arm64: ensure CPU clock retrieval issues isb()
[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         Tell fio to terminate processing after the specified period of time.  It
690         can be quite hard to determine for how long a specified job will run, so
691         this parameter is handy to cap the total runtime to a given time.  When
692         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
693
694 .. option:: time_based
695
696         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
697         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
698         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
699
700 .. option:: startdelay=irange(time)
701
702         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
703         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
704         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
705
706 .. option:: ramp_time=time
707
708         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
709         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
710         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
711         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
712         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
713         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
714         given in seconds.
715
716 .. option:: clocksource=str
717
718         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
719
720                 **gettimeofday**
721                         :manpage:`gettimeofday(2)`
722
723                 **clock_gettime**
724                         :manpage:`clock_gettime(2)`
725
726                 **cpu**
727                         Internal CPU clock source
728
729         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
730         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
731         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
732         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
733         means supporting TSC Invariant.
734
735 .. option:: gtod_reduce=bool
736
737         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
738         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
739         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
740         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
741         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
742         time keeping was enabled.
743
744 .. option:: gtod_cpu=int
745
746         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
747         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
748         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
749         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
750         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
751         copy that segment, instead of entering the kernel with a
752         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
753         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
754         CPU mask of other jobs.
755
756
757 Target file/device
758 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
759
760 .. option:: directory=str
761
762         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
763         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
764         separating the names with a ':' character. These directories will be
765         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
766         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
767         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
768         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
769         specified, but lets all clones use the same file if set).
770
771         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``"
772         characters within the directory path itself.
773
774         Note: To control the directory fio will use for internal state files
775         use :option:`--aux-path`.
776
777 .. option:: filename=str
778
779         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
780         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
781         between threads in a job or several
782         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
783         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
784         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
785         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
786         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
787         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
788         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
789         explicit size is specified by :option:`filesize`.
790
791         Each colon in the wanted path must be escaped with a ``\``
792         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
793         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
794         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\filename``.
795
796         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
797         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
798         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
799         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
800
801         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
802         of the two depends on the read/write direction set.
803
804 .. option:: filename_format=str
805
806         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
807         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
808         based on the default file format specification of
809         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
810         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
811         string:
812
813                 **$jobname**
814                                 The name of the worker thread or process.
815                 **$clientuid**
816                                 IP of the fio process when using client/server mode.
817                 **$jobnum**
818                                 The incremental number of the worker thread or process.
819                 **$filenum**
820                                 The incremental number of the file for that worker thread or
821                                 process.
822
823         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
824         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
825         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
826         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
827         will be used if no other format specifier is given.
828
829         If you specify a path then the directories will be created up to the
830         main directory for the file.  So for example if you specify
831         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
832         created before the file setup part of the job.  If you specify
833         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
834         otherwise it is treated as the absolute path.
835
836 .. option:: unique_filename=bool
837
838         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
839         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
840         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
841
842 .. option:: opendir=str
843
844         Recursively open any files below directory `str`.
845
846 .. option:: lockfile=str
847
848         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
849         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
850         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
851         files. The lock modes are:
852
853                 **none**
854                         No locking. The default.
855                 **exclusive**
856                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
857                         others.
858                 **readwrite**
859                         Read-write locking on the file. Many readers may
860                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
861
862 .. option:: nrfiles=int
863
864         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
865         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
866         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
867         file will have a file number within its name by default, as explained in
868         :option:`filename` section.
869
870
871 .. option:: openfiles=int
872
873         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
874         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
875         opens.
876
877 .. option:: file_service_type=str
878
879         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
880         types are defined:
881
882                 **random**
883                         Choose a file at random.
884
885                 **roundrobin**
886                         Round robin over opened files. This is the default.
887
888                 **sequential**
889                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
890                         still be open depending on :option:`openfiles`.
891
892                 **zipf**
893                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
894
895                 **pareto**
896                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
897
898                 **normal**
899                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
900                         access.
901
902                 **gauss**
903                         Alias for normal.
904
905         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
906         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
907         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
908         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
909         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
910         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
911         of how that would work.
912
913 .. option:: ioscheduler=str
914
915         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
916         before running.
917
918 .. option:: create_serialize=bool
919
920         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
921         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
922         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
923
924 .. option:: create_fsync=bool
925
926         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
927
928 .. option:: create_on_open=bool
929
930         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
931         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
932         when the job starts.
933
934 .. option:: create_only=bool
935
936         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
937         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
938         are not executed.  Default: false.
939
940 .. option:: allow_file_create=bool
941
942         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
943         option is false, then fio will error out if
944         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
945
946 .. option:: allow_mounted_write=bool
947
948         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
949         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
950         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
951         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
952         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
953
954 .. option:: pre_read=bool
955
956         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
957         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
958         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
959         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
960         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
961         (e.g. network, splice). Default: false.
962
963 .. option:: unlink=bool
964
965         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
966         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
967         false.
968
969 .. option:: unlink_each_loop=bool
970
971         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
972
973 .. option:: zonemode=str
974
975         Accepted values are:
976
977                 **none**
978                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize`,
979                                 :option `zonecapacity` and option:`zoneskip`
980                                 parameters are ignored.
981                 **strided**
982                                 I/O happens in a single zone until
983                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
984                                 After that number of bytes has been
985                                 transferred processing of the next zone
986                                 starts. :option `zonecapacity` is ignored.
987                 **zbd**
988                                 Zoned block device mode. I/O happens
989                                 sequentially in each zone, even if random I/O
990                                 has been selected. Random I/O happens across
991                                 all zones instead of being restricted to a
992                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
993                                 is ignored. :option:`zonerange` and
994                                 :option:`zonesize` must be identical.
995                                 Trim is handled using a zone reset operation.
996                                 Trim only considers non-empty sequential write
997                                 required and sequential write preferred zones.
998
999 .. option:: zonerange=int
1000
1001         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
1002         :option:`zoneskip`.
1003
1004 .. option:: zonesize=int
1005
1006         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
1007         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
1008         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
1009         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
1010         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
1011         multiple times before skipping to the next zone.
1012
1013         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
1014         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
1015
1016
1017 .. option:: zonecapacity=int
1018
1019         For :option:`zonemode` =zbd, this defines the capacity of a single zone,
1020         which is the accessible area starting from the zone start address.
1021         This parameter only applies when using :option:`zonemode` =zbd in
1022         combination with regular block devices. If not specified it defaults to
1023         the zone size. If the target device is a zoned block device, the zone
1024         capacity is obtained from the device information and this option is
1025         ignored.
1026
1027 .. option:: zoneskip=int
1028
1029         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
1030         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
1031         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
1032
1033 .. option:: read_beyond_wp=bool
1034
1035         This parameter applies to :option:`zonemode` =zbd only.
1036
1037         Zoned block devices are block devices that consist of multiple zones.
1038         Each zone has a type, e.g. conventional or sequential. A conventional
1039         zone can be written at any offset that is a multiple of the block
1040         size. Sequential zones must be written sequentially. The position at
1041         which a write must occur is called the write pointer. A zoned block
1042         device can be either drive managed, host managed or host aware. For
1043         host managed devices the host must ensure that writes happen
1044         sequentially. Fio recognizes host managed devices and serializes
1045         writes to sequential zones for these devices.
1046
1047         If a read occurs in a sequential zone beyond the write pointer then
1048         the zoned block device will complete the read without reading any data
1049         from the storage medium. Since such reads lead to unrealistically high
1050         bandwidth and IOPS numbers fio only reads beyond the write pointer if
1051         explicitly told to do so. Default: false.
1052
1053 .. option:: max_open_zones=int
1054
1055         When running a random write test across an entire drive many more
1056         zones will be open than in a typical application workload. Hence this
1057         command line option that allows to limit the number of open zones. The
1058         number of open zones is defined as the number of zones to which write
1059         commands are issued.
1060
1061 .. option:: job_max_open_zones=int
1062
1063         Limit on the number of simultaneously opened zones per single
1064         thread/process.
1065
1066 .. option:: ignore_zone_limits=bool
1067
1068         If this option is used, fio will ignore the maximum number of open
1069         zones limit of the zoned block device in use, thus allowing the
1070         option :option:`max_open_zones` value to be larger than the device
1071         reported limit. Default: false.
1072
1073 .. option:: zone_reset_threshold=float
1074
1075         A number between zero and one that indicates the ratio of logical
1076         blocks with data to the total number of logical blocks in the test
1077         above which zones should be reset periodically.
1078
1079 .. option:: zone_reset_frequency=float
1080
1081         A number between zero and one that indicates how often a zone reset
1082         should be issued if the zone reset threshold has been exceeded. A zone
1083         reset is submitted after each (1 / zone_reset_frequency) write
1084         requests. This and the previous parameter can be used to simulate
1085         garbage collection activity.
1086
1087
1088 I/O type
1089 ~~~~~~~~
1090
1091 .. option:: direct=bool
1092
1093         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1094         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1095         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1096
1097 .. option:: atomic=bool
1098
1099         If value is true, attempt to use atomic direct I/O. Atomic writes are
1100         guaranteed to be stable once acknowledged by the operating system. Only
1101         Linux supports O_ATOMIC right now.
1102
1103 .. option:: buffered=bool
1104
1105         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1106         :option:`direct` option. Defaults to true.
1107
1108 .. option:: readwrite=str, rw=str
1109
1110         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1111
1112                 **read**
1113                                 Sequential reads.
1114                 **write**
1115                                 Sequential writes.
1116                 **trim**
1117                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1118                                 character devices only).
1119                 **randread**
1120                                 Random reads.
1121                 **randwrite**
1122                                 Random writes.
1123                 **randtrim**
1124                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1125                                 character devices only).
1126                 **rw,readwrite**
1127                                 Sequential mixed reads and writes.
1128                 **randrw**
1129                                 Random mixed reads and writes.
1130                 **trimwrite**
1131                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1132                                 then the same blocks will be written to. So if ``io_size=64K``
1133                                 is specified, Fio will trim a total of 64K bytes and also
1134                                 write 64K bytes on the same trimmed blocks. This behaviour
1135                                 will be consistent with ``number_ios`` or other Fio options
1136                                 limiting the total bytes or number of I/O's.
1137
1138         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1139         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1140         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1141
1142         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1143         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1144         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1145         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1146         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1147         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1148         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1149         the :option:`rw_sequencer` option.
1150
1151 .. option:: rw_sequencer=str
1152
1153         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1154         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1155         being generated. Accepted values are:
1156
1157                 **sequential**
1158                         Generate sequential offset.
1159                 **identical**
1160                         Generate the same offset.
1161
1162         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1163         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to randread,
1164         you would get a new random offset for every 8 I/Os. The result would be a
1165         seek for only every 8 I/Os, instead of for every I/O. Use ``rw=randread:8``
1166         to specify that. As sequential I/O is already sequential, setting
1167         ``sequential`` for that would not result in any differences.  ``identical``
1168         behaves in a similar fashion, except it sends the same offset 8 number of
1169         times before generating a new offset.
1170
1171 .. option:: unified_rw_reporting=str
1172
1173         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1174         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. This option
1175         determines whether fio reports the results normally, summed together, or as
1176         both options.
1177         Accepted values are:
1178
1179                 **none**
1180                         Normal statistics reporting.
1181
1182                 **mixed**
1183                         Statistics are summed per data direction and reported together.
1184
1185                 **both**
1186                         Statistics are reported normally, followed by the mixed statistics.
1187
1188                 **0**
1189                         Backward-compatible alias for **none**.
1190
1191                 **1**
1192                         Backward-compatible alias for **mixed**.
1193
1194                 **2**
1195                         Alias for **both**.
1196
1197 .. option:: randrepeat=bool
1198
1199         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1200         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1201
1202 .. option:: allrandrepeat=bool
1203
1204         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1205         repeatable across runs.  Default: false.
1206
1207 .. option:: randseed=int
1208
1209         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1210         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1211         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1212
1213 .. option:: fallocate=str
1214
1215         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1216         Accepted values are:
1217
1218                 **none**
1219                         Do not pre-allocate space.
1220
1221                 **native**
1222                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1223                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1224
1225                 **posix**
1226                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1227
1228                 **keep**
1229                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1230                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1231
1232                 **truncate**
1233                         Extend file to final size via :manpage:`ftruncate(2)`
1234                         instead of allocating.
1235
1236                 **0**
1237                         Backward-compatible alias for **none**.
1238
1239                 **1**
1240                         Backward-compatible alias for **posix**.
1241
1242         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1243         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1244         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1245         pre-allocation methods except **truncate** are available, **none** if not.
1246
1247         Note that using **truncate** on Windows will interact surprisingly
1248         with non-sequential write patterns. When writing to a file that has
1249         been extended by setting the end-of-file information, Windows will
1250         backfill the unwritten portion of the file up to that offset with
1251         zeroes before issuing the new write. This means that a single small
1252         write to the end of an extended file will stall until the entire
1253         file has been filled with zeroes.
1254
1255 .. option:: fadvise_hint=str
1256
1257         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1258         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1259         Accepted values are:
1260
1261                 **0**
1262                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1263
1264                 **1**
1265                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1266                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1267                         for a sequential workload.
1268
1269                 **sequential**
1270                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1271
1272                 **random**
1273                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1274
1275 .. option:: write_hint=str
1276
1277         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1278         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1279         values are:
1280
1281                 **none**
1282                         No particular life time associated with this file.
1283
1284                 **short**
1285                         Data written to this file has a short life time.
1286
1287                 **medium**
1288                         Data written to this file has a medium life time.
1289
1290                 **long**
1291                         Data written to this file has a long life time.
1292
1293                 **extreme**
1294                         Data written to this file has a very long life time.
1295
1296         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1297         should be associated with them.
1298
1299 .. option:: offset=int
1300
1301         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1302         bytes, zones or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1303         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1304         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1305         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1306         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1307         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1308         for example, ``offset=20%`` to specify 20%. In ZBD mode, value can be set as
1309         number of zones using 'z'.
1310
1311 .. option:: offset_align=int
1312
1313         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1314         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1315         offset is aligned to the minimum block size.
1316
1317 .. option:: offset_increment=int
1318
1319         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1320         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1321         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1322         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1323         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1324         spacing between the starting points. Percentages can be used for this option.
1325         If a percentage is given, the generated offset will be aligned to the minimum
1326         ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if provided. In ZBD mode, value can
1327         also be set as number of zones using 'z'.
1328
1329 .. option:: number_ios=int
1330
1331         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1332         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1333         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1334         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1335         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1336         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1337         other end-of-job criteria.
1338
1339 .. option:: fsync=int
1340
1341         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1342         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1343         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1344         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1345         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1346         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1347         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1348
1349 .. option:: fdatasync=int
1350
1351         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1352         not metadata blocks. In Windows, DragonFlyBSD or OSX there is no
1353         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1354         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1355         data-only sync to complete.
1356
1357 .. option:: write_barrier=int
1358
1359         Make every `N-th` write a barrier write.
1360
1361 .. option:: sync_file_range=str:int
1362
1363         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1364         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1365         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1366
1367                 **wait_before**
1368                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1369                 **write**
1370                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1371                 **wait_after**
1372                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1373
1374         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1375         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1376         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1377         Linux specific.
1378
1379 .. option:: overwrite=bool
1380
1381         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1382         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1383         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1384         will be done. Default: false.
1385
1386 .. option:: end_fsync=bool
1387
1388         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1389         Default: false.
1390
1391 .. option:: fsync_on_close=bool
1392
1393         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1394         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1395         just at the end of the job.  Default: false.
1396
1397 .. option:: rwmixread=int
1398
1399         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1400
1401 .. option:: rwmixwrite=int
1402
1403         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1404         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1405         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1406         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1407         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1408         distribution may be skewed. Default: 50.
1409
1410 .. option:: random_distribution=str:float[:float][,str:float][,str:float]
1411
1412         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1413         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1414         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1415         fio includes the following distribution models:
1416
1417                 **random**
1418                                 Uniform random distribution
1419
1420                 **zipf**
1421                                 Zipf distribution
1422
1423                 **pareto**
1424                                 Pareto distribution
1425
1426                 **normal**
1427                                 Normal (Gaussian) distribution
1428
1429                 **zoned**
1430                                 Zoned random distribution
1431
1432                 **zoned_abs**
1433                                 Zone absolute random distribution
1434
1435         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1436         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1437         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1438         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1439         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1440         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1441         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1442         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1443         supplied as a value between 0 and 100.
1444
1445         The second, optional float is allowed for **pareto**, **zipf** and **normal** distributions.
1446         It allows to set base of distribution in non-default place, giving more control
1447         over most probable outcome. This value is in range [0-1] which maps linearly to
1448         range of possible random values.
1449         Defaults are: random for **pareto** and **zipf**, and 0.5 for **normal**.
1450         If you wanted to use **zipf** with a `theta` of 1.2 centered on 1/4 of allowed value range,
1451         you would use ``random_distribution=zipf:1.2:0.25``.
1452
1453         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1454         access that should fall within what range of the file or device. For
1455         example, given a criteria of:
1456
1457                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1458                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1459                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1460                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1461
1462         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1463         example, the user would do::
1464
1465                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1466
1467         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1468         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1469         define access according to the following criteria:
1470
1471                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1472                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1473                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1474
1475         we can define an absolute zoning distribution with:
1476
1477                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1478
1479         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1480         256 separate zones.
1481
1482         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1483         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1484         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1485         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1486         **zoned_abs** distributions.
1487
1488 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1489
1490         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1491         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1492         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1493         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1494         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1495         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1496
1497 .. option:: norandommap
1498
1499         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1500         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1501         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1502         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1503         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1504         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1505         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1506         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1507         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1508
1509 .. option:: softrandommap=bool
1510
1511         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1512         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1513         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1514         this option is disabled by default.
1515
1516 .. option:: random_generator=str
1517
1518         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1519
1520                 **tausworthe**
1521                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1522                 **lfsr**
1523                         Linear feedback shift register generator.
1524                 **tausworthe64**
1525                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1526
1527         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1528         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1529         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1530         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1531         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1532         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1533         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1534         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1535         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1536         selected automatically.
1537
1538
1539 Block size
1540 ~~~~~~~~~~
1541
1542 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1543
1544         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1545         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1546         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1547         applies to subsequent types.
1548
1549         Examples:
1550
1551                 **bs=256k**
1552                         means 256k for reads, writes and trims.
1553
1554                 **bs=8k,32k**
1555                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1556
1557                 **bs=8k,32k,**
1558                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1559
1560                 **bs=,8k**
1561                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1562
1563                 **bs=,8k,**
1564                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1565
1566 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1567
1568         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1569         always be a multiple of the minimum size, unless
1570         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1571
1572         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1573         described in :option:`blocksize`.
1574
1575         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1576
1577 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1578
1579         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1580         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1581         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1582         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1583
1584                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1585
1586         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1587         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1588         write::
1589
1590                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1591
1592         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1593         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1594
1595                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1596
1597         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1598         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1599         will error out.
1600
1601         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1602         described in :option:`blocksize`.
1603
1604         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1605         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1606
1607                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1608
1609         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1610         direction.
1611
1612 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1613
1614         If set, fio will issue I/O units with any size within
1615         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1616         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1617         alignment.
1618
1619 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1620
1621         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1622         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1623         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1624         use the READ blocksize settings.
1625
1626 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1627
1628         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1629         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1630         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1631         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1632         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1633         trims as described in :option:`blocksize`.
1634
1635
1636 Buffers and memory
1637 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1638
1639 .. option:: zero_buffers
1640
1641         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1642
1643 .. option:: refill_buffers
1644
1645         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1646         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1647         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1648         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1649         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1650         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1651         automatically enabled.
1652
1653 .. option:: scramble_buffers=bool
1654
1655         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1656         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1657         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1658         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1659         blocks. Default: true.
1660
1661 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1662
1663         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1664         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1665         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1666         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1667         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1668         might skew the compression ratio slightly. Setting
1669         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1670         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1671         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1672         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1673         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1674         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1675
1676 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1677
1678         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1679         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1680         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1681         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1682         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1683         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1684         chunk size that matches the block size resulting in a single
1685         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1686         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1687
1688 .. option:: buffer_pattern=str
1689
1690         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1691         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1692         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1693         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1694         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1695         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1696         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1697         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1698
1699                 buffer_pattern='filename'
1700
1701         or::
1702
1703                 buffer_pattern="abcd"
1704
1705         or::
1706
1707                 buffer_pattern=-12
1708
1709         or::
1710
1711                 buffer_pattern=0xdeadface
1712
1713         Also you can combine everything together in any order::
1714
1715                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1716
1717 .. option:: dedupe_percentage=int
1718
1719         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1720         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1721         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1722         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1723         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1724         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1725         being identical.
1726
1727 .. option:: dedupe_mode=str
1728
1729         If ``dedupe_percentage=<int>`` is given, then this option controls how fio
1730         generates the dedupe buffers.
1731
1732                 **repeat**
1733                         Generate dedupe buffers by repeating previous writes
1734                 **working_set**
1735                         Generate dedupe buffers from working set
1736
1737         ``repeat`` is the default option for fio. Dedupe buffers are generated
1738         by repeating previous unique write.
1739
1740         ``working_set`` is a more realistic workload.
1741         With ``working_set``, ``dedupe_working_set_percentage=<int>`` should be provided.
1742         Given that, fio will use the initial unique write buffers as its working set.
1743         Upon deciding to dedupe, fio will randomly choose a buffer from the working set.
1744         Note that by using ``working_set`` the dedupe percentage will converge
1745         to the desired over time while ``repeat`` maintains the desired percentage
1746         throughout the job.
1747
1748 .. option:: dedupe_working_set_percentage=int
1749
1750         If ``dedupe_mode=<str>`` is set to ``working_set``, then this controls
1751         the percentage of size of the file or device used as the buffers
1752         fio will choose to generate the dedupe buffers from
1753
1754         Note that size needs to be explicitly provided and only 1 file per
1755         job is supported
1756
1757 .. option:: dedupe_global=bool
1758
1759         This controls whether the deduplication buffers will be shared amongst
1760         all jobs that have this option set. The buffers are spread evenly between
1761         participating jobs.
1762
1763 .. option:: invalidate=bool
1764
1765         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1766         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1767         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1768         same job.
1769
1770 .. option:: sync=str
1771
1772         Whether, and what type, of synchronous I/O to use for writes.  The allowed
1773         values are:
1774
1775                 **none**
1776                         Do not use synchronous IO, the default.
1777
1778                 **0**
1779                         Same as **none**.
1780
1781                 **sync**
1782                         Use synchronous file IO. For the majority of I/O engines,
1783                         this means using O_SYNC.
1784
1785                 **1**
1786                         Same as **sync**.
1787
1788                 **dsync**
1789                         Use synchronous data IO. For the majority of I/O engines,
1790                         this means using O_DSYNC.
1791
1792
1793 .. option:: iomem=str, mem=str
1794
1795         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1796         values are:
1797
1798                 **malloc**
1799                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1800                         type.
1801
1802                 **shm**
1803                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1804                         :manpage:`shmget(2)`.
1805
1806                 **shmhuge**
1807                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1808
1809                 **mmap**
1810                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1811                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1812                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1813
1814                 **mmaphuge**
1815                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1816                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1817
1818                 **mmapshared**
1819                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1820
1821                 **cudamalloc**
1822                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1823                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1824
1825         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1826         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1827         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1828         can normally be checked and set by reading/writing
1829         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1830         is 2 or 4MiB in size depending on the platform. So to calculate the
1831         number of huge pages you need for a given job file, add up the I/O
1832         depth of all jobs (normally one unless :option:`iodepth` is used) and
1833         multiply by the maximum bs set. Then divide that number by the huge
1834         page size. You can see the size of the huge pages in
1835         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a
1836         non-zero number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge**
1837         will fail. Also see :option:`hugepage-size`.
1838
1839         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1840         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1841         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1842
1843 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1844
1845         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1846         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1847         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1848         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1849         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1850         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1851         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1852         :option:`bs` used.
1853
1854 .. option:: hugepage-size=int
1855
1856         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1857         setting, see :file:`/proc/meminfo` and
1858         :file:`/sys/kernel/mm/hugepages/`. Defaults to 2 or 4MiB depending on
1859         the platform.  Should probably always be a multiple of megabytes, so
1860         using ``hugepage-size=Xm`` is the preferred way to set this to avoid
1861         setting a non-pow-2 bad value.
1862
1863 .. option:: lockmem=int
1864
1865         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1866         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1867
1868
1869 I/O size
1870 ~~~~~~~~
1871
1872 .. option:: size=int
1873
1874         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1875         this many bytes has been transferred, unless runtime is limited by other options
1876         (such as :option:`runtime`, for instance, or increased/decreased by :option:`io_size`).
1877         Fio will divide this size between the available files determined by options
1878         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1879         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1880         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1881         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1882         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1883         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1884         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1885         In ZBD mode, value can also be set as number of zones using 'z'.
1886         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1887         that I/O will be done within.
1888
1889 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1890
1891         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1892         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1893         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1894         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1895         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1896         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1897         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1898         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1899         the 0..20GiB region.
1900
1901 .. option:: filesize=irange(int)
1902
1903         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes for
1904         files at random within the given range. If not given, each created file is the
1905         same size. This option overrides :option:`size` in terms of file size, i.e. if
1906         :option:`filesize` is specified then :option:`size` becomes merely the default
1907         for :option:`io_size` and has no effect at all if :option:`io_size` is set
1908         explicitly.
1909
1910 .. option:: file_append=bool
1911
1912         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1913         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1914         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1915         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1916
1917 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1918
1919         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1920         device) or EDQUOT (disk quota exceeded)
1921         as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1922         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1923         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1924         device node, since the size of that is already known by the file system.
1925         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1926
1927
1928 I/O engine
1929 ~~~~~~~~~~
1930
1931 .. option:: ioengine=str
1932
1933         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1934
1935                 **sync**
1936                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1937                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1938                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1939
1940                 **psync**
1941                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1942                         all supported operating systems except for Windows.
1943
1944                 **vsync**
1945                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1946                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1947
1948                 **pvsync**
1949                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1950
1951                 **pvsync2**
1952                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1953
1954                 **io_uring**
1955                         Fast Linux native asynchronous I/O. Supports async IO
1956                         for both direct and buffered IO.
1957                         This engine defines engine specific options.
1958
1959                 **io_uring_cmd**
1960                         Fast Linux native asynchronous I/O for pass through commands.
1961                         This engine defines engine specific options.
1962
1963                 **libaio**
1964                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
1965                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
1966                         ``buffered=0``).
1967                         This engine defines engine specific options.
1968
1969                 **posixaio**
1970                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
1971                         :manpage:`aio_write(3)`.
1972
1973                 **solarisaio**
1974                         Solaris native asynchronous I/O.
1975
1976                 **windowsaio**
1977                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
1978
1979                 **mmap**
1980                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
1981                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
1982
1983                 **splice**
1984                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
1985                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
1986                         kernel.
1987
1988                 **sg**
1989                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
1990                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
1991                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
1992                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
1993                         character devices. This engine supports trim operations.
1994                         The sg engine includes engine specific options.
1995
1996                 **libzbc**
1997                         Read, write, trim and ZBC/ZAC operations to a zoned
1998                         block device using libzbc library. The target can be
1999                         either an SG character device or a block device file.
2000
2001                 **null**
2002                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
2003                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
2004
2005                 **net**
2006                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
2007                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
2008                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
2009                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
2010                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
2011                         specific options.
2012
2013                 **netsplice**
2014                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
2015                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
2016                         This engine defines engine specific options.
2017
2018                 **cpuio**
2019                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
2020                         :option:`cpuload`, :option:`cpuchunks` and :option:`cpumode` options.
2021                         Setting :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
2022                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
2023                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
2024                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
2025                         at least one non-cpuio job.
2026                         Setting :option:`cpumode`\=qsort replace the default noop instructions loop
2027                         by a qsort algorithm to consume more energy.
2028
2029                 **rdma**
2030                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
2031                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
2032                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
2033                         specific options.
2034
2035                 **falloc**
2036                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
2037                         fio ioengine.
2038
2039                         DDIR_READ
2040                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
2041
2042                         DDIR_WRITE
2043                                 does fallocate(,mode = 0).
2044
2045                         DDIR_TRIM
2046                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
2047
2048                 **ftruncate**
2049                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
2050                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
2051                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
2052
2053                 **e4defrag**
2054                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
2055                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
2056
2057                 **rados**
2058                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
2059                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
2060                         defines engine specific options.
2061
2062                 **rbd**
2063                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
2064                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
2065                         ioengine defines engine specific options.
2066
2067                 **http**
2068                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
2069                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
2070
2071                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
2072                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
2073
2074                         TRIM is translated to object deletion.
2075
2076                 **gfapi**
2077                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
2078                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
2079                         defines engine specific options.
2080
2081                 **gfapi_async**
2082                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
2083                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
2084                         defines engine specific options.
2085
2086                 **libhdfs**
2087                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
2088                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
2089                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
2090                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
2091                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
2092                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
2093                         based on the offset generated by fio backend (see the example
2094                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
2095                         note, it may be necessary to set environment variables to work
2096                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
2097                         HDFS.
2098
2099                 **mtd**
2100                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
2101                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
2102                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
2103                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
2104                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
2105                         constraint.
2106
2107                 **pmemblk**
2108                         Read and write using filesystem DAX to a file on a filesystem
2109                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2110                         libpmemblk library.
2111
2112                 **dev-dax**
2113                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
2114                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
2115
2116                 **external**
2117                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
2118                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
2119                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
2120                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
2121                         details of writing an external I/O engine.
2122
2123                 **filecreate**
2124                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
2125                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
2126                         actual I/O will be done other than creating the file.
2127
2128                 **filestat**
2129                         Simply do stat() and do no I/O to the file. You need to set 'filesize'
2130                         and 'nrfiles', so that files will be created.
2131                         This engine is to measure file lookup and meta data access.
2132
2133                 **filedelete**
2134                         Simply delete the files by unlink() and do no I/O to them. You need to set 'filesize'
2135                         and 'nrfiles', so that the files will be created.
2136                         This engine is to measure file delete.
2137
2138                 **libpmem**
2139                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
2140                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
2141                         libpmem library.
2142
2143                 **ime_psync**
2144                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2145                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
2146                         queued.
2147
2148                 **ime_psyncv**
2149                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2150                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
2151                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
2152                         before issuing a call to IME.
2153
2154                 **ime_aio**
2155                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
2156                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
2157                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
2158
2159                 **libiscsi**
2160                         Read and write iscsi lun with libiscsi.
2161
2162                 **nbd**
2163                         Read and write a Network Block Device (NBD).
2164
2165                 **libcufile**
2166                         I/O engine supporting libcufile synchronous access to nvidia-fs and a
2167                         GPUDirect Storage-supported filesystem. This engine performs
2168                         I/O without transferring buffers between user-space and the kernel,
2169                         unless :option:`verify` is set or :option:`cuda_io` is `posix`.
2170                         :option:`iomem` must not be `cudamalloc`. This ioengine defines
2171                         engine specific options.
2172
2173                 **dfs**
2174                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to the
2175                         DAOS File System (DFS) via libdfs.
2176
2177                 **nfs**
2178                         I/O engine supporting asynchronous read and write operations to
2179                         NFS filesystems from userspace via libnfs. This is useful for
2180                         achieving higher concurrency and thus throughput than is possible
2181                         via kernel NFS.
2182
2183                 **exec**
2184                         Execute 3rd party tools. Could be used to perform monitoring during jobs runtime.
2185
2186                 **xnvme**
2187                         I/O engine using the xNVMe C API, for NVMe devices. The xnvme engine provides
2188                         flexibility to access GNU/Linux Kernel NVMe driver via libaio, IOCTLs, io_uring,
2189                         the SPDK NVMe driver, or your own custom NVMe driver. The xnvme engine includes
2190                         engine specific options. (See https://xnvme.io).
2191
2192 I/O engine specific parameters
2193 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2194
2195 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
2196 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
2197 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
2198 :option:`ioengine` that defines them is selected.
2199
2200 .. option:: cmdprio_percentage=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2201
2202     Set the percentage of I/O that will be issued with the highest priority.
2203     Default: 0. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2204     values may be specified for reads and writes. For this option to be
2205     effective, NCQ priority must be supported and enabled, and the :option:`direct`
2206     option must be set. fio must also be run as the root user. Unlike
2207     slat/clat/lat stats, which can be tracked and reported independently, per
2208     priority stats only track and report a single type of latency. By default,
2209     completion latency (clat) will be reported, if :option:`lat_percentiles` is
2210     set, total latency (lat) will be reported.
2211
2212 .. option:: cmdprio_class=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2213
2214         Set the I/O priority class to use for I/Os that must be issued with
2215         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2216         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2217         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2218         this defaults to the highest priority class. A single value applies
2219         to reads and writes. Comma-separated values may be specified for
2220         reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`. See also the
2221         :option:`prioclass` option.
2222
2223 .. option:: cmdprio=int[,int] : [io_uring] [libaio]
2224
2225         Set the I/O priority value to use for I/Os that must be issued with
2226         a priority when :option:`cmdprio_percentage` or
2227         :option:`cmdprio_bssplit` is set. If not specified when
2228         :option:`cmdprio_percentage` or :option:`cmdprio_bssplit` is set,
2229         this defaults to 0.
2230         Linux limits us to a positive value between 0 and 7, with 0 being the
2231         highest. A single value applies to reads and writes. Comma-separated
2232         values may be specified for reads and writes. See :manpage:`ionice(1)`.
2233         Refer to an appropriate manpage for other operating systems since
2234         meaning of priority may differ. See also the :option:`prio` option.
2235
2236 .. option:: cmdprio_bssplit=str[,str] : [io_uring] [libaio]
2237
2238         To get a finer control over I/O priority, this option allows
2239         specifying the percentage of IOs that must have a priority set
2240         depending on the block size of the IO. This option is useful only
2241         when used together with the :option:`bssplit` option, that is,
2242         multiple different block sizes are used for reads and writes.
2243
2244         The first accepted format for this option is the same as the format of
2245         the :option:`bssplit` option:
2246
2247                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
2248
2249         In this case, each entry will use the priority class and priority
2250         level defined by the options :option:`cmdprio_class` and
2251         :option:`cmdprio` respectively.
2252
2253         The second accepted format for this option is:
2254
2255                 cmdprio_bssplit=blocksize/percentage/class/level:blocksize/percentage/class/level
2256
2257         In this case, the priority class and priority level is defined inside
2258         each entry. In comparison with the first accepted format, the second
2259         accepted format does not restrict all entries to have the same priority
2260         class and priority level.
2261
2262         For both formats, only the read and write data directions are supported,
2263         values for trim IOs are ignored. This option is mutually exclusive with
2264         the :option:`cmdprio_percentage` option.
2265
2266 .. option:: fixedbufs : [io_uring] [io_uring_cmd]
2267
2268         If fio is asked to do direct IO, then Linux will map pages for each
2269         IO call, and release them when IO is done. If this option is set, the
2270         pages are pre-mapped before IO is started. This eliminates the need to
2271         map and release for each IO. This is more efficient, and reduces the
2272         IO latency as well.
2273
2274 .. option:: nonvectored : [io_uring] [io_uring_cmd]
2275
2276         With this option, fio will use non-vectored read/write commands, where
2277         address must contain the address directly. Default is -1.
2278
2279 .. option:: force_async=int : [io_uring] [io_uring_cmd]
2280
2281         Normal operation for io_uring is to try and issue an sqe as
2282         non-blocking first, and if that fails, execute it in an async manner.
2283         With this option set to N, then every N request fio will ask sqe to
2284         be issued in an async manner. Default is 0.
2285
2286 .. option:: registerfiles : [io_uring] [io_uring_cmd]
2287
2288         With this option, fio registers the set of files being used with the
2289         kernel. This avoids the overhead of managing file counts in the kernel,
2290         making the submission and completion part more lightweight. Required
2291         for the below :option:`sqthread_poll` option.
2292
2293 .. option:: sqthread_poll : [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2294
2295         Normally fio will submit IO by issuing a system call to notify the
2296         kernel of available items in the SQ ring. If this option is set, the
2297         act of submitting IO will be done by a polling thread in the kernel.
2298         This frees up cycles for fio, at the cost of using more CPU in the
2299         system.
2300
2301 .. option:: sqthread_poll_cpu : [io_uring] [io_uring_cmd]
2302
2303         When :option:`sqthread_poll` is set, this option provides a way to
2304         define which CPU should be used for the polling thread.
2305
2306 .. option:: cmd_type=str : [io_uring_cmd]
2307
2308         Specifies the type of uring passthrough command to be used. Supported
2309         value is nvme. Default is nvme.
2310
2311 .. option:: hipri
2312
2313    [io_uring] [io_uring_cmd] [xnvme]
2314
2315         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2316         Normal IO completions generate interrupts to signal the completion of
2317         IO, polled completions do not. Hence they are require active reaping
2318         by the application. The benefits are more efficient IO for high IOPS
2319         scenarios, and lower latencies for low queue depth IO.
2320
2321    [pvsync2]
2322
2323         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
2324         than normal.
2325
2326    [sg]
2327
2328         If this option is set, fio will attempt to use polled IO completions.
2329         This will have a similar effect as (io_uring)hipri. Only SCSI READ and
2330         WRITE commands will have the SGV4_FLAG_HIPRI set (not UNMAP (trim) nor
2331         VERIFY). Older versions of the Linux sg driver that do not support
2332         hipri will simply ignore this flag and do normal IO. The Linux SCSI
2333         Low Level Driver (LLD) that "owns" the device also needs to support
2334         hipri (also known as iopoll and mq_poll). The MegaRAID driver is an
2335         example of a SCSI LLD. Default: clear (0) which does normal
2336         (interrupted based) IO.
2337
2338 .. option:: userspace_reap : [libaio]
2339
2340         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
2341         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
2342         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
2343         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
2344         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
2345
2346 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
2347
2348         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
2349         priority. The default is 100%.
2350
2351 .. option:: nowait : [pvsync2] [libaio] [io_uring]
2352
2353         By default if a request cannot be executed immediately (e.g. resource starvation,
2354         waiting on locks) it is queued and the initiating process will be blocked until
2355         the required resource becomes free.
2356
2357         This option sets the RWF_NOWAIT flag (supported from the 4.14 Linux kernel) and
2358         the call will return instantly with EAGAIN or a partial result rather than waiting.
2359
2360         It is useful to also use ignore_error=EAGAIN when using this option.
2361
2362         Note: glibc 2.27, 2.28 have a bug in syscall wrappers preadv2, pwritev2.
2363         They return EOPNOTSUP instead of EAGAIN.
2364
2365         For cached I/O, using this option usually means a request operates only with
2366         cached data. Currently the RWF_NOWAIT flag does not supported for cached write.
2367
2368         For direct I/O, requests will only succeed if cache invalidation isn't required,
2369         file blocks are fully allocated and the disk request could be issued immediately.
2370
2371 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
2372
2373         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
2374         option when using cpuio I/O engine.
2375
2376 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
2377
2378         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
2379
2380 .. option:: cpumode=str : [cpuio]
2381
2382         Specify how to stress the CPU. It can take these two values:
2383
2384         **noop**
2385                 This is the default where the CPU executes noop instructions.
2386         **qsort**
2387                 Replace the default noop instructions loop with a qsort algorithm to
2388                 consume more energy.
2389
2390 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
2391
2392         Detect when I/O threads are done, then exit.
2393
2394 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
2395
2396         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
2397
2398 .. option:: port=int
2399
2400    [libhdfs]
2401
2402                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
2403
2404    [netsplice], [net]
2405
2406                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
2407                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
2408                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2409                 ports.
2410
2411    [rdma], [librpma_*]
2412
2413                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2414                 on the client and the server side.
2415
2416 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2417
2418         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2419         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2420         unless it is a valid UDP multicast address.
2421
2422 .. option:: serverip=str : [librpma_*]
2423
2424         The IP address to be used for RDMA-CM based I/O.
2425
2426 .. option:: direct_write_to_pmem=bool : [librpma_*]
2427
2428         Set to 1 only when Direct Write to PMem from the remote host is possible.
2429         Otherwise, set to 0.
2430
2431 .. option:: busy_wait_polling=bool : [librpma_*_server]
2432
2433         Set to 0 to wait for completion instead of busy-wait polling completion.
2434         Default: 1.
2435
2436 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2437
2438         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2439         multicast.
2440
2441 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2442
2443         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2444
2445 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2446
2447         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2448
2449 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2450
2451         The network protocol to use. Accepted values are:
2452
2453         **tcp**
2454                 Transmission control protocol.
2455         **tcpv6**
2456                 Transmission control protocol V6.
2457         **udp**
2458                 User datagram protocol.
2459         **udpv6**
2460                 User datagram protocol V6.
2461         **unix**
2462                 UNIX domain socket.
2463
2464         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2465         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2466         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2467
2468 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2469
2470         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2471         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2472         be omitted if this option is used.
2473
2474 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2475
2476         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2477         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2478         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2479         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2480         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2481         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2482         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2483         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2484         are listening to the same address.
2485
2486 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2487
2488         Set the desired socket buffer size for the connection.
2489
2490 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2491
2492         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2493
2494 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2495
2496         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2497
2498 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2499
2500         Configure donor file blocks allocation strategy:
2501
2502         **0**
2503                 Default. Preallocate donor's file on init.
2504         **1**
2505                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2506                 after event.
2507
2508 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2509
2510         Specifies the name of the Ceph cluster.
2511
2512 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2513
2514         Specifies the name of the RBD.
2515
2516 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2517
2518         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2519         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2520         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2521         'client.' by default.
2522
2523 .. option:: conf=str : [rados]
2524
2525     Specifies the configuration path of ceph cluster, so conf file does not
2526     have to be /etc/ceph/ceph.conf.
2527
2528 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2529
2530         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2531         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2532
2533 .. option:: touch_objects=bool : [rados]
2534
2535         During initialization, touch (create if do not exist) all objects (files).
2536         Touching all objects affects ceph caches and likely impacts test results.
2537         Enabled by default.
2538
2539 .. option:: pool=str :
2540
2541    [rbd,rados]
2542
2543         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2544
2545    [dfs]
2546
2547         Specify the label or UUID of the DAOS pool to connect to.
2548
2549 .. option:: cont=str : [dfs]
2550
2551         Specify the label or UUID of the DAOS container to open.
2552
2553 .. option:: chunk_size=int
2554
2555    [dfs]
2556
2557         Specify a different chunk size (in bytes) for the dfs file.
2558         Use DAOS container's chunk size by default.
2559
2560    [libhdfs]
2561
2562         The size of the chunk to use for each file.
2563
2564 .. option:: object_class=str : [dfs]
2565
2566         Specify a different object class for the dfs file.
2567         Use DAOS container's object class by default.
2568
2569 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2570
2571         Skip operations against known bad blocks.
2572
2573 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2574
2575         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2576
2577 .. option:: verb=str : [rdma]
2578
2579         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2580         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2581         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2582         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2583
2584 .. option:: bindname=str : [rdma]
2585
2586         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2587         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2588         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2589         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2590         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2591         configurations.
2592
2593 .. option:: stat_type=str : [filestat]
2594
2595         Specify stat system call type to measure lookup/getattr performance.
2596         Default is **stat** for :manpage:`stat(2)`.
2597
2598 .. option:: readfua=bool : [sg]
2599
2600         With readfua option set to 1, read operations include
2601         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2602
2603 .. option:: writefua=bool : [sg]
2604
2605         With writefua option set to 1, write operations include
2606         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2607
2608 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2609
2610         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2611
2612         **write**
2613                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2614         **write_and_verify**
2615                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2616                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2617                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2618         **verify**
2619                 This option is deprecated. Use write_and_verify instead.
2620         **write_same**
2621                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2622                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2623                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2624                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2625                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2626                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2627                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2628                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2629                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2630                 selection.
2631         **same**
2632                 This option is deprecated. Use write_same instead.
2633         **write_same_ndob**
2634                 Issue WRITE SAME(16) commands as above but with the No Data Output
2635                 Buffer (NDOB) bit set. No data will be transferred to the device with
2636                 this bit set. Data written will be a pre-determined pattern such as
2637                 all zeroes.
2638         **write_stream**
2639                 Issue WRITE STREAM(16) commands. Use the **stream_id** option to specify
2640                 the stream identifier.
2641         **verify_bytchk_00**
2642                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 00. This directs the
2643                 device to carry out a medium verification with no data comparison.
2644         **verify_bytchk_01**
2645                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 01. This directs the device to
2646                 compare the data on the device with the data transferred to the device.
2647         **verify_bytchk_11**
2648                 Issue VERIFY commands with BYTCHK set to 11. This transfers a
2649                 single block to the device and compares the contents of this block with the
2650                 data on the device beginning at the specified offset. fio's block size
2651                 parameter specifies the total amount of data compared with this command.
2652                 However, only one block (sector) worth of data is transferred to the device.
2653                 This is similar to the WRITE SAME command except that data is compared instead
2654                 of written.
2655
2656 .. option:: stream_id=int : [sg]
2657
2658         Set the stream identifier for WRITE STREAM commands. If this is set to 0 (which is not
2659         a valid stream identifier) fio will open a stream and then close it when done. Default
2660         is 0.
2661
2662 .. option:: http_host=str : [http]
2663
2664         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2665         Default is **localhost**
2666
2667 .. option:: http_user=str : [http]
2668
2669         Username for HTTP authentication.
2670
2671 .. option:: http_pass=str : [http]
2672
2673         Password for HTTP authentication.
2674
2675 .. option:: https=str : [http]
2676
2677         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2678         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2679         caution!). Default is **off**
2680
2681 .. option:: http_mode=str : [http]
2682
2683         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2684         Default is **webdav**
2685
2686 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2687
2688         The S3 region/zone string.
2689         Default is **us-east-1**
2690
2691 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2692
2693         The S3 secret key.
2694
2695 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2696
2697         The S3 key/access id.
2698
2699 .. option:: http_s3_sse_customer_key=str : [http]
2700
2701         The encryption customer key in SSE server side.
2702
2703 .. option:: http_s3_sse_customer_algorithm=str : [http]
2704
2705         The encryption customer algorithm in SSE server side.
2706         Default is **AES256**
2707
2708 .. option:: http_s3_storage_class=str : [http]
2709
2710         Which storage class to access. User-customizable settings.
2711         Default is **STANDARD**
2712
2713 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2714
2715         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2716         to retrieve this.
2717
2718 .. option:: http_verbose=int : [http]
2719
2720         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2721         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2722         HTTP IO tracing. Default is **0**
2723
2724 .. option:: uri=str : [nbd]
2725
2726         Specify the NBD URI of the server to test.  The string
2727         is a standard NBD URI
2728         (see https://github.com/NetworkBlockDevice/nbd/tree/master/doc).
2729         Example URIs: nbd://localhost:10809
2730         nbd+unix:///?socket=/tmp/socket
2731         nbds://tlshost/exportname
2732
2733 .. option:: gpu_dev_ids=str : [libcufile]
2734
2735         Specify the GPU IDs to use with CUDA. This is a colon-separated list of
2736         int. GPUs are assigned to workers roundrobin. Default is 0.
2737
2738 .. option:: cuda_io=str : [libcufile]
2739
2740         Specify the type of I/O to use with CUDA. Default is **cufile**.
2741
2742         **cufile**
2743                 Use libcufile and nvidia-fs. This option performs I/O directly
2744                 between a GPUDirect Storage filesystem and GPU buffers,
2745                 avoiding use of a bounce buffer. If :option:`verify` is set,
2746                 cudaMemcpy is used to copy verificaton data between RAM and GPU.
2747                 Verification data is copied from RAM to GPU before a write
2748                 and from GPU to RAM after a read. :option:`direct` must be 1.
2749         **posix**
2750                 Use POSIX to perform I/O with a RAM buffer, and use cudaMemcpy
2751                 to transfer data between RAM and the GPUs. Data is copied from
2752                 GPU to RAM before a write and copied from RAM to GPU after a
2753                 read. :option:`verify` does not affect use of cudaMemcpy.
2754
2755 .. option:: nfs_url=str : [nfs]
2756
2757         URL in libnfs format, eg nfs://<server|ipv4|ipv6>/path[?arg=val[&arg=val]*]
2758         Refer to the libnfs README for more details.
2759
2760 .. option:: program=str : [exec]
2761
2762         Specify the program to execute.
2763
2764 .. option:: arguments=str : [exec]
2765
2766         Specify arguments to pass to program.
2767         Some special variables can be expanded to pass fio's job details to the program.
2768
2769         **%r**
2770                 Replaced by the duration of the job in seconds.
2771         **%n**
2772                 Replaced by the name of the job.
2773
2774 .. option:: grace_time=int : [exec]
2775
2776         Specify the time between the SIGTERM and SIGKILL signals. Default is 1 second.
2777
2778 .. option:: std_redirect=bool : [exec]
2779
2780         If set, stdout and stderr streams are redirected to files named from the job name. Default is true.
2781
2782 .. option:: xnvme_async=str : [xnvme]
2783
2784         Select the xnvme async command interface. This can take these values.
2785
2786         **emu**
2787                 This is default and use to emulate asynchronous I/O by using a
2788                 single thread to create a queue pair on top of a synchronous
2789                 I/O interface using the NVMe driver IOCTL.
2790         **thrpool**
2791                 Emulate an asynchronous I/O interface with a pool of userspace
2792                 threads on top of a synchronous I/O interface using the NVMe
2793                 driver IOCTL. By default four threads are used.
2794         **io_uring**
2795                 Linux native asynchronous I/O interface which supports both
2796                 direct and buffered I/O.
2797         **io_uring_cmd**
2798                 Fast Linux native asynchronous I/O interface for NVMe pass
2799                 through commands. This only works with NVMe character device
2800                 (/dev/ngXnY).
2801         **libaio**
2802                 Use Linux aio for Asynchronous I/O.
2803         **posix**
2804                 Use the posix asynchronous I/O interface to perform one or
2805                 more I/O operations asynchronously.
2806         **nil**
2807                 Do not transfer any data; just pretend to. This is mainly used
2808                 for introspective performance evaluation.
2809
2810 .. option:: xnvme_sync=str : [xnvme]
2811
2812         Select the xnvme synchronous command interface. This can take these values.
2813
2814         **nvme**
2815                 This is default and uses Linux NVMe Driver ioctl() for
2816                 synchronous I/O.
2817         **psync**
2818                 This supports regular as well as vectored pread() and pwrite()
2819                 commands.
2820         **block**
2821                 This is the same as psync except that it also supports zone
2822                 management commands using Linux block layer IOCTLs.
2823
2824 .. option:: xnvme_admin=str : [xnvme]
2825
2826         Select the xnvme admin command interface. This can take these values.
2827
2828         **nvme**
2829                 This is default and uses linux NVMe Driver ioctl() for admin
2830                 commands.
2831         **block**
2832                 Use Linux Block Layer ioctl() and sysfs for admin commands.
2833
2834 .. option:: xnvme_dev_nsid=int : [xnvme]
2835
2836         xnvme namespace identifier for userspace NVMe driver, such as SPDK.
2837
2838 .. option:: xnvme_iovec=int : [xnvme]
2839
2840         If this option is set. xnvme will use vectored read/write commands.
2841
2842 I/O depth
2843 ~~~~~~~~~
2844
2845 .. option:: iodepth=int
2846
2847         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
2848         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
2849         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
2850         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
2851         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
2852         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
2853         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
2854         achieved depth is as expected. Default: 1.
2855
2856 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
2857
2858         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
2859         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
2860         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
2861         :option:`iodepth` value will be used.
2862
2863 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
2864
2865         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
2866         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
2867         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
2868         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
2869         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
2870         latency, at the cost of more retrieval system calls.
2871
2872 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
2873
2874         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
2875         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
2876         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
2877         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
2878         value.
2879
2880         Example #1::
2881
2882                 iodepth_batch_complete_min=1
2883                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2884
2885         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
2886         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
2887
2888         Example #2::
2889
2890                 iodepth_batch_complete_min=0
2891                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2892
2893         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
2894         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
2895         the system call. In this example we simply do polling.
2896
2897 .. option:: iodepth_low=int
2898
2899         The low water mark indicating when to start filling the queue
2900         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
2901         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
2902         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
2903         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
2904         it again.
2905
2906 .. option:: serialize_overlap=bool
2907
2908         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
2909         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
2910         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
2911         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
2912         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
2913         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
2914         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
2915         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
2916         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
2917         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
2918
2919         This option only applies to I/Os issued for a single job except when it is
2920         enabled along with :option:`io_submit_mode`\=offload. In offload mode, fio
2921         will check for overlap among all I/Os submitted by offload jobs with :option:`serialize_overlap`
2922         enabled.
2923
2924         Default: false.
2925
2926 .. option:: io_submit_mode=str
2927
2928         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
2929         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
2930         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
2931         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
2932         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
2933         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
2934         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
2935         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
2936         problem). Note that this option cannot reliably be used with async IO
2937         engines.
2938
2939
2940 I/O rate
2941 ~~~~~~~~
2942
2943 .. option:: thinktime=time
2944
2945         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
2946         next. May be used to simulate processing being done by an application.
2947         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2948         :option:`thinktime_blocks`, :option:`thinktime_iotime` and :option:`thinktime_spin`.
2949
2950 .. option:: thinktime_spin=time
2951
2952         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
2953         something with the data received, before falling back to sleeping for the
2954         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
2955         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2956
2957 .. option:: thinktime_blocks=int
2958
2959         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
2960         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
2961         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
2962         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
2963         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
2964         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
2965
2966 .. option:: thinktime_blocks_type=str
2967
2968         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how :option:`thinktime_blocks`
2969         triggers. The default is `complete`, which triggers thinktime when fio completes
2970         :option:`thinktime_blocks` blocks. If this is set to `issue`, then the trigger happens
2971         at the issue side.
2972
2973 .. option:: thinktime_iotime=time
2974
2975         Only valid if :option:`thinktime` is set - control :option:`thinktime`
2976         interval by time. The :option:`thinktime` stall is repeated after IOs
2977         are executed for :option:`thinktime_iotime`. For example,
2978         ``--thinktime_iotime=9s --thinktime=1s`` repeat 10-second cycle with IOs
2979         for 9 seconds and stall for 1 second. When the unit is omitted,
2980         :option:`thinktime_iotime` is interpreted as a number of seconds. If
2981         this option is used together with :option:`thinktime_blocks`, the
2982         :option:`thinktime` stall is repeated after :option:`thinktime_iotime`
2983         or after :option:`thinktime_blocks` IOs, whichever happens first.
2984
2985 .. option:: rate=int[,int][,int]
2986
2987         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
2988         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
2989         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2990
2991         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
2992         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
2993         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
2994         latter will only limit reads.
2995
2996 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
2997
2998         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
2999         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
3000         may be specified for reads, writes, and trims as described in
3001         :option:`blocksize`.
3002
3003 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
3004
3005         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
3006         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
3007         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
3008         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
3009         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
3010
3011 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
3012
3013         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
3014         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
3015         described in :option:`blocksize`.
3016
3017 .. option:: rate_process=str
3018
3019         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
3020         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
3021         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
3022         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
3023         flow, known as the Poisson process
3024         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
3025         10^6 / IOPS for the given workload.
3026
3027 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
3028
3029         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
3030         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
3031         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
3032         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
3033
3034
3035 I/O latency
3036 ~~~~~~~~~~~
3037
3038 .. option:: latency_target=time
3039
3040         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
3041         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
3042         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
3043         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
3044
3045 .. option:: latency_window=time
3046
3047         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
3048         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
3049         omitted, the value is interpreted in microseconds.
3050
3051 .. option:: latency_percentile=float
3052
3053         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
3054         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
3055         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
3056         set by :option:`latency_target`.
3057
3058 .. option:: latency_run=bool
3059
3060         Used with :option:`latency_target`. If false (default), fio will find
3061         the highest queue depth that meets :option:`latency_target` and exit. If
3062         true, fio will continue running and try to meet :option:`latency_target`
3063         by adjusting queue depth.
3064
3065 .. option:: max_latency=time[,time][,time]
3066
3067         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
3068         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
3069         microseconds. Comma-separated values may be specified for reads, writes,
3070         and trims as described in :option:`blocksize`.
3071
3072 .. option:: rate_cycle=int
3073
3074         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
3075         of milliseconds. Defaults to 1000.
3076
3077
3078 I/O replay
3079 ~~~~~~~~~~
3080
3081 .. option:: write_iolog=str
3082
3083         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
3084         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
3085         iologs will be interspersed and the file may be corrupt. This file will
3086         be opened in append mode.
3087
3088 .. option:: read_iolog=str
3089
3090         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
3091         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
3092         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
3093         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
3094         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
3095         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
3096         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
3097         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
3098         character. See the :option:`filename` option for information on how to
3099         escape ':' characters within the file names. These files will
3100         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
3101         '-' is a reserved name, meaning read from stdin, notably if
3102         :option:`filename` is set to '-' which means stdin as well, then
3103         this flag can't be set to '-'.
3104
3105 .. option:: read_iolog_chunked=bool
3106
3107         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
3108         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
3109         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
3110
3111 .. option:: merge_blktrace_file=str
3112
3113         When specified, rather than replaying the logs passed to :option:`read_iolog`,
3114         the logs go through a merge phase which aggregates them into a single
3115         blktrace. The resulting file is then passed on as the :option:`read_iolog`
3116         parameter. The intention here is to make the order of events consistent.
3117         This limits the influence of the scheduler compared to replaying multiple
3118         blktraces via concurrent jobs.
3119
3120 .. option:: merge_blktrace_scalars=float_list
3121
3122         This is a percentage based option that is index paired with the list of
3123         files passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, scale
3124         the time of each event by the corresponding amount. For example,
3125         ``--merge_blktrace_scalars="50:100"`` runs the first trace in halftime
3126         and the second trace in realtime. This knob is separately tunable from
3127         :option:`replay_time_scale` which scales the trace during runtime and
3128         does not change the output of the merge unlike this option.
3129
3130 .. option:: merge_blktrace_iters=float_list
3131
3132         This is a whole number option that is index paired with the list of files
3133         passed to :option:`read_iolog`. When merging is performed, run each trace
3134         for the specified number of iterations. For example,
3135         ``--merge_blktrace_iters="2:1"`` runs the first trace for two iterations
3136         and the second trace for one iteration.
3137
3138 .. option:: replay_no_stall=bool
3139
3140         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
3141         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
3142         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
3143         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
3144         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
3145         device, but different timings.
3146
3147 .. option:: replay_time_scale=int
3148
3149         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
3150         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
3151         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
3152         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
3153         original IO rate. Defaults to 100.
3154
3155 .. option:: replay_redirect=str
3156
3157         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
3158         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
3159         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
3160         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
3161         same system can also result in a different major/minor mapping.
3162         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
3163         device regardless of the device it was recorded
3164         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
3165         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
3166         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
3167         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
3168         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
3169         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
3170         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
3171         device accesses.
3172
3173 .. option:: replay_align=int
3174
3175         Force alignment of the byte offsets in a trace to this value. The value
3176         must be a power of 2.
3177
3178 .. option:: replay_scale=int
3179
3180         Scale byte offsets down by this factor when replaying traces. Should most
3181         likely use :option:`replay_align` as well.
3182
3183 .. option:: replay_skip=str
3184
3185         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
3186         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
3187         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
3188         a device that doesn't support them. This option takes a comma
3189         separated list of read, write, trim, sync.
3190
3191
3192 Threads, processes and job synchronization
3193 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3194
3195 .. option:: thread
3196
3197         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
3198         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
3199         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
3200
3201 .. option:: wait_for=str
3202
3203         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
3204         waitee job are done.
3205
3206         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
3207         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
3208         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
3209         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
3210
3211 .. option:: nice=int
3212
3213         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
3214
3215         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
3216         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
3217         priority class.
3218
3219 .. option:: prio=int
3220
3221         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
3222         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
3223         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
3224         systems since meaning of priority may differ. For per-command priority
3225         setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage` and
3226         :option:`cmdprio` options.
3227
3228 .. option:: prioclass=int
3229
3230         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`. For per-command
3231         priority setting, see I/O engine specific :option:`cmdprio_percentage`
3232         and :option:`cmdprio_class` options.
3233
3234 .. option:: cpus_allowed=str
3235
3236         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
3237         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
3238         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
3239         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
3240         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
3241
3242         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
3243         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
3244         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
3245         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
3246         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
3247         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
3248         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
3249         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
3250         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
3251         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
3252         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
3253         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
3254         and CPUs from other processor groups cannot be used.
3255
3256 .. option:: cpus_allowed_policy=str
3257
3258         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
3259         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
3260
3261                 **shared**
3262                         All jobs will share the CPU set specified.
3263                 **split**
3264                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
3265
3266         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
3267         **split** is specified, then fio will assign one cpu per job. If not
3268         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
3269         in the set.
3270
3271 .. option:: cpumask=int
3272
3273         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
3274         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
3275         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
3276         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
3277         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
3278         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
3279         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
3280         :option:`cpus_allowed`.
3281
3282 .. option:: numa_cpu_nodes=str
3283
3284         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
3285         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
3286         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
3287         installed.
3288
3289 .. option:: numa_mem_policy=str
3290
3291         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
3292         arguments::
3293
3294                 <mode>[:<nodelist>]
3295
3296         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
3297         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
3298         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
3299         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
3300         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
3301
3302 .. option:: cgroup=str
3303
3304         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
3305         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
3306         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
3307
3308                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
3309
3310 .. option:: cgroup_weight=int
3311
3312         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
3313         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
3314
3315 .. option:: cgroup_nodelete=bool
3316
3317         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
3318         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
3319         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
3320         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
3321
3322 .. option:: flow_id=int
3323
3324         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
3325         flow. See :option:`flow`.
3326
3327 .. option:: flow=int
3328
3329         Weight in token-based flow control. If this value is used, then there is a
3330         'flow counter' which is used to regulate the proportion of activity between
3331         two or more jobs. Fio attempts to keep this flow counter near zero. The
3332         ``flow`` parameter stands for how much should be added or subtracted to the
3333         flow counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if one job has
3334         ``flow=8`` and another job has ``flow=-1``, then there will be a roughly 1:8
3335         ratio in how much one runs vs the other.
3336
3337 .. option:: flow_sleep=int
3338
3339         The period of time, in microseconds, to wait after the flow counter
3340         has exceeded its proportion before retrying operations.
3341
3342 .. option:: stonewall, wait_for_previous
3343
3344         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
3345         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
3346         wall also implies starting a new reporting group, see
3347         :option:`group_reporting`.
3348
3349 .. option:: exitall
3350
3351         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3352         Sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will instead
3353         make fio terminate all jobs in the same group, as soon as one job of that
3354         group finishes.
3355
3356 .. option:: exit_what
3357
3358         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes.
3359         Sometimes this is not the desired action. Setting ``exit_all`` will
3360         instead make fio terminate all jobs in the same group. The option
3361         ``exit_what`` allows to control which jobs get terminated when ``exitall`` is
3362         enabled. The default is ``group`` and does not change the behaviour of
3363         ``exitall``. The setting ``all`` terminates all jobs. The setting ``stonewall``
3364         terminates all currently running jobs across all groups and continues execution
3365         with the next stonewalled group.
3366
3367 .. option:: exec_prerun=str
3368
3369         Before running this job, issue the command specified through
3370         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3371         :file:`jobname.prerun.txt`.
3372
3373 .. option:: exec_postrun=str
3374
3375         After the job completes, issue the command specified though
3376         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
3377         :file:`jobname.postrun.txt`.
3378
3379 .. option:: uid=int
3380
3381         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
3382         before the thread/process does any work.
3383
3384 .. option:: gid=int
3385
3386         Set group ID, see :option:`uid`.
3387
3388
3389 Verification
3390 ~~~~~~~~~~~~
3391
3392 .. option:: verify_only
3393
3394         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
3395         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
3396         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
3397         for workloads that write data, and does not support workloads with the
3398         :option:`time_based` option set.
3399
3400 .. option:: do_verify=bool
3401
3402         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
3403         set. Default: true.
3404
3405 .. option:: verify=str
3406
3407         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
3408         of the job. Each verification method also implies verification of special
3409         header, which is written to the beginning of each block. This header also
3410         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
3411         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
3412         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
3413
3414                 **md5**
3415                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
3416                         each block.
3417
3418                 **crc64**
3419                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
3420                         header of each block.
3421
3422                 **crc32c**
3423                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
3424                         each block. This will automatically use hardware acceleration
3425                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
3426                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
3427                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
3428
3429                 **crc32c-intel**
3430                         Synonym for crc32c.
3431
3432                 **crc32**
3433                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
3434                         block.
3435
3436                 **crc16**
3437                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
3438                         block.
3439
3440                 **crc7**
3441                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
3442                         block.
3443
3444                 **xxhash**
3445                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
3446                         checksum that fio supports.
3447
3448                 **sha512**
3449                         Use sha512 as the checksum function.
3450
3451                 **sha256**
3452                         Use sha256 as the checksum function.
3453
3454                 **sha1**
3455                         Use optimized sha1 as the checksum function.
3456
3457                 **sha3-224**
3458                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
3459
3460                 **sha3-256**
3461                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
3462
3463                 **sha3-384**
3464                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
3465
3466                 **sha3-512**
3467                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
3468
3469                 **meta**
3470                         This option is deprecated, since now meta information is included in
3471                         generic verification header and meta verification happens by
3472                         default. For detailed information see the description of the
3473                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
3474                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
3475
3476                 **pattern**
3477                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
3478                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
3479                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
3480
3481                 **null**
3482                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
3483                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
3484
3485         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
3486         that the written data is also correctly read back. If the data direction
3487         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
3488         previously written file. If the data direction includes any form of write,
3489         the verify will be of the newly written data.
3490
3491         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
3492         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
3493         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
3494         same offset with multiple outstanding I/Os.
3495
3496 .. option:: verify_offset=int
3497
3498         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
3499         writing. It is swapped back before verifying.
3500
3501 .. option:: verify_interval=int
3502
3503         Write the verification header at a finer granularity than the
3504         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
3505         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
3506
3507 .. option:: verify_pattern=str
3508
3509         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
3510         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
3511         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
3512         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
3513         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
3514         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
3515         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
3516         format, which means that for each block offset will be written and then
3517         verified back, e.g.::
3518
3519                 verify_pattern=%o
3520
3521         Or use combination of everything::
3522
3523                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
3524
3525 .. option:: verify_fatal=bool
3526
3527         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
3528         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
3529         the first observed failure. Default: false.
3530
3531 .. option:: verify_dump=bool
3532
3533         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
3534         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
3535         kind of data corruption occurred. Off by default.
3536
3537 .. option:: verify_async=int
3538
3539         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
3540         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
3541         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
3542         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
3543         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
3544         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
3545         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
3546
3547 .. option:: verify_async_cpus=str
3548
3549         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
3550         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
3551
3552 .. option:: verify_backlog=int
3553
3554         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
3555         once that job has completed. In other words, everything is written then
3556         everything is read back and verified. You may want to verify continually
3557         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
3558         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
3559         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
3560         write only N blocks before verifying these blocks.
3561
3562 .. option:: verify_backlog_batch=int
3563
3564         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
3565         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
3566         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
3567         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
3568         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
3569         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
3570
3571 .. option:: verify_state_save=bool
3572
3573         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
3574         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
3575         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
3576         roughly::
3577
3578                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
3579
3580         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
3581         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
3582         client/server connection. Defaults to true.
3583
3584 .. option:: verify_state_load=bool
3585
3586         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
3587         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
3588         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
3589         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
3590         false.
3591
3592 .. option:: trim_percentage=int
3593
3594         Number of verify blocks to discard/trim.
3595
3596 .. option:: trim_verify_zero=bool
3597
3598         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
3599
3600 .. option:: trim_backlog=int
3601
3602         Trim after this number of blocks are written.
3603
3604 .. option:: trim_backlog_batch=int
3605
3606         Trim this number of I/O blocks.
3607
3608 .. option:: experimental_verify=bool
3609
3610         Enable experimental verification.
3611
3612 Steady state
3613 ~~~~~~~~~~~~
3614
3615 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
3616
3617         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
3618         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
3619         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
3620         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
3621         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
3622         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
3623         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
3624         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
3625         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
3626         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
3627
3628         When using this feature, most jobs should include the :option:`time_based`
3629         and :option:`runtime` options or the :option:`loops` option so that fio does not
3630         stop running after it has covered the full size of the specified file(s) or device(s).
3631
3632                 **iops**
3633                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
3634                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
3635                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
3636                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
3637                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
3638
3639                 **iops_slope**
3640                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
3641                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3642
3643                 **bw**
3644                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
3645                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
3646
3647                 **bw_slope**
3648                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
3649                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
3650
3651 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
3652
3653         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady state
3654         has been reached. Data will be collected once per second. The default is 0
3655         which disables steady state detection.  When the unit is omitted, the
3656         value is interpreted in seconds.
3657
3658 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
3659
3660         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
3661         collection for checking the steady state job termination criterion. The
3662         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
3663
3664
3665 Measurements and reporting
3666 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3667
3668 .. option:: per_job_logs=bool
3669
3670         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
3671         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
3672         true.
3673
3674 .. option:: group_reporting
3675
3676         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
3677         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
3678         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
3679         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
3680         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
3681         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
3682         using :option:`new_group`.
3683
3684 .. option:: new_group
3685
3686         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
3687         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
3688         separated by a :option:`stonewall`.
3689
3690 .. option:: stats=bool
3691
3692         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
3693         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
3694         the final stat output.
3695
3696 .. option:: write_bw_log=str
3697
3698         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
3699         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
3700
3701         If no str argument is given, the default filename of
3702         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
3703         will still append the type of log. So if one specifies::
3704
3705                 write_bw_log=foo
3706
3707         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
3708         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
3709         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
3710         `.x` job index.
3711
3712         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
3713         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
3714         structured within the file.
3715
3716 .. option:: write_lat_log=str
3717
3718         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
3719         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
3720         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
3721         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
3722         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
3723         within the files.
3724
3725 .. option:: write_hist_log=str
3726
3727         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
3728         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
3729         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
3730         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
3731         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
3732
3733 .. option:: write_iops_log=str
3734
3735         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
3736         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
3737         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
3738         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
3739         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
3740         File Formats`_ for how data is structured within the file.
3741
3742 .. option:: log_entries=int
3743
3744         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for
3745         every I/O that completes. The initial number of I/O log entries is 1024.
3746         When the log entries are all used, new log entries are dynamically
3747         allocated.  This dynamic log entry allocation may negatively impact
3748         time-related statistics such as I/O tail latencies (e.g. 99.9th percentile
3749         completion latency). This option allows specifying a larger initial
3750         number of log entries to avoid run-time allocations of new log entries,
3751         resulting in more precise time-related I/O statistics.
3752         Also see :option:`log_avg_msec`. Defaults to 1024.
3753
3754 .. option:: log_avg_msec=int
3755
3756         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
3757         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
3758         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
3759         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
3760         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
3761         Also see `Log File Formats`_.
3762
3763 .. option:: log_hist_msec=int
3764
3765         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
3766         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
3767         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
3768         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
3769         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
3770         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
3771         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
3772
3773 .. option:: log_hist_coarseness=int
3774
3775         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
3776         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
3777         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
3778         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
3779         and `Log File Formats`_.
3780
3781 .. option:: log_max_value=bool
3782
3783         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
3784         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
3785         0, meaning that averaged values are logged.
3786
3787 .. option:: log_offset=bool
3788
3789         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
3790         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
3791         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
3792
3793 .. option:: log_compression=int
3794
3795         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
3796         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
3797         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
3798         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
3799         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
3800         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
3801         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
3802         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
3803         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
3804         zlib.
3805
3806 .. option:: log_compression_cpus=str
3807
3808         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
3809         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
3810         sensitive jobs, and background compression work. See
3811         :option:`cpus_allowed` for the format used.
3812
3813 .. option:: log_store_compressed=bool
3814
3815         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
3816         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
3817         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
3818
3819 .. option:: log_unix_epoch=bool
3820
3821         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
3822         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
3823         timestamps.
3824
3825 .. option:: log_alternate_epoch=bool
3826
3827         If set, fio will log timestamps based on the epoch used by the clock specified
3828         in the log_alternate_epoch_clock_id option, to the log files produced by
3829         enabling write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
3830         timestamps.
3831
3832 .. option:: log_alternate_epoch_clock_id=int
3833
3834         Specifies the clock_id to be used by clock_gettime to obtain the alternate epoch
3835         if either log_unix_epoch or log_alternate_epoch are true. Otherwise has no
3836         effect. Default value is 0, or CLOCK_REALTIME.
3837
3838 .. option:: block_error_percentiles=bool
3839
3840         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
3841         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
3842         of error was encountered.
3843
3844 .. option:: bwavgtime=int
3845
3846         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
3847         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
3848         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
3849         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3850
3851 .. option:: iopsavgtime=int
3852
3853         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
3854         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
3855         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
3856         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3857
3858 .. option:: disk_util=bool
3859
3860         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
3861         Default: true.
3862
3863 .. option:: disable_lat=bool
3864
3865         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
3866         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
3867         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
3868         large amount of these calls, this option must be used with
3869         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
3870
3871 .. option:: disable_clat=bool
3872
3873         Disable measurements of completion latency numbers. See
3874         :option:`disable_lat`.
3875
3876 .. option:: disable_slat=bool
3877
3878         Disable measurements of submission latency numbers. See
3879         :option:`disable_lat`.
3880
3881 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
3882
3883         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
3884         :option:`disable_lat`.
3885
3886 .. option:: slat_percentiles=bool
3887
3888         Report submission latency percentiles. Submission latency is not recorded
3889         for synchronous ioengines.
3890
3891 .. option:: clat_percentiles=bool
3892
3893         Report completion latency percentiles.
3894
3895 .. option:: lat_percentiles=bool
3896
3897         Report total latency percentiles. Total latency is the sum of submission
3898         latency and completion latency.
3899
3900 .. option:: percentile_list=float_list
3901
3902         Overwrite the default list of percentiles for latencies and the block error
3903         histogram.  Each number is a floating point number in the range (0,100], and
3904         the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the numbers. For
3905         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
3906         latency durations below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell,
3907         respectively.
3908
3909 .. option:: significant_figures=int
3910
3911         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
3912         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
3913         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
3914         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
3915
3916
3917 Error handling
3918 ~~~~~~~~~~~~~~
3919
3920 .. option:: exitall_on_error
3921
3922         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
3923         for each job to finish.
3924
3925 .. option:: continue_on_error=str
3926
3927         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
3928         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
3929         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
3930         completed. If this option is used, there are two more stats that are
3931         appended, the total error count and the first error. The error field given
3932         in the stats is the first error that was hit during the run.
3933
3934         Note: a write error from the device may go unnoticed by fio when using
3935         buffered IO, as the write() (or similar) system call merely dirties the
3936         kernel pages, unless :option:`sync` or :option:`direct` is used. Device IO
3937         errors occur when the dirty data is actually written out to disk. If fully
3938         sync writes aren't desirable, :option:`fsync` or :option:`fdatasync` can be
3939         used as well. This is specific to writes, as reads are always synchronous.
3940
3941         The allowed values are:
3942
3943                 **none**
3944                         Exit on any I/O or verify errors.
3945
3946                 **read**
3947                         Continue on read errors, exit on all others.
3948
3949                 **write**
3950                         Continue on write errors, exit on all others.
3951
3952                 **io**
3953                         Continue on any I/O error, exit on all others.
3954
3955                 **verify**
3956                         Continue on verify errors, exit on all others.
3957
3958                 **all**
3959                         Continue on all errors.
3960
3961                 **0**
3962                         Backward-compatible alias for 'none'.
3963
3964                 **1**
3965                         Backward-compatible alias for 'all'.
3966
3967 .. option:: ignore_error=str
3968
3969         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
3970         specify error list for each error type, instead of only being able to
3971         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
3972         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
3973         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
3974         'ENOMEM') or integer.  Example::
3975
3976                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
3977
3978         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
3979         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
3980         the list of errors for each error type if any.
3981
3982 .. option:: error_dump=bool
3983
3984         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
3985         disabled only fatal error will be dumped.
3986
3987 Running predefined workloads
3988 ----------------------------
3989
3990 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
3991 other tools.
3992
3993 .. option:: profile=str
3994
3995         The predefined workload to run.  Current profiles are:
3996
3997                 **tiobench**
3998                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
3999
4000                 **act**
4001                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
4002
4003 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
4004 the profile.  For example::
4005
4006         $ fio --profile=act --cmdhelp
4007
4008 Act profile options
4009 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4010
4011 .. option:: device-names=str
4012         :noindex:
4013
4014         Devices to use.
4015
4016 .. option:: load=int
4017         :noindex:
4018
4019         ACT load multiplier.  Default: 1.
4020
4021 .. option:: test-duration=time
4022         :noindex:
4023
4024         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
4025         is given in seconds.  Default: 24h.
4026
4027 .. option:: threads-per-queue=int
4028         :noindex:
4029
4030         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
4031
4032 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
4033         :noindex:
4034
4035         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
4036
4037 .. option:: large-block-op-kbytes=int
4038         :noindex:
4039
4040         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
4041
4042 .. option:: prep
4043         :noindex:
4044
4045         Set to run ACT prep phase.
4046
4047 Tiobench profile options
4048 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4049
4050 .. option:: size=str
4051         :noindex:
4052
4053         Size in MiB.
4054
4055 .. option:: block=int
4056         :noindex:
4057
4058         Block size in bytes.  Default: 4096.
4059
4060 .. option:: numruns=int
4061         :noindex:
4062
4063         Number of runs.
4064
4065 .. option:: dir=str
4066         :noindex:
4067
4068         Test directory.
4069
4070 .. option:: threads=int
4071         :noindex:
4072
4073         Number of threads.
4074
4075 Interpreting the output
4076 -----------------------
4077
4078 ..
4079         Example output was based on the following:
4080         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
4081                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
4082                 --runtime=2m --rw=rw
4083
4084 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
4085 jobs created. An example of that would be::
4086
4087     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]
4088
4089 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
4090 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
4091 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
4092
4093 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4094 | Idle | Run |                                                           |
4095 +======+=====+===========================================================+
4096 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
4097 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4098 | C    |     | Thread created.                                           |
4099 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4100 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
4101 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4102 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
4103 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4104 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
4105 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4106 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
4107 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4108 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
4109 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4110 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
4111 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4112 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
4113 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4114 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
4115 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4116 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
4117 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4118 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
4119 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4120 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
4121 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4122 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
4123 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4124 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
4125 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4126 | f    |     | Thread finishing.                                         |
4127 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4128 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
4129 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4130 | _    |     | Thread reaped.                                            |
4131 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4132 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
4133 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4134 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
4135 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
4136
4137 ..
4138         Example output was based on the following:
4139         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
4140                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
4141                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
4142
4143 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
4144 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
4145 the output would look like this::
4146
4147     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]
4148
4149 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
4150 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
4151 are readers and 11--20 are writers.
4152
4153 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
4154 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
4155 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
4156 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
4157 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
4158 runtime of the following groups (if any).
4159
4160 ..
4161         Example output was based on the following:
4162         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
4163                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
4164                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
4165
4166 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
4167 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
4168 group) the output looks like::
4169
4170         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
4171           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
4172             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
4173             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
4174              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
4175             clat percentiles (usec):
4176              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
4177              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
4178              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
4179              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
4180              | 99.99th=[78119]
4181            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
4182            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
4183           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
4184           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
4185           lat (msec)   : 100=0.65%
4186           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
4187           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
4188              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4189              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
4190              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
4191              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
4192
4193 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
4194 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
4195 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
4196 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
4197 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
4198
4199 **read/write/trim**
4200                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
4201                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
4202                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
4203                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
4204                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
4205
4206 **slat**
4207                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
4208                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
4209                 deviation).  This is the time from when fio initialized the I/O
4210                 to submission.  For synchronous ioengines this includes the time
4211                 up until just before the ioengine's queue function is called.
4212                 For asynchronous ioengines this includes the time up through the
4213                 completion of the ioengine's queue function (and commit function
4214                 if it is defined). For sync I/O this row is not displayed as the
4215                 slat is negligible.  This value can be in nanoseconds,
4216                 microseconds or milliseconds --- fio will choose the most
4217                 appropriate base and print that (in the example above
4218                 nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal`
4219                 mode latencies are always expressed in microseconds.
4220
4221 **clat**
4222                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
4223                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, this
4224                 represents the time from when the I/O was submitted to the
4225                 operating system to when it was completed. For asynchronous
4226                 ioengines this is the time from when the ioengine's queue (and
4227                 commit if available) functions were completed to when the I/O's
4228                 completion was reaped by fio.
4229
4230 **lat**
4231                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
4232                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
4233                 It is the sum of submission and completion latency.
4234
4235 **bw**
4236                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
4237                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
4238                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
4239                 received in its group (**per**). This last value is only really
4240                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
4241                 are then competing for disk access.
4242
4243 **iops**
4244                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
4245
4246 **lat (nsec/usec/msec)**
4247                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
4248                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
4249                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
4250                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
4251                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
4252                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
4253
4254 **cpu**
4255                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
4256                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
4257                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
4258                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
4259                 context and fault counters are summed.
4260
4261 **IO depths**
4262                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
4263                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
4264                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
4265                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
4266                 distribution entry can be different to the range covered by the
4267                 equivalent submit/complete distribution entry.
4268
4269 **IO submit**
4270                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
4271                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
4272                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
4273                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
4274                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
4275                 entry.
4276
4277 **IO complete**
4278                 Like the above submit number, but for completions instead.
4279
4280 **IO issued rwt**
4281                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
4282                 short or dropped.
4283
4284 **IO latency**
4285                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
4286                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
4287                 to meet the specified latency target.
4288
4289 ..
4290         Example output was based on the following:
4291         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
4292                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
4293                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
4294
4295 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
4296 will look like this::
4297
4298     Run status group 0 (all jobs):
4299        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
4300       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
4301
4302 For each data direction it prints:
4303
4304 **bw**
4305                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
4306                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
4307                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
4308                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
4309 **io**
4310                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
4311                 format is the same as bw.
4312 **run**
4313                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
4314
4315 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
4316
4317   Disk stats (read/write):
4318     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
4319
4320 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
4321 numbers denote:
4322
4323 **ios**
4324                 Number of I/Os performed by all groups.
4325 **merge**
4326                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
4327 **ticks**
4328                 Number of ticks we kept the disk busy.
4329 **in_queue**
4330                 Total time spent in the disk queue.
4331 **util**
4332                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
4333                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
4334
4335 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
4336 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
4337 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
4338 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
4339 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
4340 current output status.
4341
4342
4343 Terse output
4344 ------------
4345
4346 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
4347 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
4348 is one long line of values, such as::
4349
4350     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%
4351     A description of this job goes here.
4352
4353 The job description (if provided) follows on a second line for terse v2.
4354 It appears on the same line for other terse versions.
4355
4356 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
4357 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
4358 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
4359 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
4360 change.
4361
4362 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
4363 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
4364
4365     ::
4366
4367         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
4368
4369     READ status::
4370
4371         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4372         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4373         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4374         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4375         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4376         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4377         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4378
4379     WRITE status:
4380
4381     ::
4382
4383         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
4384         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
4385         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
4386         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
4387         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
4388         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
4389         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
4390
4391     TRIM status [all but version 3]:
4392
4393         Fields are similar to READ/WRITE status.
4394
4395     CPU usage::
4396
4397         user, system, context switches, major faults, minor faults
4398
4399     I/O depths::
4400
4401         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
4402
4403     I/O latencies microseconds::
4404
4405         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
4406
4407     I/O latencies milliseconds::
4408
4409         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
4410
4411     Disk utilization [v3]::
4412
4413         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
4414         time spent in queue, disk utilization percentage
4415
4416     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
4417
4418         total # errors, first error code
4419
4420     Additional Info (dependent on description being set)::
4421
4422         Text description
4423
4424 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
4425 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
4426
4427         1.00%=6112
4428
4429 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
4430
4431 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
4432 will be a disk utilization section.
4433
4434 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
4435 minimal output v3, separated by semicolons::
4436
4437         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
4438
4439 In client/server mode terse output differs from what appears when jobs are run
4440 locally. Disk utilization data is omitted from the standard terse output and
4441 for v3 and later appears on its own separate line at the end of each terse
4442 reporting cycle.
4443
4444
4445 JSON output
4446 ------------
4447
4448 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
4449 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
4450 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
4451 reported in 1024 bytes per second units.
4452
4453
4454 JSON+ output
4455 ------------
4456
4457 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
4458 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
4459 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
4460 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
4461 consider:
4462
4463         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
4464
4465 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
4466 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
4467
4468 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
4469 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
4470
4471 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
4472 For details refer to :file:`stat.h`.
4473
4474
4475 Trace file format
4476 -----------------
4477
4478 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
4479 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
4480 below in case that you get an old trace and want to understand it.
4481
4482 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
4483
4484
4485 Trace file format v1
4486 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4487
4488 Each line represents a single I/O action in the following format::
4489
4490         rw, offset, length
4491
4492 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
4493
4494 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
4495
4496
4497 Trace file format v2
4498 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4499
4500 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
4501 allows to access more then one file per trace and has a bigger set of possible
4502 file actions.
4503
4504 The first line of the trace file has to be::
4505
4506     fio version 2 iolog
4507
4508 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4509
4510 The file management format::
4511
4512     filename action
4513
4514 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
4515
4516 **add**
4517                 Add the given `filename` to the trace.
4518 **open**
4519                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
4520                 been added with the **add** action before.
4521 **close**
4522                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
4523                 opened before.
4524
4525
4526 The file I/O action format::
4527
4528     filename action offset length
4529
4530 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
4531 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
4532 given in bytes. The `action` can be one of these:
4533
4534 **wait**
4535            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
4536            The time is relative to the previous `wait` statement. Note that
4537            action `wait` is not allowed as of version 3, as the same behavior
4538            can be achieved using timestamps.
4539 **read**
4540            Read `length` bytes beginning from `offset`.
4541 **write**
4542            Write `length` bytes beginning from `offset`.
4543 **sync**
4544            :manpage:`fsync(2)` the file.
4545 **datasync**
4546            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
4547 **trim**
4548            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
4549
4550
4551 Trace file format v3
4552 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4553
4554 The third version of the trace file format was added in fio version 3.31. It
4555 forces each action to have a timestamp associated with it.
4556
4557 The first line of the trace file has to be::
4558
4559     fio version 3 iolog
4560
4561 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
4562
4563 The file management format::
4564
4565     timestamp filename action
4566
4567 The file I/O action format::
4568
4569     timestamp filename action offset length
4570
4571 The `timestamp` is relative to the beginning of the run (ie starts at 0). The
4572 `filename`, `action`, `offset` and `length`  are identical to version 2, except
4573 that version 3 does not allow the `wait` action.
4574
4575
4576 I/O Replay - Merging Traces
4577 ---------------------------
4578
4579 Colocation is a common practice used to get the most out of a machine.
4580 Knowing which workloads play nicely with each other and which ones don't is
4581 a much harder task. While fio can replay workloads concurrently via multiple
4582 jobs, it leaves some variability up to the scheduler making results harder to
4583 reproduce. Merging is a way to make the order of events consistent.
4584
4585 Merging is integrated into I/O replay and done when a
4586 :option:`merge_blktrace_file` is specified. The list of files passed to
4587 :option:`read_iolog` go through the merge process and output a single file
4588 stored to the specified file. The output file is passed on as if it were the
4589 only file passed to :option:`read_iolog`. An example would look like::
4590
4591         $ fio --read_iolog="<file1>:<file2>" --merge_blktrace_file="<output_file>"
4592
4593 Creating only the merged file can be done by passing the command line argument
4594 :option:`--merge-blktrace-only`.
4595
4596 Scaling traces can be done to see the relative impact of any particular trace
4597 being slowed down or sped up. :option:`merge_blktrace_scalars` takes in a colon
4598 separated list of percentage scalars. It is index paired with the files passed
4599 to :option:`read_iolog`.
4600
4601 With scaling, it may be desirable to match the running time of all traces.
4602 This can be done with :option:`merge_blktrace_iters`. It is index paired with
4603 :option:`read_iolog` just like :option:`merge_blktrace_scalars`.
4604
4605 In an example, given two traces, A and B, each 60s long. If we want to see
4606 the impact of trace A issuing IOs twice as fast and repeat trace A over the
4607 runtime of trace B, the following can be done::
4608
4609         $ fio --read_iolog="<trace_a>:"<trace_b>" --merge_blktrace_file"<output_file>" --merge_blktrace_scalars="50:100" --merge_blktrace_iters="2:1"
4610
4611 This runs trace A at 2x the speed twice for approximately the same runtime as
4612 a single run of trace B.
4613
4614
4615 CPU idleness profiling
4616 ----------------------
4617
4618 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
4619 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
4620 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
4621 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
4622 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
4623 can be derived accordingly.
4624
4625 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
4626 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
4627 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
4628 system idleness by aggregating percpu stats.
4629
4630
4631 Verification and triggers
4632 -------------------------
4633
4634 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
4635 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
4636 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
4637 model is running just the write phase, and then later on running the same job
4638 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
4639 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
4640 as fio otherwise has no idea how much data was written.
4641
4642 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
4643 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
4644 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
4645 server in a managed fashion, for instance.
4646
4647 A verification trigger consists of two things:
4648
4649 1) Storing the write state of each job.
4650 2) Executing a trigger command.
4651
4652 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
4653 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
4654 completions, etc.
4655
4656 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
4657 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
4658 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
4659 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
4660 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
4661 command).
4662
4663 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
4664 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
4665 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
4666 is specified, the server will still send back the write state, but the client
4667 will then execute the trigger.
4668
4669 Verification trigger example
4670 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4671
4672 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
4673 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
4674 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
4675 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
4676
4677         server# fio --server
4678
4679 and on the client, we'll fire off the workload::
4680
4681         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
4682
4683 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
4684
4685         echo b > /proc/sysrq-trigger
4686
4687 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
4688 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
4689 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
4690 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
4691 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
4692 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
4693 instead::
4694
4695         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
4696
4697 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
4698 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
4699
4700 Loading verify state
4701 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
4702
4703 To load stored write state, a read verification job file must contain the
4704 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
4705 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
4706 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
4707 files over and load them from there.
4708
4709
4710 Log File Formats
4711 ----------------
4712
4713 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
4714 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
4715
4716     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
4717     *offset* (`bytes`), *command priority*
4718
4719 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
4720 on the type of log, it will be one of the following:
4721
4722     **Latency log**
4723                 Value is latency in nsecs
4724     **Bandwidth log**
4725                 Value is in KiB/sec
4726     **IOPS log**
4727                 Value is IOPS
4728
4729 *Data direction* is one of the following:
4730
4731         **0**
4732                 I/O is a READ
4733         **1**
4734                 I/O is a WRITE
4735         **2**
4736                 I/O is a TRIM
4737
4738 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
4739 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
4740 toggled with :option:`log_offset`.
4741
4742 *Command priority* is 0 for normal priority and 1 for high priority. This is controlled
4743 by the ioengine specific :option:`cmdprio_percentage`.
4744
4745 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
4746 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
4747 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
4748 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
4749 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
4750 size* and *offset* entries will always contain 0.
4751
4752
4753 Client/Server
4754 -------------
4755
4756 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
4757 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
4758 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
4759 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
4760
4761 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
4762
4763         $ fio --server=args
4764
4765 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
4766 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
4767 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
4768 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
4769 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
4770
4771 1) ``fio --server``
4772
4773    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
4774
4775 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
4776
4777    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
4778
4779 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
4780
4781    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
4782
4783 4) ``fio --server=,4444``
4784
4785    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
4786
4787 5) ``fio --server=1.2.3.4``
4788
4789    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
4790
4791 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
4792
4793    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
4794
4795 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
4796
4797         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
4798
4799 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
4800 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
4801 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
4802 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
4803
4804 Fio can connect to multiple servers this way::
4805
4806     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
4807
4808 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
4809 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
4810
4811    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
4812
4813 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
4814 one from the client.
4815
4816 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
4817 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
4818 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
4819 file containing 2 hostnames::
4820
4821         host1.your.dns.domain
4822         host2.your.dns.domain
4823
4824 The fio command would then be::
4825
4826     fio --client=host.list <job file(s)>
4827
4828 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
4829 servers receive the same job file.
4830
4831 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
4832 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
4833 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
4834 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
4835 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
4836 192.168.10.121, then fio will create two files::
4837
4838         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
4839         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp
4840
4841 Terse output in client/server mode will differ slightly from what is produced
4842 when fio is run in stand-alone mode. See the terse output section for details.