164ba2bbdea245a63470cb8009a72904366d3959
[fio.git] / HOWTO
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         *?* or *help*
97                         Show available debug options.
98
99 .. option:: --parse-only
100
101         Parse options only, don't start any I/O.
102
103 .. option:: --output=filename
104
105         Write output to file `filename`.
106
107 .. option:: --output-format=format
108
109         Set the reporting `format` to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
110         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
111         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
112         buckets.
113
114 .. option:: --bandwidth-log
115
116         Generate aggregate bandwidth logs.
117
118 .. option:: --minimal
119
120         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
121
122 .. option:: --append-terse
123
124         Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
125         **Deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
126         formats.
127
128 .. option:: --terse-version=version
129
130         Set terse `version` output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
131
132 .. option:: --version
133
134         Print version information and exit.
135
136 .. option:: --help
137
138         Print a summary of the command line options and exit.
139
140 .. option:: --cpuclock-test
141
142         Perform test and validation of internal CPU clock.
143
144 .. option:: --crctest=[test]
145
146         Test the speed of the built-in checksumming functions. If no argument is
147         given, all of them are tested. Alternatively, a comma separated list can
148         be passed, in which case the given ones are tested.
149
150 .. option:: --cmdhelp=command
151
152         Print help information for `command`. May be ``all`` for all commands.
153
154 .. option:: --enghelp=[ioengine[,command]]
155
156         List all commands defined by `ioengine`, or print help for `command`
157         defined by `ioengine`.  If no `ioengine` is given, list all
158         available ioengines.
159
160 .. option:: --showcmd=jobfile
161
162         Convert `jobfile` to a set of command-line options.
163
164 .. option:: --readonly
165
166         Turn on safety read-only checks, preventing writes.  The ``--readonly``
167         option is an extra safety guard to prevent users from accidentally starting
168         a write workload when that is not desired.  Fio will only write if
169         `rw=write/randwrite/rw/randrw` is given.  This extra safety net can be used
170         as an extra precaution as ``--readonly`` will also enable a write check in
171         the I/O engine core to prevent writes due to unknown user space bug(s).
172
173 .. option:: --eta=when
174
175         Specifies when real-time ETA estimate should be printed.  `when` may be
176         `always`, `never` or `auto`.
177
178 .. option:: --eta-newline=time
179
180         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
181         the value is interpreted in seconds.
182
183 .. option:: --status-interval=time
184
185         Force a full status dump of cumulative (from job start) values at `time`
186         intervals. This option does *not* provide per-period measurements. So
187         values such as bandwidth are running averages. When the time unit is omitted,
188         `time` is interpreted in seconds.
189
190 .. option:: --section=name
191
192         Only run specified section `name` in job file.  Multiple sections can be specified.
193         The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
194         E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
195         fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
196         command line option.  One can also specify the "write" operations in one
197         section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
198         only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
199         parsed and used.
200
201 .. option:: --alloc-size=kb
202
203         Set the internal smalloc pool size to `kb` in KiB.  The
204         ``--alloc-size`` switch allows one to use a larger pool size for smalloc.
205         If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
206         Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
207         memory pool and can grow to 16 pools. The pool size defaults to 16MiB.
208
209         NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
210         in :file:`/tmp`.
211
212 .. option:: --warnings-fatal
213
214         All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
215         error.
216
217 .. option:: --max-jobs=nr
218
219         Set the maximum number of threads/processes to support to `nr`.
220         NOTE: On Linux, it may be necessary to increase the shared-memory
221         limit (:file:`/proc/sys/kernel/shmmax`) if fio runs into errors while
222         creating jobs.
223
224 .. option:: --server=args
225
226         Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
227         See `Client/Server`_ section.
228
229 .. option:: --daemonize=pidfile
230
231         Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
232
233 .. option:: --client=hostname
234
235         Instead of running the jobs locally, send and run them on the given `hostname`
236         or set of `hostname`\s.  See `Client/Server`_ section.
237
238 .. option:: --remote-config=file
239
240         Tell fio server to load this local `file`.
241
242 .. option:: --idle-prof=option
243
244         Report CPU idleness. `option` is one of the following:
245
246                 **calibrate**
247                         Run unit work calibration only and exit.
248
249                 **system**
250                         Show aggregate system idleness and unit work.
251
252                 **percpu**
253                         As **system** but also show per CPU idleness.
254
255 .. option:: --inflate-log=log
256
257         Inflate and output compressed `log`.
258
259 .. option:: --trigger-file=file
260
261         Execute trigger command when `file` exists.
262
263 .. option:: --trigger-timeout=time
264
265         Execute trigger at this `time`.
266
267 .. option:: --trigger=command
268
269         Set this `command` as local trigger.
270
271 .. option:: --trigger-remote=command
272
273         Set this `command` as remote trigger.
274
275 .. option:: --aux-path=path
276
277         Use this `path` for fio state generated files.
278
279 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
280 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
281 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
282 execution between each group.
283
284
285 Job file format
286 ---------------
287
288 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
289 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
290 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
291 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
292 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
293 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
294 discarded as a comment.
295
296 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
297 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
298 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
299 residing above it.
300
301 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with a `command`
302 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `command`.
303
304 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
305 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
306
307 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
308 randomly reading from a 128MiB file:
309
310 .. code-block:: ini
311
312     ; -- start job file --
313     [global]
314     rw=randread
315     size=128m
316
317     [job1]
318
319     [job2]
320
321     ; -- end job file --
322
323 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
324 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
325 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
326 would look as follows::
327
328 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
329
330
331 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
332 files:
333
334 .. code-block:: ini
335
336     ; -- start job file --
337     [random-writers]
338     ioengine=libaio
339     iodepth=4
340     rw=randwrite
341     bs=32k
342     direct=0
343     size=64m
344     numjobs=4
345     ; -- end job file --
346
347 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
348 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
349 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
350 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
351 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
352 on the command line. For this case, you would specify::
353
354 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
355
356 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
357 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
358 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
359 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
360 example::
361
362     ; -- start job file including.fio --
363     [global]
364     filename=/tmp/test
365     filesize=1m
366     include glob-include.fio
367
368     [test]
369     rw=randread
370     bs=4k
371     time_based=1
372     runtime=10
373     include test-include.fio
374     ; -- end job file including.fio --
375
376 .. code-block:: ini
377
378     ; -- start job file glob-include.fio --
379     thread=1
380     group_reporting=1
381     ; -- end job file glob-include.fio --
382
383 .. code-block:: ini
384
385     ; -- start job file test-include.fio --
386     ioengine=libaio
387     iodepth=4
388     ; -- end job file test-include.fio --
389
390 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
391 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
392 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
393
394
395 Environment variables
396 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
397
398 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
399 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
400 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
401 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
402 empty string, the empty string will be substituted.
403
404 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
405
406 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
407
408 .. code-block:: ini
409
410     ; -- start job file --
411     [random-writers]
412     rw=randwrite
413     size=${SIZE}
414     numjobs=${NUMJOBS}
415     ; -- end job file --
416
417 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
418
419 .. code-block:: ini
420
421     ; -- start job file --
422     [random-writers]
423     rw=randwrite
424     size=64m
425     numjobs=4
426     ; -- end job file --
427
428 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
429
430 Reserved keywords
431 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
432
433 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
434 internally with the appropriate value. Those keywords are:
435
436 **$pagesize**
437
438         The architecture page size of the running system.
439
440 **$mb_memory**
441
442         Megabytes of total memory in the system.
443
444 **$ncpus**
445
446         Number of online available CPUs.
447
448 These can be used on the command line or in the job file, and will be
449 automatically substituted with the current system values when the job is
450 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
451 like::
452
453         size=8*$mb_memory
454
455 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
456
457
458 Job file parameters
459 -------------------
460
461 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
462 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
463 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
464 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
465
466         - addition (+)
467         - subtraction (-)
468         - multiplication (*)
469         - division (/)
470         - modulus (%)
471         - exponentiation (^)
472
473 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
474 different than for time values not in expressions (not enclosed in
475 parentheses). The following types are used:
476
477
478 Parameter types
479 ~~~~~~~~~~~~~~~
480
481 **str**
482         String: A sequence of alphanumeric characters.
483
484 **time**
485         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
486         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
487         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
488         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
489
490 .. _int:
491
492 **int**
493         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
494         and an integer suffix:
495
496         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
497
498         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
499         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
500
501         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
502         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
503         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
504         unless otherwise specified.
505
506         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
507         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
508         International System of Units (SI):
509
510                 * *K* -- means kilo (K) or 1000
511                 * *M* -- means mega (M) or 1000**2
512                 * *G* -- means giga (G) or 1000**3
513                 * *T* -- means tera (T) or 1000**4
514                 * *P* -- means peta (P) or 1000**5
515
516         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
517
518                 * *Ki* -- means kibi (Ki) or 1024
519                 * *Mi* -- means mebi (Mi) or 1024**2
520                 * *Gi* -- means gibi (Gi) or 1024**3
521                 * *Ti* -- means tebi (Ti) or 1024**4
522                 * *Pi* -- means pebi (Pi) or 1024**5
523
524         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
525         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
526         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
527
528         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
529         (e.g., 'kB' is the same as 'k').
530
531         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
532         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
533
534         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
535
536                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
537                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
538                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
539                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
540                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
541
542         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
543
544                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
545                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
546                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
547                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
548                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
549
550         To specify times (units are not case sensitive):
551
552                 * *D* -- means days
553                 * *H* -- means hours
554                 * *M* -- means minutes
555                 * *s* -- or sec means seconds (default)
556                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
557                 * *us* -- or *usec* means microseconds
558
559         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
560         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
561         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
562         the two values are swapped.
563
564 .. _bool:
565
566 **bool**
567         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
568         true and false (1 and 0).
569
570 .. _irange:
571
572 **irange**
573         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
574         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
575         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
576         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
577
578 **float_list**
579         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
580
581 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
582
583
584 Units
585 ~~~~~
586
587 .. option:: kb_base=int
588
589         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
590
591                 **1000**
592                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
593                         System of Units (SI). Use:
594
595                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
596                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
597
598                 **1024**
599                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
600
601                                 - power-of-2 values with SI prefixes
602                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
603
604         See :option:`bs` for more details on input parameters.
605
606         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
607         side-by-side, like::
608
609                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
610
611         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
612
613                 **1000** -- SI prefixes
614
615                 **1024** -- IEC prefixes
616
617 .. option:: unit_base=int
618
619         Base unit for reporting.  Allowed values are:
620
621         **0**
622                 Use auto-detection (default).
623         **8**
624                 Byte based.
625         **1**
626                 Bit based.
627
628
629 Job description
630 ~~~~~~~~~~~~~~~
631
632 .. option:: name=str
633
634         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
635         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
636         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
637
638 .. option:: description=str
639
640         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
641         description when this job is run. It's not parsed.
642
643 .. option:: loops=int
644
645         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
646         workload a given number of times. Defaults to 1.
647
648 .. option:: numjobs=int
649
650         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
651         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
652         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
653         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
654         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
655         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
656
657
658 Time related parameters
659 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
660
661 .. option:: runtime=time
662
663         Tell fio to terminate processing after the specified period of time.  It
664         can be quite hard to determine for how long a specified job will run, so
665         this parameter is handy to cap the total runtime to a given time.  When
666         the unit is omitted, the value is intepreted in seconds.
667
668 .. option:: time_based
669
670         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
671         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
672         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
673
674 .. option:: startdelay=irange(time)
675
676         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
677         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
678         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
679
680 .. option:: ramp_time=time
681
682         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
683         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
684         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
685         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
686         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
687         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
688         given in seconds.
689
690 .. option:: clocksource=str
691
692         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
693
694                 **gettimeofday**
695                         :manpage:`gettimeofday(2)`
696
697                 **clock_gettime**
698                         :manpage:`clock_gettime(2)`
699
700                 **cpu**
701                         Internal CPU clock source
702
703         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
704         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
705         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
706         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
707         means supporting TSC Invariant.
708
709 .. option:: gtod_reduce=bool
710
711         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
712         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
713         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
714         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
715         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
716         time keeping was enabled.
717
718 .. option:: gtod_cpu=int
719
720         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
721         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
722         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
723         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
724         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
725         copy that segment, instead of entering the kernel with a
726         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
727         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
728         CPU mask of other jobs.
729
730
731 Target file/device
732 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
733
734 .. option:: directory=str
735
736         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
737         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
738         separating the names with a ':' character. These directories will be
739         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
740         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
741         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
742         `filename` semantic which generates a file each clone if not specified, but
743         let all clones use the same if set.
744
745         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``" and
746         "``\``" characters within the directory path itself.
747
748 .. option:: filename=str
749
750         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
751         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
752         between threads in a job or several
753         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
754         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
755         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
756         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
757         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
758         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
759         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
760         explicit size is specified by :option:`filesize`.
761
762         Each colon and backslash in the wanted path must be escaped with a ``\``
763         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
764         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
765         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\\filename``.
766
767         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
768         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
769         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
770         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
771
772         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
773         of the two depends on the read/write direction set.
774
775 .. option:: filename_format=str
776
777         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
778         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
779         based on the default file format specification of
780         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
781         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
782         string:
783
784                 **$jobname**
785                                 The name of the worker thread or process.
786                 **$jobnum**
787                                 The incremental number of the worker thread or process.
788                 **$filenum**
789                                 The incremental number of the file for that worker thread or
790                                 process.
791
792         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
793         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
794         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
795         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
796         will be used if no other format specifier is given.
797
798         If you specify a path then the directories will be created up to the
799         main directory for the file.  So for example if you specify
800         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
801         created before the file setup part of the job.  If you specify
802         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
803         otherwise it is treated as the absolute path.
804
805 .. option:: unique_filename=bool
806
807         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
808         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
809         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
810
811 .. option:: opendir=str
812
813         Recursively open any files below directory `str`.
814
815 .. option:: lockfile=str
816
817         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
818         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
819         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
820         files. The lock modes are:
821
822                 **none**
823                         No locking. The default.
824                 **exclusive**
825                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
826                         others.
827                 **readwrite**
828                         Read-write locking on the file. Many readers may
829                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
830
831 .. option:: nrfiles=int
832
833         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
834         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
835         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
836         file will have a file number within its name by default, as explained in
837         :option:`filename` section.
838
839
840 .. option:: openfiles=int
841
842         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
843         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
844         opens.
845
846 .. option:: file_service_type=str
847
848         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
849         types are defined:
850
851                 **random**
852                         Choose a file at random.
853
854                 **roundrobin**
855                         Round robin over opened files. This is the default.
856
857                 **sequential**
858                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
859                         still be open depending on :option:`openfiles`.
860
861                 **zipf**
862                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
863
864                 **pareto**
865                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
866
867                 **normal**
868                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
869                         access.
870
871                 **gauss**
872                         Alias for normal.
873
874         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
875         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
876         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
877         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
878         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
879         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
880         of how that would work.
881
882 .. option:: ioscheduler=str
883
884         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
885         before running.
886
887 .. option:: create_serialize=bool
888
889         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
890         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
891         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
892
893 .. option:: create_fsync=bool
894
895         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
896
897 .. option:: create_on_open=bool
898
899         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
900         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
901         when the job starts.
902
903 .. option:: create_only=bool
904
905         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
906         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
907         are not executed.  Default: false.
908
909 .. option:: allow_file_create=bool
910
911         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
912         option is false, then fio will error out if
913         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
914
915 .. option:: allow_mounted_write=bool
916
917         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
918         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
919         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
920         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
921         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
922
923 .. option:: pre_read=bool
924
925         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
926         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
927         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
928         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
929         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
930         (e.g. network, splice). Default: false.
931
932 .. option:: unlink=bool
933
934         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
935         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
936         false.
937
938 .. option:: unlink_each_loop=bool
939
940         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
941
942 .. option:: zonesize=int
943
944         Divide a file into zones of the specified size. See :option:`zoneskip`.
945
946 .. option:: zonerange=int
947
948         Give size of an I/O zone.  See :option:`zoneskip`.
949
950 .. option:: zoneskip=int
951
952         Skip the specified number of bytes when :option:`zonesize` data has been
953         read. The two zone options can be used to only do I/O on zones of a file.
954
955
956 I/O type
957 ~~~~~~~~
958
959 .. option:: direct=bool
960
961         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
962         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
963         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
964
965 .. option:: atomic=bool
966
967         If value is true, attempt to use atomic direct I/O. Atomic writes are
968         guaranteed to be stable once acknowledged by the operating system. Only
969         Linux supports O_ATOMIC right now.
970
971 .. option:: buffered=bool
972
973         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
974         :option:`direct` option. Defaults to true.
975
976 .. option:: readwrite=str, rw=str
977
978         Type of I/O pattern. Accepted values are:
979
980                 **read**
981                                 Sequential reads.
982                 **write**
983                                 Sequential writes.
984                 **trim**
985                                 Sequential trims (Linux block devices only).
986                 **randread**
987                                 Random reads.
988                 **randwrite**
989                                 Random writes.
990                 **randtrim**
991                                 Random trims (Linux block devices only).
992                 **rw,readwrite**
993                                 Sequential mixed reads and writes.
994                 **randrw**
995                                 Random mixed reads and writes.
996                 **trimwrite**
997                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
998                                 then the same blocks will be written to.
999
1000         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1001         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1002         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1003
1004         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1005         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1006         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1007         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1008         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1009         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1010         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1011         the :option:`rw_sequencer` option.
1012
1013 .. option:: rw_sequencer=str
1014
1015         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1016         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1017         being generated. Accepted values are:
1018
1019                 **sequential**
1020                         Generate sequential offset.
1021                 **identical**
1022                         Generate the same offset.
1023
1024         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1025         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to randread,
1026         you would get a new random offset for every 8 I/Os. The result would be a
1027         seek for only every 8 I/Os, instead of for every I/O. Use ``rw=randread:8``
1028         to specify that. As sequential I/O is already sequential, setting
1029         ``sequential`` for that would not result in any differences.  ``identical``
1030         behaves in a similar fashion, except it sends the same offset 8 number of
1031         times before generating a new offset.
1032
1033 .. option:: unified_rw_reporting=bool
1034
1035         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1036         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. If this
1037         option is set fio sums the results and report them as "mixed" instead.
1038
1039 .. option:: randrepeat=bool
1040
1041         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1042         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1043
1044 .. option:: allrandrepeat=bool
1045
1046         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1047         repeatable across runs.  Default: false.
1048
1049 .. option:: randseed=int
1050
1051         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1052         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1053         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1054
1055 .. option:: fallocate=str
1056
1057         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1058         Accepted values are:
1059
1060                 **none**
1061                         Do not pre-allocate space.
1062
1063                 **native**
1064                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1065                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1066
1067                 **posix**
1068                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1069
1070                 **keep**
1071                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1072                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1073
1074                 **0**
1075                         Backward-compatible alias for **none**.
1076
1077                 **1**
1078                         Backward-compatible alias for **posix**.
1079
1080         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1081         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1082         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1083         pre-allocation methods are available, **none** if not.
1084
1085 .. option:: fadvise_hint=str
1086
1087         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` to advise the kernel on what I/O patterns
1088         are likely to be issued.  Accepted values are:
1089
1090                 **0**
1091                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1092
1093                 **1**
1094                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1095                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1096                         for a sequential workload.
1097
1098                 **sequential**
1099                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1100
1101                 **random**
1102                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1103
1104 .. option:: write_hint=str
1105
1106         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1107         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1108         values are:
1109
1110                 **none**
1111                         No particular life time associated with this file.
1112
1113                 **short**
1114                         Data written to this file has a short life time.
1115
1116                 **medium**
1117                         Data written to this file has a medium life time.
1118
1119                 **long**
1120                         Data written to this file has a long life time.
1121
1122                 **extreme**
1123                         Data written to this file has a very long life time.
1124
1125         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1126         should be associated with them.
1127
1128 .. option:: offset=int
1129
1130         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1131         bytes or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1132         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1133         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1134         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1135         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1136         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1137         for example, ``offset=20%`` to specify 20%.
1138
1139 .. option:: offset_align=int
1140
1141         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1142         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1143         offset is aligned to the minimum block size.
1144
1145 .. option:: offset_increment=int
1146
1147         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1148         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1149         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1150         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1151         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1152         spacing between the starting points.
1153
1154 .. option:: number_ios=int
1155
1156         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1157         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1158         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1159         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1160         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1161         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1162         other end-of-job criteria.
1163
1164 .. option:: fsync=int
1165
1166         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1167         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1168         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1169         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1170         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1171         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1172         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1173
1174 .. option:: fdatasync=int
1175
1176         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1177         not metadata blocks.  In Windows, FreeBSD, and DragonFlyBSD there is no
1178         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1179         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1180         data-only sync to complete.
1181
1182 .. option:: write_barrier=int
1183
1184         Make every `N-th` write a barrier write.
1185
1186 .. option:: sync_file_range=str:int
1187
1188         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1189         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1190         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1191
1192                 **wait_before**
1193                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1194                 **write**
1195                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1196                 **wait_after**
1197                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1198
1199         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1200         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1201         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1202         Linux specific.
1203
1204 .. option:: overwrite=bool
1205
1206         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1207         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1208         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1209         will be done. Default: false.
1210
1211 .. option:: end_fsync=bool
1212
1213         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1214         Default: false.
1215
1216 .. option:: fsync_on_close=bool
1217
1218         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1219         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1220         just at the end of the job.  Default: false.
1221
1222 .. option:: rwmixread=int
1223
1224         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1225
1226 .. option:: rwmixwrite=int
1227
1228         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1229         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1230         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1231         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1232         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1233         distribution may be skewed. Default: 50.
1234
1235 .. option:: random_distribution=str:float[,str:float][,str:float]
1236
1237         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1238         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1239         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1240         fio includes the following distribution models:
1241
1242                 **random**
1243                                 Uniform random distribution
1244
1245                 **zipf**
1246                                 Zipf distribution
1247
1248                 **pareto**
1249                                 Pareto distribution
1250
1251                 **normal**
1252                                 Normal (Gaussian) distribution
1253
1254                 **zoned**
1255                                 Zoned random distribution
1256
1257         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1258         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1259         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1260         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1261         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1262         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1263         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1264         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1265         supplied as a value between 0 and 100.
1266
1267         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1268         access that should fall within what range of the file or device. For
1269         example, given a criteria of:
1270
1271                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1272                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1273                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1274                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1275
1276         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1277         example, the user would do::
1278
1279                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1280
1281         similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and percentages
1282         of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to specify separate
1283         zones for reads, writes, and trims. If just one set is given, it'll apply to
1284         all of them.
1285
1286 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1287
1288         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1289         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1290         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1291         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1292         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1293         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1294
1295 .. option:: norandommap
1296
1297         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1298         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1299         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1300         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1301         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1302         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1303         ignored.
1304
1305 .. option:: softrandommap=bool
1306
1307         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1308         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1309         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1310         this option is disabled by default.
1311
1312 .. option:: random_generator=str
1313
1314         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1315
1316                 **tausworthe**
1317                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1318                 **lfsr**
1319                         Linear feedback shift register generator.
1320                 **tausworthe64**
1321                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1322
1323         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1324         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1325         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1326         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1327         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1328         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1329         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1330         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1331         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1332         selected automatically.
1333
1334
1335 Block size
1336 ~~~~~~~~~~
1337
1338 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1339
1340         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1341         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1342         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1343         applies to subsequent types.
1344
1345         Examples:
1346
1347                 **bs=256k**
1348                         means 256k for reads, writes and trims.
1349
1350                 **bs=8k,32k**
1351                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1352
1353                 **bs=8k,32k,**
1354                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1355
1356                 **bs=,8k**
1357                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1358
1359                 **bs=,8k,**
1360                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1361
1362 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1363
1364         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1365         always be a multiple of the minimum size, unless
1366         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1367
1368         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1369         described in :option:`blocksize`.
1370
1371         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1372
1373 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1374
1375         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes issued, not
1376         just an even split between them.  This option allows you to weight various
1377         block sizes, so that you are able to define a specific amount of block sizes
1378         issued. The format for this option is::
1379
1380                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1381
1382         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload that
1383         has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would write::
1384
1385                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1386
1387         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will fill in
1388         the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1389
1390                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1391
1392         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always add up
1393         to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it will error out.
1394
1395         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1396         described in :option:`blocksize`.
1397
1398         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while having
1399         90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1400
1401                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90,8k/10
1402
1403 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1404
1405         If set, fio will issue I/O units with any size within
1406         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1407         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1408         alignment.
1409
1410 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1411
1412         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1413         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1414         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1415         use the READ blocksize settings.
1416
1417 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1418
1419         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1420         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1421         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1422         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1423         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1424         trims as described in :option:`blocksize`.
1425
1426
1427 Buffers and memory
1428 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1429
1430 .. option:: zero_buffers
1431
1432         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1433
1434 .. option:: refill_buffers
1435
1436         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1437         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1438         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1439         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1440         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1441         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1442         automatically enabled.
1443
1444 .. option:: scramble_buffers=bool
1445
1446         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1447         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1448         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1449         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1450         blocks. Default: true.
1451
1452 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1453
1454         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1455         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1456         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1457         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1458         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1459         might skew the compression ratio slightly. Setting
1460         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1461         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1462         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1463         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1464         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1465         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1466
1467 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1468
1469         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1470         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1471         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1472         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1473         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1474         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1475         chunk size that matches the block size resulting in a single
1476         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1477         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1478
1479 .. option:: buffer_pattern=str
1480
1481         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1482         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1483         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1484         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1485         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1486         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1487         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1488         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1489
1490                 buffer_pattern='filename'
1491
1492         or::
1493
1494                 buffer_pattern="abcd"
1495
1496         or::
1497
1498                 buffer_pattern=-12
1499
1500         or::
1501
1502                 buffer_pattern=0xdeadface
1503
1504         Also you can combine everything together in any order::
1505
1506                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1507
1508 .. option:: dedupe_percentage=int
1509
1510         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1511         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1512         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1513         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1514         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1515         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1516         being identical.
1517
1518 .. option:: invalidate=bool
1519
1520         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1521         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1522         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1523         same job.
1524
1525 .. option:: sync=bool
1526
1527         Use synchronous I/O for buffered writes. For the majority of I/O engines,
1528         this means using O_SYNC. Default: false.
1529
1530 .. option:: iomem=str, mem=str
1531
1532         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1533         values are:
1534
1535                 **malloc**
1536                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1537                         type.
1538
1539                 **shm**
1540                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1541                         :manpage:`shmget(2)`.
1542
1543                 **shmhuge**
1544                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1545
1546                 **mmap**
1547                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1548                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1549                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1550
1551                 **mmaphuge**
1552                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1553                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1554
1555                 **mmapshared**
1556                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1557
1558                 **cudamalloc**
1559                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1560                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1561
1562         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1563         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1564         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1565         can normally be checked and set by reading/writing
1566         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1567         is 4MiB in size. So to calculate the number of huge pages you need for a
1568         given job file, add up the I/O depth of all jobs (normally one unless
1569         :option:`iodepth` is used) and multiply by the maximum bs set. Then divide
1570         that number by the huge page size. You can see the size of the huge pages in
1571         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a non-zero
1572         number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge** will fail. Also
1573         see :option:`hugepage-size`.
1574
1575         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1576         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1577         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1578
1579 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1580
1581         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1582         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1583         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1584         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1585         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1586         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1587         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1588         :option:`bs` used.
1589
1590 .. option:: hugepage-size=int
1591
1592         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1593         setting, see :file:`/proc/meminfo`. Defaults to 4MiB.  Should probably
1594         always be a multiple of megabytes, so using ``hugepage-size=Xm`` is the
1595         preferred way to set this to avoid setting a non-pow-2 bad value.
1596
1597 .. option:: lockmem=int
1598
1599         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1600         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1601
1602
1603 I/O size
1604 ~~~~~~~~
1605
1606 .. option:: size=int
1607
1608         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1609         this many bytes has been transferred, unless runtime is limited by other options
1610         (such as :option:`runtime`, for instance, or increased/decreased by :option:`io_size`).
1611         Fio will divide this size between the available files determined by options
1612         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1613         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1614         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1615         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1616         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1617         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1618         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1619         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1620         that I/O will be done within.
1621
1622 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1623
1624         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1625         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1626         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1627         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1628         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1629         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1630         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1631         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1632         the 0..20GiB region.
1633
1634 .. option:: filesize=irange(int)
1635
1636         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes
1637         for files at random within the given range and limited to :option:`size` in
1638         total (if that is given). If not given, each created file is the same size.
1639         This option overrides :option:`size` in terms of file size, which means
1640         this value is used as a fixed size or possible range of each file.
1641
1642 .. option:: file_append=bool
1643
1644         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1645         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1646         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1647         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1648
1649 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1650
1651         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1652         device) as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1653         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1654         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1655         device node, since the size of that is already known by the file system.
1656         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1657
1658
1659 I/O engine
1660 ~~~~~~~~~~
1661
1662 .. option:: ioengine=str
1663
1664         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1665
1666                 **sync**
1667                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1668                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1669                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1670
1671                 **psync**
1672                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1673                         all supported operating systems except for Windows.
1674
1675                 **vsync**
1676                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1677                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1678
1679                 **pvsync**
1680                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1681
1682                 **pvsync2**
1683                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1684
1685                 **libaio**
1686                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
1687                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
1688                         ``buffered=0``).
1689                         This engine defines engine specific options.
1690
1691                 **posixaio**
1692                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
1693                         :manpage:`aio_write(3)`.
1694
1695                 **solarisaio**
1696                         Solaris native asynchronous I/O.
1697
1698                 **windowsaio**
1699                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
1700
1701                 **mmap**
1702                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
1703                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
1704
1705                 **splice**
1706                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
1707                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
1708                         kernel.
1709
1710                 **sg**
1711                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
1712                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
1713                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
1714                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
1715                         character devices.
1716
1717                 **null**
1718                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
1719                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
1720
1721                 **net**
1722                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
1723                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
1724                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
1725                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
1726                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
1727                         specific options.
1728
1729                 **netsplice**
1730                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
1731                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
1732                         This engine defines engine specific options.
1733
1734                 **cpuio**
1735                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
1736                         :option:`cpuload` and :option:`cpuchunks` options. Setting
1737                         :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
1738                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
1739                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
1740                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
1741                         at least one non-cpuio job.
1742
1743                 **guasi**
1744                         The GUASI I/O engine is the Generic Userspace Asyncronous Syscall
1745                         Interface approach to async I/O. See
1746
1747                         http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
1748
1749                         for more info on GUASI.
1750
1751                 **rdma**
1752                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
1753                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
1754                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
1755                         specific options.
1756
1757                 **falloc**
1758                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
1759                         fio ioengine.
1760
1761                         DDIR_READ
1762                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
1763
1764                         DDIR_WRITE
1765                                 does fallocate(,mode = 0).
1766
1767                         DDIR_TRIM
1768                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
1769
1770                 **ftruncate**
1771                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
1772                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
1773                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
1774
1775                 **e4defrag**
1776                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
1777                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
1778
1779                 **rbd**
1780                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
1781                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
1782                         ioengine defines engine specific options.
1783
1784                 **gfapi**
1785                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
1786                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
1787                         defines engine specific options.
1788
1789                 **gfapi_async**
1790                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
1791                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
1792                         defines engine specific options.
1793
1794                 **libhdfs**
1795                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
1796                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
1797                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
1798                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
1799                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
1800                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
1801                         based on the offset generated by fio backend (see the example
1802                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
1803                         note, it may be necessary to set environment variables to work
1804                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
1805                         HDFS.
1806
1807                 **mtd**
1808                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
1809                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
1810                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
1811                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
1812                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
1813                         constraint.
1814
1815                 **pmemblk**
1816                         Read and write using filesystem DAX to a file on a filesystem
1817                         mounted with DAX on a persistent memory device through the NVML
1818                         libpmemblk library.
1819
1820                 **dev-dax**
1821                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
1822                         /dev/dax0.0) through the NVML libpmem library.
1823
1824                 **external**
1825                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
1826                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
1827                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
1828                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
1829                         details of writing an external I/O engine.
1830
1831                 **filecreate**
1832                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
1833                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
1834                         actual I/O will be done other than creating the file.
1835
1836                 **libpmem**
1837                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
1838                         mounted with DAX on a persistent memory device through the NVML
1839                         libpmem library.
1840
1841 I/O engine specific parameters
1842 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1843
1844 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
1845 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
1846 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
1847 :option:`ioengine` that defines them is selected.
1848
1849 .. option:: userspace_reap : [libaio]
1850
1851         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
1852         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
1853         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
1854         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
1855         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
1856
1857 .. option:: hipri : [pvsync2]
1858
1859         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
1860         than normal.
1861
1862 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
1863
1864         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
1865         priority. The default is 100%.
1866
1867 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
1868
1869         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
1870         option when using cpuio I/O engine.
1871
1872 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
1873
1874         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
1875
1876 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
1877
1878         Detect when I/O threads are done, then exit.
1879
1880 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
1881
1882         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
1883
1884 .. option:: port=int
1885
1886    [libhdfs]
1887
1888                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
1889
1890    [netsplice], [net]
1891
1892                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
1893                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
1894                 this will be the starting port number since fio will use a range of
1895                 ports.
1896
1897    [rdma]
1898
1899                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
1900                 on the client and the server side.
1901
1902 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
1903
1904         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
1905         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
1906         unless it is a valid UDP multicast address.
1907
1908 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
1909
1910         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
1911         multicast.
1912
1913 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
1914
1915         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
1916
1917 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
1918
1919         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
1920
1921 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
1922
1923         The network protocol to use. Accepted values are:
1924
1925         **tcp**
1926                 Transmission control protocol.
1927         **tcpv6**
1928                 Transmission control protocol V6.
1929         **udp**
1930                 User datagram protocol.
1931         **udpv6**
1932                 User datagram protocol V6.
1933         **unix**
1934                 UNIX domain socket.
1935
1936         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
1937         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
1938         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
1939
1940 .. option:: listen : [netsplice] [net]
1941
1942         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
1943         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
1944         be omitted if this option is used.
1945
1946 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
1947
1948         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
1949         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
1950         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
1951         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
1952         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
1953         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
1954         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
1955         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
1956         are listening to the same address.
1957
1958 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
1959
1960         Set the desired socket buffer size for the connection.
1961
1962 .. option:: mss : [netsplice] [net]
1963
1964         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
1965
1966 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
1967
1968         File will be used as a block donor (swap extents between files).
1969
1970 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
1971
1972         Configure donor file blocks allocation strategy:
1973
1974         **0**
1975                 Default. Preallocate donor's file on init.
1976         **1**
1977                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
1978                 after event.
1979
1980 .. option:: clustername=str : [rbd]
1981
1982         Specifies the name of the Ceph cluster.
1983
1984 .. option:: rbdname=str : [rbd]
1985
1986         Specifies the name of the RBD.
1987
1988 .. option:: pool=str : [rbd]
1989
1990         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD.
1991
1992 .. option:: clientname=str : [rbd]
1993
1994         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
1995         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
1996         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
1997         'client.' by default.
1998
1999 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2000
2001         Skip operations against known bad blocks.
2002
2003 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2004
2005         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2006
2007 .. option:: chunk_size : [libhdfs]
2008
2009         The size of the chunk to use for each file.
2010
2011 .. option:: verb=str : [rdma]
2012
2013         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2014         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2015         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2016         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2017
2018 .. option:: bindname=str : [rdma]
2019
2020         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2021         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2022         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2023         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2024         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2025         configurations.
2026
2027 I/O depth
2028 ~~~~~~~~~
2029
2030 .. option:: iodepth=int
2031
2032         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
2033         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
2034         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
2035         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
2036         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
2037         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
2038         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
2039         achieved depth is as expected. Default: 1.
2040
2041 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
2042
2043         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
2044         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
2045         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
2046         :option:`iodepth` value will be used.
2047
2048 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
2049
2050         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
2051         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
2052         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
2053         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
2054         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
2055         latency, at the cost of more retrieval system calls.
2056
2057 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
2058
2059         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
2060         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
2061         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
2062         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
2063         value.
2064
2065         Example #1::
2066
2067                 iodepth_batch_complete_min=1
2068                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2069
2070         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
2071         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
2072
2073         Example #2::
2074
2075                 iodepth_batch_complete_min=0
2076                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2077
2078         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
2079         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
2080         the system call. In this example we simply do polling.
2081
2082 .. option:: iodepth_low=int
2083
2084         The low water mark indicating when to start filling the queue
2085         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
2086         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
2087         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
2088         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
2089         it again.
2090
2091 .. option:: serialize_overlap=bool
2092
2093         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
2094         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
2095         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
2096         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
2097         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
2098         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
2099         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
2100         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
2101         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
2102         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
2103         Additionally this option does not work when :option:`io_submit_mode` is set to
2104         offload. Default: false.
2105
2106 .. option:: io_submit_mode=str
2107
2108         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
2109         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
2110         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
2111         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
2112         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
2113         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
2114         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
2115         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
2116         problem).
2117
2118
2119 I/O rate
2120 ~~~~~~~~
2121
2122 .. option:: thinktime=time
2123
2124         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
2125         next. May be used to simulate processing being done by an application.
2126         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2127         :option:`thinktime_blocks` and :option:`thinktime_spin`.
2128
2129 .. option:: thinktime_spin=time
2130
2131         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
2132         something with the data received, before falling back to sleeping for the
2133         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
2134         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2135
2136 .. option:: thinktime_blocks=int
2137
2138         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
2139         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
2140         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
2141         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
2142         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
2143         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
2144
2145 .. option:: rate=int[,int][,int]
2146
2147         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
2148         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
2149         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2150
2151         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
2152         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
2153         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
2154         latter will only limit reads.
2155
2156 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
2157
2158         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
2159         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
2160         may be specified for reads, writes, and trims as described in
2161         :option:`blocksize`.
2162
2163 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
2164
2165         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
2166         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
2167         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
2168         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
2169         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2170
2171 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
2172
2173         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
2174         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
2175         described in :option:`blocksize`.
2176
2177 .. option:: rate_process=str
2178
2179         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
2180         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
2181         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
2182         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
2183         flow, known as the Poisson process
2184         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
2185         10^6 / IOPS for the given workload.
2186
2187
2188 I/O latency
2189 ~~~~~~~~~~~
2190
2191 .. option:: latency_target=time
2192
2193         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
2194         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
2195         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2196         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
2197
2198 .. option:: latency_window=time
2199
2200         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
2201         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
2202         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2203
2204 .. option:: latency_percentile=float
2205
2206         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
2207         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
2208         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
2209         set by :option:`latency_target`.
2210
2211 .. option:: max_latency=time
2212
2213         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
2214         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
2215         microseconds.
2216
2217 .. option:: rate_cycle=int
2218
2219         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
2220         of milliseconds. Defaults to 1000.
2221
2222
2223 I/O replay
2224 ~~~~~~~~~~
2225
2226 .. option:: write_iolog=str
2227
2228         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
2229         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
2230         iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
2231
2232 .. option:: read_iolog=str
2233
2234         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
2235         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
2236         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
2237         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
2238         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
2239         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
2240         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
2241
2242 .. option:: replay_no_stall=bool
2243
2244         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
2245         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
2246         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
2247         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
2248         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
2249         device, but different timings.
2250
2251 .. option:: replay_redirect=str
2252
2253         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
2254         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
2255         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
2256         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
2257         same system can also result in a different major/minor mapping.
2258         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
2259         device regardless of the device it was recorded
2260         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
2261         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
2262         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
2263         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
2264         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
2265         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
2266         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
2267         device accesses.
2268
2269 .. option:: replay_align=int
2270
2271         Force alignment of I/O offsets and lengths in a trace to this power of 2
2272         value.
2273
2274 .. option:: replay_scale=int
2275
2276         Scale sector offsets down by this factor when replaying traces.
2277
2278
2279 Threads, processes and job synchronization
2280 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2281
2282 .. option:: thread
2283
2284         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
2285         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
2286         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
2287
2288 .. option:: wait_for=str
2289
2290         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
2291         waitee job are done.
2292
2293         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
2294         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
2295         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
2296         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
2297
2298 .. option:: nice=int
2299
2300         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
2301
2302         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
2303         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
2304         priority class.
2305
2306 .. option:: prio=int
2307
2308         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
2309         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
2310         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
2311         systems since meaning of priority may differ.
2312
2313 .. option:: prioclass=int
2314
2315         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`.
2316
2317 .. option:: cpumask=int
2318
2319         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
2320         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
2321         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
2322         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
2323         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
2324         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
2325         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
2326         :option:`cpus_allowed`.
2327
2328 .. option:: cpus_allowed=str
2329
2330         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
2331         specification of the permitted CPUs instead. So to use CPUs 1 and 5 you
2332         would specify ``cpus_allowed=1,5``. This option also allows a range of CPUs
2333         to be specified -- say you wanted a binding to CPUs 1, 5, and 8 to 15, you
2334         would set ``cpus_allowed=1,5,8-15``.
2335
2336 .. option:: cpus_allowed_policy=str
2337
2338         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
2339         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
2340
2341                 **shared**
2342                         All jobs will share the CPU set specified.
2343                 **split**
2344                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
2345
2346         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
2347         **split** is specified, then fio will will assign one cpu per job. If not
2348         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
2349         in the set.
2350
2351 .. option:: numa_cpu_nodes=str
2352
2353         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
2354         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
2355         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
2356         installed.
2357
2358 .. option:: numa_mem_policy=str
2359
2360         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
2361         arguments::
2362
2363                 <mode>[:<nodelist>]
2364
2365         ``mode`` is one of the following memory poicies: ``default``, ``prefer``,
2366         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
2367         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
2368         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
2369         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
2370
2371 .. option:: cgroup=str
2372
2373         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
2374         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
2375         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
2376
2377                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
2378
2379 .. option:: cgroup_weight=int
2380
2381         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
2382         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
2383
2384 .. option:: cgroup_nodelete=bool
2385
2386         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
2387         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
2388         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
2389         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
2390
2391 .. option:: flow_id=int
2392
2393         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
2394         flow. See :option:`flow`.
2395
2396 .. option:: flow=int
2397
2398         Weight in token-based flow control. If this value is used, then there is a
2399         'flow counter' which is used to regulate the proportion of activity between
2400         two or more jobs. Fio attempts to keep this flow counter near zero. The
2401         ``flow`` parameter stands for how much should be added or subtracted to the
2402         flow counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if one job has
2403         ``flow=8`` and another job has ``flow=-1``, then there will be a roughly 1:8
2404         ratio in how much one runs vs the other.
2405
2406 .. option:: flow_watermark=int
2407
2408         The maximum value that the absolute value of the flow counter is allowed to
2409         reach before the job must wait for a lower value of the counter.
2410
2411 .. option:: flow_sleep=int
2412
2413         The period of time, in microseconds, to wait after the flow watermark has
2414         been exceeded before retrying operations.
2415
2416 .. option:: stonewall, wait_for_previous
2417
2418         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
2419         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
2420         wall also implies starting a new reporting group, see
2421         :option:`group_reporting`.
2422
2423 .. option:: exitall
2424
2425         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes
2426         but sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will
2427         instead make fio terminate all other jobs when one job finishes.
2428
2429 .. option:: exec_prerun=str
2430
2431         Before running this job, issue the command specified through
2432         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2433         :file:`jobname.prerun.txt`.
2434
2435 .. option:: exec_postrun=str
2436
2437         After the job completes, issue the command specified though
2438         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2439         :file:`jobname.postrun.txt`.
2440
2441 .. option:: uid=int
2442
2443         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
2444         before the thread/process does any work.
2445
2446 .. option:: gid=int
2447
2448         Set group ID, see :option:`uid`.
2449
2450
2451 Verification
2452 ~~~~~~~~~~~~
2453
2454 .. option:: verify_only
2455
2456         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
2457         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
2458         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
2459         for workloads that write data, and does not support workloads with the
2460         :option:`time_based` option set.
2461
2462 .. option:: do_verify=bool
2463
2464         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
2465         set. Default: true.
2466
2467 .. option:: verify=str
2468
2469         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
2470         of the job. Each verification method also implies verification of special
2471         header, which is written to the beginning of each block. This header also
2472         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
2473         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
2474         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
2475
2476                 **md5**
2477                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
2478                         each block.
2479
2480                 **crc64**
2481                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
2482                         header of each block.
2483
2484                 **crc32c**
2485                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
2486                         each block. This will automatically use hardware acceleration
2487                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
2488                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
2489                         fatest checksum fio supports when hardware accelerated.
2490
2491                 **crc32c-intel**
2492                         Synonym for crc32c.
2493
2494                 **crc32**
2495                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
2496                         block.
2497
2498                 **crc16**
2499                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
2500                         block.
2501
2502                 **crc7**
2503                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
2504                         block.
2505
2506                 **xxhash**
2507                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
2508                         checksum that fio supports.
2509
2510                 **sha512**
2511                         Use sha512 as the checksum function.
2512
2513                 **sha256**
2514                         Use sha256 as the checksum function.
2515
2516                 **sha1**
2517                         Use optimized sha1 as the checksum function.
2518
2519                 **sha3-224**
2520                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
2521
2522                 **sha3-256**
2523                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
2524
2525                 **sha3-384**
2526                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
2527
2528                 **sha3-512**
2529                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
2530
2531                 **meta**
2532                         This option is deprecated, since now meta information is included in
2533                         generic verification header and meta verification happens by
2534                         default. For detailed information see the description of the
2535                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
2536                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
2537
2538                 **pattern**
2539                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
2540                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
2541                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
2542
2543                 **null**
2544                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
2545                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
2546
2547         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
2548         that the written data is also correctly read back. If the data direction
2549         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
2550         previously written file. If the data direction includes any form of write,
2551         the verify will be of the newly written data.
2552
2553 .. option:: verifysort=bool
2554
2555         If true, fio will sort written verify blocks when it deems it faster to read
2556         them back in a sorted manner. This is often the case when overwriting an
2557         existing file, since the blocks are already laid out in the file system. You
2558         can ignore this option unless doing huge amounts of really fast I/O where
2559         the red-black tree sorting CPU time becomes significant. Default: true.
2560
2561 .. option:: verifysort_nr=int
2562
2563         Pre-load and sort verify blocks for a read workload.
2564
2565 .. option:: verify_offset=int
2566
2567         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
2568         writing. It is swapped back before verifying.
2569
2570 .. option:: verify_interval=int
2571
2572         Write the verification header at a finer granularity than the
2573         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
2574         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
2575
2576 .. option:: verify_pattern=str
2577
2578         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
2579         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
2580         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
2581         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
2582         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
2583         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
2584         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
2585         format, which means that for each block offset will be written and then
2586         verified back, e.g.::
2587
2588                 verify_pattern=%o
2589
2590         Or use combination of everything::
2591
2592                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
2593
2594 .. option:: verify_fatal=bool
2595
2596         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
2597         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
2598         the first observed failure. Default: false.
2599
2600 .. option:: verify_dump=bool
2601
2602         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
2603         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
2604         kind of data corruption occurred. Off by default.
2605
2606 .. option:: verify_async=int
2607
2608         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
2609         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
2610         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
2611         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
2612         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
2613         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
2614         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
2615
2616 .. option:: verify_async_cpus=str
2617
2618         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
2619         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
2620
2621 .. option:: verify_backlog=int
2622
2623         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
2624         once that job has completed. In other words, everything is written then
2625         everything is read back and verified. You may want to verify continually
2626         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
2627         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
2628         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
2629         write only N blocks before verifying these blocks.
2630
2631 .. option:: verify_backlog_batch=int
2632
2633         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
2634         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
2635         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
2636         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
2637         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
2638         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
2639
2640 .. option:: verify_state_save=bool
2641
2642         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
2643         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
2644         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
2645         roughly::
2646
2647                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
2648
2649         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
2650         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
2651         client/server connection. Defaults to true.
2652
2653 .. option:: verify_state_load=bool
2654
2655         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
2656         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
2657         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
2658         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
2659         false.
2660
2661 .. option:: trim_percentage=int
2662
2663         Number of verify blocks to discard/trim.
2664
2665 .. option:: trim_verify_zero=bool
2666
2667         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
2668
2669 .. option:: trim_backlog=int
2670
2671         Trim after this number of blocks are written.
2672
2673 .. option:: trim_backlog_batch=int
2674
2675         Trim this number of I/O blocks.
2676
2677 .. option:: experimental_verify=bool
2678
2679         Enable experimental verification.
2680
2681 Steady state
2682 ~~~~~~~~~~~~
2683
2684 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
2685
2686         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
2687         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
2688         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
2689         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
2690         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
2691         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
2692         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
2693         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
2694         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
2695         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
2696
2697                 **iops**
2698                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
2699                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
2700                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
2701                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
2702                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
2703
2704                 **iops_slope**
2705                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
2706                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2707
2708                 **bw**
2709                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
2710                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
2711
2712                 **bw_slope**
2713                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
2714                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2715
2716 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
2717
2718         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady state
2719         has been reached. Data will be collected once per second. The default is 0
2720         which disables steady state detection.  When the unit is omitted, the
2721         value is interpreted in seconds.
2722
2723 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
2724
2725         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
2726         collection for checking the steady state job termination criterion. The
2727         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
2728
2729
2730 Measurements and reporting
2731 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2732
2733 .. option:: per_job_logs=bool
2734
2735         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
2736         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
2737         true.
2738
2739 .. option:: group_reporting
2740
2741         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
2742         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
2743         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
2744         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
2745         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
2746         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
2747         using :option:`new_group`.
2748
2749 .. option:: new_group
2750
2751         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
2752         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
2753         separated by a :option:`stonewall`.
2754
2755 .. option:: stats=bool
2756
2757         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
2758         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
2759         the final stat output.
2760
2761 .. option:: write_bw_log=str
2762
2763         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
2764         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
2765
2766         If no str argument is given, the default filename of
2767         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
2768         will still append the type of log. So if one specifies::
2769
2770                 write_bw_log=foo
2771
2772         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
2773         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
2774         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
2775         `.x` job index.
2776
2777         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
2778         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
2779         structured within the file.
2780
2781 .. option:: write_lat_log=str
2782
2783         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
2784         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
2785         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
2786         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
2787         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
2788         within the files.
2789
2790 .. option:: write_hist_log=str
2791
2792         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
2793         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
2794         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
2795         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
2796         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
2797
2798 .. option:: write_iops_log=str
2799
2800         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
2801         :file:`name_iops.x.log`) instead. See :option:`write_bw_log` for
2802         details about the filename format and `Log File Formats`_ for how data
2803         is structured within the file.
2804
2805 .. option:: log_avg_msec=int
2806
2807         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
2808         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
2809         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
2810         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
2811         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
2812         Also see `Log File Formats`_.
2813
2814 .. option:: log_hist_msec=int
2815
2816         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
2817         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
2818         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
2819         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
2820         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
2821         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
2822         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
2823
2824 .. option:: log_hist_coarseness=int
2825
2826         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
2827         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
2828         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
2829         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
2830         and `Log File Formats`_.
2831
2832 .. option:: log_max_value=bool
2833
2834         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
2835         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
2836         0, meaning that averaged values are logged.
2837
2838 .. option:: log_offset=bool
2839
2840         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
2841         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
2842         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
2843
2844 .. option:: log_compression=int
2845
2846         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
2847         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
2848         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
2849         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
2850         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
2851         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
2852         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
2853         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
2854         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
2855         zlib.
2856
2857 .. option:: log_compression_cpus=str
2858
2859         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
2860         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
2861         sensitive jobs, and background compression work.
2862
2863 .. option:: log_store_compressed=bool
2864
2865         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
2866         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
2867         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
2868
2869 .. option:: log_unix_epoch=bool
2870
2871         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
2872         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
2873         timestamps.
2874
2875 .. option:: block_error_percentiles=bool
2876
2877         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
2878         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
2879         of error was encountered.
2880
2881 .. option:: bwavgtime=int
2882
2883         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
2884         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
2885         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
2886         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
2887
2888 .. option:: iopsavgtime=int
2889
2890         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
2891         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
2892         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
2893         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
2894
2895 .. option:: disk_util=bool
2896
2897         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
2898         Default: true.
2899
2900 .. option:: disable_lat=bool
2901
2902         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
2903         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
2904         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
2905         large amount of these calls, this option must be used with
2906         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
2907
2908 .. option:: disable_clat=bool
2909
2910         Disable measurements of completion latency numbers. See
2911         :option:`disable_lat`.
2912
2913 .. option:: disable_slat=bool
2914
2915         Disable measurements of submission latency numbers. See
2916         :option:`disable_lat`.
2917
2918 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
2919
2920         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
2921         :option:`disable_lat`.
2922
2923 .. option:: clat_percentiles=bool
2924
2925         Enable the reporting of percentiles of completion latencies.  This
2926         option is mutually exclusive with :option:`lat_percentiles`.
2927
2928 .. option:: lat_percentiles=bool
2929
2930         Enable the reporting of percentiles of I/O latencies. This is similar
2931         to :option:`clat_percentiles`, except that this includes the
2932         submission latency. This option is mutually exclusive with
2933         :option:`clat_percentiles`.
2934
2935 .. option:: percentile_list=float_list
2936
2937         Overwrite the default list of percentiles for completion latencies and the
2938         block error histogram.  Each number is a floating number in the range
2939         (0,100], and the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the
2940         numbers, and list the numbers in ascending order. For example,
2941         ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the values of
2942         completion latency below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies
2943         fell, respectively.
2944
2945 .. option:: significant_figures=int
2946
2947         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant figures 
2948         to this value. Higher values will yield more precise IOPS and throughput 
2949         units, while lower values will round. Requires a minimum value of 1 and a 
2950         maximum value of 10. Defaults to 4.
2951
2952
2953 Error handling
2954 ~~~~~~~~~~~~~~
2955
2956 .. option:: exitall_on_error
2957
2958         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
2959         for each job to finish.
2960
2961 .. option:: continue_on_error=str
2962
2963         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
2964         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
2965         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
2966         completed. If this option is used, there are two more stats that are
2967         appended, the total error count and the first error. The error field given
2968         in the stats is the first error that was hit during the run.
2969
2970         The allowed values are:
2971
2972                 **none**
2973                         Exit on any I/O or verify errors.
2974
2975                 **read**
2976                         Continue on read errors, exit on all others.
2977
2978                 **write**
2979                         Continue on write errors, exit on all others.
2980
2981                 **io**
2982                         Continue on any I/O error, exit on all others.
2983
2984                 **verify**
2985                         Continue on verify errors, exit on all others.
2986
2987                 **all**
2988                         Continue on all errors.
2989
2990                 **0**
2991                         Backward-compatible alias for 'none'.
2992
2993                 **1**
2994                         Backward-compatible alias for 'all'.
2995
2996 .. option:: ignore_error=str
2997
2998         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
2999         specify error list for each error type, instead of only being able to
3000         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
3001         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
3002         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
3003         'ENOMEM') or integer.  Example::
3004
3005                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
3006
3007         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
3008         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
3009         the list of errors for each error type if any.
3010
3011 .. option:: error_dump=bool
3012
3013         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
3014         disabled only fatal error will be dumped.
3015
3016 Running predefined workloads
3017 ----------------------------
3018
3019 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
3020 other tools.
3021
3022 .. option:: profile=str
3023
3024         The predefined workload to run.  Current profiles are:
3025
3026                 **tiobench**
3027                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
3028
3029                 **act**
3030                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
3031
3032 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
3033 the profile.  For example::
3034
3035         $ fio --profile=act --cmdhelp
3036
3037 Act profile options
3038 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3039
3040 .. option:: device-names=str
3041         :noindex:
3042
3043         Devices to use.
3044
3045 .. option:: load=int
3046         :noindex:
3047
3048         ACT load multiplier.  Default: 1.
3049
3050 .. option:: test-duration=time
3051         :noindex:
3052
3053         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
3054         is given in seconds.  Default: 24h.
3055
3056 .. option:: threads-per-queue=int
3057         :noindex:
3058
3059         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
3060
3061 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
3062         :noindex:
3063
3064         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
3065
3066 .. option:: large-block-op-kbytes=int
3067         :noindex:
3068
3069         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
3070
3071 .. option:: prep
3072         :noindex:
3073
3074         Set to run ACT prep phase.
3075
3076 Tiobench profile options
3077 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3078
3079 .. option:: size=str
3080         :noindex:
3081
3082         Size in MiB.
3083
3084 .. option:: block=int
3085         :noindex:
3086
3087         Block size in bytes.  Default: 4096.
3088
3089 .. option:: numruns=int
3090         :noindex:
3091
3092         Number of runs.
3093
3094 .. option:: dir=str
3095         :noindex:
3096
3097         Test directory.
3098
3099 .. option:: threads=int
3100         :noindex:
3101
3102         Number of threads.
3103
3104 Interpreting the output
3105 -----------------------
3106
3107 ..
3108         Example output was based on the following:
3109         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
3110                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
3111                 --runtime=2m --rw=rw
3112
3113 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
3114 jobs created. An example of that would be::
3115
3116     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]
3117
3118 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
3119 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
3120 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
3121
3122 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3123 | Idle | Run |                                                           |
3124 +======+=====+===========================================================+
3125 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
3126 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3127 | C    |     | Thread created.                                           |
3128 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3129 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
3130 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3131 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
3132 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3133 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
3134 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3135 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
3136 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3137 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
3138 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3139 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
3140 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3141 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
3142 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3143 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
3144 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3145 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
3146 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3147 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
3148 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3149 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
3150 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3151 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
3152 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3153 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
3154 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3155 | f    |     | Thread finishing.                                         |
3156 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3157 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
3158 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3159 | _    |     | Thread reaped.                                            |
3160 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3161 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
3162 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3163 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
3164 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3165
3166 ..
3167         Example output was based on the following:
3168         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
3169                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
3170                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
3171
3172 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
3173 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
3174 the output would look like this::
3175
3176     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]
3177
3178 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
3179 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
3180 are readers and 11--20 are writers.
3181
3182 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
3183 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
3184 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
3185 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
3186 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
3187 runtime of the following groups (if any).
3188
3189 ..
3190         Example output was based on the following:
3191         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
3192                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
3193                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
3194
3195 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
3196 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
3197 group) the output looks like::
3198
3199         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
3200           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
3201             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
3202             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
3203              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
3204             clat percentiles (usec):
3205              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
3206              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
3207              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
3208              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
3209              | 99.99th=[78119]
3210            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
3211            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
3212           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
3213           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
3214           lat (msec)   : 100=0.65%
3215           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
3216           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
3217              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3218              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3219              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
3220              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
3221
3222 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
3223 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
3224 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
3225 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
3226 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
3227
3228 **read/write/trim**
3229                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
3230                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
3231                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
3232                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
3233                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
3234
3235 **slat**
3236                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
3237                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
3238                 deviation).  This is the time it took to submit the I/O.  For
3239                 sync I/O this row is not displayed as the slat is really the
3240                 completion latency (since queue/complete is one operation there).
3241                 This value can be in nanoseconds, microseconds or milliseconds ---
3242                 fio will choose the most appropriate base and print that (in the
3243                 example above nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal` mode
3244                 latencies are always expressed in microseconds.
3245
3246 **clat**
3247                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
3248                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, clat will
3249                 usually be equal (or very close) to 0, as the time from submit to
3250                 complete is basically just CPU time (I/O has already been done, see slat
3251                 explanation).
3252
3253 **lat**
3254                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
3255                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
3256
3257 **bw**
3258                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
3259                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
3260                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
3261                 received in its group (**per**). This last value is only really
3262                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
3263                 are then competing for disk access.
3264
3265 **iops**
3266                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
3267
3268 **lat (nsec/usec/msec)**
3269                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
3270                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
3271                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
3272                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
3273                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
3274                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
3275
3276 **cpu**
3277                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
3278                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
3279                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
3280                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
3281                 context and fault counters are summed.
3282
3283 **IO depths**
3284                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
3285                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
3286                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
3287                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
3288                 distribution entry can be different to the range covered by the
3289                 equivalent submit/complete distribution entry.
3290
3291 **IO submit**
3292                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
3293                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
3294                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
3295                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
3296                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
3297                 entry.
3298
3299 **IO complete**
3300                 Like the above submit number, but for completions instead.
3301
3302 **IO issued rwt**
3303                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
3304                 short or dropped.
3305
3306 **IO latency**
3307                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
3308                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
3309                 to meet the specified latency target.
3310
3311 ..
3312         Example output was based on the following:
3313         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
3314                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
3315                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
3316
3317 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
3318 will look like this::
3319
3320     Run status group 0 (all jobs):
3321        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
3322       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
3323
3324 For each data direction it prints:
3325
3326 **bw**
3327                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
3328                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
3329                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
3330                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
3331 **io**
3332                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
3333                 format is the same as bw.
3334 **run**
3335                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
3336
3337 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
3338
3339   Disk stats (read/write):
3340     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
3341
3342 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
3343 numbers denote:
3344
3345 **ios**
3346                 Number of I/Os performed by all groups.
3347 **merge**
3348                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
3349 **ticks**
3350                 Number of ticks we kept the disk busy.
3351 **in_queue**
3352                 Total time spent in the disk queue.
3353 **util**
3354                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
3355                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
3356
3357 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
3358 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
3359 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
3360 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
3361 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
3362 current output status.
3363
3364
3365 Terse output
3366 ------------
3367
3368 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
3369 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
3370 is one long line of values, such as::
3371
3372     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%
3373     A description of this job goes here.
3374
3375 The job description (if provided) follows on a second line.
3376
3377 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
3378 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
3379 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
3380 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
3381 change.
3382
3383 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
3384 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
3385
3386     ::
3387
3388         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
3389
3390     READ status::
3391
3392         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3393         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3394         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3395         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3396         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3397         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3398         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3399
3400     WRITE status:
3401
3402     ::
3403
3404         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3405         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3406         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3407         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3408         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3409         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3410         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3411
3412     TRIM status [all but version 3]:
3413
3414         Fields are similar to READ/WRITE status.
3415
3416     CPU usage::
3417
3418         user, system, context switches, major faults, minor faults
3419
3420     I/O depths::
3421
3422         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
3423
3424     I/O latencies microseconds::
3425
3426         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
3427
3428     I/O latencies milliseconds::
3429
3430         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
3431
3432     Disk utilization [v3]::
3433
3434         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
3435         time spent in queue, disk utilization percentage
3436
3437     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
3438
3439         total # errors, first error code
3440
3441     Additional Info (dependent on description being set)::
3442
3443         Text description
3444
3445 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
3446 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
3447
3448         1.00%=6112
3449
3450 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
3451
3452 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
3453 will be a disk utilization section.
3454
3455 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
3456 minimal output v3, separated by semicolons::
3457
3458         terse_version_3;fio_version;jobname;groupid;error;read_kb;read_bandwidth;read_iops;read_runtime_ms;read_slat_min;read_slat_max;read_slat_mean;read_slat_dev;read_clat_min;read_clat_max;read_clat_mean;read_clat_dev;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;read_lat_max;read_lat_mean;read_lat_dev;read_bw_min;read_bw_max;read_bw_agg_pct;read_bw_mean;read_bw_dev;write_kb;write_bandwidth;write_iops;write_runtime_ms;write_slat_min;write_slat_max;write_slat_mean;write_slat_dev;write_clat_min;write_clat_max;write_clat_mean;write_clat_dev;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;write_lat_max;write_lat_mean;write_lat_dev;write_bw_min;write_bw_max;write_bw_agg_pct;write_bw_mean;write_bw_dev;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
3459
3460
3461 JSON output
3462 ------------
3463
3464 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
3465 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
3466 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
3467 reported in 1024 bytes per second units.
3468
3469
3470 JSON+ output
3471 ------------
3472
3473 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
3474 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
3475 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
3476 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
3477 consider:
3478
3479         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
3480
3481 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
3482 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
3483
3484 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
3485 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
3486
3487 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
3488 For details refer to :file:`stat.h`.
3489
3490
3491 Trace file format
3492 -----------------
3493
3494 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
3495 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
3496 below in case that you get an old trace and want to understand it.
3497
3498 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
3499
3500
3501 Trace file format v1
3502 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3503
3504 Each line represents a single I/O action in the following format::
3505
3506         rw, offset, length
3507
3508 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
3509
3510 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
3511
3512
3513 Trace file format v2
3514 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3515
3516 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
3517 allows to access more then one file per trace and has a bigger set of possible
3518 file actions.
3519
3520 The first line of the trace file has to be::
3521
3522     fio version 2 iolog
3523
3524 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
3525
3526 The file management format::
3527
3528     filename action
3529
3530 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
3531
3532 **add**
3533                 Add the given `filename` to the trace.
3534 **open**
3535                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
3536                 been added with the **add** action before.
3537 **close**
3538                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
3539                 opened before.
3540
3541
3542 The file I/O action format::
3543
3544     filename action offset length
3545
3546 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
3547 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
3548 given in bytes. The `action` can be one of these:
3549
3550 **wait**
3551            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
3552            The time is relative to the previous `wait` statement.
3553 **read**
3554            Read `length` bytes beginning from `offset`.
3555 **write**
3556            Write `length` bytes beginning from `offset`.
3557 **sync**
3558            :manpage:`fsync(2)` the file.
3559 **datasync**
3560            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
3561 **trim**
3562            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
3563
3564 CPU idleness profiling
3565 ----------------------
3566
3567 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
3568 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
3569 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
3570 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
3571 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
3572 can be derived accordingly.
3573
3574 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
3575 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
3576 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
3577 system idleness by aggregating percpu stats.
3578
3579
3580 Verification and triggers
3581 -------------------------
3582
3583 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
3584 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
3585 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
3586 model is running just the write phase, and then later on running the same job
3587 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
3588 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
3589 as fio otherwise has no idea how much data was written.
3590
3591 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
3592 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
3593 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
3594 server in a managed fashion, for instance.
3595
3596 A verification trigger consists of two things:
3597
3598 1) Storing the write state of each job.
3599 2) Executing a trigger command.
3600
3601 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
3602 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
3603 completions, etc.
3604
3605 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
3606 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
3607 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
3608 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
3609 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
3610 command).
3611
3612 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
3613 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
3614 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
3615 is specified, the server will still send back the write state, but the client
3616 will then execute the trigger.
3617
3618 Verification trigger example
3619 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3620
3621 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
3622 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
3623 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
3624 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
3625
3626         server# fio --server
3627
3628 and on the client, we'll fire off the workload::
3629
3630         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
3631
3632 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
3633
3634         echo b > /proc/sysrq-trigger
3635
3636 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
3637 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
3638 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
3639 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
3640 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
3641 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
3642 instead::
3643
3644         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
3645
3646 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
3647 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
3648
3649 Loading verify state
3650 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3651
3652 To load stored write state, a read verification job file must contain the
3653 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
3654 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
3655 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
3656 files over and load them from there.
3657
3658
3659 Log File Formats
3660 ----------------
3661
3662 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
3663 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
3664
3665     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
3666     *offset* (`bytes`)
3667
3668 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
3669 on the type of log, it will be one of the following:
3670
3671     **Latency log**
3672                 Value is latency in nsecs
3673     **Bandwidth log**
3674                 Value is in KiB/sec
3675     **IOPS log**
3676                 Value is IOPS
3677
3678 *Data direction* is one of the following:
3679
3680         **0**
3681                 I/O is a READ
3682         **1**
3683                 I/O is a WRITE
3684         **2**
3685                 I/O is a TRIM
3686
3687 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the offset, in bytes,
3688 from the start of the file, for that particular I/O. The logging of the offset can be
3689 toggled with :option:`log_offset`.
3690
3691 Fio defaults to logging every individual I/O.  When IOPS are logged for individual
3692 I/Os the *value* entry will always be 1. If windowed logging is enabled through
3693 :option:`log_avg_msec`, fio logs the average values over the specified period of time.
3694 If windowed logging is enabled and :option:`log_max_value` is set, then fio logs
3695 maximum values in that window instead of averages. Since *data direction*, *block
3696 size* and *offset* are per-I/O values, if windowed logging is enabled they
3697 aren't applicable and will be 0.
3698
3699 Client/Server
3700 -------------
3701
3702 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
3703 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
3704 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
3705 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
3706
3707 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
3708
3709         $ fio --server=args
3710
3711 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
3712 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
3713 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
3714 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
3715 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
3716
3717 1) ``fio --server``
3718
3719    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
3720
3721 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
3722
3723    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
3724
3725 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
3726
3727    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
3728
3729 4) ``fio --server=,4444``
3730
3731    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
3732
3733 5) ``fio --server=1.2.3.4``
3734
3735    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
3736
3737 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
3738
3739    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
3740
3741 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
3742
3743         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
3744
3745 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
3746 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
3747 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
3748 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
3749
3750 Fio can connect to multiple servers this way::
3751
3752     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
3753
3754 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
3755 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
3756
3757    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
3758
3759 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
3760 one from the client.
3761
3762 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
3763 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
3764 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
3765 file containing 2 hostnames::
3766
3767         host1.your.dns.domain
3768         host2.your.dns.domain
3769
3770 The fio command would then be::
3771
3772     fio --client=host.list <job file(s)>
3773
3774 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
3775 servers receive the same job file.
3776
3777 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
3778 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
3779 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
3780 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
3781 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
3782 192.168.10.121, then fio will create two files::
3783
3784         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
3785         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp