Merge branch 'master' of https://github.com/celestinechen/fio
[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 .. option:: job_start_clock_id=int
759
760         The clock_id passed to the call to `clock_gettime` used to record
761         job_start in the `json` output format. Default is 0, or CLOCK_REALTIME.
762
763
764 Target file/device
765 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
766
767 .. option:: directory=str
768
769         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
770         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
771         separating the names with a ':' character. These directories will be
772         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
773         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
774         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
775         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
776         specified, but lets all clones use the same file if set).
777
778         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``"
779         characters within the directory path itself.
780
781         Note: To control the directory fio will use for internal state files
782         use :option:`--aux-path`.
783
784 .. option:: filename=str
785
786         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
787         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
788         between threads in a job or several
789         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
790         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
791         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
792         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
793         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
794         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
795         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
796         explicit size is specified by :option:`filesize`.
797
798         Each colon in the wanted path must be escaped with a ``\``
799         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
800         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
801         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\filename``.
802
803         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
804         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
805         Note: Windows and FreeBSD (refer to geom(4)) prevent write access to areas
806         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
807
808         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
809         of the two depends on the read/write direction set.
810
811 .. option:: filename_format=str
812
813         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
814         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
815         based on the default file format specification of
816         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
817         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
818         string:
819
820                 **$jobname**
821                                 The name of the worker thread or process.
822                 **$clientuid**
823                                 IP of the fio process when using client/server mode.
824                 **$jobnum**
825                                 The incremental number of the worker thread or process.
826                 **$filenum**
827                                 The incremental number of the file for that worker thread or
828                                 process.
829
830         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
831         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
832         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
833         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
834         will be used if no other format specifier is given.
835
836         If you specify a path then the directories will be created up to the
837         main directory for the file.  So for example if you specify
838         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
839         created before the file setup part of the job.  If you specify
840         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
841         otherwise it is treated as the absolute path.
842
843 .. option:: unique_filename=bool
844
845         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
846         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
847         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
848
849 .. option:: opendir=str
850
851         Recursively open any files below directory `str`. This accepts only a
852         single directory and unlike related options, colons appearing in the
853         path must not be escaped.
854
855 .. option:: lockfile=str
856
857         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
858         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
859         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
860         files. The lock modes are:
861
862                 **none**
863                         No locking. The default.
864                 **exclusive**
865                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
866                         others.
867                 **readwrite**
868                         Read-write locking on the file. Many readers may
869                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
870
871 .. option:: nrfiles=int
872
873         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
874         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
875         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
876         file will have a file number within its name by default, as explained in
877         :option:`filename` section.
878
879
880 .. option:: openfiles=int
881
882         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
883         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
884         opens.
885
886 .. option:: file_service_type=str
887
888         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
889         types are defined:
890
891                 **random**
892                         Choose a file at random.
893
894                 **roundrobin**
895                         Round robin over opened files. This is the default.
896
897                 **sequential**
898                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
899                         still be open depending on :option:`openfiles`.
900
901                 **zipf**
902                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
903
904                 **pareto**
905                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
906
907                 **normal**
908                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
909                         access.
910
911                 **gauss**
912                         Alias for normal.
913
914         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
915         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
916         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
917         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
918         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
919         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
920         of how that would work.
921
922 .. option:: ioscheduler=str
923
924         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
925         before running.
926
927 .. option:: create_serialize=bool
928
929         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
930         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
931         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
932
933 .. option:: create_fsync=bool
934
935         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
936
937 .. option:: create_on_open=bool
938
939         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
940         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
941         when the job starts.
942
943 .. option:: create_only=bool
944
945         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
946         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
947         are not executed.  Default: false.
948
949 .. option:: allow_file_create=bool
950
951         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
952         option is false, then fio will error out if
953         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
954
955 .. option:: allow_mounted_write=bool
956
957         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
958         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
959         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
960         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
961         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
962
963 .. option:: pre_read=bool
964
965         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
966         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
967         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
968         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
969         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
970         (e.g. network, splice). Default: false.
971
972 .. option:: unlink=bool
973
974         Unlink (delete) the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
975         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
976         false.
977
978 .. option:: unlink_each_loop=bool
979
980         Unlink (delete) job files after each iteration or loop.  Default: false.
981
982 .. option:: zonemode=str
983
984         Accepted values are:
985
986                 **none**
987                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize`,
988                                 :option:`zonecapacity` and :option:`zoneskip`
989                                 parameters are ignored.
990                 **strided**
991                                 I/O happens in a single zone until
992                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
993                                 After that number of bytes has been
994                                 transferred processing of the next zone
995                                 starts. :option:`zonecapacity` is ignored.
996                 **zbd**
997                                 Zoned block device mode. I/O happens
998                                 sequentially in each zone, even if random I/O
999                                 has been selected. Random I/O happens across
1000                                 all zones instead of being restricted to a
1001                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
1002                                 is ignored. :option:`zonerange` and
1003                                 :option:`zonesize` must be identical.
1004                                 Trim is handled using a zone reset operation.
1005                                 Trim only considers non-empty sequential write
1006                                 required and sequential write preferred zones.
1007
1008 .. option:: zonerange=int
1009
1010         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
1011         :option:`zoneskip`.
1012
1013 .. option:: zonesize=int
1014
1015         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
1016         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
1017         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
1018         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
1019         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
1020         multiple times before skipping to the next zone.
1021
1022         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
1023         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
1024
1025
1026 .. option:: zonecapacity=int
1027
1028         For :option:`zonemode` =zbd, this defines the capacity of a single zone,
1029         which is the accessible area starting from the zone start address.
1030         This parameter only applies when using :option:`zonemode` =zbd in
1031         combination with regular block devices. If not specified it defaults to
1032         the zone size. If the target device is a zoned block device, the zone
1033         capacity is obtained from the device information and this option is
1034         ignored.
1035
1036 .. option:: zoneskip=int
1037
1038         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
1039         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
1040         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
1041
1042 .. option:: read_beyond_wp=bool
1043
1044         This parameter applies to :option:`zonemode` =zbd only.
1045
1046         Zoned block devices are block devices that consist of multiple zones.
1047         Each zone has a type, e.g. conventional or sequential. A conventional
1048         zone can be written at any offset that is a multiple of the block
1049         size. Sequential zones must be written sequentially. The position at
1050         which a write must occur is called the write pointer. A zoned block
1051         device can be either drive managed, host managed or host aware. For
1052         host managed devices the host must ensure that writes happen
1053         sequentially. Fio recognizes host managed devices and serializes
1054         writes to sequential zones for these devices.
1055
1056         If a read occurs in a sequential zone beyond the write pointer then
1057         the zoned block device will complete the read without reading any data
1058         from the storage medium. Since such reads lead to unrealistically high
1059         bandwidth and IOPS numbers fio only reads beyond the write pointer if
1060         explicitly told to do so. Default: false.
1061
1062 .. option:: max_open_zones=int
1063
1064         When a zone of a zoned block device is partially written (i.e. not all
1065         sectors of the zone have been written), the zone is in one of three
1066         conditions: 'implicit open', 'explicit open' or 'closed'. Zoned block
1067         devices may have a limit called 'max_open_zones' (same name as the
1068         parameter) on the total number of zones that can simultaneously be in
1069         the 'implicit open' or 'explicit open' conditions. Zoned block devices
1070         may have another limit called 'max_active_zones', on the total number of
1071         zones that can simultaneously be in the three conditions. The
1072         :option:`max_open_zones` parameter limits the number of zones to which
1073         write commands are issued by all fio jobs, that is, limits the number of
1074         zones that will be in the conditions. When the device has the
1075         max_open_zones limit and does not have the max_active_zones limit, the
1076         :option:`max_open_zones` parameter limits the number of zones in the two
1077         open conditions up to the limit. In this case, fio includes zones in the
1078         two open conditions to the write target zones at fio start. When the
1079         device has both the max_open_zones and the max_active_zones limits, the
1080         :option:`max_open_zones` parameter limits the number of zones in the
1081         three conditions up to the limit. In this case, fio includes zones in
1082         the three conditions to the write target zones at fio start.
1083
1084         This parameter is relevant only if the :option:`zonemode` =zbd is used.
1085         The default value is always equal to the max_open_zones limit of the
1086         target zoned block device and a value higher than this limit cannot be
1087         specified by users unless the option :option:`ignore_zone_limits` is
1088         specified. When :option:`ignore_zone_limits` is specified or the target
1089         device does not have the max_open_zones limit, :option:`max_open_zones`
1090         can specify 0 to disable any limit on the number of zones that can be
1091         simultaneously written to by all jobs.
1092
1093 .. option:: job_max_open_zones=int
1094
1095         In the same manner as :option:`max_open_zones`, limit the number of open
1096         zones per fio job, that is, the number of zones that a single job can
1097         simultaneously write to. A value of zero indicates no limit.
1098         Default: zero.
1099
1100 .. option:: ignore_zone_limits=bool
1101
1102         If this option is used, fio will ignore the maximum number of open
1103         zones limit of the zoned block device in use, thus allowing the
1104         option :option:`max_open_zones` value to be larger than the device
1105         reported limit. Default: false.
1106
1107 .. option:: zone_reset_threshold=float
1108
1109         A number between zero and one that indicates the ratio of written bytes
1110         in the zones with write pointers in the IO range to the size of the IO
1111         range. When current ratio is above this ratio, zones are reset
1112         periodically as :option:`zone_reset_frequency` specifies. If there are
1113         multiple jobs when using this option, the IO range for all write jobs
1114         has to be the same.
1115
1116 .. option:: zone_reset_frequency=float
1117
1118         A number between zero and one that indicates how often a zone reset
1119         should be issued if the zone reset threshold has been exceeded. A zone
1120         reset is submitted after each (1 / zone_reset_frequency) write
1121         requests. This and the previous parameter can be used to simulate
1122         garbage collection activity.
1123
1124
1125 I/O type
1126 ~~~~~~~~
1127
1128 .. option:: direct=bool
1129
1130         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1131         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1132         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1133
1134 .. option:: buffered=bool
1135
1136         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1137         :option:`direct` option. Defaults to true.
1138
1139 .. option:: readwrite=str, rw=str
1140
1141         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1142
1143                 **read**
1144                                 Sequential reads.
1145                 **write**
1146                                 Sequential writes.
1147                 **trim**
1148                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1149                                 character devices only).
1150                 **randread**
1151                                 Random reads.
1152                 **randwrite**
1153                                 Random writes.
1154                 **randtrim**
1155                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1156                                 character devices only).
1157                 **rw,readwrite**
1158                                 Sequential mixed reads and writes.
1159                 **randrw**
1160                                 Random mixed reads and writes.
1161                 **trimwrite**
1162                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1163                                 then the same blocks will be written to. So if ``io_size=64K``
1164                                 is specified, Fio will trim a total of 64K bytes and also
1165                                 write 64K bytes on the same trimmed blocks. This behaviour
1166                                 will be consistent with ``number_ios`` or other Fio options
1167                                 limiting the total bytes or number of I/O's.
1168                 **randtrimwrite**
1169                                 Like trimwrite, but uses random offsets rather
1170                                 than sequential writes.
1171
1172         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1173         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1174         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1175
1176         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1177         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1178         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1179         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1180         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1181         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1182         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1183         the :option:`rw_sequencer` option.
1184
1185 .. option:: rw_sequencer=str
1186
1187         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1188         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1189         being generated. Accepted values are:
1190
1191                 **sequential**
1192                         Generate sequential offset.
1193                 **identical**
1194                         Generate the same offset.
1195
1196         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1197         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to
1198         randread, i.e. ``rw=randread:8`` you would get a new random offset for
1199         every 8 I/Os. The result would be a sequence of 8 sequential offsets
1200         with a random starting point. However this behavior may change if a
1201         sequential I/O reaches end of the file. As sequential I/O is already
1202         sequential, setting ``sequential`` for that would not result in any
1203         difference. ``identical`` behaves in a similar fashion, except it sends
1204         the same offset 8 number of times before generating a new offset.
1205
1206         Example #1::
1207
1208                 rw=randread:8
1209                 rw_sequencer=sequential
1210                 bs=4k
1211
1212         The generated sequence of offsets will look like this:
1213         4k, 8k, 12k, 16k, 20k, 24k, 28k, 32k, 92k, 96k, 100k, 104k, 108k,
1214         112k, 116k, 120k, 48k, 52k ...
1215
1216         Example #2::
1217
1218                 rw=randread:8
1219                 rw_sequencer=identical
1220                 bs=4k
1221
1222         The generated sequence of offsets will look like this:
1223         4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 4k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k, 92k,
1224         48k, 48k, 48k ...
1225
1226 .. option:: unified_rw_reporting=str
1227
1228         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1229         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. This option
1230         determines whether fio reports the results normally, summed together, or as
1231         both options.
1232         Accepted values are:
1233
1234                 **none**
1235                         Normal statistics reporting.
1236
1237                 **mixed**
1238                         Statistics are summed per data direction and reported together.
1239
1240                 **both**
1241                         Statistics are reported normally, followed by the mixed statistics.
1242
1243                 **0**
1244                         Backward-compatible alias for **none**.
1245
1246                 **1**
1247                         Backward-compatible alias for **mixed**.
1248
1249                 **2**
1250                         Alias for **both**.
1251
1252 .. option:: randrepeat=bool
1253
1254         Seed all random number generators in a predictable way so the pattern
1255         is repeatable across runs. Default: true.
1256
1257 .. option:: allrandrepeat=bool
1258
1259         Alias for :option:`randrepeat`. Default: true.
1260
1261 .. option:: randseed=int
1262
1263         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1264         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1265         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1266
1267 .. option:: fallocate=str
1268
1269         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1270         Accepted values are:
1271
1272                 **none**
1273                         Do not pre-allocate space.
1274
1275                 **native**
1276                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1277                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1278
1279                 **posix**
1280                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1281
1282                 **keep**
1283                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1284                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1285
1286                 **truncate**
1287                         Extend file to final size via :manpage:`ftruncate(2)`
1288                         instead of allocating.
1289
1290                 **0**
1291                         Backward-compatible alias for **none**.
1292
1293                 **1**
1294                         Backward-compatible alias for **posix**.
1295
1296         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1297         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1298         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1299         pre-allocation methods except **truncate** are available, **none** if not.
1300
1301         Note that using **truncate** on Windows will interact surprisingly
1302         with non-sequential write patterns. When writing to a file that has
1303         been extended by setting the end-of-file information, Windows will
1304         backfill the unwritten portion of the file up to that offset with
1305         zeroes before issuing the new write. This means that a single small
1306         write to the end of an extended file will stall until the entire
1307         file has been filled with zeroes.
1308
1309 .. option:: fadvise_hint=str
1310
1311         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1312         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1313         Accepted values are:
1314
1315                 **0**
1316                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1317
1318                 **1**
1319                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1320                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1321                         for a sequential workload.
1322
1323                 **sequential**
1324                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1325
1326                 **random**
1327                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1328
1329                 **noreuse**
1330                         Advise using **FADV_NOREUSE**. This may be a no-op on older Linux
1331                         kernels. Since Linux 6.3, it provides a hint to the LRU algorithm.
1332                         See the :manpage:`posix_fadvise(2)` man page.
1333
1334 .. option:: write_hint=str
1335
1336         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1337         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1338         values are:
1339
1340                 **none**
1341                         No particular life time associated with this file.
1342
1343                 **short**
1344                         Data written to this file has a short life time.
1345
1346                 **medium**
1347                         Data written to this file has a medium life time.
1348
1349                 **long**
1350                         Data written to this file has a long life time.
1351
1352                 **extreme**
1353                         Data written to this file has a very long life time.
1354
1355         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1356         should be associated with them.
1357
1358 .. option:: offset=int
1359
1360         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1361         bytes, zones or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1362         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1363         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1364         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1365         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1366         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1367         for example, ``offset=20%`` to specify 20%. In ZBD mode, value can be set as
1368         number of zones using 'z'.
1369
1370 .. option:: offset_align=int
1371
1372         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1373         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1374         offset is aligned to the minimum block size.
1375
1376 .. option:: offset_increment=int
1377
1378         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1379         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1380         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1381         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1382         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1383         spacing between the starting points. Percentages can be used for this option.
1384         If a percentage is given, the generated offset will be aligned to the minimum
1385         ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if provided. In ZBD mode, value can
1386         also be set as number of zones using 'z'.
1387
1388 .. option:: number_ios=int
1389
1390         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1391         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1392         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1393         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1394         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1395         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1396         other end-of-job criteria.
1397
1398 .. option:: fsync=int
1399
1400         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1401         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1402         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1403         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1404         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1405         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1406         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1407
1408 .. option:: fdatasync=int
1409
1410         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1411         not metadata blocks. In Windows, DragonFlyBSD or OSX there is no
1412         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1413         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1414         data-only sync to complete.
1415
1416 .. option:: write_barrier=int
1417
1418         Make every `N-th` write a barrier write.
1419
1420 .. option:: sync_file_range=str:int
1421
1422         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1423         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1424         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1425
1426                 **wait_before**
1427                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1428                 **write**
1429                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1430                 **wait_after**
1431                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1432
1433         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1434         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1435         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1436         Linux specific.
1437
1438 .. option:: overwrite=bool
1439
1440         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1441         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1442         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1443         will be done. Default: false.
1444
1445 .. option:: end_fsync=bool
1446
1447         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1448         Default: false.
1449
1450 .. option:: fsync_on_close=bool
1451
1452         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1453         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1454         just at the end of the job.  Default: false.
1455
1456 .. option:: rwmixread=int
1457
1458         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1459
1460 .. option:: rwmixwrite=int
1461
1462         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1463         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1464         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1465         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1466         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1467         distribution may be skewed. Default: 50.
1468
1469 .. option:: random_distribution=str:float[:float][,str:float][,str:float]
1470
1471         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1472         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1473         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1474         fio includes the following distribution models:
1475
1476                 **random**
1477                                 Uniform random distribution
1478
1479                 **zipf**
1480                                 Zipf distribution
1481
1482                 **pareto**
1483                                 Pareto distribution
1484
1485                 **normal**
1486                                 Normal (Gaussian) distribution
1487
1488                 **zoned**
1489                                 Zoned random distribution
1490
1491                 **zoned_abs**
1492                                 Zone absolute random distribution
1493
1494         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1495         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1496         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1497         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1498         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1499         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1500         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1501         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1502         supplied as a value between 0 and 100.
1503
1504         The second, optional float is allowed for **pareto**, **zipf** and **normal** distributions.
1505         It allows one to set base of distribution in non-default place, giving more control
1506         over most probable outcome. This value is in range [0-1] which maps linearly to
1507         range of possible random values.
1508         Defaults are: random for **pareto** and **zipf**, and 0.5 for **normal**.
1509         If you wanted to use **zipf** with a `theta` of 1.2 centered on 1/4 of allowed value range,
1510         you would use ``random_distribution=zipf:1.2:0.25``.
1511
1512         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1513         access that should fall within what range of the file or device. For
1514         example, given a criteria of:
1515
1516                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1517                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1518                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1519                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1520
1521         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1522         example, the user would do::
1523
1524                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1525
1526         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1527         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1528         define access according to the following criteria:
1529
1530                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1531                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1532                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1533
1534         we can define an absolute zoning distribution with:
1535
1536                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1537
1538         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1539         256 separate zones.
1540
1541         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1542         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1543         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1544         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1545         **zoned_abs** distributions.
1546
1547 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1548
1549         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1550         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1551         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1552         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1553         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1554         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1555
1556 .. option:: norandommap
1557
1558         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1559         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1560         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1561         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1562         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1563         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1564         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1565         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1566         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1567
1568 .. option:: softrandommap=bool
1569
1570         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1571         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1572         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1573         this option is disabled by default.
1574
1575 .. option:: random_generator=str
1576
1577         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1578
1579                 **tausworthe**
1580                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1581                 **lfsr**
1582                         Linear feedback shift register generator.
1583                 **tausworthe64**
1584                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1585
1586         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1587         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1588         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1589         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1590         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1591         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1592         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1593         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1594         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1595         selected automatically.
1596
1597
1598 Block size
1599 ~~~~~~~~~~
1600
1601 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1602
1603         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1604         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1605         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1606         applies to subsequent types.
1607
1608         Examples:
1609
1610                 **bs=256k**
1611                         means 256k for reads, writes and trims.
1612
1613                 **bs=8k,32k**
1614                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1615
1616                 **bs=8k,32k,**
1617                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1618
1619                 **bs=,8k**
1620                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1621
1622                 **bs=,8k,**
1623                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1624
1625 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1626
1627         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1628         always be a multiple of the minimum size, unless
1629         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1630
1631         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1632         described in :option:`blocksize`.
1633
1634         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k`` also the ':' delimiter ``bsrange=1k:4k,2k:8k``.
1635
1636 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1637
1638         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1639         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1640         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1641         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1642
1643                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1644
1645         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1646         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1647         write::
1648
1649                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1650
1651         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1652         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1653
1654                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1655
1656         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1657         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1658         will error out.
1659
1660         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1661         described in :option:`blocksize`.
1662
1663         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1664         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1665
1666                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1667
1668         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1669         direction.
1670
1671 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1672
1673         If set, fio will issue I/O units with any size within
1674         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1675         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1676         alignment.
1677
1678 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1679
1680         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1681         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1682         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1683         use the READ blocksize settings.
1684
1685 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1686
1687         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1688         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1689         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1690         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1691         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1692         trims as described in :option:`blocksize`.
1693
1694
1695 Buffers and memory
1696 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1697
1698 .. option:: zero_buffers
1699
1700         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1701
1702 .. option:: refill_buffers
1703
1704         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1705         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1706         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1707         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1708         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1709         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1710         automatically enabled.
1711
1712 .. option:: scramble_buffers=bool
1713
1714         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1715         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1716         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1717         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1718         blocks. Default: true.
1719
1720 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1721
1722         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1723         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1724         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1725         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1726         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1727         might skew the compression ratio slightly. Setting
1728         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1729         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1730         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1731         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1732         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1733         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1734
1735 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1736
1737         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1738         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1739         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1740         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1741         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1742         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1743         chunk size that matches the block size resulting in a single
1744         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1745         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1746
1747 .. option:: buffer_pattern=str
1748
1749         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1750         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1751         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1752         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1753         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1754         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1755         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1756         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1757
1758                 buffer_pattern='filename'
1759
1760         or::
1761
1762                 buffer_pattern="abcd"
1763
1764         or::
1765
1766                 buffer_pattern=-12
1767
1768         or::
1769
1770                 buffer_pattern=0xdeadface
1771
1772         Also you can combine everything together in any order::
1773
1774                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1775
1776 .. option:: dedupe_percentage=int
1777
1778         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1779         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1780         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1781         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1782         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1783         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1784         being identical.
1785
1786 .. option:: dedupe_mode=str
1787
1788         If ``dedupe_percentage=<int>`` is given, then this option controls how fio
1789         generates the dedupe buffers.
1790
1791                 **repeat**
1792                         Generate dedupe buffers by repeating previous writes
1793                 **working_set**
1794                         Generate dedupe buffers from working set
1795
1796         ``repeat`` is the default option for fio. Dedupe buffers are generated
1797         by repeating previous unique write.
1798
1799         ``working_set`` is a more realistic workload.
1800         With ``working_set``, ``dedupe_working_set_percentage=<int>`` should be provided.
1801         Given that, fio will use the initial unique write buffers as its working set.
1802         Upon deciding to dedupe, fio will randomly choose a buffer from the working set.
1803         Note that by using ``working_set`` the dedupe percentage will converge
1804         to the desired over time while ``repeat`` maintains the desired percentage
1805         throughout the job.
1806
1807 .. option:: dedupe_working_set_percentage=int
1808
1809         If ``dedupe_mode=<str>`` is set to ``working_set``, then this controls
1810         the percentage of size of the file or device used as the buffers
1811         fio will choose to generate the dedupe buffers from
1812
1813         Note that size needs to be explicitly provided and only 1 file per
1814         job is supported
1815
1816 .. option:: dedupe_global=bool
1817
1818         This controls whether the deduplication buffers will be shared amongst
1819         all jobs that have this option set. The buffers are spread evenly between
1820         participating jobs.
1821
1822 .. option:: invalidate=bool
1823
1824         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1825         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1826         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1827         same job.
1828
1829 .. option:: sync=str
1830
1831         Whether, and what type, of synchronous I/O to use for writes.  The allowed
1832         values are:
1833
1834                 **none**
1835                         Do not use synchronous IO, the default.
1836
1837                 **0**
1838                         Same as **none**.
1839
1840                 **sync**
1841                         Use synchronous file IO. For the majority of I/O engines,
1842                         this means using O_SYNC.
1843
1844                 **1**
1845                         Same as **sync**.
1846
1847                 **dsync**
1848                         Use synchronous data IO. For the majority of I/O engines,
1849                         this means using O_DSYNC.
1850
1851
1852 .. option:: iomem=str, mem=str
1853
1854         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1855         values are:
1856
1857                 **malloc**
1858                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1859                         type.
1860
1861                 **shm**
1862                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1863                         :manpage:`shmget(2)`.
1864
1865                 **shmhuge**
1866                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1867
1868                 **mmap**
1869                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1870                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1871                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1872
1873                 **mmaphuge**
1874                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1875                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1876
1877                 **mmapshared**
1878                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1879
1880                 **cudamalloc**
1881                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1882                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1883
1884         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1885         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1886         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1887         can normally be checked and set by reading/writing
1888         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1889         is 2 or 4MiB in size depending on the platform. So to calculate the
1890         number of huge pages you need for a given job file, add up the I/O
1891         depth of all jobs (normally one unless :option:`iodepth` is used) and
1892         multiply by the maximum bs set. Then divide that number by the huge
1893         page size. You can see the size of the huge pages in
1894         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a
1895         non-zero number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge**
1896         will fail. Also see :option:`hugepage-size`.
1897
1898         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1899         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1900         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1901
1902 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1903
1904         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1905         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1906         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1907         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1908         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1909         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1910         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1911         :option:`bs` used.
1912
1913 .. option:: hugepage-size=int
1914
1915         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1916         setting, see :file:`/proc/meminfo` and
1917         :file:`/sys/kernel/mm/hugepages/`. Defaults to 2 or 4MiB depending on
1918         the platform.  Should probably always be a multiple of megabytes, so
1919         using ``hugepage-size=Xm`` is the preferred way to set this to avoid
1920         setting a non-pow-2 bad value.
1921
1922 .. option:: lockmem=int
1923
1924         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1925         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1926
1927
1928 I/O size
1929 ~~~~~~~~
1930
1931 .. option:: size=int
1932
1933         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1934         this many bytes has been transferred, unless runtime is altered by other means
1935         such as (1) :option:`runtime`, (2) :option:`io_size` (3) :option:`number_ios`,
1936         (4) gaps/holes while doing I/O's such as ``rw=read:16K``, or (5) sequential
1937         I/O reaching end of the file which is possible when :option:`percentage_random`
1938         is less than 100.
1939         Fio will divide this size between the available files determined by options
1940         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1941         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1942         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1943         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1944         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1945         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1946         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1947         In ZBD mode, value can also be set as number of zones using 'z'.
1948         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1949         that I/O will be done within.
1950
1951 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1952
1953         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1954         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1955         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1956         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1957         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1958         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1959         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1960         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1961         the 0..20GiB region.
1962
1963 .. option:: filesize=irange(int)
1964
1965         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes for
1966         files at random within the given range. If not given, each created file is the
1967         same size. This option overrides :option:`size` in terms of file size, i.e. if
1968         :option:`filesize` is specified then :option:`size` becomes merely the default
1969         for :option:`io_size` and has no effect at all if :option:`io_size` is set
1970         explicitly.
1971
1972 .. option:: file_append=bool
1973
1974         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1975         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1976         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1977         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1978
1979 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1980
1981         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1982         device) or EDQUOT (disk quota exceeded)
1983         as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1984         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1985         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1986         device node, since the size of that is already known by the file system.
1987         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1988
1989
1990 I/O engine
1991 ~~~~~~~~~~
1992
1993 .. option:: ioengine=str
1994
1995         fio supports 2 kinds of performance measurement: I/O and file/directory operation.
1996
1997         I/O engines define how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1998
1999                 **sync**
2000                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
2001                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
2002                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
2003
2004                 **psync**
2005                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
2006                         all supported operating systems except for Windows.
2007
2008                 **vsync**
2009                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
2010                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
2011
2012                 **pvsync**
2013                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
2014
2015                 **pvsync2**
2016                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
2017
2018                 **io_uring**
2019                         Fast Linux native asynchronous I/O. Supports async IO
2020                         for both direct and buffered IO.
2021                         This engine defines engine specific options.
2022
2023                 **io_uring_cmd**
2024                         Fast Linux native asynchronous I/O for pass through commands.
2025                         This engine defines engine specific options.
2026
2027                 **libaio**
2028                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
2029                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
2030                         ``buffered=0``).
2031                         This engine defines engine specific options.
2032
2033                 **posixaio**
2034                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
2035                         :manpage:`aio_write(3)`.
2036
2037                 **solarisaio**
2038                         Solaris native asynchronous I/O.
2039
2040                 **windowsaio**
2041                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
2042
2043                 **mmap**
2044                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
2045                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
2046
2047                 **splice**
2048                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
2049                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
2050                         kernel.
2051
2052                 **sg**
2053                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
2054                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
2055                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
2056                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
2057                         character devices. This engine supports trim operations.
2058                         The sg engine includes engine specific options.
2059
2060                 **libzbc**
2061                         Read, write, trim and ZBC/ZAC operations to a zoned
2062                         block device using libzbc library. The target can be
2063                         either an SG character device or a block device file.
2064
2065                 **null**
2066                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
2067                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
2068
2069                 **net**
2070                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
2071                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
2072                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
2073                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
2074                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
2075                         specific options.
2076
2077                 **netsplice**
2078                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
2079                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
2080                         This engine defines engine specific options.
2081
2082                 **cpuio**
2083                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
2084                         :option:`cpuload`, :option:`cpuchunks` and :option:`cpumode` options.
2085                         Setting :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
2086                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
2087                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
2088                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
2089                         at least one non-cpuio job.
2090                         Setting :option:`cpumode`\=qsort replace the default noop instructions loop
2091                         by a qsort algorithm to consume more energy.
2092
2093                 **rdma**
2094                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
2095                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
2096                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
2097                         specific options.
2098
2099                 **falloc**
2100                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
2101                         fio ioengine.
2102
2103                         DDIR_READ
2104                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
2105
2106                         DDIR_WRITE
2107                                 does fallocate(,mode = 0).
2108
2109                         DDIR_TRIM
2110                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
2111
2112                 **ftruncate**
2113                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
2114                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
2115                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
2116
2117                 **e4defrag**
2118                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
2119                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
2120
2121                 **rados**
2122                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
2123                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
2124                         defines engine specific options.
2125
2126                 **rbd**
2127                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
2128                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
2129                         ioengine defines engine specific options.
2130
2131                 **http**
2132                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
2133                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
2134
2135                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
2136                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
2137
2138                         TRIM is translated to object deletion.
2139
2140                 **gfapi**
2141                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
2142                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
2143                         defines engine specific options.
2144
2145                 **gfapi_async**
2146                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
2147                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
2148                         defines engine specific options.
2149
2150                 **libhdfs**
2151                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
2152                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
2153                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
2154                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
2155                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
2156                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
2157                         based on the offset generated by fio backend (see the example
2158                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
2159                         note, it may be necessary to set environment variables to work
2160                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
2161                         HDFS.
2162
2163                 **mtd**
2164                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
2165                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
2166                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
2167                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
2168                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
2169                         constraint.
2170
2171                 **dev-dax**
2172                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
2173                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
2174
2175                 **external**
2176                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
2177                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
2178                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
2179                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
2180                         details of writing an external I/O engine.
2181
2182                 **libpmem**
2183                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
2184                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2185                         libpmem library.
2186
2187                 **ime_psync**
2188                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2189                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
2190                         queued.
2191
2192                 **ime_psyncv**
2193                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2194                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
2195                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
2196                         before issuing a call to IME.
2197
2198                 **ime_aio**
2199                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2200                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
2201                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
2202
2203                 **libiscsi**
2204                         Read and write iscsi lun with libiscsi.
2205
2206                 **nbd**
2207                         Read and write a Network Block Device (NBD).
2208
2209                 **libcufile**
2210                         I/O engine supporting libcufile synchronous access to nvidia-fs and a
2211                         GPUDirect Storage-supported filesystem. This engine performs
2212                         I/O without transferring buffers between user-space and the kernel,
2213                         unless :option:`verify` is set or :option:`cuda_io` is `posix`.
2214                         :option:`iomem` must not be `cudamalloc`. This ioengine defines
2215                         engine specific options.
2216
2217                 **dfs**
2218                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to the
2219                         DAOS File System (DFS) via libdfs.
2220
2221                 **nfs**
2222                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to
2223                         NFS filesystems from userspace via libnfs. This is useful for
2224                         achieving higher concurrency and thus throughput than is possible
2225                         via kernel NFS.
2226
2227                 **exec**
2228                         Execute 3rd party tools. Could be used to perform monitoring during jobs runtime.
2229
2230                 **xnvme**
2231                         I/O engine using the xNVMe C API, for NVMe devices. The xnvme engine provides
2232                         flexibility to access GNU/Linux Kernel NVMe driver via libaio, IOCTLs, io_uring,
2233                         the SPDK NVMe driver, or your own custom NVMe driver. The xnvme engine includes
2234                         engine specific options. (See https://xnvme.io).
2235
2236                 **libblkio**
2237                         Use the libblkio library
2238                         (https://gitlab.com/libblkio/libblkio). The specific
2239                         *driver* to use must be set using
2240                         :option:`libblkio_driver`. If
2241                         :option:`mem`/:option:`iomem` is not specified, memory
2242                         allocation is delegated to libblkio (and so is
2243                         guaranteed to work with the selected *driver*). One
2244                         libblkio instance is used per process, so all jobs
2245                         setting option :option:`thread` will share a single
2246                         instance (with one queue per thread) and must specify
2247                         compatible options. Note that some drivers don't allow
2248                         several instances to access the same device or file
2249                         simultaneously, but allow it for threads.
2250
2251         File/directory operation engines define how the job operates file or directory. The
2252         following types are defined:
2253
2254                 **filecreate**
2255                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
2256                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2257                         actual I/O will be done other than creating the file.
2258                         Example job file: filecreate-ioengine.fio.
2259
2260                 **filestat**
2261                         Simply do stat() and do no I/O to the file. You need to set 'filesize'
2262                         and 'nrfiles', so that files will be created.
2263                         This engine is to measure file lookup and meta data access.
2264                         Example job file: filestat-ioengine.fio.
2265
2266                 **filedelete**
2267                         Simply delete the files by unlink() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2268                         and 'nrfiles', so that the files will be created.
2269                         This engine is to measure file delete.
2270                         Example job file: filedelete-ioengine.fio.
2271
2272                 **dircreate**
2273                         Simply create the directories and do no I/O to them.  You still need to
2274                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2275                         actual I/O will be done other than creating the directories.
2276                         Example job file: dircreate-ioengine.fio.
2277
2278                 **dirstat**
2279                         Simply do stat() and do no I/O to the directories. You need to set 'filesize'
2280                         and 'nrfiles', so that directories will be created.
2281                         This engine is to measure directory lookup and meta data access.
2282                         Example job file: dirstat-ioengine.fio.
2283
2284                 **dirdelete**
2285                         Simply delete the directories by rmdir() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2286                         and 'nrfiles', so that the directories will be created.
2287                         This engine is to measure directory delete.
2288                         Example job file: dirdelete-ioengine.fio.
2289
2290                 For file and directory operation engines, there is no I/O throughput, then the
2291                 statistics data in report have different meanings. The meaningful output indexes are: 'iops' and 'clat'.
2292                 'bw' is meaningless. Refer to section: "Interpreting the output" for more details.
2293
2294
2295 I/O engine specific parameters
2296 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2297
2298 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
2299 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
2300 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
2301 :option:`ioengine` that defines them is selected.
2302
2303 .. option:: cmdprio_percentage=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2304
2305     Set the percentage of I/O that will be issued with the highest priority.
2306     Default: 0. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2307     values may be specified for reads and writes. For this option to be
2308     effective, NCQ priority must be supported and enabled, and the :option:`direct`
2309     option must be set. fio must also be run as the root user. Unlike
2310     slat/clat/lat stats, which can be tracked and reported independently, per
2311     priority stats only track and report a single type of latency. By default,
2312     completion latency (clat) will be reported, if :option:`lat_percentiles` is
2313     set, total latency (lat) will be reported.
2314
2315 .. option:: cmdprio_class=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2316
2317         Set the I/O priority class to use for I/Os that must be issued with
2318         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2319         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2320         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2321         this defaults to the highest priority class. A single value applies
2322         to reads and writes. Comma-separated values may be specified for
2323         reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`. See also the
2324         :option:`prioclass` option.
2325
2326 .. option:: cmdprio_hint=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2327
2328         Set the I/O priority hint to use for I/Os that must be issued with
2329         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2330         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2331         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2332         this defaults to 0 (no hint). A single value applies to reads and
2333         writes. Comma-separated values may be specified for reads and writes.
2334         See also the :option:`priohint` option.
2335
2336 .. option:: cmdprio=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2337
2338         Set the I/O priority value to use for I/Os that must be issued with
2339         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2340         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2341         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2342         this defaults to 0.
2343         Linux limits us to a positive value between 0 and 7, with 0 being the
2344         highest. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2345         values may be specified for reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`.
2346         Refer to an appropriate manpage for other operating systems since
2347         meaning of priority may differ. See also the :option:`prio` option.
2348
2349 .. option:: cmdprio_bssplit=str[,str] : [io_uring] [libaio]
2350
2351         To get a finer control over I/O priority, this option allows
2352         specifying the percentage of IOs that must have a priority set
2353         depending on the block size of the IO. This option is useful only
2354         when used together with the :option:`bssplit` option, that is,
2355         multiple different block sizes are used for reads and writes.
2356
2357         The first accepted format for this option is the same as the format of
2358         the :option:`bssplit` option:
2359
2360                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
2361
2362         In this case, each entry will use the priority class, priority hint
2363         and priority level defined by the options :option:`cmdprio_class`,
2364         :option:`cmdprio` and :option:`cmdprio_hint` respectively.
2365
2366         The second accepted format for this option is:
2367
2368                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level:blocksize/percentage/class/level
2369
2370         In this case, the priority class and priority level is defined inside
2371         each entry. In comparison with the first accepted format, the second
2372         accepted format does not restrict all entries to have the same priority
2373         class and priority level.
2374
2375         The third accepted format for this option is:
2376
2377                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level/hint:...
2378
2379         This is an extension of the second accepted format that allows one to
2380         also specify a priority hint.
2381
2382         For all formats, only the read and write data directions are supported,
2383         values for trim IOs are ignored. This option is mutually exclusive with
2384         the :option:`cmdprio_percentage` option.
2385
2386 .. option:: fixedbufs : [io_uring] [io_uring_cmd]
2387
2388         If fio is asked to do direct IO, then Linux will map pages for each
2389         IO call, and release them when IO is done. If this option is set, the
2390         pages are pre-mapped before IO is started. This eliminates the need to
2391         map and release for each IO. This is more efficient, and reduces the
2392         IO latency as well.
2393
2394 .. option:: nonvectored=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2395
2396         With this option, fio will use non-vectored read/write commands, where
2397         address must contain the address directly. Default is -1.
2398
2399 .. option:: force_async=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2400
2401         Normal operation for io_uring is to try and issue an sqe as
2402         non-blocking first, and if that fails, execute it in an async manner.
2403         With this option set to N, then every N request fio will ask sqe to
2404         be issued in an async manner. Default is 0.
2405
2406 .. option:: registerfiles : [io_uring] [io_uring_cmd]
2407
2408         With this option, fio registers the set of files being used with the
2409         kernel. This avoids the overhead of managing file counts in the kernel,
2410         making the submission and completion part more lightweight. Required
2411         for the below :option:`sqthread_poll` option.
2412
2413 .. option:: sqthread_poll : [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2414
2415         Normally fio will submit IO by issuing a system call to notify the
2416         kernel of available items in the SQ ring. If this option is set, the
2417         act of submitting IO will be done by a polling thread in the kernel.
2418         This frees up cycles for fio, at the cost of using more CPU in the
2419         system. As submission is just the time it takes to fill in the sqe
2420         entries and any syscall required to wake up the idle kernel thread,
2421         fio will not report submission latencies.
2422
2423 .. option:: sqthread_poll_cpu=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2424
2425         When :option:`sqthread_poll` is set, this option provides a way to
2426         define which CPU should be used for the polling thread.
2427
2428 .. option:: cmd_type=str : [io_uring_cmd]
2429
2430         Specifies the type of uring passthrough command to be used. Supported
2431         value is nvme. Default is nvme.
2432
2433 .. option:: hipri
2434
2435    [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2436
2437         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2438         Normal IO completions generate interrupts to signal the completion of
2439         IO, polled completions do not. Hence they are require active reaping
2440         by the application. The benefits are more efficient IO for high IOPS
2441         scenarios, and lower latencies for low queue depth IO.
2442
2443    [libblkio]
2444
2445         Use poll queues. This is incompatible with
2446         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>` and
2447         :option:`libblkio_force_enable_completion_eventfd`.
2448
2449    [pvsync2]
2450
2451         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
2452         than normal.
2453
2454    [sg]
2455
2456         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2457         This will have a similar effect as (io_uring)hipri. Only SCSI READ and
2458         WRITE commands will have the SGV4_FLAG_HIPRI set (not UNMAP (trim) nor
2459         VERIFY). Older versions of the Linux sg driver that do not support
2460         hipri will simply ignore this flag and do normal IO. The Linux SCSI
2461         Low Level Driver (LLD) that "owns" the device also needs to support
2462         hipri (also known as iopoll and mq_poll). The MegaRAID driver is an
2463         example of a SCSI LLD. Default: clear (0) which does normal
2464         (interrupted based) IO.
2465
2466 .. option:: userspace_reap : [libaio]
2467
2468         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
2469         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
2470         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
2471         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
2472         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
2473
2474 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
2475
2476         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
2477         priority. The default is 100%.
2478
2479 .. option:: nowait=bool : [pvsync2] [libaio] [io_uring] [io_uring_cmd]
2480
2481         By default if a request cannot be executed immediately (e.g. resource starvation,
2482         waiting on locks) it is queued and the initiating process will be blocked until
2483         the required resource becomes free.
2484
2485         This option sets the RWF_NOWAIT flag (supported from the 4.14 Linux kernel) and
2486         the call will return instantly with EAGAIN or a partial result rather than waiting.
2487
2488         It is useful to also use ignore_error=EAGAIN when using this option.
2489
2490         Note: glibc 2.27, 2.28 have a bug in syscall wrappers preadv2, pwritev2.
2491         They return EOPNOTSUP instead of EAGAIN.
2492
2493         For cached I/O, using this option usually means a request operates only with
2494         cached data. Currently the RWF_NOWAIT flag does not supported for cached write.
2495
2496         For direct I/O, requests will only succeed if cache invalidation isn't required,
2497         file blocks are fully allocated and the disk request could be issued immediately.
2498
2499 .. option:: fdp=bool : [io_uring_cmd] [xnvme]
2500
2501         Enable Flexible Data Placement mode for write commands.
2502
2503 .. option:: fdp_pli_select=str : [io_uring_cmd] [xnvme]
2504
2505         Defines how fio decides which placement ID to use next. The following
2506         types are defined:
2507
2508                 **random**
2509                         Choose a placement ID at random (uniform).
2510
2511                 **roundrobin**
2512                         Round robin over available placement IDs. This is the
2513                         default.
2514
2515         The available placement ID index/indices is defined by the option
2516         :option:`fdp_pli`.
2517
2518 .. option:: fdp_pli=str : [io_uring_cmd] [xnvme]
2519
2520         Select which Placement ID Index/Indicies this job is allowed to use for
2521         writes. By default, the job will cycle through all available Placement
2522         IDs, so use this to isolate these identifiers to specific jobs. If you
2523         want fio to use placement identifier only at indices 0, 2 and 5 specify
2524         ``fdp_pli=0,2,5``.
2525
2526 .. option:: md_per_io_size=int : [io_uring_cmd] [xnvme]
2527
2528         Size in bytes for separate metadata buffer per IO. Default: 0.
2529
2530 .. option:: pi_act=int : [io_uring_cmd] [xnvme]
2531
2532         Action to take when nvme namespace is formatted with protection
2533         information. If this is set to 1 and namespace is formatted with
2534         metadata size equal to protection information size, fio won't use
2535         separate metadata buffer or extended logical block. If this is set to
2536         1 and namespace is formatted with metadata size greater than protection
2537         information size, fio will not generate or verify the protection
2538         information portion of metadata for write or read case respectively.
2539         If this is set to 0, fio generates protection information for
2540         write case and verifies for read case. Default: 1.
2541
2542         For 16 bit CRC generation fio will use isa-l if available otherwise
2543         it will use the default slower generator.
2544         (see: https://github.com/intel/isa-l)
2545
2546 .. option:: pi_chk=str[,str][,str] : [io_uring_cmd] [xnvme]
2547
2548         Controls the protection information check. This can take one or more
2549         of these values. Default: none.
2550
2551         **GUARD**
2552                 Enables protection information checking of guard field.
2553         **REFTAG**
2554                 Enables protection information checking of logical block
2555                 reference tag field.
2556         **APPTAG**
2557                 Enables protection information checking of application tag field.
2558
2559 .. option:: apptag=int : [io_uring_cmd] [xnvme]
2560
2561         Specifies logical block application tag value, if namespace is
2562         formatted to use end to end protection information. Default: 0x1234.
2563
2564 .. option:: apptag_mask=int : [io_uring_cmd] [xnvme]
2565
2566         Specifies logical block application tag mask value, if namespace is
2567         formatted to use end to end protection information. Default: 0xffff.
2568
2569 .. option:: num_range=int : [io_uring_cmd]
2570
2571         For trim command this will be the number of ranges to trim per I/O
2572         request. The number of logical blocks per range is determined by the
2573         :option:`bs` option which should be a multiple of logical block size.
2574         This cannot be used with read or write. Note that setting this
2575         option > 1, :option:`log_offset` will not be able to log all the
2576         offsets. Default: 1.
2577
2578 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2579
2580         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2581         option when using cpuio I/O engine.
2582
2583 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2584
2585         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2586
2587 .. option:: cpumode=str : [cpuio]
2588
2589         Specify how to stress the CPU. It can take these two values:
2590
2591         **noop**
2592                 This is the default where the CPU executes noop instructions.
2593         **qsort**
2594                 Replace the default noop instructions loop with a qsort algorithm to
2595                 consume more energy.
2596
2597 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2598
2599         Detect when I/O threads are done, then exit.
2600
2601 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2602
2603         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2604
2605 .. option:: port=int
2606
2607    [libhdfs]
2608
2609                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2610
2611    [netsplice], [net]
2612
2613                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2614                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2615                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2616                 ports.
2617
2618    [rdma], [librpma_*]
2619
2620                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2621                 on the client and the server side.
2622
2623 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2624
2625         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2626         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2627         unless it is a valid UDP multicast address.
2628
2629 .. option:: serverip=str : [librpma_*]
2630
2631         The IP address to be used for RDMA-CM based I/O.
2632
2633 .. option:: direct_write_to_pmem=bool : [librpma_*]
2634
2635         Set to 1 only when Direct Write to PMem from the remote host is possible.
2636         Otherwise, set to 0.
2637
2638 .. option:: busy_wait_polling=bool : [librpma_*_server]
2639
2640         Set to 0 to wait for completion instead of busy-wait polling completion.
2641         Default: 1.
2642
2643 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2644
2645         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2646         multicast.
2647
2648 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2649
2650         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2651
2652 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2653
2654         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2655
2656 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2657
2658         The network protocol to use. Accepted values are:
2659
2660         **tcp**
2661                 Transmission control protocol.
2662         **tcpv6**
2663                 Transmission control protocol V6.
2664         **udp**
2665                 User datagram protocol.
2666         **udpv6**
2667                 User datagram protocol V6.
2668         **unix**
2669                 UNIX domain socket.
2670         **vsock**
2671                 VSOCK protocol.
2672
2673         When the protocol is TCP, UDP or VSOCK, the port must also be given, as well as the
2674         hostname if the job is a TCP or VSOCK listener or UDP reader. For unix sockets, the
2675         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2676         When the protocol is VSOCK, the :option:`hostname` is the CID of the remote VM.
2677
2678 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2679
2680         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2681         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2682         be omitted if this option is used.
2683
2684 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2685
2686         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2687         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2688         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2689         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2690         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2691         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2692         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2693         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2694         are listening to the same address.
2695
2696 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2697
2698         Set the desired socket buffer size for the connection.
2699
2700 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2701
2702         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2703
2704 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2705
2706         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2707
2708 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2709
2710         Configure donor file blocks allocation strategy:
2711
2712         **0**
2713                 Default. Preallocate donor's file on init.
2714         **1**
2715                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2716                 after event.
2717
2718 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2719
2720         Specifies the name of the Ceph cluster.
2721
2722 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2723
2724         Specifies the name of the RBD.
2725
2726 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2727
2728         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2729         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2730         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2731         'client.' by default.
2732
2733 .. option:: conf=str : [rados]
2734
2735     Specifies the configuration path of ceph cluster, so conf file does not
2736     have to be /etc/ceph/ceph.conf.
2737
2738 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2739
2740         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2741         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2742
2743 .. option:: touch_objects=bool : [rados]
2744
2745         During initialization, touch (create if do not exist) all objects (files).
2746         Touching all objects affects ceph caches and likely impacts test results.
2747         Enabled by default.
2748
2749 .. option:: pool=str :
2750
2751    [rbd,rados]
2752
2753         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2754
2755    [dfs]
2756
2757         Specify the label or UUID of the DAOS pool to connect to.
2758
2759 .. option:: cont=str : [dfs]
2760
2761         Specify the label or UUID of the DAOS container to open.
2762
2763 .. option:: chunk_size=int
2764
2765    [dfs]
2766
2767         Specify a different chunk size (in bytes) for the dfs file.
2768         Use DAOS container's chunk size by default.
2769
2770    [libhdfs]
2771
2772         The size of the chunk to use for each file.
2773
2774 .. option:: object_class=str : [dfs]
2775
2776         Specify a different object class for the dfs file.
2777         Use DAOS container's object class by default.
2778
2779 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2780
2781         Skip operations against known bad blocks.
2782
2783 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2784
2785         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2786
2787 .. option:: verb=str : [rdma]
2788
2789         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2790         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2791         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2792         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2793
2794 .. option:: bindname=str : [rdma]
2795
2796         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2797         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2798         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2799         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2800         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2801         configurations.
2802
2803 .. option:: stat_type=str : [filestat]
2804
2805         Specify stat system call type to measure lookup/getattr performance.
2806         Default is **stat** for :manpage:`stat(2)`.
2807
2808 .. option:: readfua=bool : [sg]
2809
2810         With readfua option set to 1, read operations include
2811         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2812
2813 .. option:: writefua=bool : [sg]
2814
2815         With writefua option set to 1, write operations include
2816         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2817
2818 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2819
2820         Specify the type of write commands to issue. This option can take ten values:
2821
2822         **write**
2823                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2824         **write_and_verify**
2825                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2826                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2827                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2828         **verify**
2829                 This option is deprecated. Use write_and_verify instead.
2830         **write_same**
2831                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2832                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2833                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2834                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2835                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2836                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2837                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2838                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2839                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2840                 selection.
2841         **same**
2842                 This option is deprecated. Use write_same instead.
2843         **write_same_ndob**
2844                 Issue WRITE SAME(16) commands as above but with the No Data Output
2845                 Buffer (NDOB) bit set. No data will be transferred to the device with
2846                 this bit set. Data written will be a pre-determined pattern such as
2847                 all zeroes.
2848         **write_stream**
2849                 Issue WRITE STREAM(16) commands. Use the **stream_id** option to specify
2850                 the stream identifier.
2851         **verify_bytchk_00**
2852                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 00. This directs the
2853                 device to carry out a medium verification with no data comparison.
2854         **verify_bytchk_01**
2855                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 01. This directs the device to
2856                 compare the data on the device with the data transferred to the device.
2857         **verify_bytchk_11**
2858                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 11. This transfers a
2859                 single block to the device and compares the contents of this block with the
2860                 data on the device beginning at the specified offset. fio's block size
2861                 parameter specifies the total amount of data compared with this command.
2862                 However, only one block (sector) worth of data is transferred to the device.
2863                 This is similar to the WRITE SAME command except that data is compared instead
2864                 of written.
2865
2866 .. option:: stream_id=int : [sg]
2867
2868         Set the stream identifier for WRITE STREAM commands. If this is set to 0 (which is not
2869         a valid stream identifier) fio will open a stream and then close it when done. Default
2870         is 0.
2871
2872 .. option:: http_host=str : [http]
2873
2874         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2875         Default is **localhost**
2876
2877 .. option:: http_user=str : [http]
2878
2879         Username for HTTP authentication.
2880
2881 .. option:: http_pass=str : [http]
2882
2883         Password for HTTP authentication.
2884
2885 .. option:: https=str : [http]
2886
2887         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2888         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2889         caution!). Default is **off**
2890
2891 .. option:: http_mode=str : [http]
2892
2893         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2894         Default is **webdav**
2895
2896 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2897
2898         The S3 region/zone string.
2899         Default is **us-east-1**
2900
2901 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2902
2903         The S3 secret key.
2904
2905 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2906
2907         The S3 key/access id.
2908
2909 .. option:: http_s3_sse_customer_key=str : [http]
2910
2911         The encryption customer key in SSE server side.
2912
2913 .. option:: http_s3_sse_customer_algorithm=str : [http]
2914
2915         The encryption customer algorithm in SSE server side.
2916         Default is **AES256**
2917
2918 .. option:: http_s3_storage_class=str : [http]
2919
2920         Which storage class to access. User-customizable settings.
2921         Default is **STANDARD**
2922
2923 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2924
2925         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2926         to retrieve this.
2927
2928 .. option:: http_verbose=int : [http]
2929
2930         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2931         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2932         HTTP IO tracing. Default is **0**
2933
2934 .. option:: uri=str : [nbd]
2935
2936         Specify the NBD URI of the server to test.  The string
2937         is a standard NBD URI
2938         (see https://github.com/NetworkBlockDevice/nbd/tree/master/doc).
2939         Example URIs: nbd://localhost:10809
2940         nbd+unix:///?socket=/tmp/socket
2941         nbds://tlshost/exportname
2942
2943 .. option:: gpu_dev_ids=str : [libcufile]
2944
2945         Specify the GPU IDs to use with CUDA. This is a colon-separated list of
2946         int. GPUs are assigned to workers roundrobin. Default is 0.
2947
2948 .. option:: cuda_io=str : [libcufile]
2949
2950         Specify the type of I/O to use with CUDA. Default is **cufile**.
2951
2952         **cufile**
2953                 Use libcufile and nvidia-fs. This option performs I/O directly
2954                 between a GPUDirect Storage filesystem and GPU buffers,
2955                 avoiding use of a bounce buffer. If :option:`verify` is set,
2956                 cudaMemcpy is used to copy verificaton data between RAM and GPU.
2957                 Verification data is copied from RAM to GPU before a write
2958                 and from GPU to RAM after a read. :option:`direct` must be 1.
2959         **posix**
2960                 Use POSIX to perform I/O with a RAM buffer, and use cudaMemcpy
2961                 to transfer data between RAM and the GPUs. Data is copied from
2962                 GPU to RAM before a write and copied from RAM to GPU after a
2963                 read. :option:`verify` does not affect use of cudaMemcpy.
2964
2965 .. option:: nfs_url=str : [nfs]
2966
2967         URL in libnfs format, eg nfs://<server|ipv4|ipv6>/path[?arg=val[&arg=val]*]
2968         Refer to the libnfs README for more details.
2969
2970 .. option:: program=str : [exec]
2971
2972         Specify the program to execute.
2973
2974 .. option:: arguments=str : [exec]
2975
2976         Specify arguments to pass to program.
2977         Some special variables can be expanded to pass fio's job details to the program.
2978
2979         **%r**
2980                 Replaced by the duration of the job in seconds.
2981         **%n**
2982                 Replaced by the name of the job.
2983
2984 .. option:: grace_time=int : [exec]
2985
2986         Specify the time between the SIGTERM and SIGKILL signals. Default is 1 second.
2987
2988 .. option:: std_redirect=bool : [exec]
2989
2990         If set, stdout and stderr streams are redirected to files named from the job name. Default is true.
2991
2992 .. option:: xnvme_async=str : [xnvme]
2993
2994         Select the xnvme async command interface. This can take these values.
2995
2996         **emu**
2997                 This is default and use to emulate asynchronous I/O by using a
2998                 single thread to create a queue pair on top of a synchronous
2999                 I/O interface using the NVMe driver IOCTL.
3000         **thrpool**
3001                 Emulate an asynchronous I/O interface with a pool of userspace
3002                 threads on top of a synchronous I/O interface using the NVMe
3003                 driver IOCTL. By default four threads are used.
3004         **io_uring**
3005                 Linux native asynchronous I/O interface which supports both
3006                 direct and buffered I/O.
3007         **io_uring_cmd**
3008                 Fast Linux native asynchronous I/O interface for NVMe pass
3009                 through commands. This only works with NVMe character device
3010                 (/dev/ngXnY).
3011         **libaio**
3012                 Use Linux aio for Asynchronous I/O.
3013         **posix**
3014                 Use the posix asynchronous I/O interface to perform one or
3015                 more I/O operations asynchronously.
3016         **vfio**
3017                 Use the user-space VFIO-based backend, implemented using
3018                 libvfn instead of SPDK.
3019         **nil**
3020                 Do not transfer any data; just pretend to. This is mainly used
3021                 for introspective performance evaluation.
3022
3023 .. option:: xnvme_sync=str : [xnvme]
3024
3025         Select the xnvme synchronous command interface. This can take these values.
3026
3027         **nvme**
3028                 This is default and uses Linux NVMe Driver ioctl() for
3029                 synchronous I/O.
3030         **psync**
3031                 This supports regular as well as vectored pread() and pwrite()
3032                 commands.
3033         **block**
3034                 This is the same as psync except that it also supports zone
3035                 management commands using Linux block layer IOCTLs.
3036
3037 .. option:: xnvme_admin=str : [xnvme]
3038
3039         Select the xnvme admin command interface. This can take these values.
3040
3041         **nvme**
3042                 This is default and uses linux NVMe Driver ioctl() for admin
3043                 commands.
3044         **block**
3045                 Use Linux Block Layer ioctl() and sysfs for admin commands.
3046
3047 .. option:: xnvme_dev_nsid=int : [xnvme]
3048
3049         xnvme namespace identifier for userspace NVMe driver, SPDK or vfio.
3050
3051 .. option:: xnvme_dev_subnqn=str : [xnvme]
3052
3053         Sets the subsystem NQN for fabrics. This is for xNVMe to utilize a
3054         fabrics target with multiple systems.
3055
3056 .. option:: xnvme_mem=str : [xnvme]
3057
3058         Select the xnvme memory backend. This can take these values.
3059
3060         **posix**
3061                 This is the default posix memory backend for linux NVMe driver.
3062         **hugepage**
3063                 Use hugepages, instead of existing posix memory backend. The
3064                 memory backend uses hugetlbfs. This require users to allocate
3065                 hugepages, mount hugetlbfs and set an environment variable for
3066                 XNVME_HUGETLB_PATH.
3067         **spdk**
3068                 Uses SPDK's memory allocator.
3069         **vfio**
3070                 Uses libvfn's memory allocator. This also specifies the use
3071                 of libvfn backend instead of SPDK.
3072
3073 .. option:: xnvme_iovec=int : [xnvme]
3074
3075         If this option is set. xnvme will use vectored read/write commands.
3076
3077 .. option:: libblkio_driver=str : [libblkio]
3078
3079         The libblkio *driver* to use. Different drivers access devices through
3080         different underlying interfaces. Available drivers depend on the
3081         libblkio version in use and are listed at
3082         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3083
3084 .. option:: libblkio_path=str : [libblkio]
3085
3086         Sets the value of the driver-specific "path" property before connecting
3087         the libblkio instance, which identifies the target device or file on
3088         which to perform I/O. Its exact semantics are driver-dependent and not
3089         all drivers may support it; see
3090         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3091
3092 .. option:: libblkio_pre_connect_props=str : [libblkio]
3093
3094         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
3095         creating but before connecting the libblkio instance. Each property must
3096         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
3097         These are set after the engine sets any other properties, so those can
3098         be overridden. Available properties depend on the libblkio version in use
3099         and are listed at
3100         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
3101
3102 .. option:: libblkio_num_entries=int : [libblkio]
3103
3104         Sets the value of the driver-specific "num-entries" property before
3105         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
3106         and not all drivers may support it; see
3107         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3108
3109 .. option:: libblkio_queue_size=int : [libblkio]
3110
3111         Sets the value of the driver-specific "queue-size" property before
3112         starting the libblkio instance. Its exact semantics are driver-dependent
3113         and not all drivers may support it; see
3114         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#drivers
3115
3116 .. option:: libblkio_pre_start_props=str : [libblkio]
3117
3118         A colon-separated list of additional libblkio properties to be set after
3119         connecting but before starting the libblkio instance. Each property must
3120         have the format ``<name>=<value>``. Colons can be escaped as ``\:``.
3121         These are set after the engine sets any other properties, so those can
3122         be overridden. Available properties depend on the libblkio version in use
3123         and are listed at
3124         https://libblkio.gitlab.io/libblkio/blkio.html#properties
3125
3126 .. option:: libblkio_vectored : [libblkio]
3127
3128         Submit vectored read and write requests.
3129
3130 .. option:: libblkio_write_zeroes_on_trim : [libblkio]
3131
3132         Submit trims as "write zeroes" requests instead of discard requests.
3133
3134 .. option:: libblkio_wait_mode=str : [libblkio]
3135
3136         How to wait for completions:
3137
3138         **block** (default)
3139                 Use a blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3140         **eventfd**
3141                 Use a blocking call to ``read()`` on the completion eventfd.
3142         **loop**
3143                 Use a busy loop with a non-blocking call to ``blkioq_do_io()``.
3144
3145 .. option:: libblkio_force_enable_completion_eventfd : [libblkio]
3146
3147         Enable the queue's completion eventfd even when unused. This may impact
3148         performance. The default is to enable it only if
3149         :option:`libblkio_wait_mode=eventfd <libblkio_wait_mode>`.
3150
3151 .. option:: no_completion_thread : [windowsaio]
3152
3153         Avoid using a separate thread for completion polling.
3154
3155 I/O depth
3156 ~~~~~~~~~
3157
3158 .. option:: iodepth=int
3159
3160         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
3161         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
3162         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
3163         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
3164         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
3165         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
3166         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
3167         achieved depth is as expected. Default: 1.
3168
3169 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
3170
3171         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
3172         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
3173         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
3174         :option:`iodepth` value will be used.
3175
3176 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
3177
3178         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
3179         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
3180         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
3181         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
3182         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
3183         latency, at the cost of more retrieval system calls.
3184
3185 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
3186
3187         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
3188         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
3189         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
3190         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
3191         value.
3192
3193         Example #1::
3194
3195                 iodepth_batch_complete_min=1
3196                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3197
3198         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
3199         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
3200
3201         Example #2::
3202
3203                 iodepth_batch_complete_min=0
3204                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
3205
3206         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
3207         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
3208         the system call. In this example we simply do polling.
3209
3210 .. option:: iodepth_low=int
3211
3212         The low water mark indicating when to start filling the queue
3213         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
3214         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
3215         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
3216         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
3217         it again.
3218
3219 .. option:: serialize_overlap=bool
3220
3221         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
3222         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
3223         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
3224         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
3225         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
3226         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
3227         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
3228         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
3229         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
3230         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
3231
3232         This option only applies to I/Os issued for a single job except when it is
3233         enabled along with :option:`io_submit_mode`\=offload. In offload mode, fio
3234         will check for overlap among all I/Os submitted by offload jobs with :option:`serialize_overlap`
3235         enabled.
3236
3237         Default: false.
3238
3239 .. option:: io_submit_mode=str
3240
3241         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
3242         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
3243         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
3244         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
3245         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
3246         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
3247         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
3248         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
3249         problem). Note that this option cannot reliably be used with async IO
3250         engines.
3251
3252
3253 I/O rate
3254 ~~~~~~~~
3255
3256 .. option:: thinkcycles=int
3257
3258         Stall the job for the specified number of cycles after an I/O has completed before
3259         issuing the next. May be used to simulate processing being done by an application.
3260         This is not taken into account for the time to be waited on for  :option:`thinktime`.
3261         Might not have any effect on some platforms, this can be checked by trying a setting
3262         a high enough amount of thinkcycles.
3263
3264 .. option:: thinktime=time
3265
3266         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
3267         next. May be used to simulate processing being done by an application.
3268         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3269         :option:`thinktime_blocks`, :option:`thinktime_iotime` and :option:`thinktime_spin`.
3270
3271 .. option:: thinktime_spin=time
3272
3273         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
3274         something with the data received, before falling back to sleeping for the
3275         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
3276         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3277
3278 .. option:: thinktime_blocks=int
3279
3280         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
3281         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
3282         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
3283         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
3284         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
3285         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
3286
3287 .. option:: thinktime_blocks_type=str
3288
3289         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how :option:`thinktime_blocks`
3290         triggers. The default is `complete`, which triggers thinktime when fio completes
3291         :option:`thinktime_blocks` blocks. If this is set to `issue`, then the trigger happens
3292         at the issue side.
3293
3294 .. option:: thinktime_iotime=time
3295
3296         Only valid if :option:`thinktime` is set - control :option:`thinktime`
3297         interval by time. The :option:`thinktime` stall is repeated after IOs
3298         are executed for :option:`thinktime_iotime`. For example,
3299         ``--thinktime_iotime=9s --thinktime=1s`` repeat 10-second cycle with IOs
3300         for 9 seconds and stall for 1 second. When the unit is omitted,
3301         :option:`thinktime_iotime` is interpreted as a number of seconds. If
3302         this option is used together with :option:`thinktime_blocks`, the
3303         :option:`thinktime` stall is repeated after :option:`thinktime_iotime`
3304         or after :option:`thinktime_blocks` IOs, whichever happens first.
3305
3306 .. option:: rate=int[,int][,int]
3307
3308         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
3309         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
3310         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3311
3312         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
3313         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
3314         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
3315         latter will only limit reads.
3316
3317 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
3318
3319         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
3320         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
3321         may be specified for reads, writes, and trims as described in
3322         :option:`blocksize`.
3323
3324 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
3325
3326         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
3327         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
3328         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
3329         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
3330         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3331
3332 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
3333
3334         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
3335         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
3336         described in :option:`blocksize`.
3337
3338 .. option:: rate_process=str
3339
3340         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
3341         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
3342         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
3343         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
3344         flow, known as the Poisson process
3345         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
3346         10^6 / IOPS for the given workload.
3347
3348 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
3349
3350         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
3351         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
3352         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
3353         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
3354
3355 .. option:: rate_cycle=int
3356
3357         Average bandwidth for :option:`rate_min` and :option:`rate_iops_min`
3358         over this number of milliseconds. Defaults to 1000.
3359
3360
3361 I/O latency
3362 ~~~~~~~~~~~
3363
3364 .. option:: latency_target=time
3365
3366         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
3367         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
3368         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3369         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
3370
3371 .. option:: latency_window=time
3372
3373         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
3374         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
3375         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3376
3377 .. option:: latency_percentile=float
3378
3379         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
3380         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
3381         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
3382         set by :option:`latency_target`.
3383
3384 .. option:: latency_run=bool
3385
3386         Used with :option:`latency_target`. If false (default), fio will find
3387         the highest queue depth that meets :option:`latency_target` and exit. If
3388         true, fio will continue running and try to meet :option:`latency_target`
3389         by adjusting queue depth.
3390
3391 .. option:: max_latency=time[,time][,time]
3392
3393         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
3394         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
3395         microseconds. Comma-separated values may be specified for reads, writes,
3396         and trims as described in :option:`blocksize`.
3397
3398
3399 I/O replay
3400 ~~~~~~~~~~
3401
3402 .. option:: write_iolog=str
3403
3404         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
3405         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
3406         iologs will be interspersed and the file may be corrupt. This file will
3407         be opened in append mode.
3408
3409 .. option:: read_iolog=str
3410
3411         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
3412         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
3413         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
3414         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
3415         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
3416         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
3417         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
3418         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
3419         character. See the :option:`filename` option for information on how to
3420         escape ':' characters within the file names. These files will
3421         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
3422         '-' is a reserved name, meaning read from stdin, notably if
3423         :option:`filename` is set to '-' which means stdin as well, then
3424         this flag can't be set to '-'.
3425
3426 .. option:: read_iolog_chunked=bool
3427
3428         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
3429         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
3430         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
3431
3432 .. option:: merge_blktrace_file=str
3433
3434         When specified, rather than replaying the logs passed to :option:`read_iolog`,
3435         the logs go through a merge phase which aggregates them into a single
3436         blktrace. The resulting file is then passed on as the :option:`read_iolog`
3437         parameter. The intention here is to make the order of events consistent.
3438         This limits the influence of the scheduler compared to replaying multiple
3439         blktraces via concurrent jobs.
3440
3441 .. option:: merge_blktrace_scalars=float_list
3442
3443         This is a percentage based option that is index paired with the list of
3444         files passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, scale
3445         the time of each event by the corresponding amount. For example,
3446         ``--merge_blktrace_scalars="50:100"`` runs the first trace in halftime
3447         and the second trace in realtime. This knob is separately tunable from
3448         :option:`replay_time_scale` which scales the trace during runtime and
3449         does not change the output of the merge unlike this option.
3450
3451 .. option:: merge_blktrace_iters=float_list
3452
3453         This is a whole number option that is index paired with the list of files
3454         passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, run each trace
3455         for the specified number of iterations. For example,
3456         ``--merge_blktrace_iters="2:1"`` runs the first trace for two iterations
3457         and the second trace for one iteration.
3458
3459 .. option:: replay_no_stall=bool
3460
3461         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
3462         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
3463         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
3464         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
3465         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
3466         device, but different timings.
3467
3468 .. option:: replay_time_scale=int
3469
3470         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
3471         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
3472         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
3473         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
3474         original IO rate. Defaults to 100.
3475
3476 .. option:: replay_redirect=str
3477
3478         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
3479         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
3480         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
3481         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
3482         same system can also result in a different major/minor mapping.
3483         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
3484         device regardless of the device it was recorded
3485         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
3486         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
3487         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
3488         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
3489         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
3490         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
3491         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
3492         device accesses.
3493
3494 .. option:: replay_align=int
3495
3496         Force alignment of the byte offsets in a trace to this value. The value
3497         must be a power of 2.
3498
3499 .. option:: replay_scale=int
3500
3501         Scale byte offsets down by this factor when replaying traces. Should most
3502         likely use :option:`replay_align` as well.
3503
3504 .. option:: replay_skip=str
3505
3506         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
3507         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
3508         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
3509         a device that doesn't support them. This option takes a comma
3510         separated list of read, write, trim, sync.
3511
3512
3513 Threads, processes and job synchronization
3514 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3515
3516 .. option:: thread
3517
3518         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
3519         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
3520         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
3521
3522 .. option:: wait_for=str
3523
3524         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
3525         waitee job are done.
3526
3527         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
3528         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
3529         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
3530         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
3531
3532 .. option:: nice=int
3533
3534         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
3535
3536         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
3537         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
3538         priority class.
3539
3540 .. option:: prio=int
3541
3542         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
3543         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
3544         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
3545         systems since meaning of priority may differ. For per-command priority
3546         setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage` and
3547         :option:`cmdprio` options.
3548
3549 .. option:: prioclass=int
3550
3551         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`. For per-command
3552         priority setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage`
3553         and :option:`cmdprio_class` options.
3554
3555 .. option:: priohint=int
3556
3557         Set the I/O priority hint. This is only applicable to platforms that
3558         support I/O priority classes and to devices with features controlled
3559         through priority hints, e.g. block devices supporting command duration
3560         limits, or CDL. CDL is a way to indicate the desired maximum latency
3561         of I/Os so that the device can optimize its internal command scheduling
3562         according to the latency limits indicated by the user.
3563
3564         For per-I/O priority hint setting, see the I/O engine specific
3565         :option:`cmdprio_hint` option.
3566
3567 .. option:: cpus_allowed=str
3568
3569         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
3570         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
3571         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
3572         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
3573         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
3574
3575         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
3576         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
3577         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
3578         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
3579         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
3580         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
3581         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
3582         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
3583         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
3584         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
3585         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
3586         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
3587         and CPUs from other processor groups cannot be used.
3588
3589 .. option:: cpus_allowed_policy=str
3590
3591         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
3592         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
3593
3594                 **shared**
3595                         All jobs will share the CPU set specified.
3596                 **split**
3597                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
3598
3599         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
3600         **split** is specified, then fio will assign one cpu per job. If not
3601         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
3602         in the set.
3603
3604 .. option:: cpumask=int
3605
3606         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
3607         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
3608         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
3609         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
3610         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
3611         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
3612         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
3613         :option:`cpus_allowed`.
3614
3615 .. option:: numa_cpu_nodes=str
3616
3617         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
3618         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
3619         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
3620         installed.
3621
3622 .. option:: numa_mem_policy=str
3623
3624         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
3625         arguments::
3626
3627                 <mode>[:<nodelist>]
3628
3629         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
3630         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
3631         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
3632         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
3633         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
3634
3635 .. option:: cgroup=str
3636
3637         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
3638         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
3639         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
3640
3641                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
3642
3643 .. option:: cgroup_weight=int
3644
3645         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
3646         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
3647
3648 .. option:: cgroup_nodelete=bool
3649
3650         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
3651         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
3652         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
3653         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
3654
3655 .. option:: flow_id=int
3656
3657         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
3658         flow. See :option:`flow`.
3659
3660 .. option:: flow=int
3661
3662         Weight in token-based flow control. If this value is used, then fio
3663         regulates the activity between two or more jobs sharing the same
3664         flow_id. Fio attempts to keep each job activity proportional to other
3665         jobs' activities in the same flow_id group, with respect to requested
3666         weight per job. That is, if one job has `flow=3', another job has
3667         `flow=2' and another with `flow=1`, then there will be a roughly 3:2:1
3668         ratio in how much one runs vs the others.
3669
3670 .. option:: flow_sleep=int
3671
3672         The period of time, in microseconds, to wait after the flow counter
3673         has exceeded its proportion before retrying operations.
3674
3675 .. option:: stonewall, wait_for_previous
3676
3677         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
3678         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
3679         wall also implies starting a new reporting group, see
3680         :option:`group_reporting`.
3681
3682 .. option:: exitall
3683
3684         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3685         Sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will instead
3686         make fio terminate all jobs in the same group, as soon as one job of that
3687         group finishes.
3688
3689 .. option:: exit_what=str
3690
3691         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3692         Sometimes this is not the desired action. Setting ``exitall`` will
3693         instead make fio terminate all jobs in the same group. The option
3694         ``exit_what`` allows one to control which jobs get terminated when ``exitall``
3695         is enabled. The default is ``group`` and does not change the behaviour of
3696         ``exitall``. The setting ``all`` terminates all jobs. The setting ``stonewall``
3697         terminates all currently running jobs across all groups and continues execution
3698         with the next stonewalled group.
3699
3700 .. option:: exec_prerun=str
3701
3702         Before running this job, issue the command specified through
3703         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3704         :file:`jobname.prerun.txt`.
3705
3706 .. option:: exec_postrun=str
3707
3708         After the job completes, issue the command specified though
3709         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3710         :file:`jobname.postrun.txt`.
3711
3712 .. option:: uid=int
3713
3714         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
3715         before the thread/process does any work.
3716
3717 .. option:: gid=int
3718
3719         Set group ID, see :option:`uid`.
3720
3721
3722 Verification
3723 ~~~~~~~~~~~~
3724
3725 .. option:: verify_only
3726
3727         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
3728         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
3729         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
3730         for workloads that write data, and does not support workloads with the
3731         :option:`time_based` option set.
3732
3733 .. option:: do_verify=bool
3734
3735         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
3736         set. Default: true.
3737
3738 .. option:: verify=str
3739
3740         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
3741         of the job. Each verification method also implies verification of special
3742         header, which is written to the beginning of each block. This header also
3743         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
3744         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
3745         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
3746
3747                 **md5**
3748                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
3749                         each block.
3750
3751                 **crc64**
3752                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
3753                         header of each block.
3754
3755                 **crc32c**
3756                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
3757                         each block. This will automatically use hardware acceleration
3758                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
3759                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
3760                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
3761
3762                 **crc32c-intel**
3763                         Synonym for crc32c.
3764
3765                 **crc32**
3766                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
3767                         block.
3768
3769                 **crc16**
3770                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
3771                         block.
3772
3773                 **crc7**
3774                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
3775                         block.
3776
3777                 **xxhash**
3778                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
3779                         checksum that fio supports.
3780
3781                 **sha512**
3782                         Use sha512 as the checksum function.
3783
3784                 **sha256**
3785                         Use sha256 as the checksum function.
3786
3787                 **sha1**
3788                         Use optimized sha1 as the checksum function.
3789
3790                 **sha3-224**
3791                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
3792
3793                 **sha3-256**
3794                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
3795
3796                 **sha3-384**
3797                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
3798
3799                 **sha3-512**
3800                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
3801
3802                 **meta**
3803                         This option is deprecated, since now meta information is included in
3804                         generic verification header and meta verification happens by
3805                         default. For detailed information see the description of the
3806                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
3807                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
3808
3809                 **pattern**
3810                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
3811                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
3812                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
3813
3814                 **null**
3815                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
3816                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
3817
3818         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
3819         that the written data is also correctly read back. If the data direction
3820         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
3821         previously written file. If the data direction includes any form of write,
3822         the verify will be of the newly written data.
3823
3824         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
3825         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
3826         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
3827         same offset with multiple outstanding I/Os.
3828
3829 .. option:: verify_offset=int
3830
3831         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
3832         writing. It is swapped back before verifying.
3833
3834 .. option:: verify_interval=int
3835
3836         Write the verification header at a finer granularity than the
3837         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
3838         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
3839
3840 .. option:: verify_pattern=str
3841
3842         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
3843         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
3844         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
3845         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
3846         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
3847         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
3848         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
3849         format, which means that for each block offset will be written and then
3850         verified back, e.g.::
3851
3852                 verify_pattern=%o
3853
3854         Or use combination of everything::
3855
3856                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
3857
3858 .. option:: verify_fatal=bool
3859
3860         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
3861         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
3862         the first observed failure. Default: false.
3863
3864 .. option:: verify_dump=bool
3865
3866         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
3867         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
3868         kind of data corruption occurred. Off by default.
3869
3870 .. option:: verify_async=int
3871
3872         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
3873         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
3874         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
3875         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
3876         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
3877         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
3878         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
3879
3880 .. option:: verify_async_cpus=str
3881
3882         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
3883         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
3884
3885 .. option:: verify_backlog=int
3886
3887         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
3888         once that job has completed. In other words, everything is written then
3889         everything is read back and verified. You may want to verify continually
3890         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
3891         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
3892         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
3893         write only N blocks before verifying these blocks.
3894
3895 .. option:: verify_backlog_batch=int
3896
3897         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
3898         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
3899         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
3900         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
3901         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
3902         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
3903
3904 .. option:: verify_state_save=bool
3905
3906         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
3907         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
3908         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
3909         roughly::
3910
3911                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
3912
3913         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
3914         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
3915         client/server connection. Defaults to true.
3916
3917 .. option:: verify_state_load=bool
3918
3919         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
3920         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
3921         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
3922         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
3923         false.
3924
3925 .. option:: experimental_verify=bool
3926
3927         Enable experimental verification. Standard verify records I/O metadata
3928         for later use during the verification phase. Experimental verify
3929         instead resets the file after the write phase and then replays I/Os for
3930         the verification phase.
3931
3932 .. option:: trim_percentage=int
3933
3934         Number of verify blocks to discard/trim.
3935
3936 .. option:: trim_verify_zero=bool
3937
3938         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
3939
3940 .. option:: trim_backlog=int
3941
3942         Trim after this number of blocks are written.
3943
3944 .. option:: trim_backlog_batch=int
3945
3946         Trim this number of I/O blocks.
3947
3948 Steady state
3949 ~~~~~~~~~~~~
3950
3951 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
3952
3953         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
3954         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
3955         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
3956         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
3957         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
3958         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
3959         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
3960         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
3961         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
3962         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
3963
3964         When using this feature, most jobs should include the :option:`time_based`
3965         and :option:`runtime` options or the :option:`loops` option so that fio does not
3966         stop running after it has covered the full size of the specified file(s) or device(s).
3967
3968                 **iops**
3969                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
3970                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
3971                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
3972                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
3973                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
3974
3975                 **iops_slope**
3976                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
3977                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3978
3979                 **bw**
3980                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
3981                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
3982
3983                 **bw_slope**
3984                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
3985                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3986
3987 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
3988
3989         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady
3990         state has been reached. Data will be collected every
3991         :option:`ss_interval`.  The default is 0 which disables steady state
3992         detection.  When the unit is omitted, the value is interpreted in
3993         seconds.
3994
3995 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
3996
3997         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
3998         collection for checking the steady state job termination criterion. The
3999         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
4000
4001 .. option:: steadystate_check_interval=time, ss_interval=time
4002
4003         The values during the rolling window will be collected with a period of
4004         this value. If :option:`ss_interval` is 30s and :option:`ss_dur` is
4005         300s, 10 measurements will be taken. Default is 1s but that might not
4006         converge, especially for slower devices, so set this accordingly. When
4007         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
4008
4009
4010 Measurements and reporting
4011 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4012
4013 .. option:: per_job_logs=bool
4014
4015         If set to true, fio generates bw/clat/iops logs with per job unique
4016         filenames. If set to false, jobs with identical names will share a log
4017         filename. Note that when this option is set to false log files will be
4018         opened in append mode and if log files already exist the previous
4019         contents will not be overwritten. Default: true.
4020
4021 .. option:: group_reporting
4022
4023         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
4024         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
4025         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
4026         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
4027         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
4028         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
4029         using :option:`new_group`.
4030
4031         NOTE: When :option:`group_reporting` is used along with `json` output,
4032         there are certain per-job properties which can be different between jobs
4033         but do not have a natural group-level equivalent. Examples include
4034         `kb_base`, `unit_base`, `sig_figs`, `thread_number`, `pid`, and
4035         `job_start`. For these properties, the values for the first job are
4036         recorded for the group.
4037
4038 .. option:: new_group
4039
4040         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
4041         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
4042         separated by a :option:`stonewall`.
4043
4044 .. option:: stats=bool
4045
4046         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
4047         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
4048         the final stat output.
4049
4050 .. option:: write_bw_log=str
4051
4052         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
4053         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
4054
4055         If no str argument is given, the default filename of
4056         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
4057         will still append the type of log. So if one specifies::
4058
4059                 write_bw_log=foo
4060
4061         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
4062         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
4063         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
4064         `.x` job index.
4065
4066         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
4067         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
4068         structured within the file.
4069
4070 .. option:: write_lat_log=str
4071
4072         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
4073         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
4074         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
4075         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
4076         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
4077         within the files.
4078
4079 .. option:: write_hist_log=str
4080
4081         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
4082         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
4083         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
4084         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
4085         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
4086
4087 .. option:: write_iops_log=str
4088
4089         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
4090         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
4091         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
4092         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
4093         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
4094         File Formats`_ for how data is structured within the file.
4095
4096 .. option:: log_entries=int
4097
4098         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
4099         every I/O that completes. The initial number of I/O log entries is 1024.
4100         When the log entries are all used, new log entries are dynamically
4101         allocated.  This dynamic log entry allocation may negatively impact
4102         time-related statistics such as I/O tail latencies (e.g. 99.9th percentile
4103         completion latency). This option allows specifying a larger initial
4104         number of log entries to avoid run-time allocations of new log entries,
4105         resulting in more precise time-related I/O statistics.
4106         Also see :option:`log_avg_msec`. Defaults to 1024.
4107
4108 .. option:: log_avg_msec=int
4109
4110         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
4111         every I/O that completes. When writing to the disk log, that can
4112         quickly grow to a very large size. Setting this option directs fio to
4113         instead record an average over the specified duration for each log
4114         entry, reducing the resolution of the log. When the job completes, fio
4115         will flush any accumulated latency log data, so the final log interval
4116         may not match the value specified by this option and there may even be
4117         duplicate timestamps. See :option:`log_window_value` as well. Defaults
4118         to 0, logging entries for each I/O. Also see `Log File Formats`_.
4119
4120 .. option:: log_hist_msec=int
4121
4122         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
4123         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
4124         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
4125         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
4126         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
4127         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
4128         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
4129
4130 .. option:: log_hist_coarseness=int
4131
4132         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
4133         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
4134         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
4135         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
4136         and `Log File Formats`_.
4137
4138 .. option:: log_window_value=str, log_max_value=str
4139
4140         If :option:`log_avg_msec` is set, fio by default logs the average over that
4141         window. This option determines whether fio logs the average, maximum or
4142         both the values over the window. This only affects the latency logging,
4143         as both average and maximum values for iops or bw log will be same.
4144         Accepted values are:
4145
4146                 **avg**
4147                         Log average value over the window. The default.
4148
4149                 **max**
4150                         Log maximum value in the window.
4151
4152                 **both**
4153                         Log both average and maximum value over the window.
4154
4155                 **0**
4156                         Backward-compatible alias for **avg**.
4157
4158                 **1**
4159                         Backward-compatible alias for **max**.
4160
4161 .. option:: log_offset=bool
4162
4163         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
4164         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
4165         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
4166
4167 .. option:: log_compression=int
4168
4169         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
4170         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
4171         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
4172         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
4173         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
4174         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
4175         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
4176         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
4177         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
4178         zlib.
4179
4180 .. option:: log_compression_cpus=str
4181
4182         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
4183         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
4184         sensitive jobs, and background compression work. See
4185         :option:`cpus_allowed` for the format used.
4186
4187 .. option:: log_store_compressed=bool
4188
4189         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
4190         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
4191         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
4192
4193 .. option:: log_unix_epoch=bool
4194
4195         Backwards compatible alias for log_alternate_epoch.
4196
4197 .. option:: log_alternate_epoch=bool
4198
4199         If set, fio will log timestamps based on the epoch used by the clock specified
4200         in the log_alternate_epoch_clock_id option, to the log files produced by
4201         enabling write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
4202         timestamps.
4203
4204 .. option:: log_alternate_epoch_clock_id=int
4205
4206     Specifies the clock_id to be used by clock_gettime to obtain the alternate
4207     epoch if log_alternate_epoch is true. Otherwise has no effect. Default
4208     value is 0, or CLOCK_REALTIME.
4209
4210 .. option:: block_error_percentiles=bool
4211
4212         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
4213         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
4214         of error was encountered.
4215
4216 .. option:: bwavgtime=int
4217
4218         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
4219         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
4220         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
4221         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4222
4223 .. option:: iopsavgtime=int
4224
4225         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
4226         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
4227         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
4228         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
4229
4230 .. option:: disk_util=bool
4231
4232         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
4233         Default: true.
4234
4235 .. option:: disable_lat=bool
4236
4237         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
4238         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
4239         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
4240         large amount of these calls, this option must be used with
4241         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
4242
4243 .. option:: disable_clat=bool
4244
4245         Disable measurements of completion latency numbers. See
4246         :option:`disable_lat`.
4247
4248 .. option:: disable_slat=bool
4249
4250         Disable measurements of submission latency numbers. See
4251         :option:`disable_lat`.
4252
4253 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
4254
4255         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
4256         :option:`disable_lat`.
4257
4258 .. option:: slat_percentiles=bool
4259
4260         Report submission latency percentiles. Submission latency is not recorded
4261         for synchronous ioengines.
4262
4263 .. option:: clat_percentiles=bool
4264
4265         Report completion latency percentiles.
4266
4267 .. option:: lat_percentiles=bool
4268
4269         Report total latency percentiles. Total latency is the sum of submission
4270         latency and completion latency.
4271
4272 .. option:: percentile_list=float_list
4273
4274         Overwrite the default list of percentiles for latencies and the block error
4275         histogram.  Each number is a floating point number in the range (0,100], and
4276         the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the numbers. For
4277         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
4278         latency durations below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell,
4279         respectively.
4280
4281 .. option:: significant_figures=int
4282
4283         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
4284         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
4285         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
4286         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
4287
4288
4289 Error handling
4290 ~~~~~~~~~~~~~~
4291
4292 .. option:: exitall_on_error
4293
4294         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
4295         for each job to finish.
4296
4297 .. option:: continue_on_error=str
4298
4299         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
4300         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
4301         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
4302         completed. If this option is used, there are two more stats that are
4303         appended, the total error count and the first error. The error field given
4304         in the stats is the first error that was hit during the run.
4305
4306         Note: a write error from the device may go unnoticed by fio when using
4307         buffered IO, as the write() (or similar) system call merely dirties the
4308         kernel pages, unless :option:`sync` or :option:`direct` is used. Device IO
4309         errors occur when the dirty data is actually written out to disk. If fully
4310         sync writes aren't desirable, :option:`fsync` or :option:`fdatasync` can be
4311         used as well. This is specific to writes, as reads are always synchronous.
4312
4313         The allowed values are:
4314
4315                 **none**
4316                         Exit on any I/O or verify errors.
4317
4318                 **read**
4319                         Continue on read errors, exit on all others.
4320
4321                 **write**
4322                         Continue on write errors, exit on all others.
4323
4324                 **io**
4325                         Continue on any I/O error, exit on all others.
4326
4327                 **verify**
4328                         Continue on verify errors, exit on all others.
4329
4330                 **all**
4331                         Continue on all errors.
4332
4333                 **0**
4334                         Backward-compatible alias for 'none'.
4335
4336                 **1**
4337                         Backward-compatible alias for 'all'.
4338
4339 .. option:: ignore_error=str
4340
4341         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
4342         specify error list for each error type, instead of only being able to
4343         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
4344         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
4345         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
4346         'ENOMEM') or integer.  Example::
4347
4348                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
4349
4350         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
4351         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
4352         the list of errors for each error type if any.
4353
4354 .. option:: error_dump=bool
4355
4356         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
4357         disabled only fatal error will be dumped.
4358
4359 Running predefined workloads
4360 ----------------------------
4361
4362 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
4363 other tools.
4364
4365 .. option:: profile=str
4366
4367         The predefined workload to run.  Current profiles are:
4368
4369                 **tiobench**
4370                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
4371
4372                 **act**
4373                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
4374
4375 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
4376 the profile.  For example::
4377
4378         $ fio --profile=act --cmdhelp
4379
4380 Act profile options
4381 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4382
4383 .. option:: device-names=str
4384         :noindex:
4385
4386         Devices to use.
4387
4388 .. option:: load=int
4389         :noindex:
4390
4391         ACT load multiplier.  Default: 1.
4392
4393 .. option:: test-duration=time
4394         :noindex:
4395
4396         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
4397         is given in seconds.  Default: 24h.
4398
4399 .. option:: threads-per-queue=int
4400         :noindex:
4401
4402         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
4403
4404 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
4405         :noindex:
4406
4407         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
4408
4409 .. option:: large-block-op-kbytes=int
4410         :noindex:
4411
4412         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
4413
4414 .. option:: prep
4415         :noindex:
4416
4417         Set to run ACT prep phase.
4418
4419 Tiobench profile options
4420 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4421
4422 .. option:: size=str
4423         :noindex:
4424
4425         Size in MiB.
4426
4427 .. option:: block=int
4428         :noindex:
4429
4430         Block size in bytes.  Default: 4096.
4431
4432 .. option:: numruns=int
4433         :noindex:
4434
4435         Number of runs.
4436
4437 .. option:: dir=str
4438         :noindex:
4439
4440         Test directory.
4441
4442 .. option:: threads=int
4443         :noindex:
4444
4445         Number of threads.
4446
4447 Interpreting the output
4448 -----------------------
4449
4450 ..
4451         Example output was based on the following:
4452         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
4453                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
4454                 --runtime=2m --rw=rw
4455
4456 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
4457 jobs created. An example of that would be::
4458
4459     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]
4460
4461 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
4462 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
4463 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
4464
4465 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4466 | Idle | Run |                                                           |
4467 +======+=====+===========================================================+
4468 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
4469 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4470 | C    |     | Thread created.                                           |
4471 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4472 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
4473 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4474 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
4475 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4476 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
4477 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4478 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
4479 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4480 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
4481 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4482 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
4483 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4484 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
4485 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4486 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
4487 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4488 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
4489 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4490 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
4491 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4492 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
4493 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4494 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
4495 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4496 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
4497 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4498 | f    |     | Thread finishing.                                         |
4499 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4500 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
4501 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4502 | _    |     | Thread reaped.                                            |
4503 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4504 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
4505 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4506 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
4507 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4508
4509 ..
4510         Example output was based on the following:
4511         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
4512                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
4513                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
4514
4515 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
4516 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
4517 the output would look like this::
4518
4519     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]
4520
4521 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
4522 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
4523 are readers and 11--20 are writers.
4524
4525 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
4526 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
4527 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
4528 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
4529 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
4530 runtime of the following groups (if any).
4531
4532 ..
4533         Example output was based on the following:
4534         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
4535                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
4536                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
4537
4538 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
4539 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
4540 group) the output looks like::
4541
4542         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
4543           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
4544             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
4545             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
4546              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
4547             clat percentiles (usec):
4548              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
4549              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
4550              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
4551              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
4552              | 99.99th=[78119]
4553            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
4554            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
4555           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
4556           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
4557           lat (msec)   : 100=0.65%
4558           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
4559           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
4560              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4561              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4562              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
4563              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
4564
4565 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
4566 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
4567 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
4568 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
4569 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
4570
4571 **read/write/trim**
4572                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
4573                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
4574                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
4575                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
4576                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
4577
4578 **slat**
4579                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
4580                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
4581                 deviation).  This is the time from when fio initialized the I/O
4582                 to submission.  For synchronous ioengines this includes the time
4583                 up until just before the ioengine's queue function is called.
4584                 For asynchronous ioengines this includes the time up through the
4585                 completion of the ioengine's queue function (and commit function
4586                 if it is defined). For sync I/O this row is not displayed as the
4587                 slat is negligible.  This value can be in nanoseconds,
4588                 microseconds or milliseconds --- fio will choose the most
4589                 appropriate base and print that (in the example above
4590                 nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal`
4591                 mode latencies are always expressed in microseconds.
4592
4593 **clat**
4594                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
4595                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, this
4596                 represents the time from when the I/O was submitted to the
4597                 operating system to when it was completed. For asynchronous
4598                 ioengines this is the time from when the ioengine's queue (and
4599                 commit if available) functions were completed to when the I/O's
4600                 completion was reaped by fio.
4601
4602                 For file and directory operation engines, **clat** denotes the time
4603                 to complete one file or directory operation.
4604
4605                   **filecreate engine**:the time cost to create a new file
4606
4607                   **filestat engine**:  the time cost to look up an existing file
4608
4609                   **filedelete engine**:the time cost to delete a file
4610
4611                   **dircreate engine**: the time cost to create a new directory
4612
4613                   **dirstat engine**:   the time cost to look up an existing directory
4614
4615                   **dirdelete engine**: the time cost to delete a directory
4616
4617 **lat**
4618                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
4619                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
4620                 It is the sum of submission and completion latency.
4621
4622 **bw**
4623                 Bandwidth statistics based on measurements from discrete
4624                 intervals. Fio continuously monitors bytes transferred and I/O
4625                 operations completed. By default fio calculates bandwidth in
4626                 each half-second interval (see :option:`bwavgtime`) and reports
4627                 descriptive statistics for the measurements here. Same names as
4628                 the xlat stats, but also includes the number of samples taken
4629                 (**samples**) and an approximate percentage of total aggregate
4630                 bandwidth this thread received in its group (**per**). This
4631                 last value is only really useful if the threads in this group
4632                 are on the same disk, since they are then competing for disk
4633                 access.
4634
4635                 For file and directory operation engines, **bw** is meaningless.
4636
4637 **iops**
4638                 IOPS statistics based on measurements from discrete intervals.
4639                 For details see the description for bw above. See
4640                 :option:`iopsavgtime` to control the duration of the intervals.
4641                 Same values reported here as for bw except for percentage.
4642
4643                 For file and directory operation engines, **iops** is the most
4644                 fundamental index to denote the performance.
4645                 It means how many files or directories can be operated per second.
4646
4647                   **filecreate engine**:number of files can be created per second
4648
4649                   **filestat engine**:  number of files can be looked up per second
4650
4651                   **filedelete engine**:number of files can be deleted per second
4652
4653                   **dircreate engine**: number of directories can be created per second
4654
4655                   **dirstat engine**:   number of directories can be looked up per second
4656
4657                   **dirdelete engine**: number of directories can be deleted per second
4658
4659 **lat (nsec/usec/msec)**
4660                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
4661                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
4662                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
4663                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
4664                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
4665                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
4666
4667 **cpu**
4668                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
4669                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
4670                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
4671                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
4672                 context and fault counters are summed.
4673
4674 **IO depths**
4675                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
4676                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
4677                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
4678                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
4679                 distribution entry can be different to the range covered by the
4680                 equivalent submit/complete distribution entry.
4681
4682 **IO submit**
4683                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
4684                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
4685                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
4686                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
4687                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
4688                 entry.
4689
4690 **IO complete**
4691                 Like the above submit number, but for completions instead.
4692
4693 **IO issued rwt**
4694                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
4695                 short or dropped.
4696
4697 **IO latency**
4698                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
4699                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
4700                 to meet the specified latency target.
4701
4702 ..
4703         Example output was based on the following:
4704         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
4705                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
4706                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
4707
4708 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
4709 will look like this::
4710
4711     Run status group 0 (all jobs):
4712        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
4713       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
4714
4715 For each data direction it prints:
4716
4717 **bw**
4718                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
4719                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
4720                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
4721                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
4722 **io**
4723                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
4724                 format is the same as bw.
4725 **run**
4726                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
4727
4728 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
4729
4730   Disk stats (read/write):
4731     sda: ios=16398/16511, sectors=32321/65472, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
4732
4733 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
4734 numbers denote:
4735
4736 **ios**
4737                 Number of I/Os performed by all groups.
4738 **sectors**
4739                 Amount of data transferred in units of 512 bytes for all groups.
4740 **merge**
4741                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
4742 **ticks**
4743                 Number of ticks we kept the disk busy.
4744 **in_queue**
4745                 Total time spent in the disk queue.
4746 **util**
4747                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
4748                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
4749
4750 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
4751 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
4752 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
4753 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
4754 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
4755 current output status.
4756
4757
4758 Terse output
4759 ------------
4760
4761 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
4762 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
4763 is one long line of values, such as::
4764
4765     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%
4766     A description of this job goes here.
4767
4768 The job description (if provided) follows on a second line for terse v2.
4769 It appears on the same line for other terse versions.
4770
4771 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
4772 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
4773 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
4774 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
4775 change.
4776
4777 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
4778 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
4779
4780     ::
4781
4782         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
4783
4784     READ status::
4785
4786         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4787         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4788         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4789         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4790         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4791         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4792         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4793
4794     WRITE status:
4795
4796     ::
4797
4798         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4799         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4800         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4801         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4802         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4803         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4804         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4805
4806     TRIM status [all but version 3]:
4807
4808         Fields are similar to READ/WRITE status.
4809
4810     CPU usage::
4811
4812         user, system, context switches, major faults, minor faults
4813
4814     I/O depths::
4815
4816         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
4817
4818     I/O latencies microseconds::
4819
4820         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
4821
4822     I/O latencies milliseconds::
4823
4824         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
4825
4826     Disk utilization [v3]::
4827
4828         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
4829         time spent in queue, disk utilization percentage
4830
4831     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
4832
4833         total # errors, first error code
4834
4835     Additional Info (dependent on description being set)::
4836
4837         Text description
4838
4839 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
4840 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
4841
4842         1.00%=6112
4843
4844 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
4845
4846 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
4847 will be a disk utilization section.
4848
4849 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
4850 minimal output v3, separated by semicolons::
4851
4852         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
4853
4854 In client/server mode terse output differs from what appears when jobs are run
4855 locally. Disk utilization data is omitted from the standard terse output and
4856 for v3 and later appears on its own separate line at the end of each terse
4857 reporting cycle.
4858
4859
4860 JSON output
4861 ------------
4862
4863 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
4864 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
4865 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
4866 reported in 1024 bytes per second units.
4867
4868
4869 JSON+ output
4870 ------------
4871
4872 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
4873 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
4874 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
4875 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
4876 consider:
4877
4878         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
4879
4880 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
4881 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
4882
4883 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
4884 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
4885
4886 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
4887 For details refer to :file:`stat.h`.
4888
4889
4890 Trace file format
4891 -----------------
4892
4893 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
4894 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
4895 below in case that you get an old trace and want to understand it.
4896
4897 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
4898
4899
4900 Trace file format v1
4901 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4902
4903 Each line represents a single I/O action in the following format::
4904
4905         rw, offset, length
4906
4907 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
4908
4909 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
4910
4911
4912 Trace file format v2
4913 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4914
4915 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
4916 allows one to access more than one file per trace and has a bigger set of possible
4917 file actions.
4918
4919 The first line of the trace file has to be::
4920
4921     fio version 2 iolog
4922
4923 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4924
4925 The file management format::
4926
4927     filename action
4928
4929 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
4930
4931 **add**
4932                 Add the given `filename` to the trace.
4933 **open**
4934                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
4935                 been added with the **add** action before.
4936 **close**
4937                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
4938                 opened before.
4939
4940
4941 The file I/O action format::
4942
4943     filename action offset length
4944
4945 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
4946 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
4947 given in bytes. The `action` can be one of these:
4948
4949 **wait**
4950            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
4951            The time is relative to the previous `wait` statement. Note that
4952            action `wait` is not allowed as of version 3, as the same behavior
4953            can be achieved using timestamps.
4954 **read**
4955            Read `length` bytes beginning from `offset`.
4956 **write**
4957            Write `length` bytes beginning from `offset`.
4958 **sync**
4959            :manpage:`fsync(2)` the file.
4960 **datasync**
4961            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
4962 **trim**
4963            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
4964
4965
4966 Trace file format v3
4967 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4968
4969 The third version of the trace file format was added in fio version 3.31. It
4970 forces each action to have a timestamp associated with it.
4971
4972 The first line of the trace file has to be::
4973
4974     fio version 3 iolog
4975
4976 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4977
4978 The file management format::
4979
4980     timestamp filename action
4981
4982 The file I/O action format::
4983
4984     timestamp filename action offset length
4985
4986 The `timestamp` is relative to the beginning of the run (ie starts at 0). The
4987 `filename`, `action`, `offset` and `length`  are identical to version 2, except
4988 that version 3 does not allow the `wait` action.
4989
4990
4991 I/O Replay - Merging Traces
4992 ---------------------------
4993
4994 Colocation is a common practice used to get the most out of a machine.
4995 Knowing which workloads play nicely with each other and which ones don't is
4996 a much harder task. While fio can replay workloads concurrently via multiple
4997 jobs, it leaves some variability up to the scheduler making results harder to
4998 reproduce. Merging is a way to make the order of events consistent.
4999
5000 Merging is integrated into I/O replay and done when a
5001 :option:`merge_blktrace_file` is specified. The list of files passed to
5002 :option:`read_iolog` go through the merge process and output a single file
5003 stored to the specified file. The output file is passed on as if it were the
5004 only file passed to :option:`read_iolog`. An example would look like::
5005
5006         $ fio --read_iolog="<file1>:<file2>" --merge_blktrace_file="<output_file>"
5007
5008 Creating only the merged file can be done by passing the command line argument
5009 :option:`--merge-blktrace-only`.
5010
5011 Scaling traces can be done to see the relative impact of any particular trace
5012 being slowed down or sped up. :option:`merge_blktrace_scalars` takes in a colon
5013 separated list of percentage scalars. It is index paired with the files passed
5014 to :option:`read_iolog`.
5015
5016 With scaling, it may be desirable to match the running time of all traces.
5017 This can be done with :option:`merge_blktrace_iters`. It is index paired with
5018 :option:`read_iolog` just like :option:`merge_blktrace_scalars`.
5019
5020 In an example, given two traces, A and B, each 60s long. If we want to see
5021 the impact of trace A issuing IOs twice as fast and repeat trace A over the
5022 runtime of trace B, the following can be done::
5023
5024         $ fio --read_iolog="<trace_a>:"<trace_b>" --merge_blktrace_file"<output_file>" --merge_blktrace_scalars="50:100" --merge_blktrace_iters="2:1"
5025
5026 This runs trace A at 2x the speed twice for approximately the same runtime as
5027 a single run of trace B.
5028
5029
5030 CPU idleness profiling
5031 ----------------------
5032
5033 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
5034 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
5035 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
5036 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
5037 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
5038 can be derived accordingly.
5039
5040 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
5041 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
5042 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
5043 system idleness by aggregating percpu stats.
5044
5045
5046 Verification and triggers
5047 -------------------------
5048
5049 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
5050 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
5051 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
5052 model is running just the write phase, and then later on running the same job
5053 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
5054 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
5055 as fio otherwise has no idea how much data was written.
5056
5057 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
5058 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
5059 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
5060 server in a managed fashion, for instance.
5061
5062 A verification trigger consists of two things:
5063
5064 1) Storing the write state of each job.
5065 2) Executing a trigger command.
5066
5067 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
5068 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
5069 completions, etc.
5070
5071 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
5072 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
5073 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
5074 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
5075 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
5076 command).
5077
5078 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
5079 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
5080 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
5081 is specified, the server will still send back the write state, but the client
5082 will then execute the trigger.
5083
5084 Verification trigger example
5085 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
5086
5087 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
5088 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
5089 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
5090 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
5091
5092         server# fio --server
5093
5094 and on the client, we'll fire off the workload::
5095
5096         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
5097
5098 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
5099
5100         echo b > /proc/sysrq-trigger
5101
5102 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
5103 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
5104 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
5105 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
5106 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
5107 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
5108 instead::
5109
5110         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
5111
5112 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
5113 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
5114
5115 Loading verify state
5116 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
5117
5118 To load stored write state, a read verification job file must contain the
5119 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
5120 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
5121 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
5122 files over and load them from there.
5123
5124
5125 Log File Formats
5126 ----------------
5127
5128 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
5129 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
5130
5131     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
5132     *offset* (`bytes`), *command priority*
5133
5134 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
5135 on the type of log, it will be one of the following:
5136
5137     **Latency log**
5138                 Value is latency in nsecs
5139     **Bandwidth log**
5140                 Value is in KiB/sec
5141     **IOPS log**
5142                 Value is IOPS
5143
5144 *Data direction* is one of the following:
5145
5146         **0**
5147                 I/O is a READ
5148         **1**
5149                 I/O is a WRITE
5150         **2**
5151                 I/O is a TRIM
5152
5153 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
5154 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
5155 toggled with :option:`log_offset`.
5156
5157 *Command priority* is 0 for normal priority and 1 for high priority. This is controlled
5158 by the ioengine specific :option:`cmdprio_percentage`.
5159
5160 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
5161 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default), the maximum
5162 (:option:`log_window_value` is set to max) *value* seen over the specified period
5163 of time, or both the average *value* and maximum *value1* (:option:`log_window_value`
5164 is set to both) is recorded. The log file format when both the values are reported
5165 takes this form:
5166
5167     *time* (`msec`), *value*, *value1*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
5168     *offset* (`bytes`), *command priority*
5169
5170
5171 Each *data direction* seen within the window period will aggregate its values in a
5172 separate row. Further, when using windowed logging the *block size* and *offset*
5173 entries will always contain 0.
5174
5175
5176 Client/Server
5177 -------------
5178
5179 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
5180 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
5181 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
5182 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
5183
5184 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
5185
5186         $ fio --server=args
5187
5188 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
5189 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
5190 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
5191 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
5192 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
5193
5194 1) ``fio --server``
5195
5196    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
5197
5198 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
5199
5200    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
5201
5202 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
5203
5204    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
5205
5206 4) ``fio --server=,4444``
5207
5208    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
5209
5210 5) ``fio --server=1.2.3.4``
5211
5212    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
5213
5214 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
5215
5216    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
5217
5218 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
5219
5220         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
5221
5222 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
5223 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
5224 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
5225 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
5226
5227 Note that all job options must be defined in job files when running fio as a
5228 client. Any job options specified in `remote-args` will be ignored.
5229
5230 Fio can connect to multiple servers this way::
5231
5232     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
5233
5234 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
5235 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
5236
5237    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
5238
5239 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
5240 one from the client.
5241
5242 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
5243 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
5244 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
5245 file containing 2 hostnames::
5246
5247         host1.your.dns.domain
5248         host2.your.dns.domain
5249
5250 The fio command would then be::
5251
5252     fio --client=host.list <job file(s)>
5253
5254 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
5255 servers receive the same job file.
5256
5257 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
5258 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
5259 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
5260 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
5261 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
5262 192.168.10.121, then fio will create two files::
5263
5264         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
5265         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp
5266
5267 Terse output in client/server mode will differ slightly from what is produced
5268 when fio is run in stand-alone mode. See the terse output section for details.