
3767
3768 .. option:: trim_backlog=int
3769
3770         Trim after this number of blocks are written.
3771
3772 .. option:: trim_backlog_batch=int
3773
3774         Trim this number of I/O blocks.
3775
3776 .. option:: experimental_verify=bool
3777
3778         Enable experimental verification. Standard verify records I/O metadata
3779         for later use during the verification phase. Experimental verify
3780         instead resets the file after the write phase and then replays I/Os for
3781         the verification phase.
3782
3783 Steady state
3784 ~~~~~~~~~~~~
3785
3786 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
3787
3788         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
3789         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
3790         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
3791         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
3792         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
3793         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
3794         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
3795         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
3796         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
3797         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
3798
3799         When using this feature, most jobs should include the :option:`time_based`
3800         and :option:`runtime` options or the :option:`loops` option so that fio does not
3801         stop running after it has covered the full size of the specified file(s) or device(s).
3802
3803                 **iops**
3804                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
3805                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
3806                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
3807                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
3808                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
3809
3810                 **iops_slope**
3811                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
3812                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3813
3814                 **bw**
3815                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
3816                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
3817
3818                 **bw_slope**
3819                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
3820                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3821
3822 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
3823
3824         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady
3825         state has been reached. Data will be collected every
3826         :option:`ss_interval`.  The default is 0 which disables steady state
3827         detection.  When the unit is omitted, the value is interpreted in
3828         seconds.
3829
3830 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
3831
3832         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
3833         collection for checking the steady state job termination criterion. The
3834         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3835
3836 .. option:: steadystate_check_interval=time, ss_interval=time
3837
3838         The values during the rolling window will be collected with a period of
3839         this value. If :option:`ss_interval` is 30s and :option:`ss_dur` is
3840         300s, 10 measurements will be taken. Default is 1s but that might not
3841         converge, especially for slower devices, so set this accordingly. When
3842         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3843
3844
3845 Measurements and reporting
3846 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3847
3848 .. option:: per_job_logs=bool
3849
3850         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
3851         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
3852         true.
3853
3854 .. option:: group_reporting
3855
3856         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
3857         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
3858         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
3859         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
3860         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
3861         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
3862         using :option:`new_group`.
3863
3864 .. option:: new_group
3865
3866         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
3867         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
3868         separated by a :option:`stonewall`.
3869
3870 .. option:: stats=bool
3871
3872         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
3873         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
3874         the final stat output.
3875
3876 .. option:: write_bw_log=str
3877
3878         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
3879         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
3880
3881         If no str argument is given, the default filename of
3882         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
3883         will still append the type of log. So if one specifies::
3884
3885                 write_bw_log=foo
3886
3887         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
3888         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
3889         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
3890         `.x` job index.
3891
3892         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
3893         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
3894         structured within the file.
3895
3896 .. option:: write_lat_log=str
3897
3898         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
3899         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
3900         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
3901         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
3902         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
3903         within the files.
3904
3905 .. option:: write_hist_log=str
3906
3907         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
3908         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
3909         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
3910         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
3911         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
3912
3913 .. option:: write_iops_log=str
3914
3915         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
3916         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
3917         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
3918         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
3919         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
3920         File Formats`_ for how data is structured within the file.
3921
3922 .. option:: log_entries=int
3923
3924         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
3925         every I/O that completes. The initial number of I/O log entries is 1024.
3926         When the log entries are all used, new log entries are dynamically
3927         allocated.  This dynamic log entry allocation may negatively impact
3928         time-related statistics such as I/O tail latencies (e.g. 99.9th percentile
3929         completion latency). This option allows specifying a larger initial
3930         number of log entries to avoid run-time allocations of new log entries,
3931         resulting in more precise time-related I/O statistics.
3932         Also see :option:`log_avg_msec`. Defaults to 1024.
3933
3934 .. option:: log_avg_msec=int
3935
3936         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
3937         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
3938         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
3939         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
3940         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
3941         Also see `Log File Formats`_.
3942
3943 .. option:: log_hist_msec=int
3944
3945         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
3946         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
3947         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
3948         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
3949         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
3950         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
3951         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
3952
3953 .. option:: log_hist_coarseness=int
3954
3955         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
3956         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
3957         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
3958         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
3959         and `Log File Formats`_.
3960
3961 .. option:: log_max_value=bool
3962
3963         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
3964         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
3965         0, meaning that averaged values are logged.
3966
3967 .. option:: log_offset=bool
3968
3969         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
3970         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
3971         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
3972
3973 .. option:: log_compression=int
3974
3975         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
3976         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
3977         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
3978         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
3979         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
3980         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
3981         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
3982         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
3983         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
3984         zlib.
3985
3986 .. option:: log_compression_cpus=str
3987
3988         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
3989         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
3990         sensitive jobs, and background compression work. See
3991         :option:`cpus_allowed` for the format used.
3992
3993 .. option:: log_store_compressed=bool
3994
3995         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
3996         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
3997         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
3998
3999 .. option:: log_unix_epoch=bool
4000
4001         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
4002         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4003         timestamps.
4004
4005 .. option:: log_alternate_epoch=bool
4006
4007         If set, fio will log timestamps based on the epoch used by the clock specified
4008         in the log_alternate_epoch_clock_id option, to the log files produced by
4009         enabling write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4010         timestamps.
4011
4012 .. option:: log_alternate_epoch_clock_id=int
4013
4014         Specifies the clock_id to be used by clock_gettime to obtain the alternate epoch
4015         if either log_unix_epoch or log_alternate_epoch are true. Otherwise has no
4016         effect. Default value is 0, or CLOCK_REALTIME.
4017
4018 .. option:: block_error_percentiles=bool
4019
4020         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
4021         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
4022         of error was encountered.
4023
4024 .. option:: bwavgtime=int
4025
4026         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
4027         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
4028         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
4029         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4030
4031 .. option:: iopsavgtime=int
4032
4033         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
4034         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
4035         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
4036         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4037
4038 .. option:: disk_util=bool
4039
4040         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
4041         Default: true.
4042
4043 .. option:: disable_lat=bool
4044
4045         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
4046         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
4047         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
4048         large amount of these calls, this option must be used with
4049         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
4050
4051 .. option:: disable_clat=bool
4052
4053         Disable measurements of completion latency numbers. See
4054         :option:`disable_lat`.
4055
4056 .. option:: disable_slat=bool
4057
4058         Disable measurements of submission latency numbers. See
4059         :option:`disable_lat`.
4060
4061 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
4062
4063         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
4064         :option:`disable_lat`.
4065
4066 .. option:: slat_percentiles=bool
4067
4068         Report submission latency percentiles. Submission latency is not recorded
4069         for synchronous ioengines.
4070
4071 .. option:: clat_percentiles=bool
4072
4073         Report completion latency percentiles.
4074
4075 .. option:: lat_percentiles=bool
4076
4077         Report total latency percentiles. Total latency is the sum of submission
4078         latency and completion latency.
4079
4080 .. option:: percentile_list=float_list
4081
4082         Overwrite the default list of percentiles for latencies and the block error
4083         histogram.  Each number is a floating point number in the range (0,100], and
4084         the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the numbers. For
4085         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
4086         latency durations below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell,
4087         respectively.
4088
4089 .. option:: significant_figures=int
4090
4091         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
4092         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
4093         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
4094         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
4095
4096
4097 Error handling
4098 ~~~~~~~~~~~~~~
4099
4100 .. option:: exitall_on_error
4101
4102         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
4103         for each job to finish.
4104
4105 .. option:: continue_on_error=str
4106
4107         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
4108         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
4109         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
4110         completed. If this option is used, there are two more stats that are
4111         appended, the total error count and the first error. The error field given
4112         in the stats is the first error that was hit during the run.
4113
4114         Note: a write error from the device may go unnoticed by fio when using
4115         buffered IO, as the write() (or similar) system call merely dirties the
4116         kernel pages, unless :option:`sync` or :option:`direct` is used. Device IO
4117         errors occur when the dirty data is actually written out to disk. If fully
4118         sync writes aren't desirable, :option:`fsync` or :option:`fdatasync` can be
4119         used as well. This is specific to writes, as reads are always synchronous.
4120
4121         The allowed values are:
4122
4123                 **none**
4124                         Exit on any I/O or verify errors.
4125
4126                 **read**
4127                         Continue on read errors, exit on all others.
4128
4129                 **write**
4130                         Continue on write errors, exit on all others.
4131
4132                 **io**
4133                         Continue on any I/O error, exit on all others.
4134
4135                 **verify**
4136                         Continue on verify errors, exit on all others.
4137
4138                 **all**
4139                         Continue on all errors.
4140
4141                 **0**
4142                         Backward-compatible alias for 'none'.
4143
4144                 **1**
4145                         Backward-compatible alias for 'all'.
4146
4147 .. option:: ignore_error=str
4148
4149         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
4150         specify error list for each error type, instead of only being able to
4151         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
4152         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
4153         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
4154         'ENOMEM') or integer.  Example::
4155
4156                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
4157
4158         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
4159         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
4160         the list of errors for each error type if any.
4161
4162 .. option:: error_dump=bool
4163
4164         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
4165         disabled only fatal error will be dumped.
4166
4167 Running predefined workloads
4168 ----------------------------
4169
4170 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
4171 other tools.
4172
4173 .. option:: profile=str
4174
4175         The predefined workload to run.  Current profiles are:
4176
4177                 **tiobench**
4178                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
4179
4180                 **act**
4181                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
4182
4183 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
4184 the profile.  For example::
4185
4186         $ fio --profile=act --cmdhelp
4187
4188 Act profile options
4189 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4190
4191 .. option:: device-names=str
4192         :noindex:
4193
4194         Devices to use.
4195
4196 .. option:: load=int
4197         :noindex:
4198
4199         ACT load multiplier.  Default: 1.
4200
4201 .. option:: test-duration=time
4202         :noindex:
4203
4204         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
4205         is given in seconds.  Default: 24h.
4206
4207 .. option:: threads-per-queue=int
4208         :noindex:
4209
4210         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
4211
4212 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
4213         :noindex:
4214
4215         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
4216
4217 .. option:: large-block-op-kbytes=int
4218         :noindex:
4219
4220         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
4221
4222 .. option:: prep
4223         :noindex:
4224
4225         Set to run ACT prep phase.
4226
4227 Tiobench profile options
4228 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4229
4230 .. option:: size=str
4231         :noindex:
4232
4233         Size in MiB.
4234
4235 .. option:: block=int
4236         :noindex:
4237
4238         Block size in bytes.  Default: 4096.
4239
4240 .. option:: numruns=int
4241         :noindex:
4242
4243         Number of runs.
4244
4245 .. option:: dir=str
4246         :noindex:
4247
4248         Test directory.
4249
4250 .. option:: threads=int
4251         :noindex:
4252
4253         Number of threads.
4254
4255 Interpreting the output
4256 -----------------------
4257
4258 ..
4259         Example output was based on the following:
4260         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
4261                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
4262                 --runtime=2m --rw=rw
4263
4264 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
4265 jobs created. An example of that would be::
4266
4267     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]
4268
4269 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
4270 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
4271 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
4272
4273 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4274 | Idle | Run |                                                           |
4275 +======+=====+===========================================================+
4276 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
4277 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4278 | C    |     | Thread created.                                           |
4279 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4280 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
4281 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4282 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
4283 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4284 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
4285 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4286 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
4287 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4288 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
4289 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4290 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
4291 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4292 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
4293 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4294 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
4295 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4296 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
4297 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4298 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
4299 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4300 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
4301 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4302 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
4303 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4304 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
4305 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4306 | f    |     | Thread finishing.                                         |
4307 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4308 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
4309 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4310 | _    |     | Thread reaped.                                            |
4311 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4312 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
4313 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4314 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
4315 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4316
4317 ..
4318         Example output was based on the following:
4319         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
4320                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
4321                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
4322
4323 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
4324 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
4325 the output would look like this::
4326
4327     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]
4328
4329 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
4330 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
4331 are readers and 11--20 are writers.
4332
4333 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
4334 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
4335 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
4336 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
4337 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
4338 runtime of the following groups (if any).
4339
4340 ..
4341         Example output was based on the following:
4342         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
4343                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
4344                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
4345
4346 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
4347 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
4348 group) the output looks like::
4349
4350         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
4351           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
4352             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
4353             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
4354              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
4355             clat percentiles (usec):
4356              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
4357              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
4358              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
4359              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
4360              | 99.99th=[78119]
4361            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
4362            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
4363           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
4364           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
4365           lat (msec)   : 100=0.65%
4366           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
4367           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
4368              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4369              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4370              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
4371              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
4372
4373 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
4374 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
4375 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
4376 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
4377 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
4378
4379 **read/write/trim**
4380                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
4381                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
4382                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
4383                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
4384                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
4385
4386 **slat**
4387                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
4388                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
4389                 deviation).  This is the time from when fio initialized the I/O
4390                 to submission.  For synchronous ioengines this includes the time
4391                 up until just before the ioengine's queue function is called.
4392                 For asynchronous ioengines this includes the time up through the
4393                 completion of the ioengine's queue function (and commit function
4394                 if it is defined). For sync I/O this row is not displayed as the
4395                 slat is negligible.  This value can be in nanoseconds,
4396                 microseconds or milliseconds --- fio will choose the most
4397                 appropriate base and print that (in the example above
4398                 nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal`
4399                 mode latencies are always expressed in microseconds.
4400
4401 **clat**
4402                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
4403                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, this
4404                 represents the time from when the I/O was submitted to the
4405                 operating system to when it was completed. For asynchronous
4406                 ioengines this is the time from when the ioengine's queue (and
4407                 commit if available) functions were completed to when the I/O's
4408                 completion was reaped by fio.
4409
4410 **lat**
4411                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
4412                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
4413                 It is the sum of submission and completion latency.
4414
4415 **bw**
4416                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
4417                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
4418                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
4419                 received in its group (**per**). This last value is only really
4420                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
4421                 are then competing for disk access.
4422
4423 **iops**
4424                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
4425
4426 **lat (nsec/usec/msec)**
4427                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
4428                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
4429                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
4430                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
4431                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
4432                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
4433
4434 **cpu**
4435                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
4436                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
4437                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
4438                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
4439                 context and fault counters are summed.
4440
4441 **IO depths**
4442                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
4443                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
4444                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
4445                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
4446                 distribution entry can be different to the range covered by the
4447                 equivalent submit/complete distribution entry.
4448
4449 **IO submit**
4450                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
4451                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
4452                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
4453                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
4454                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
4455                 entry.
4456
4457 **IO complete**
4458                 Like the above submit number, but for completions instead.
4459
4460 **IO issued rwt**
4461                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
4462                 short or dropped.
4463
4464 **IO latency**
4465                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
4466                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
4467                 to meet the specified latency target.
4468
4469 ..
4470         Example output was based on the following:
4471         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
4472                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
4473                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
4474
4475 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
4476 will look like this::
4477
4478     Run status group 0 (all jobs):
4479        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
4480       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
4481
4482 For each data direction it prints:
4483
4484 **bw**
4485                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
4486                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
4487                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
4488                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
4489 **io**
4490                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
4491                 format is the same as bw.
4492 **run**
4493                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
4494
4495 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
4496
4497   Disk stats (read/write):
4498     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
4499
4500 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
4501 numbers denote:
4502
4503 **ios**
4504                 Number of I/Os performed by all groups.
4505 **merge**
4506                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
4507 **ticks**
4508                 Number of ticks we kept the disk busy.
4509 **in_queue**
4510                 Total time spent in the disk queue.
4511 **util**
4512                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
4513                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
4514
4515 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
4516 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
4517 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
4518 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
4519 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
4520 current output status.
4521
4522
4523 Terse output
4524 ------------
4525
4526 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
4527 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
4528 is one long line of values, such as::
4529
4530     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%
4531     A description of this job goes here.
4532
4533 The job description (if provided) follows on a second line for terse v2.
4534 It appears on the same line for other terse versions.
4535
4536 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
4537 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
4538 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
4539 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
4540 change.
4541
4542 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
4543 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
4544
4545     ::
4546
4547         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
4548
4549     READ status::
4550
4551         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4552         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4553         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4554         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4555         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4556         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4557         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4558
4559     WRITE status:
4560
4561     ::
4562
4563         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4564         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4565         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4566         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4567         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4568         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4569         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4570
4571     TRIM status [all but version 3]:
4572
4573         Fields are similar to READ/WRITE status.
4574
4575     CPU usage::
4576
4577         user, system, context switches, major faults, minor faults
4578
4579     I/O depths::
4580
4581         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
4582
4583     I/O latencies microseconds::
4584
4585         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
4586
4587     I/O latencies milliseconds::
4588
4589         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
4590
4591     Disk utilization [v3]::
4592
4593         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
4594         time spent in queue, disk utilization percentage
4595
4596     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
4597
4598         total # errors, first error code
4599
4600     Additional Info (dependent on description being set)::
4601
4602         Text description
4603
4604 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
4605 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
4606
4607         1.00%=6112
4608
4609 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
4610
4611 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
4612 will be a disk utilization section.
4613
4614 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
4615 minimal output v3, separated by semicolons::
4616
4617         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
4618
4619 In client/server mode terse output differs from what appears when jobs are run
4620 locally. Disk utilization data is omitted from the standard terse output and
4621 for v3 and later appears on its own separate line at the end of each terse
4622 reporting cycle.
4623
4624
4625 JSON output
4626 ------------
4627
4628 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
4629 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
4630 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
4631 reported in 1024 bytes per second units.
4632
4633
4634 JSON+ output
4635 ------------
4636
4637 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
4638 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
4639 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
4640 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
4641 consider:
4642
4643         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
4644
4645 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
4646 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
4647
4648 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
4649 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
4650
4651 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
4652 For details refer to :file:`stat.h`.
4653
4654
4655 Trace file format
4656 -----------------
4657
4658 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
4659 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
4660 below in case that you get an old trace and want to understand it.
4661
4662 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
4663
4664
4665 Trace file format v1
4666 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4667
4668 Each line represents a single I/O action in the following format::
4669
4670         rw, offset, length
4671
4672 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
4673
4674 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
4675
4676
4677 Trace file format v2
4678 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4679
4680 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
4681 allows one to access more than one file per trace and has a bigger set of possible
4682 file actions.
4683
4684 The first line of the trace file has to be::
4685
4686     fio version 2 iolog
4687
4688 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4689
4690 The file management format::
4691
4692     filename action
4693
4694 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
4695
4696 **add**
4697                 Add the given `filename` to the trace.
4698 **open**
4699                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
4700                 been added with the **add** action before.
4701 **close**
4702                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
4703                 opened before.
4704
4705
4706 The file I/O action format::
4707
4708     filename action offset length
4709
4710 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
4711 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
4712 given in bytes. The `action` can be one of these:
4713
4714 **wait**
4715            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
4716            The time is relative to the previous `wait` statement. Note that
4717            action `wait` is not allowed as of version 3, as the same behavior
4718            can be achieved using timestamps.
4719 **read**
4720            Read `length` bytes beginning from `offset`.
4721 **write**
4722            Write `length` bytes beginning from `offset`.
4723 **sync**
4724            :manpage:`fsync(2)` the file.
4725 **datasync**
4726            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
4727 **trim**
4728            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
4729
4730
4731 Trace file format v3
4732 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4733
4734 The third version of the trace file format was added in fio version 3.31. It
4735 forces each action to have a timestamp associated with it.
4736
4737 The first line of the trace file has to be::
4738
4739     fio version 3 iolog
4740
4741 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4742
4743 The file management format::
4744
4745     timestamp filename action
4746
4747 The file I/O action format::
4748
4749     timestamp filename action offset length
4750
4751 The `timestamp` is relative to the beginning of the run (ie starts at 0). The
4752 `filename`, `action`, `offset` and `length`  are identical to version 2, except
4753 that version 3 does not allow the `wait` action.
4754
4755
4756 I/O Replay - Merging Traces
4757 ---------------------------
4758
4759 Colocation is a common practice used to get the most out of a machine.
4760 Knowing which workloads play nicely with each other and which ones don't is
4761 a much harder task. While fio can replay workloads concurrently via multiple
4762 jobs, it leaves some variability up to the scheduler making results harder to
4763 reproduce. Merging is a way to make the order of events consistent.
4764
4765 Merging is integrated into I/O replay and done when a
4766 :option:`merge_blktrace_file` is specified. The list of files passed to
4767 :option:`read_iolog` go through the merge process and output a single file
4768 stored to the specified file. The output file is passed on as if it were the
4769 only file passed to :option:`read_iolog`. An example would look like::
4770
4771         $ fio --read_iolog="<file1>:<file2>" --merge_blktrace_file="<output_file>"
4772
4773 Creating only the merged file can be done by passing the command line argument
4774 :option:`--merge-blktrace-only`.
4775
4776 Scaling traces can be done to see the relative impact of any particular trace
4777 being slowed down or sped up. :option:`merge_blktrace_scalars` takes in a colon
4778 separated list of percentage scalars. It is index paired with the files passed
4779 to :option:`read_iolog`.
4780
4781 With scaling, it may be desirable to match the running time of all traces.
4782 This can be done with :option:`merge_blktrace_iters`. It is index paired with
4783 :option:`read_iolog` just like :option:`merge_blktrace_scalars`.
4784
4785 In an example, given two traces, A and B, each 60s long. If we want to see
4786 the impact of trace A issuing IOs twice as fast and repeat trace A over the
4787 runtime of trace B, the following can be done::
4788
4789         $ fio --read_iolog="<trace_a>:"<trace_b>" --merge_blktrace_file"<output_file>" --merge_blktrace_scalars="50:100" --merge_blktrace_iters="2:1"
4790
4791 This runs trace A at 2x the speed twice for approximately the same runtime as
4792 a single run of trace B.
4793
4794
4795 CPU idleness profiling
4796 ----------------------
4797
4798 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
4799 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
4800 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
4801 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
4802 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
4803 can be derived accordingly.
4804
4805 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
4806 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
4807 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
4808 system idleness by aggregating percpu stats.
4809
4810
4811 Verification and triggers
4812 -------------------------
4813
4814 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
4815 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
4816 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
4817 model is running just the write phase, and then later on running the same job
4818 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
4819 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
4820 as fio otherwise has no idea how much data was written.
4821
4822 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
4823 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
4824 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
4825 server in a managed fashion, for instance.
4826
4827 A verification trigger consists of two things:
4828
4829 1) Storing the write state of each job.
4830 2) Executing a trigger command.
4831
4832 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
4833 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
4834 completions, etc.
4835
4836 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
4837 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
4838 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
4839 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
4840 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
4841 command).
4842
4843 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
4844 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
4845 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
4846 is specified, the server will still send back the write state, but the client
4847 will then execute the trigger.
4848
4849 Verification trigger example
4850 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4851
4852 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
4853 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
4854 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
4855 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
4856
4857         server# fio --server
4858
4859 and on the client, we'll fire off the workload::
4860
4861         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
4862
4863 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
4864
4865         echo b > /proc/sysrq-trigger
4866
4867 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
4868 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
4869 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
4870 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
4871 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
4872 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
4873 instead::
4874
4875         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
4876
4877 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
4878 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
4879
4880 Loading verify state
4881 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4882
4883 To load stored write state, a read verification job file must contain the
4884 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
4885 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
4886 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
4887 files over and load them from there.
4888
4889
4890 Log File Formats
4891 ----------------
4892
4893 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
4894 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
4895
4896     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
4897     *offset* (`bytes`), *command priority*
4898
4899 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
4900 on the type of log, it will be one of the following:
4901
4902     **Latency log**
4903                 Value is latency in nsecs
4904     **Bandwidth log**
4905                 Value is in KiB/sec
4906     **IOPS log**
4907                 Value is IOPS
4908
4909 *Data direction* is one of the following:
4910
4911         **0**
4912                 I/O is a READ
4913         **1**
4914                 I/O is a WRITE
4915         **2**
4916                 I/O is a TRIM
4917
4918 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
4919 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
4920 toggled with :option:`log_offset`.
4921
4922 *Command priority* is 0 for normal priority and 1 for high priority. This is controlled
4923 by the ioengine specific :option:`cmdprio_percentage`.
4924
4925 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
4926 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
4927 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
4928 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
4929 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
4930 size* and *offset* entries will always contain 0.
4931
4932
4933 Client/Server
4934 -------------
4935
4936 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
4937 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
4938 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
4939 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
4940
4941 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
4942
4943         $ fio --server=args
4944
4945 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
4946 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
4947 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
4948 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
4949 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
4950
4951 1) ``fio --server``
4952
4953    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
4954
4955 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
4956
4957    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
4958
4959 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
4960
4961    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
4962
4963 4) ``fio --server=,4444``
4964
4965    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
4966
4967 5) ``fio --server=1.2.3.4``
4968
4969    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
4970
4971 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
4972
4973    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
4974
4975 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
4976
4977         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
4978
4979 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
4980 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
4981 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
4982 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
4983
4984 Fio can connect to multiple servers this way::
4985
4986     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
4987
4988 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
4989 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
4990
4991    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
4992
4993 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
4994 one from the client.
4995
4996 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
4997 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
4998 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
4999 file containing 2 hostnames::
5000
5001         host1.your.dns.domain
5002         host2.your.dns.domain
5003
5004 The fio command would then be::
5005
5006     fio --client=host.list <job file(s)>
5007
5008 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
5009 servers receive the same job file.
5010
5011 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
5012 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
5013 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
5014 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
5015 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
5016 192.168.10.121, then fio will create two files::
5017
5018         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
5019         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp
5020
5021 Terse output in client/server mode will differ slightly from what is produced
5022 when fio is run in stand-alone mode. See the terse output section for details.