t/verify-state: fix type for printf
[fio.git] / HOWTO
1 Table of contents
2 -----------------
3
4 1. Overview
5 2. How fio works
6 3. Running fio
7 4. Job file format
8 5. Detailed list of parameters
9 6. Normal output
10 7. Terse output
11 8. Trace file format
12 9. CPU idleness profiling
13
14 1.0 Overview and history
15 ------------------------
16 fio was originally written to save me the hassle of writing special test
17 case programs when I wanted to test a specific workload, either for
18 performance reasons or to find/reproduce a bug. The process of writing
19 such a test app can be tiresome, especially if you have to do it often.
20 Hence I needed a tool that would be able to simulate a given io workload
21 without resorting to writing a tailored test case again and again.
22
23 A test work load is difficult to define, though. There can be any number
24 of processes or threads involved, and they can each be using their own
25 way of generating io. You could have someone dirtying large amounts of
26 memory in an memory mapped file, or maybe several threads issuing
27 reads using asynchronous io. fio needed to be flexible enough to
28 simulate both of these cases, and many more.
29
30 2.0 How fio works
31 -----------------
32 The first step in getting fio to simulate a desired io workload, is
33 writing a job file describing that specific setup. A job file may contain
34 any number of threads and/or files - the typical contents of the job file
35 is a global section defining shared parameters, and one or more job
36 sections describing the jobs involved. When run, fio parses this file
37 and sets everything up as described. If we break down a job from top to
38 bottom, it contains the following basic parameters:
39
40         IO type         Defines the io pattern issued to the file(s).
41                         We may only be reading sequentially from this
42                         file(s), or we may be writing randomly. Or even
43                         mixing reads and writes, sequentially or randomly.
44
45         Block size      In how large chunks are we issuing io? This may be
46                         a single value, or it may describe a range of
47                         block sizes.
48
49         IO size         How much data are we going to be reading/writing.
50
51         IO engine       How do we issue io? We could be memory mapping the
52                         file, we could be using regular read/write, we
53                         could be using splice, async io, syslet, or even
54                         SG (SCSI generic sg).
55
56         IO depth        If the io engine is async, how large a queuing
57                         depth do we want to maintain?
58
59         IO type         Should we be doing buffered io, or direct/raw io?
60
61         Num files       How many files are we spreading the workload over.
62
63         Num threads     How many threads or processes should we spread
64                         this workload over.
65
66 The above are the basic parameters defined for a workload, in addition
67 there's a multitude of parameters that modify other aspects of how this
68 job behaves.
69
70
71 3.0 Running fio
72 ---------------
73 See the README file for command line parameters, there are only a few
74 of them.
75
76 Running fio is normally the easiest part - you just give it the job file
77 (or job files) as parameters:
78
79 $ fio job_file
80
81 and it will start doing what the job_file tells it to do. You can give
82 more than one job file on the command line, fio will serialize the running
83 of those files. Internally that is the same as using the 'stonewall'
84 parameter described in the parameter section.
85
86 If the job file contains only one job, you may as well just give the
87 parameters on the command line. The command line parameters are identical
88 to the job parameters, with a few extra that control global parameters
89 (see README). For example, for the job file parameter iodepth=2, the
90 mirror command line option would be --iodepth 2 or --iodepth=2. You can
91 also use the command line for giving more than one job entry. For each
92 --name option that fio sees, it will start a new job with that name.
93 Command line entries following a --name entry will apply to that job,
94 until there are no more entries or a new --name entry is seen. This is
95 similar to the job file options, where each option applies to the current
96 job until a new [] job entry is seen.
97
98 fio does not need to run as root, except if the files or devices specified
99 in the job section requires that. Some other options may also be restricted,
100 such as memory locking, io scheduler switching, and decreasing the nice value.
101
102
103 4.0 Job file format
104 -------------------
105 As previously described, fio accepts one or more job files describing
106 what it is supposed to do. The job file format is the classic ini file,
107 where the names enclosed in [] brackets define the job name. You are free
108 to use any ascii name you want, except 'global' which has special meaning.
109 A global section sets defaults for the jobs described in that file. A job
110 may override a global section parameter, and a job file may even have
111 several global sections if so desired. A job is only affected by a global
112 section residing above it. If the first character in a line is a ';' or a
113 '#', the entire line is discarded as a comment.
114
115 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
116 randomly reading from a 128MB file.
117
118 ; -- start job file --
119 [global]
120 rw=randread
121 size=128m
122
123 [job1]
124
125 [job2]
126
127 ; -- end job file --
128
129 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the
130 described parameters are shared. As no filename= option is given, fio
131 makes up a filename for each of the jobs as it sees fit. On the command
132 line, this job would look as follows:
133
134 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
135
136
137 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly
138 to files.
139
140 ; -- start job file --
141 [random-writers]
142 ioengine=libaio
143 iodepth=4
144 rw=randwrite
145 bs=32k
146 direct=0
147 size=64m
148 numjobs=4
149
150 ; -- end job file --
151
152 Here we have no global section, as we only have one job defined anyway.
153 We want to use async io here, with a depth of 4 for each file. We also
154 increased the buffer size used to 32KB and define numjobs to 4 to
155 fork 4 identical jobs. The result is 4 processes each randomly writing
156 to their own 64MB file. Instead of using the above job file, you could
157 have given the parameters on the command line. For this case, you would
158 specify:
159
160 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
161
162 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
163 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
164 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
165 .fio file with 'include filename' directive, as in the following example:
166
167 ; -- start job file including.fio --
168 [global]
169 filename=/tmp/test
170 filesize=1m
171 include glob-include.fio
172
173 [test]
174 rw=randread
175 bs=4k
176 time_based=1
177 runtime=10
178 include test-include.fio
179 ; -- end job file including.fio --
180
181 ; -- start job file glob-include.fio --
182 thread=1
183 group_reporting=1
184 ; -- end job file glob-include.fio --
185
186 ; -- start job file test-include.fio --
187 ioengine=libaio
188 iodepth=4
189 ; -- end job file test-include.fio --
190
191 Settings pulled into a section apply to that section only (except global
192 section). Include directives may be nested in that any included file may
193 contain further include directive(s). Include files may not contain []
194 sections.
195
196
197 4.1 Environment variables
198 -------------------------
199
200 fio also supports environment variable expansion in job files. Any
201 sub-string of the form "${VARNAME}" as part of an option value (in other
202 words, on the right of the `='), will be expanded to the value of the
203 environment variable called VARNAME.  If no such environment variable
204 is defined, or VARNAME is the empty string, the empty string will be
205 substituted.
206
207 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file:
208
209 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
210
211 ; -- start job file --
212 [random-writers]
213 rw=randwrite
214 size=${SIZE}
215 numjobs=${NUMJOBS}
216 ; -- end job file --
217
218 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
219
220 ; -- start job file --
221 [random-writers]
222 rw=randwrite
223 size=64m
224 numjobs=4
225 ; -- end job file --
226
227 fio ships with a few example job files, you can also look there for
228 inspiration.
229
230 4.2 Reserved keywords
231 ---------------------
232
233 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
234 internally with the appropriate value. Those keywords are:
235
236 $pagesize       The architecture page size of the running system
237 $mb_memory      Megabytes of total memory in the system
238 $ncpus          Number of online available CPUs
239
240 These can be used on the command line or in the job file, and will be
241 automatically substituted with the current system values when the job
242 is run. Simple math is also supported on these keywords, so you can
243 perform actions like:
244
245 size=8*$mb_memory
246
247 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the
248 machine.
249
250
251 5.0 Detailed list of parameters
252 -------------------------------
253
254 This section describes in details each parameter associated with a job.
255 Some parameters take an option of a given type, such as an integer or
256 a string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression
257 may be used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators
258 are:
259
260         addition (+)
261         subtraction (-)
262         multiplication (*)
263         division (/)
264         modulus (%)
265         exponentiation (^)
266
267 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
268 different than for time values not in expressions (not enclosed in
269 parentheses). The following types are used:
270
271 str     String. This is a sequence of alpha characters.
272 time    Integer with possible time suffix. In seconds unless otherwise
273         specified, use eg 10m for 10 minutes. Accepts s/m/h for seconds,
274         minutes, and hours, and accepts 'ms' (or 'msec') for milliseconds,
275         and 'us' (or 'usec') for microseconds.
276 int     SI integer. A whole number value, which may contain a suffix
277         describing the base of the number. Accepted suffixes are k/m/g/t/p,
278         meaning kilo, mega, giga, tera, and peta. The suffix is not case
279         sensitive, and you may also include trailing 'b' (eg 'kb' is the same
280         as 'k'). So if you want to specify 4096, you could either write
281         out '4096' or just give 4k. The suffixes signify base 2 values, so
282         1024 is 1k and 1024k is 1m and so on, unless the suffix is explicitly
283         set to a base 10 value using 'kib', 'mib', 'gib', etc. If that is the
284         case, then 1000 is used as the multiplier. This can be handy for
285         disks, since manufacturers generally use base 10 values when listing
286         the capacity of a drive. If the option accepts an upper and lower
287         range, use a colon ':' or minus '-' to separate such values.  May also
288         include a prefix to indicate numbers base. If 0x is used, the number
289         is assumed to be hexadecimal.  See irange.
290 bool    Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
291         true and false (1 and 0).
292 irange  Integer range with suffix. Allows value range to be given, such
293         as 1024-4096. A colon may also be used as the separator, eg
294         1k:4k. If the option allows two sets of ranges, they can be
295         specified with a ',' or '/' delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see
296         int.
297 float_list      A list of floating numbers, separated by a ':' character.
298
299 With the above in mind, here follows the complete list of fio job
300 parameters.
301
302 name=str        ASCII name of the job. This may be used to override the
303                 name printed by fio for this job. Otherwise the job
304                 name is used. On the command line this parameter has the
305                 special purpose of also signaling the start of a new
306                 job.
307
308 wait_for=str    Specifies the name of the already defined job to wait
309                 for. Single waitee name only may be specified. If set, the job
310                 won't be started until all workers of the waitee job are done.
311
312                 Wait_for operates on the job name basis, so there are a few
313                 limitations. First, the waitee must be defined prior to the
314                 waiter job (meaning no forward references). Second, if a job
315                 is being referenced as a waitee, it must have a unique name
316                 (no duplicate waitees).
317
318 description=str Text description of the job. Doesn't do anything except
319                 dump this text description when this job is run. It's
320                 not parsed.
321
322 directory=str   Prefix filenames with this directory. Used to place files
323                 in a different location than "./". See the 'filename' option
324                 for escaping certain characters.
325
326 filename=str    Fio normally makes up a filename based on the job name,
327                 thread number, and file number. If you want to share
328                 files between threads in a job or several jobs, specify
329                 a filename for each of them to override the default. If
330                 the ioengine used is 'net', the filename is the host, port,
331                 and protocol to use in the format of =host,port,protocol.
332                 See ioengine=net for more. If the ioengine is file based, you
333                 can specify a number of files by separating the names with a
334                 ':' colon. So if you wanted a job to open /dev/sda and /dev/sdb
335                 as the two working files, you would use
336                 filename=/dev/sda:/dev/sdb. On Windows, disk devices are
337                 accessed as \\.\PhysicalDrive0 for the first device,
338                 \\.\PhysicalDrive1 for the second etc. Note: Windows and
339                 FreeBSD prevent write access to areas of the disk containing
340                 in-use data (e.g. filesystems).
341                 If the wanted filename does need to include a colon, then
342                 escape that with a '\' character. For instance, if the filename
343                 is "/dev/dsk/foo@3,0:c", then you would use
344                 filename="/dev/dsk/foo@3,0\:c". '-' is a reserved name, meaning
345                 stdin or stdout. Which of the two depends on the read/write
346                 direction set.
347
348 filename_format=str
349                 If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary
350                 to  have fio generate the exact names that you want. By default,
351                 fio will name a file based on the default file format
352                 specification of jobname.jobnumber.filenumber. With this
353                 option, that can be customized. Fio will recognize and replace
354                 the following keywords in this string:
355
356                 $jobname
357                         The name of the worker thread or process.
358
359                 $jobnum
360                         The incremental number of the worker thread or
361                         process.
362
363                 $filenum
364                         The incremental number of the file for that worker
365                         thread or process.
366
367                 To have dependent jobs share a set of files, this option can
368                 be set to have fio generate filenames that are shared between
369                 the two. For instance, if testfiles.$filenum is specified,
370                 file number 4 for any job will be named testfiles.4. The
371                 default of $jobname.$jobnum.$filenum will be used if
372                 no other format specifier is given.
373
374 opendir=str     Tell fio to recursively add any file it can find in this
375                 directory and down the file system tree.
376
377 lockfile=str    Fio defaults to not locking any files before it does
378                 IO to them. If a file or file descriptor is shared, fio
379                 can serialize IO to that file to make the end result
380                 consistent. This is usual for emulating real workloads that
381                 share files. The lock modes are:
382
383                         none            No locking. The default.
384                         exclusive       Only one thread/process may do IO,
385                                         excluding all others.
386                         readwrite       Read-write locking on the file. Many
387                                         readers may access the file at the
388                                         same time, but writes get exclusive
389                                         access.
390
391 readwrite=str
392 rw=str          Type of io pattern. Accepted values are:
393
394                         read            Sequential reads
395                         write           Sequential writes
396                         randwrite       Random writes
397                         randread        Random reads
398                         rw,readwrite    Sequential mixed reads and writes
399                         randrw          Random mixed reads and writes
400                         trimwrite       Mixed trims and writes. Blocks will be
401                                         trimmed first, then written to.
402
403                 For the mixed io types, the default is to split them 50/50.
404                 For certain types of io the result may still be skewed a bit,
405                 since the speed may be different. It is possible to specify
406                 a number of IO's to do before getting a new offset, this is
407                 done by appending a ':<nr>' to the end of the string given.
408                 For a random read, it would look like 'rw=randread:8' for
409                 passing in an offset modifier with a value of 8. If the
410                 suffix is used with a sequential IO pattern, then the value
411                 specified will be added to the generated offset for each IO.
412                 For instance, using rw=write:4k will skip 4k for every
413                 write. It turns sequential IO into sequential IO with holes.
414                 See the 'rw_sequencer' option.
415
416 rw_sequencer=str If an offset modifier is given by appending a number to
417                 the rw=<str> line, then this option controls how that
418                 number modifies the IO offset being generated. Accepted
419                 values are:
420
421                         sequential      Generate sequential offset
422                         identical       Generate the same offset
423
424                 'sequential' is only useful for random IO, where fio would
425                 normally generate a new random offset for every IO. If you
426                 append eg 8 to randread, you would get a new random offset for
427                 every 8 IO's. The result would be a seek for only every 8
428                 IO's, instead of for every IO. Use rw=randread:8 to specify
429                 that. As sequential IO is already sequential, setting
430                 'sequential' for that would not result in any differences.
431                 'identical' behaves in a similar fashion, except it sends
432                 the same offset 8 number of times before generating a new
433                 offset.
434
435 kb_base=int     The base unit for a kilobyte. The defacto base is 2^10, 1024.
436                 Storage manufacturers like to use 10^3 or 1000 as a base
437                 ten unit instead, for obvious reasons. Allow values are
438                 1024 or 1000, with 1024 being the default.
439
440 unified_rw_reporting=bool       Fio normally reports statistics on a per
441                 data direction basis, meaning that read, write, and trim are
442                 accounted and reported separately. If this option is set,
443                 the fio will sum the results and report them as "mixed"
444                 instead.
445
446 randrepeat=bool For random IO workloads, seed the generator in a predictable
447                 way so that results are repeatable across repetitions.
448                 Defaults to true.
449
450 randseed=int    Seed the random number generators based on this seed value, to
451                 be able to control what sequence of output is being generated.
452                 If not set, the random sequence depends on the randrepeat
453                 setting.
454
455 fallocate=str   Whether pre-allocation is performed when laying down files.
456                 Accepted values are:
457
458                         none            Do not pre-allocate space
459                         posix           Pre-allocate via posix_fallocate()
460                         keep            Pre-allocate via fallocate() with
461                                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set
462                         0               Backward-compatible alias for 'none'
463                         1               Backward-compatible alias for 'posix'
464
465                 May not be available on all supported platforms. 'keep' is only
466                 available on Linux.If using ZFS on Solaris this must be set to
467                 'none' because ZFS doesn't support it. Default: 'posix'.
468
469 fadvise_hint=bool By default, fio will use fadvise() to advise the kernel
470                 on what IO patterns it is likely to issue. Sometimes you
471                 want to test specific IO patterns without telling the
472                 kernel about it, in which case you can disable this option.
473                 If set, fio will use POSIX_FADV_SEQUENTIAL for sequential
474                 IO and POSIX_FADV_RANDOM for random IO.
475
476 fadvise_stream=int Notify the kernel what write stream ID to place these
477                 writes under. Only supported on Linux. Note, this option
478                 may change going forward.
479
480 size=int        The total size of file io for this job. Fio will run until
481                 this many bytes has been transferred, unless runtime is
482                 limited by other options (such as 'runtime', for instance,
483                 or increased/decreased by 'io_size'). Unless specific nrfiles
484                 and filesize options are given, fio will divide this size
485                 between the available files specified by the job. If not set,
486                 fio will use the full size of the given files or devices.
487                 If the files do not exist, size must be given. It is also
488                 possible to give size as a percentage between 1 and 100. If
489                 size=20% is given, fio will use 20% of the full size of the
490                 given files or devices.
491
492 io_size=int
493 io_limit=int    Normally fio operates within the region set by 'size', which
494                 means that the 'size' option sets both the region and size of
495                 IO to be performed. Sometimes that is not what you want. With
496                 this option, it is possible to define just the amount of IO
497                 that fio should do. For instance, if 'size' is set to 20G and
498                 'io_size' is set to 5G, fio will perform IO within the first
499                 20G but exit when 5G have been done. The opposite is also
500                 possible - if 'size' is set to 20G, and 'io_size' is set to
501                 40G, then fio will do 40G of IO within the 0..20G region.
502
503 filesize=int    Individual file sizes. May be a range, in which case fio
504                 will select sizes for files at random within the given range
505                 and limited to 'size' in total (if that is given). If not
506                 given, each created file is the same size.
507
508 file_append=bool        Perform IO after the end of the file. Normally fio will
509                 operate within the size of a file. If this option is set, then
510                 fio will append to the file instead. This has identical
511                 behavior to setting offset to the size of a file. This option
512                 is ignored on non-regular files.
513
514 fill_device=bool
515 fill_fs=bool    Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no
516                 space left on device) as the terminating condition. Only makes
517                 sense with sequential write. For a read workload, the mount
518                 point will be filled first then IO started on the result. This
519                 option doesn't make sense if operating on a raw device node,
520                 since the size of that is already known by the file system.
521                 Additionally, writing beyond end-of-device will not return
522                 ENOSPC there.
523
524 blocksize=int
525 bs=int          The block size used for the io units. Defaults to 4k. Values
526                 can be given for both read and writes. If a single int is
527                 given, it will apply to both. If a second int is specified
528                 after a comma, it will apply to writes only. In other words,
529                 the format is either bs=read_and_write or bs=read,write,trim.
530                 bs=4k,8k will thus use 4k blocks for reads, 8k blocks for
531                 writes, and 8k for trims. You can terminate the list with
532                 a trailing comma. bs=4k,8k, would use the default value for
533                 trims.. If you only wish to set the write size, you
534                 can do so by passing an empty read size - bs=,8k will set
535                 8k for writes and leave the read default value.
536
537 blockalign=int
538 ba=int          At what boundary to align random IO offsets. Defaults to
539                 the same as 'blocksize' the minimum blocksize given.
540                 Minimum alignment is typically 512b for using direct IO,
541                 though it usually depends on the hardware block size. This
542                 option is mutually exclusive with using a random map for
543                 files, so it will turn off that option.
544
545 blocksize_range=irange
546 bsrange=irange  Instead of giving a single block size, specify a range
547                 and fio will mix the issued io block sizes. The issued
548                 io unit will always be a multiple of the minimum value
549                 given (also see bs_unaligned). Applies to both reads and
550                 writes, however a second range can be given after a comma.
551                 See bs=.
552
553 bssplit=str     Sometimes you want even finer grained control of the
554                 block sizes issued, not just an even split between them.
555                 This option allows you to weight various block sizes,
556                 so that you are able to define a specific amount of
557                 block sizes issued. The format for this option is:
558
559                         bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
560
561                 for as many block sizes as needed. So if you want to define
562                 a workload that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and
563                 40% 32k blocks, you would write:
564
565                         bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
566
567                 Ordering does not matter. If the percentage is left blank,
568                 fio will fill in the remaining values evenly. So a bssplit
569                 option like this one:
570
571                         bssplit=4k/50:1k/:32k/
572
573                 would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages
574                 always add up to 100, if bssplit is given a range that adds
575                 up to more, it will error out.
576
577                 bssplit also supports giving separate splits to reads and
578                 writes. The format is identical to what bs= accepts. You
579                 have to separate the read and write parts with a comma. So
580                 if you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads,
581                 while having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would
582                 specify:
583
584                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
585
586 blocksize_unaligned
587 bs_unaligned    If this option is given, any byte size value within bsrange
588                 may be used as a block range. This typically wont work with
589                 direct IO, as that normally requires sector alignment.
590
591 bs_is_seq_rand  If this option is set, fio will use the normal read,write
592                 blocksize settings as sequential,random instead. Any random
593                 read or write will use the WRITE blocksize settings, and any
594                 sequential read or write will use the READ blocksize setting.
595
596 zero_buffers    If this option is given, fio will init the IO buffers to
597                 all zeroes. The default is to fill them with random data.
598
599 refill_buffers  If this option is given, fio will refill the IO buffers
600                 on every submit. The default is to only fill it at init
601                 time and reuse that data. Only makes sense if zero_buffers
602                 isn't specified, naturally. If data verification is enabled,
603                 refill_buffers is also automatically enabled.
604
605 scramble_buffers=bool   If refill_buffers is too costly and the target is
606                 using data deduplication, then setting this option will
607                 slightly modify the IO buffer contents to defeat normal
608                 de-dupe attempts. This is not enough to defeat more clever
609                 block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
610                 blocks. Default: true.
611
612 buffer_compress_percentage=int  If this is set, then fio will attempt to
613                 provide IO buffer content (on WRITEs) that compress to
614                 the specified level. Fio does this by providing a mix of
615                 random data and a fixed pattern. The fixed pattern is either
616                 zeroes, or the pattern specified by buffer_pattern. If the
617                 pattern option is used, it might skew the compression ratio
618                 slightly. Note that this is per block size unit, for file/disk
619                 wide compression level that matches this setting, you'll also
620                 want to set refill_buffers.
621
622 buffer_compress_chunk=int       See buffer_compress_percentage. This
623                 setting allows fio to manage how big the ranges of random
624                 data and zeroed data is. Without this set, fio will
625                 provide buffer_compress_percentage of blocksize random
626                 data, followed by the remaining zeroed. With this set
627                 to some chunk size smaller than the block size, fio can
628                 alternate random and zeroed data throughout the IO
629                 buffer.
630
631 buffer_pattern=str      If set, fio will fill the io buffers with this
632                 pattern. If not set, the contents of io buffers is defined by
633                 the other options related to buffer contents. The setting can
634                 be any pattern of bytes, and can be prefixed with 0x for hex
635                 values. It may also be a string, where the string must then
636                 be wrapped with "", e.g.:
637
638                 buffer_pattern="abcd"
639                   or
640                 buffer_pattern=-12
641                   or
642                 buffer_pattern=0xdeadface
643
644                 Also you can combine everything together in any order:
645                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12
646
647 dedupe_percentage=int   If set, fio will generate this percentage of
648                 identical buffers when writing. These buffers will be
649                 naturally dedupable. The contents of the buffers depend on
650                 what other buffer compression settings have been set. It's
651                 possible to have the individual buffers either fully
652                 compressible, or not at all. This option only controls the
653                 distribution of unique buffers.
654
655 nrfiles=int     Number of files to use for this job. Defaults to 1.
656
657 openfiles=int   Number of files to keep open at the same time. Defaults to
658                 the same as nrfiles, can be set smaller to limit the number
659                 simultaneous opens.
660
661 file_service_type=str  Defines how fio decides which file from a job to
662                 service next. The following types are defined:
663
664                         random  Just choose a file at random.
665
666                         roundrobin  Round robin over open files. This
667                                 is the default.
668
669                         sequential  Finish one file before moving on to
670                                 the next. Multiple files can still be
671                                 open depending on 'openfiles'.
672
673                 The string can have a number appended, indicating how
674                 often to switch to a new file. So if option random:4 is
675                 given, fio will switch to a new random file after 4 ios
676                 have been issued.
677
678 ioengine=str    Defines how the job issues io to the file. The following
679                 types are defined:
680
681                         sync    Basic read(2) or write(2) io. lseek(2) is
682                                 used to position the io location.
683
684                         psync   Basic pread(2) or pwrite(2) io.
685
686                         vsync   Basic readv(2) or writev(2) IO.
687
688                         psyncv  Basic preadv(2) or pwritev(2) IO.
689
690                         libaio  Linux native asynchronous io. Note that Linux
691                                 may only support queued behaviour with
692                                 non-buffered IO (set direct=1 or buffered=0).
693                                 This engine defines engine specific options.
694
695                         posixaio glibc posix asynchronous io.
696
697                         solarisaio Solaris native asynchronous io.
698
699                         windowsaio Windows native asynchronous io.
700
701                         mmap    File is memory mapped and data copied
702                                 to/from using memcpy(3).
703
704                         splice  splice(2) is used to transfer the data and
705                                 vmsplice(2) to transfer data from user
706                                 space to the kernel.
707
708                         syslet-rw Use the syslet system calls to make
709                                 regular read/write async.
710
711                         sg      SCSI generic sg v3 io. May either be
712                                 synchronous using the SG_IO ioctl, or if
713                                 the target is an sg character device
714                                 we use read(2) and write(2) for asynchronous
715                                 io.
716
717                         null    Doesn't transfer any data, just pretends
718                                 to. This is mainly used to exercise fio
719                                 itself and for debugging/testing purposes.
720
721                         net     Transfer over the network to given host:port.
722                                 Depending on the protocol used, the hostname,
723                                 port, listen and filename options are used to
724                                 specify what sort of connection to make, while
725                                 the protocol option determines which protocol
726                                 will be used.
727                                 This engine defines engine specific options.
728
729                         netsplice Like net, but uses splice/vmsplice to
730                                 map data and send/receive.
731                                 This engine defines engine specific options.
732
733                         cpuio   Doesn't transfer any data, but burns CPU
734                                 cycles according to the cpuload= and
735                                 cpucycle= options. Setting cpuload=85
736                                 will cause that job to do nothing but burn
737                                 85% of the CPU. In case of SMP machines,
738                                 use numjobs=<no_of_cpu> to get desired CPU
739                                 usage, as the cpuload only loads a single
740                                 CPU at the desired rate.
741
742                         guasi   The GUASI IO engine is the Generic Userspace
743                                 Asyncronous Syscall Interface approach
744                                 to async IO. See
745
746                                 http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
747
748                                 for more info on GUASI.
749
750                         rdma    The RDMA I/O engine  supports  both  RDMA
751                                 memory semantics (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and
752                                 channel semantics (Send/Recv) for the
753                                 InfiniBand, RoCE and iWARP protocols.
754
755                         falloc  IO engine that does regular fallocate to
756                                 simulate data transfer as fio ioengine.
757                                 DDIR_READ  does fallocate(,mode = keep_size,)
758                                 DDIR_WRITE does fallocate(,mode = 0)
759                                 DDIR_TRIM  does fallocate(,mode = punch_hole)
760
761                         e4defrag IO engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT
762                                 ioctls to simulate defragment activity in
763                                 request to DDIR_WRITE event
764
765                         rbd     IO engine supporting direct access to Ceph
766                                 Rados Block Devices (RBD) via librbd without
767                                 the need to use the kernel rbd driver. This
768                                 ioengine defines engine specific options.
769
770                         gfapi   Using Glusterfs libgfapi sync interface to
771                                 direct access to Glusterfs volumes without
772                                 options.
773
774                         gfapi_async Using Glusterfs libgfapi async interface
775                                 to direct access to Glusterfs volumes without
776                                 having to go through FUSE. This ioengine
777                                 defines engine specific options.
778
779                         libhdfs Read and write through Hadoop (HDFS).
780                                 This engine interprets offsets a little
781                                 differently. In HDFS, files once created
782                                 cannot be modified. So random writes are not
783                                 possible. To imitate this, libhdfs engine
784                                 creates bunch of small files, and engine will
785                                 pick a file out of those files based on the 
786                                 offset enerated by fio backend. Each jobs uses
787                                 it's own connection to HDFS.
788
789                         mtd     Read, write and erase an MTD character device
790                                 (e.g., /dev/mtd0). Discards are treated as
791                                 erases. Depending on the underlying device
792                                 type, the I/O may have to go in a certain
793                                 pattern, e.g., on NAND, writing sequentially
794                                 to erase blocks and discarding before
795                                 overwriting. The writetrim mode works well
796                                 for this constraint.
797
798                         external Prefix to specify loading an external
799                                 IO engine object file. Append the engine
800                                 filename, eg ioengine=external:/tmp/foo.o
801                                 to load ioengine foo.o in /tmp.
802
803 iodepth=int     This defines how many io units to keep in flight against
804                 the file. The default is 1 for each file defined in this
805                 job, can be overridden with a larger value for higher
806                 concurrency. Note that increasing iodepth beyond 1 will not
807                 affect synchronous ioengines (except for small degress when
808                 verify_async is in use). Even async engines may impose OS
809                 restrictions causing the desired depth not to be achieved.
810                 This may happen on Linux when using libaio and not setting
811                 direct=1, since buffered IO is not async on that OS. Keep an
812                 eye on the IO depth distribution in the fio output to verify
813                 that the achieved depth is as expected. Default: 1.
814
815 iodepth_batch_submit=int
816 iodepth_batch=int This defines how many pieces of IO to submit at once.
817                 It defaults to 1 which means that we submit each IO
818                 as soon as it is available, but can be raised to submit
819                 bigger batches of IO at the time. If it is set to 0 the iodepth
820                 value will be used.
821
822 iodepth_batch_complete_min=int
823 iodepth_batch_complete=int This defines how many pieces of IO to retrieve
824                 at once. It defaults to 1 which means that we'll ask
825                 for a minimum of 1 IO in the retrieval process from
826                 the kernel. The IO retrieval will go on until we
827                 hit the limit set by iodepth_low. If this variable is
828                 set to 0, then fio will always check for completed
829                 events before queuing more IO. This helps reduce
830                 IO latency, at the cost of more retrieval system calls.
831
832 iodepth_batch_complete_max=int This defines maximum pieces of IO to
833                 retrieve at once. This variable should be used along with
834                 iodepth_batch_complete_min=int variable, specifying the range
835                 of min and max amount of IO which should be retrieved. By default
836                 it is equal to iodepth_batch_complete_min value.
837
838                 Example #1:
839
840                 iodepth_batch_complete_min=1
841                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
842
843                 which means that we will retrieve at leat 1 IO and up to the
844                 whole submitted queue depth. If none of IO has been completed
845                 yet, we will wait.
846
847                 Example #2:
848
849                 iodepth_batch_complete_min=0
850                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
851
852                 which means that we can retrieve up to the whole submitted
853                 queue depth, but if none of IO has been completed yet, we will
854                 NOT wait and immediately exit the system call. In this example
855                 we simply do polling.
856
857 iodepth_low=int The low water mark indicating when to start filling
858                 the queue again. Defaults to the same as iodepth, meaning
859                 that fio will attempt to keep the queue full at all times.
860                 If iodepth is set to eg 16 and iodepth_low is set to 4, then
861                 after fio has filled the queue of 16 requests, it will let
862                 the depth drain down to 4 before starting to fill it again.
863
864 io_submit_mode=str      This option controls how fio submits the IO to
865                 the IO engine. The default is 'inline', which means that the
866                 fio job threads submit and reap IO directly. If set to
867                 'offload', the job threads will offload IO submission to a
868                 dedicated pool of IO threads. This requires some coordination
869                 and thus has a bit of extra overhead, especially for lower
870                 queue depth IO where it can increase latencies. The benefit
871                 is that fio can manage submission rates independently of
872                 the device completion rates. This avoids skewed latency
873                 reporting if IO gets back up on the device side (the
874                 coordinated omission problem).
875
876 direct=bool     If value is true, use non-buffered io. This is usually
877                 O_DIRECT. Note that ZFS on Solaris doesn't support direct io.
878                 On Windows the synchronous ioengines don't support direct io.
879
880 atomic=bool     If value is true, attempt to use atomic direct IO. Atomic
881                 writes are guaranteed to be stable once acknowledged by
882                 the operating system. Only Linux supports O_ATOMIC right
883                 now.
884
885 buffered=bool   If value is true, use buffered io. This is the opposite
886                 of the 'direct' option. Defaults to true.
887
888 offset=int      Start io at the given offset in the file. The data before
889                 the given offset will not be touched. This effectively
890                 caps the file size at real_size - offset.
891
892 offset_increment=int    If this is provided, then the real offset becomes
893                 offset + offset_increment * thread_number, where the thread
894                 number is a counter that starts at 0 and is incremented for
895                 each sub-job (i.e. when numjobs option is specified). This
896                 option is useful if there are several jobs which are intended
897                 to operate on a file in parallel disjoint segments, with
898                 even spacing between the starting points.
899
900 number_ios=int  Fio will normally perform IOs until it has exhausted the size
901                 of the region set by size=, or if it exhaust the allocated
902                 time (or hits an error condition). With this setting, the
903                 range/size can be set independently of the number of IOs to
904                 perform. When fio reaches this number, it will exit normally
905                 and report status. Note that this does not extend the amount
906                 of IO that will be done, it will only stop fio if this
907                 condition is met before other end-of-job criteria.
908
909 fsync=int       If writing to a file, issue a sync of the dirty data
910                 for every number of blocks given. For example, if you give
911                 32 as a parameter, fio will sync the file for every 32
912                 writes issued. If fio is using non-buffered io, we may
913                 not sync the file. The exception is the sg io engine, which
914                 synchronizes the disk cache anyway.
915
916 fdatasync=int   Like fsync= but uses fdatasync() to only sync data and not
917                 metadata blocks.
918                 In FreeBSD and Windows there is no fdatasync(), this falls back
919                 to using fsync()
920
921 sync_file_range=str:val Use sync_file_range() for every 'val' number of
922                 write operations. Fio will track range of writes that
923                 have happened since the last sync_file_range() call. 'str'
924                 can currently be one or more of:
925
926                 wait_before     SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
927                 write           SYNC_FILE_RANGE_WRITE
928                 wait_after      SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
929
930                 So if you do sync_file_range=wait_before,write:8, fio would
931                 use SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE for
932                 every 8 writes. Also see the sync_file_range(2) man page.
933                 This option is Linux specific.
934
935 overwrite=bool  If true, writes to a file will always overwrite existing
936                 data. If the file doesn't already exist, it will be
937                 created before the write phase begins. If the file exists
938                 and is large enough for the specified write phase, nothing
939                 will be done.
940
941 end_fsync=bool  If true, fsync file contents when a write stage has completed.
942
943 fsync_on_close=bool     If true, fio will fsync() a dirty file on close.
944                 This differs from end_fsync in that it will happen on every
945                 file close, not just at the end of the job.
946
947 rwmixread=int   How large a percentage of the mix should be reads.
948
949 rwmixwrite=int  How large a percentage of the mix should be writes. If both
950                 rwmixread and rwmixwrite is given and the values do not add
951                 up to 100%, the latter of the two will be used to override
952                 the first. This may interfere with a given rate setting,
953                 if fio is asked to limit reads or writes to a certain rate.
954                 If that is the case, then the distribution may be skewed.
955
956 random_distribution=str:float   By default, fio will use a completely uniform
957                 random distribution when asked to perform random IO. Sometimes
958                 it is useful to skew the distribution in specific ways,
959                 ensuring that some parts of the data is more hot than others.
960                 fio includes the following distribution models:
961
962                 random          Uniform random distribution
963                 zipf            Zipf distribution
964                 pareto          Pareto distribution
965
966                 When using a zipf or pareto distribution, an input value
967                 is also needed to define the access pattern. For zipf, this
968                 is the zipf theta. For pareto, it's the pareto power. Fio
969                 includes a test program, genzipf, that can be used visualize
970                 what the given input values will yield in terms of hit rates.
971                 If you wanted to use zipf with a theta of 1.2, you would use
972                 random_distribution=zipf:1.2 as the option. If a non-uniform
973                 model is used, fio will disable use of the random map.
974
975 percentage_random=int   For a random workload, set how big a percentage should
976                 be random. This defaults to 100%, in which case the workload
977                 is fully random. It can be set from anywhere from 0 to 100.
978                 Setting it to 0 would make the workload fully sequential. Any
979                 setting in between will result in a random mix of sequential
980                 and random IO, at the given percentages. It is possible to
981                 set different values for reads, writes, and trim. To do so,
982                 simply use a comma separated list. See blocksize.
983         
984 norandommap     Normally fio will cover every block of the file when doing
985                 random IO. If this option is given, fio will just get a
986                 new random offset without looking at past io history. This
987                 means that some blocks may not be read or written, and that
988                 some blocks may be read/written more than once. If this option
989                 is used with verify= and multiple blocksizes (via bsrange=),
990                 only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten
991                 blocks are ignored.
992
993 softrandommap=bool See norandommap. If fio runs with the random block map
994                 enabled and it fails to allocate the map, if this option is
995                 set it will continue without a random block map. As coverage
996                 will not be as complete as with random maps, this option is
997                 disabled by default.
998
999 random_generator=str    Fio supports the following engines for generating
1000                 IO offsets for random IO:
1001
1002                 tausworthe      Strong 2^88 cycle random number generator
1003                 lfsr            Linear feedback shift register generator
1004                 tausworthe64    Strong 64-bit 2^258 cycle random number
1005                                 generator
1006
1007                 Tausworthe is a strong random number generator, but it
1008                 requires tracking on the side if we want to ensure that
1009                 blocks are only read or written once. LFSR guarantees
1010                 that we never generate the same offset twice, and it's
1011                 also less computationally expensive. It's not a true
1012                 random generator, however, though for IO purposes it's
1013                 typically good enough. LFSR only works with single
1014                 block sizes, not with workloads that use multiple block
1015                 sizes. If used with such a workload, fio may read or write
1016                 some blocks multiple times.
1017
1018 nice=int        Run the job with the given nice value. See man nice(2).
1019
1020 prio=int        Set the io priority value of this job. Linux limits us to
1021                 a positive value between 0 and 7, with 0 being the highest.
1022                 See man ionice(1).
1023
1024 prioclass=int   Set the io priority class. See man ionice(1).
1025
1026 thinktime=int   Stall the job x microseconds after an io has completed before
1027                 issuing the next. May be used to simulate processing being
1028                 done by an application. See thinktime_blocks and
1029                 thinktime_spin.
1030
1031 thinktime_spin=int
1032                 Only valid if thinktime is set - pretend to spend CPU time
1033                 doing something with the data received, before falling back
1034                 to sleeping for the rest of the period specified by
1035                 thinktime.
1036
1037 thinktime_blocks=int
1038                 Only valid if thinktime is set - control how many blocks
1039                 to issue, before waiting 'thinktime' usecs. If not set,
1040                 defaults to 1 which will make fio wait 'thinktime' usecs
1041                 after every block. This effectively makes any queue depth
1042                 setting redundant, since no more than 1 IO will be queued
1043                 before we have to complete it and do our thinktime. In
1044                 other words, this setting effectively caps the queue depth
1045                 if the latter is larger.
1046
1047 rate=int        Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec,
1048                 the normal suffix rules apply. You can use rate=500k to limit
1049                 reads and writes to 500k each, or you can specify read and
1050                 writes separately. Using rate=1m,500k would limit reads to
1051                 1MB/sec and writes to 500KB/sec. Capping only reads or
1052                 writes can be done with rate=,500k or rate=500k,. The former
1053                 will only limit writes (to 500KB/sec), the latter will only
1054                 limit reads.
1055
1056 rate_min=int    Tell fio to do whatever it can to maintain at least this
1057                 bandwidth. Failing to meet this requirement, will cause
1058                 the job to exit. The same format as rate is used for
1059                 read vs write separation.
1060
1061 rate_iops=int   Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same
1062                 as rate, just specified independently of bandwidth. If the
1063                 job is given a block size range instead of a fixed value,
1064                 the smallest block size is used as the metric. The same format
1065                 as rate is used for read vs write separation.
1066
1067 rate_iops_min=int If fio doesn't meet this rate of IO, it will cause
1068                 the job to exit. The same format as rate is used for read vs
1069                 write separation.
1070
1071 rate_process=str        This option controls how fio manages rated IO
1072                 submissions. The default is 'linear', which submits IO in a
1073                 linear fashion with fixed delays between IOs that gets
1074                 adjusted based on IO completion rates. If this is set to
1075                 'poisson', fio will submit IO based on a more real world
1076                 random request flow, known as the Poisson process
1077                 (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_process). The lambda
1078                 will be 10^6 / IOPS for the given workload.
1079
1080 latency_target=int      If set, fio will attempt to find the max performance
1081                 point that the given workload will run at while maintaining a
1082                 latency below this target. The values is given in microseconds.
1083                 See latency_window and latency_percentile
1084
1085 latency_window=int      Used with latency_target to specify the sample window
1086                 that the job is run at varying queue depths to test the
1087                 performance. The value is given in microseconds.
1088
1089 latency_percentile=float        The percentage of IOs that must fall within the
1090                 criteria specified by latency_target and latency_window. If not
1091                 set, this defaults to 100.0, meaning that all IOs must be equal
1092                 or below to the value set by latency_target.
1093
1094 max_latency=int If set, fio will exit the job if it exceeds this maximum
1095                 latency. It will exit with an ETIME error.
1096
1097 rate_cycle=int  Average bandwidth for 'rate' and 'rate_min' over this number
1098                 of milliseconds.
1099
1100 cpumask=int     Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a
1101                 bitmask of allowed CPU's the job may run on. So if you want
1102                 the allowed CPUs to be 1 and 5, you would pass the decimal
1103                 value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
1104                 sched_setaffinity(2). This may not work on all supported
1105                 operating systems or kernel versions. This option doesn't
1106                 work well for a higher CPU count than what you can store in
1107                 an integer mask, so it can only control cpus 1-32. For
1108                 boxes with larger CPU counts, use cpus_allowed.
1109
1110 cpus_allowed=str Controls the same options as cpumask, but it allows a text
1111                 setting of the permitted CPUs instead. So to use CPUs 1 and
1112                 5, you would specify cpus_allowed=1,5. This options also
1113                 allows a range of CPUs. Say you wanted a binding to CPUs
1114                 1, 5, and 8-15, you would set cpus_allowed=1,5,8-15.
1115
1116 cpus_allowed_policy=str Set the policy of how fio distributes the CPUs
1117                 specified by cpus_allowed or cpumask. Two policies are
1118                 supported:
1119
1120                 shared  All jobs will share the CPU set specified.
1121                 split   Each job will get a unique CPU from the CPU set.
1122
1123                 'shared' is the default behaviour, if the option isn't
1124                 specified. If split is specified, then fio will will assign
1125                 one cpu per job. If not enough CPUs are given for the jobs
1126                 listed, then fio will roundrobin the CPUs in the set.
1127
1128 numa_cpu_nodes=str Set this job running on spcified NUMA nodes' CPUs. The
1129                 arguments allow comma delimited list of cpu numbers,
1130                 A-B ranges, or 'all'. Note, to enable numa options support,
1131                 fio must be built on a system with libnuma-dev(el) installed.
1132
1133 numa_mem_policy=str Set this job's memory policy and corresponding NUMA
1134                 nodes. Format of the argements:
1135                         <mode>[:<nodelist>]
1136                 `mode' is one of the following memory policy:
1137                         default, prefer, bind, interleave, local
1138                 For `default' and `local' memory policy, no node is
1139                 needed to be specified.
1140                 For `prefer', only one node is allowed.
1141                 For `bind' and `interleave', it allow comma delimited
1142                 list of numbers, A-B ranges, or 'all'.
1143
1144 startdelay=time Start this job the specified number of seconds after fio
1145                 has started. Only useful if the job file contains several
1146                 jobs, and you want to delay starting some jobs to a certain
1147                 time.
1148
1149 runtime=time    Tell fio to terminate processing after the specified number
1150                 of seconds. It can be quite hard to determine for how long
1151                 a specified job will run, so this parameter is handy to
1152                 cap the total runtime to a given time.
1153
1154 time_based      If set, fio will run for the duration of the runtime
1155                 specified even if the file(s) are completely read or
1156                 written. It will simply loop over the same workload
1157                 as many times as the runtime allows.
1158
1159 ramp_time=time  If set, fio will run the specified workload for this amount
1160                 of time before logging any performance numbers. Useful for
1161                 letting performance settle before logging results, thus
1162                 minimizing the runtime required for stable results. Note
1163                 that the ramp_time is considered lead in time for a job,
1164                 thus it will increase the total runtime if a special timeout
1165                 or runtime is specified.
1166
1167 invalidate=bool Invalidate the buffer/page cache parts for this file prior
1168                 to starting io. Defaults to true.
1169
1170 sync=bool       Use sync io for buffered writes. For the majority of the
1171                 io engines, this means using O_SYNC.
1172
1173 iomem=str
1174 mem=str         Fio can use various types of memory as the io unit buffer.
1175                 The allowed values are:
1176
1177                         malloc  Use memory from malloc(3) as the buffers.
1178
1179                         shm     Use shared memory as the buffers. Allocated
1180                                 through shmget(2).
1181
1182                         shmhuge Same as shm, but use huge pages as backing.
1183
1184                         mmap    Use mmap to allocate buffers. May either be
1185                                 anonymous memory, or can be file backed if
1186                                 a filename is given after the option. The
1187                                 format is mem=mmap:/path/to/file.
1188
1189                         mmaphuge Use a memory mapped huge file as the buffer
1190                                 backing. Append filename after mmaphuge, ala
1191                                 mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file
1192
1193                         mmapshared      Same as mmap, but use a MMAP_SHARED
1194                                 mapping.
1195
1196                 The area allocated is a function of the maximum allowed
1197                 bs size for the job, multiplied by the io depth given. Note
1198                 that for shmhuge and mmaphuge to work, the system must have
1199                 free huge pages allocated. This can normally be checked
1200                 and set by reading/writing /proc/sys/vm/nr_hugepages on a
1201                 Linux system. Fio assumes a huge page is 4MB in size. So
1202                 to calculate the number of huge pages you need for a given
1203                 job file, add up the io depth of all jobs (normally one unless
1204                 iodepth= is used) and multiply by the maximum bs set. Then
1205                 divide that number by the huge page size. You can see the
1206                 size of the huge pages in /proc/meminfo. If no huge pages
1207                 are allocated by having a non-zero number in nr_hugepages,
1208                 using mmaphuge or shmhuge will fail. Also see hugepage-size.
1209
1210                 mmaphuge also needs to have hugetlbfs mounted and the file
1211                 location should point there. So if it's mounted in /huge,
1212                 you would use mem=mmaphuge:/huge/somefile.
1213
1214 iomem_align=int This indiciates the memory alignment of the IO memory buffers.
1215                 Note that the given alignment is applied to the first IO unit
1216                 buffer, if using iodepth the alignment of the following buffers
1217                 are given by the bs used. In other words, if using a bs that is
1218                 a multiple of the page sized in the system, all buffers will
1219                 be aligned to this value. If using a bs that is not page
1220                 aligned, the alignment of subsequent IO memory buffers is the
1221                 sum of the iomem_align and bs used.
1222
1223 hugepage-size=int
1224                 Defines the size of a huge page. Must at least be equal
1225                 to the system setting, see /proc/meminfo. Defaults to 4MB.
1226                 Should probably always be a multiple of megabytes, so using
1227                 hugepage-size=Xm is the preferred way to set this to avoid
1228                 setting a non-pow-2 bad value.
1229
1230 exitall         When one job finishes, terminate the rest. The default is
1231                 to wait for each job to finish, sometimes that is not the
1232                 desired action.
1233
1234 exitall_on_error        When one job finishes in error, terminate the rest. The
1235                 default is to wait for each job to finish.
1236
1237 bwavgtime=int   Average the calculated bandwidth over the given time. Value
1238                 is specified in milliseconds.
1239
1240 iopsavgtime=int Average the calculated IOPS over the given time. Value
1241                 is specified in milliseconds.
1242
1243 create_serialize=bool   If true, serialize the file creating for the jobs.
1244                         This may be handy to avoid interleaving of data
1245                         files, which may greatly depend on the filesystem
1246                         used and even the number of processors in the system.
1247
1248 create_fsync=bool       fsync the data file after creation. This is the
1249                         default.
1250
1251 create_on_open=bool     Don't pre-setup the files for IO, just create open()
1252                         when it's time to do IO to that file.
1253
1254 create_only=bool        If true, fio will only run the setup phase of the job.
1255                         If files need to be laid out or updated on disk, only
1256                         that will be done. The actual job contents are not
1257                         executed.
1258
1259 allow_file_create=bool  If true, fio is permitted to create files as part
1260                 of its workload. This is the default behavior. If this
1261                 option is false, then fio will error out if the files it
1262                 needs to use don't already exist. Default: true.
1263
1264 allow_mounted_write=bool        If this isn't set, fio will abort jobs that
1265                 are destructive (eg that write) to what appears to be a
1266                 mounted device or partition. This should help catch creating
1267                 inadvertently destructive tests, not realizing that the test
1268                 will destroy data on the mounted file system. Default: false.
1269
1270 pre_read=bool   If this is given, files will be pre-read into memory before
1271                 starting the given IO operation. This will also clear
1272                 the 'invalidate' flag, since it is pointless to pre-read
1273                 and then drop the cache. This will only work for IO engines
1274                 that are seekable, since they allow you to read the same data
1275                 multiple times. Thus it will not work on eg network or splice
1276                 IO.
1277
1278 unlink=bool     Unlink the job files when done. Not the default, as repeated
1279                 runs of that job would then waste time recreating the file
1280                 set again and again.
1281
1282 loops=int       Run the specified number of iterations of this job. Used
1283                 to repeat the same workload a given number of times. Defaults
1284                 to 1.
1285
1286 verify_only     Do not perform specified workload---only verify data still
1287                 matches previous invocation of this workload. This option
1288                 allows one to check data multiple times at a later date
1289                 without overwriting it. This option makes sense only for
1290                 workloads that write data, and does not support workloads
1291                 with the time_based option set.
1292
1293 do_verify=bool  Run the verify phase after a write phase. Only makes sense if
1294                 verify is set. Defaults to 1.
1295
1296 verify=str      If writing to a file, fio can verify the file contents
1297                 after each iteration of the job. Each verification method also implies
1298                 verification of special header, which is written to the beginning of
1299                 each block. This header also includes meta information, like offset
1300                 of the block, block number, timestamp when block was written, etc.
1301                 verify=str can be combined with verify_pattern=str option.
1302                 The allowed values are:
1303
1304                         md5     Use an md5 sum of the data area and store
1305                                 it in the header of each block.
1306
1307                         crc64   Use an experimental crc64 sum of the data
1308                                 area and store it in the header of each
1309                                 block.
1310
1311                         crc32c  Use a crc32c sum of the data area and store
1312                                 it in the header of each block.
1313
1314                         crc32c-intel Use hardware assisted crc32c calcuation
1315                                 provided on SSE4.2 enabled processors. Falls
1316                                 back to regular software crc32c, if not
1317                                 supported by the system.
1318
1319                         crc32   Use a crc32 sum of the data area and store
1320                                 it in the header of each block.
1321
1322                         crc16   Use a crc16 sum of the data area and store
1323                                 it in the header of each block.
1324
1325                         crc7    Use a crc7 sum of the data area and store
1326                                 it in the header of each block.
1327
1328                         xxhash  Use xxhash as the checksum function. Generally
1329                                 the fastest software checksum that fio
1330                                 supports.
1331
1332                         sha512  Use sha512 as the checksum function.
1333
1334                         sha256  Use sha256 as the checksum function.
1335
1336                         sha1    Use optimized sha1 as the checksum function.
1337
1338                         meta    This option is deprecated, since now meta information is
1339                                 included in generic verification header and meta verification
1340                                 happens by default. For detailed information see the description
1341                                 of the verify=str setting. This option is kept because of
1342                                 compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
1343
1344                         pattern Verify a strict pattern. Normally fio includes
1345                                 a header with some basic information and
1346                                 checksumming, but if this option is set, only
1347                                 the specific pattern set with 'verify_pattern'
1348                                 is verified.
1349
1350                         null    Only pretend to verify. Useful for testing
1351                                 internals with ioengine=null, not for much
1352                                 else.
1353
1354                 This option can be used for repeated burn-in tests of a
1355                 system to make sure that the written data is also
1356                 correctly read back. If the data direction given is
1357                 a read or random read, fio will assume that it should
1358                 verify a previously written file. If the data direction
1359                 includes any form of write, the verify will be of the
1360                 newly written data.
1361
1362 verifysort=bool If set, fio will sort written verify blocks when it deems
1363                 it faster to read them back in a sorted manner. This is
1364                 often the case when overwriting an existing file, since
1365                 the blocks are already laid out in the file system. You
1366                 can ignore this option unless doing huge amounts of really
1367                 fast IO where the red-black tree sorting CPU time becomes
1368                 significant.
1369
1370 verify_offset=int       Swap the verification header with data somewhere else
1371                         in the block before writing. Its swapped back before
1372                         verifying.
1373
1374 verify_interval=int     Write the verification header at a finer granularity
1375                         than the blocksize. It will be written for chunks the
1376                         size of header_interval. blocksize should divide this
1377                         evenly.
1378
1379 verify_pattern=str      If set, fio will fill the io buffers with this
1380                 pattern. Fio defaults to filling with totally random
1381                 bytes, but sometimes it's interesting to fill with a known
1382                 pattern for io verification purposes. Depending on the
1383                 width of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the
1384                 buffer at the time(it can be either a decimal or a hex number).
1385                 The verify_pattern if larger than a 32-bit quantity has to
1386                 be a hex number that starts with either "0x" or "0X". Use
1387                 with verify=str. Also, verify_pattern supports %o format,
1388                 which means that for each block offset will be written and
1389                 then verifyied back, e.g.:
1390
1391                 verify_pattern=%o
1392
1393                 Or use combination of everything:
1394                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
1395
1396 verify_fatal=bool       Normally fio will keep checking the entire contents
1397                 before quitting on a block verification failure. If this
1398                 option is set, fio will exit the job on the first observed
1399                 failure.
1400
1401 verify_dump=bool        If set, dump the contents of both the original data
1402                 block and the data block we read off disk to files. This
1403                 allows later analysis to inspect just what kind of data
1404                 corruption occurred. Off by default.
1405
1406 verify_async=int        Fio will normally verify IO inline from the submitting
1407                 thread. This option takes an integer describing how many
1408                 async offload threads to create for IO verification instead,
1409                 causing fio to offload the duty of verifying IO contents
1410                 to one or more separate threads. If using this offload
1411                 option, even sync IO engines can benefit from using an
1412                 iodepth setting higher than 1, as it allows them to have
1413                 IO in flight while verifies are running.
1414
1415 verify_async_cpus=str   Tell fio to set the given CPU affinity on the
1416                 async IO verification threads. See cpus_allowed for the
1417                 format used.
1418
1419 verify_backlog=int      Fio will normally verify the written contents of a
1420                 job that utilizes verify once that job has completed. In
1421                 other words, everything is written then everything is read
1422                 back and verified. You may want to verify continually
1423                 instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data
1424                 associated with an IO block in memory, so for large
1425                 verify workloads, quite a bit of memory would be used up
1426                 holding this meta data. If this option is enabled, fio
1427                 will write only N blocks before verifying these blocks.
1428
1429 verify_backlog_batch=int        Control how many blocks fio will verify
1430                 if verify_backlog is set. If not set, will default to
1431                 the value of verify_backlog (meaning the entire queue
1432                 is read back and verified).  If verify_backlog_batch is
1433                 less than verify_backlog then not all blocks will be verified,
1434                 if verify_backlog_batch is larger than verify_backlog, some
1435                 blocks will be verified more than once.
1436
1437 verify_state_save=bool  When a job exits during the write phase of a verify
1438                 workload, save its current state. This allows fio to replay
1439                 up until that point, if the verify state is loaded for the
1440                 verify read phase. The format of the filename is, roughly,
1441                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state. <type> is "local"
1442                 for a local run, "sock" for a client/server socket connection,
1443                 and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
1444                 client/server connection.
1445
1446 verify_state_load=bool  If a verify termination trigger was used, fio stores
1447                 the current write state of each thread. This can be used at
1448                 verification time so that fio knows how far it should verify.
1449                 Without this information, fio will run a full verification
1450                 pass, according to the settings in the job file used.
1451
1452 stonewall
1453 wait_for_previous Wait for preceding jobs in the job file to exit, before
1454                 starting this one. Can be used to insert serialization
1455                 points in the job file. A stone wall also implies starting
1456                 a new reporting group.
1457
1458 new_group       Start a new reporting group. See: group_reporting.
1459
1460 numjobs=int     Create the specified number of clones of this job. May be
1461                 used to setup a larger number of threads/processes doing
1462                 the same thing. Each thread is reported separately; to see
1463                 statistics for all clones as a whole, use group_reporting in
1464                 conjunction with new_group.
1465
1466 group_reporting It may sometimes be interesting to display statistics for
1467                 groups of jobs as a whole instead of for each individual job.
1468                 This is especially true if 'numjobs' is used; looking at
1469                 individual thread/process output quickly becomes unwieldy.
1470                 To see the final report per-group instead of per-job, use
1471                 'group_reporting'. Jobs in a file will be part of the same
1472                 reporting group, unless if separated by a stonewall, or by
1473                 using 'new_group'.
1474
1475 thread          fio defaults to forking jobs, however if this option is
1476                 given, fio will use pthread_create(3) to create threads
1477                 instead.
1478
1479 zonesize=int    Divide a file into zones of the specified size. See zoneskip.
1480
1481 zoneskip=int    Skip the specified number of bytes when zonesize data has
1482                 been read. The two zone options can be used to only do
1483                 io on zones of a file.
1484
1485 write_iolog=str Write the issued io patterns to the specified file. See
1486                 read_iolog.  Specify a separate file for each job, otherwise
1487                 the iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
1488
1489 read_iolog=str  Open an iolog with the specified file name and replay the
1490                 io patterns it contains. This can be used to store a
1491                 workload and replay it sometime later. The iolog given
1492                 may also be a blktrace binary file, which allows fio
1493                 to replay a workload captured by blktrace. See blktrace
1494                 for how to capture such logging data. For blktrace replay,
1495                 the file needs to be turned into a blkparse binary data
1496                 file first (blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin).
1497
1498 replay_no_stall=int When replaying I/O with read_iolog the default behavior
1499                 is to attempt to respect the time stamps within the log and
1500                 replay them with the appropriate delay between IOPS.  By
1501                 setting this variable fio will not respect the timestamps and
1502                 attempt to replay them as fast as possible while still
1503                 respecting ordering.  The result is the same I/O pattern to a
1504                 given device, but different timings.
1505
1506 replay_redirect=str While replaying I/O patterns using read_iolog the
1507                 default behavior is to replay the IOPS onto the major/minor
1508                 device that each IOP was recorded from.  This is sometimes
1509                 undesirable because on a different machine those major/minor
1510                 numbers can map to a different device.  Changing hardware on
1511                 the same system can also result in a different major/minor
1512                 mapping.  Replay_redirect causes all IOPS to be replayed onto
1513                 the single specified device regardless of the device it was
1514                 recorded from. i.e. replay_redirect=/dev/sdc would cause all
1515                 IO in the blktrace to be replayed onto /dev/sdc.  This means
1516                 multiple devices will be replayed onto a single, if the trace
1517                 contains multiple devices.  If you want multiple devices to be
1518                 replayed concurrently to multiple redirected devices you must
1519                 blkparse your trace into separate traces and replay them with
1520                 independent fio invocations.  Unfortuantely this also breaks
1521                 the strict time ordering between multiple device accesses.
1522
1523 replay_align=int        Force alignment of IO offsets and lengths in a trace
1524                 to this power of 2 value.
1525
1526 replay_scale=int        Scale sector offsets down by this factor when
1527                 replaying traces.
1528
1529 per_job_logs=bool       If set, this generates bw/clat/iops log with per
1530                 file private filenames. If not set, jobs with identical names
1531                 will share the log filename. Default: true.
1532
1533 write_bw_log=str If given, write a bandwidth log of the jobs in this job
1534                 file. Can be used to store data of the bandwidth of the
1535                 jobs in their lifetime. The included fio_generate_plots
1536                 script uses gnuplot to turn these text files into nice
1537                 graphs. See write_lat_log for behaviour of given
1538                 filename. For this option, the suffix is _bw.x.log, where
1539                 x is the index of the job (1..N, where N is the number of
1540                 jobs). If 'per_job_logs' is false, then the filename will not
1541                 include the job index.
1542
1543 write_lat_log=str Same as write_bw_log, except that this option stores io
1544                 submission, completion, and total latencies instead. If no
1545                 filename is given with this option, the default filename of
1546                 "jobname_type.log" is used. Even if the filename is given,
1547                 fio will still append the type of log. So if one specifies
1548
1549                 write_lat_log=foo
1550
1551                 The actual log names will be foo_slat.x.log, foo_clat.x.log,
1552                 and foo_lat.x.log, where x is the index of the job (1..N,
1553                 where N is the number of jobs). This helps fio_generate_plot
1554                 fine the logs automatically. If 'per_job_logs' is false, then
1555                 the filename will not include the job index.
1556
1557
1558 write_iops_log=str Same as write_bw_log, but writes IOPS. If no filename is
1559                 given with this option, the default filename of
1560                 "jobname_type.x.log" is used,where x is the index of the job
1561                 (1..N, where N is the number of jobs). Even if the filename
1562                 is given, fio will still append the type of log. If
1563                 'per_job_logs' is false, then the filename will not include
1564                 the job index.
1565
1566 log_avg_msec=int By default, fio will log an entry in the iops, latency,
1567                 or bw log for every IO that completes. When writing to the
1568                 disk log, that can quickly grow to a very large size. Setting
1569                 this option makes fio average the each log entry over the
1570                 specified period of time, reducing the resolution of the log.
1571                 Defaults to 0.
1572
1573 log_offset=int  If this is set, the iolog options will include the byte
1574                 offset for the IO entry as well as the other data values.
1575
1576 log_compression=int     If this is set, fio will compress the IO logs as
1577                 it goes, to keep the memory footprint lower. When a log
1578                 reaches the specified size, that chunk is removed and
1579                 compressed in the background. Given that IO logs are
1580                 fairly highly compressible, this yields a nice memory
1581                 savings for longer runs. The downside is that the
1582                 compression will consume some background CPU cycles, so
1583                 it may impact the run. This, however, is also true if
1584                 the logging ends up consuming most of the system memory.
1585                 So pick your poison. The IO logs are saved normally at the
1586                 end of a run, by decompressing the chunks and storing them
1587                 in the specified log file. This feature depends on the
1588                 availability of zlib.
1589
1590 log_compression_cpus=str        Define the set of CPUs that are allowed to
1591                 handle online log compression for the IO jobs. This can
1592                 provide better isolation between performance sensitive jobs,
1593                 and background compression work.
1594
1595 log_store_compressed=bool       If set, fio will store the log files in a
1596                 compressed format. They can be decompressed with fio, using
1597                 the --inflate-log command line parameter. The files will be
1598                 stored with a .fz suffix.
1599
1600 block_error_percentiles=bool    If set, record errors in trim block-sized
1601                 units from writes and trims and output a histogram of
1602                 how many trims it took to get to errors, and what kind
1603                 of error was encountered.
1604
1605 lockmem=int     Pin down the specified amount of memory with mlock(2). Can
1606                 potentially be used instead of removing memory or booting
1607                 with less memory to simulate a smaller amount of memory.
1608                 The amount specified is per worker.
1609
1610 exec_prerun=str Before running this job, issue the command specified
1611                 through system(3). Output is redirected in a file called
1612                 jobname.prerun.txt.
1613
1614 exec_postrun=str After the job completes, issue the command specified
1615                  though system(3). Output is redirected in a file called
1616                  jobname.postrun.txt.
1617
1618 ioscheduler=str Attempt to switch the device hosting the file to the specified
1619                 io scheduler before running.
1620
1621 disk_util=bool  Generate disk utilization statistics, if the platform
1622                 supports it. Defaults to on.
1623
1624 disable_lat=bool Disable measurements of total latency numbers. Useful
1625                 only for cutting back the number of calls to gettimeofday,
1626                 as that does impact performance at really high IOPS rates.
1627                 Note that to really get rid of a large amount of these
1628                 calls, this option must be used with disable_slat and
1629                 disable_bw as well.
1630
1631 disable_clat=bool Disable measurements of completion latency numbers. See
1632                 disable_lat.
1633
1634 disable_slat=bool Disable measurements of submission latency numbers. See
1635                 disable_slat.
1636
1637 disable_bw=bool Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
1638                 disable_lat.
1639
1640 clat_percentiles=bool Enable the reporting of percentiles of
1641                  completion latencies.
1642
1643 percentile_list=float_list Overwrite the default list of percentiles
1644                 for completion latencies and the block error histogram.
1645                 Each number is a floating number in the range (0,100],
1646                 and the maximum length of the list is 20. Use ':'
1647                 to separate the numbers, and list the numbers in ascending
1648                 order. For example, --percentile_list=99.5:99.9 will cause
1649                 fio to report the values of completion latency below which
1650                 99.5% and 99.9% of the observed latencies fell, respectively.
1651
1652 clocksource=str Use the given clocksource as the base of timing. The
1653                 supported options are:
1654
1655                         gettimeofday    gettimeofday(2)
1656
1657                         clock_gettime   clock_gettime(2)
1658
1659                         cpu             Internal CPU clock source
1660
1661                 cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it
1662                 is very fast (and fio is heavy on time calls). Fio will
1663                 automatically use this clocksource if it's supported and
1664                 considered reliable on the system it is running on, unless
1665                 another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs,
1666                 this means supporting TSC Invariant.
1667
1668 gtod_reduce=bool Enable all of the gettimeofday() reducing options
1669                 (disable_clat, disable_slat, disable_bw) plus reduce
1670                 precision of the timeout somewhat to really shrink
1671                 the gettimeofday() call count. With this option enabled,
1672                 we only do about 0.4% of the gtod() calls we would have
1673                 done if all time keeping was enabled.
1674
1675 gtod_cpu=int    Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of
1676                 execution to just getting the current time. Fio (and
1677                 databases, for instance) are very intensive on gettimeofday()
1678                 calls. With this option, you can set one CPU aside for
1679                 doing nothing but logging current time to a shared memory
1680                 location. Then the other threads/processes that run IO
1681                 workloads need only copy that segment, instead of entering
1682                 the kernel with a gettimeofday() call. The CPU set aside
1683                 for doing these time calls will be excluded from other
1684                 uses. Fio will manually clear it from the CPU mask of other
1685                 jobs.
1686
1687 continue_on_error=str   Normally fio will exit the job on the first observed
1688                 failure. If this option is set, fio will continue the job when
1689                 there is a 'non-fatal error' (EIO or EILSEQ) until the runtime
1690                 is exceeded or the I/O size specified is completed. If this
1691                 option is used, there are two more stats that are appended,
1692                 the total error count and the first error. The error field
1693                 given in the stats is the first error that was hit during the
1694                 run.
1695
1696                 The allowed values are:
1697
1698                         none    Exit on any IO or verify errors.
1699
1700                         read    Continue on read errors, exit on all others.
1701
1702                         write   Continue on write errors, exit on all others.
1703
1704                         io      Continue on any IO error, exit on all others.
1705
1706                         verify  Continue on verify errors, exit on all others.
1707
1708                         all     Continue on all errors.
1709
1710                         0               Backward-compatible alias for 'none'.
1711
1712                         1               Backward-compatible alias for 'all'.
1713
1714 ignore_error=str Sometimes you want to ignore some errors during test
1715                  in that case you can specify error list for each error type.
1716                  ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST
1717                  errors for given error type is separated with ':'. Error
1718                  may be symbol ('ENOSPC', 'ENOMEM') or integer.
1719                  Example:
1720                         ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
1721                  This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and
1722                  122(EDQUOT) from WRITE.
1723
1724 error_dump=bool If set dump every error even if it is non fatal, true
1725                 by default. If disabled only fatal error will be dumped
1726
1727 cgroup=str      Add job to this control group. If it doesn't exist, it will
1728                 be created. The system must have a mounted cgroup blkio
1729                 mount point for this to work. If your system doesn't have it
1730                 mounted, you can do so with:
1731
1732                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
1733
1734 cgroup_weight=int       Set the weight of the cgroup to this value. See
1735                 the documentation that comes with the kernel, allowed values
1736                 are in the range of 100..1000.
1737
1738 cgroup_nodelete=bool Normally fio will delete the cgroups it has created after
1739                 the job completion. To override this behavior and to leave
1740                 cgroups around after the job completion, set cgroup_nodelete=1.
1741                 This can be useful if one wants to inspect various cgroup
1742                 files after job completion. Default: false
1743
1744 uid=int         Instead of running as the invoking user, set the user ID to
1745                 this value before the thread/process does any work.
1746
1747 gid=int         Set group ID, see uid.
1748
1749 flow_id=int     The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a
1750                 global flow. See flow.
1751
1752 flow=int        Weight in token-based flow control. If this value is used, then
1753                 there is a 'flow counter' which is used to regulate the
1754                 proportion of activity between two or more jobs. fio attempts
1755                 to keep this flow counter near zero. The 'flow' parameter
1756                 stands for how much should be added or subtracted to the flow
1757                 counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if
1758                 one job has flow=8 and another job has flow=-1, then there
1759                 will be a roughly 1:8 ratio in how much one runs vs the other.
1760
1761 flow_watermark=int      The maximum value that the absolute value of the flow
1762                 counter is allowed to reach before the job must wait for a
1763                 lower value of the counter.
1764
1765 flow_sleep=int  The period of time, in microseconds, to wait after the flow
1766                 watermark has been exceeded before retrying operations
1767
1768 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
1769 ioengine is in use. These are used identically to normal parameters, with the
1770 caveat that when used on the command line, they must come after the ioengine
1771 that defines them is selected.
1772
1773 [libaio] userspace_reap Normally, with the libaio engine in use, fio will use
1774                 the io_getevents system call to reap newly returned events.
1775                 With this flag turned on, the AIO ring will be read directly
1776                 from user-space to reap events. The reaping mode is only
1777                 enabled when polling for a minimum of 0 events (eg when
1778                 iodepth_batch_complete=0).
1779
1780 [cpu] cpuload=int Attempt to use the specified percentage of CPU cycles.
1781
1782 [cpu] cpuchunks=int Split the load into cycles of the given time. In
1783                 microseconds.
1784
1785 [cpu] exit_on_io_done=bool Detect when IO threads are done, then exit.
1786
1787 [netsplice] hostname=str
1788 [net] hostname=str The host name or IP address to use for TCP or UDP based IO.
1789                 If the job is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not
1790                 used and must be omitted unless it is a valid UDP multicast
1791                 address.
1792 [libhdfs] namenode=str The host name or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
1793
1794 [netsplice] port=int
1795 [net] port=int  The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used
1796 with numjobs to spawn multiple instances of the same job type, then this will
1797 be the starting port number since fio will use a range of ports.
1798 [libhdfs] port=int      the listening port of the HFDS cluster namenode.
1799
1800 [netsplice] interface=str
1801 [net] interface=str  The IP address of the network interface used to send or
1802                 receive UDP multicast
1803
1804 [netsplice] ttl=int
1805 [net] ttl=int   Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets.
1806                 Default: 1
1807
1808 [netsplice] nodelay=bool
1809 [net] nodelay=bool      Set TCP_NODELAY on TCP connections.
1810
1811 [netsplice] protocol=str
1812 [netsplice] proto=str
1813 [net] protocol=str
1814 [net] proto=str The network protocol to use. Accepted values are:
1815
1816                         tcp     Transmission control protocol
1817                         tcpv6   Transmission control protocol V6
1818                         udp     User datagram protocol
1819                         udpv6   User datagram protocol V6
1820                         unix    UNIX domain socket
1821
1822                 When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given,
1823                 as well as the hostname if the job is a TCP listener or UDP
1824                 reader. For unix sockets, the normal filename option should be
1825                 used and the port is invalid.
1826
1827 [net] listen    For TCP network connections, tell fio to listen for incoming
1828                 connections rather than initiating an outgoing connection. The
1829                 hostname must be omitted if this option is used.
1830
1831 [net] pingpong  Normaly a network writer will just continue writing data, and
1832                 a network reader will just consume packages. If pingpong=1
1833                 is set, a writer will send its normal payload to the reader,
1834                 then wait for the reader to send the same payload back. This
1835                 allows fio to measure network latencies. The submission
1836                 and completion latencies then measure local time spent
1837                 sending or receiving, and the completion latency measures
1838                 how long it took for the other end to receive and send back.
1839                 For UDP multicast traffic pingpong=1 should only be set for a
1840                 single reader when multiple readers are listening to the same
1841                 address.
1842
1843 [net] window_size       Set the desired socket buffer size for the connection.
1844
1845 [net] mss       Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
1846
1847 [e4defrag] donorname=str
1848                 File will be used as a block donor(swap extents between files)
1849 [e4defrag] inplace=int
1850                 Configure donor file blocks allocation strategy
1851                 0(default): Preallocate donor's file on init
1852                 1         : allocate space immidietly inside defragment event,
1853                             and free right after event
1854
1855 [mtd] skip_bad=bool     Skip operations against known bad blocks.
1856
1857 [libhdfs] hdfsdirectory libhdfs will create chunk in this HDFS directory
1858 [libhdfs] chunck_size   the size of the chunck to use for each file.
1859
1860
1861 6.0 Interpreting the output
1862 ---------------------------
1863
1864 fio spits out a lot of output. While running, fio will display the
1865 status of the jobs created. An example of that would be:
1866
1867 Threads: 1: [_r] [24.8% done] [ 13509/  8334 kb/s] [eta 00h:01m:31s]
1868
1869 The characters inside the square brackets denote the current status of
1870 each thread. The possible values (in typical life cycle order) are:
1871
1872 Idle    Run
1873 ----    ---
1874 P               Thread setup, but not started.
1875 C               Thread created.
1876 I               Thread initialized, waiting or generating necessary data.
1877         p       Thread running pre-reading file(s).
1878         R       Running, doing sequential reads.
1879         r       Running, doing random reads.
1880         W       Running, doing sequential writes.
1881         w       Running, doing random writes.
1882         M       Running, doing mixed sequential reads/writes.
1883         m       Running, doing mixed random reads/writes.
1884         F       Running, currently waiting for fsync()
1885         f       Running, finishing up (writing IO logs, etc)
1886         V       Running, doing verification of written data.
1887 E               Thread exited, not reaped by main thread yet.
1888 _               Thread reaped, or
1889 X               Thread reaped, exited with an error.
1890 K               Thread reaped, exited due to signal.
1891
1892 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the
1893 command line as is needed. For instance, if you have 10 readers and 10
1894 writers running, the output would look like this:
1895
1896 Jobs: 20 (f=20): [R(10),W(10)] [4.0% done] [2103MB/0KB/0KB /s] [538K/0/0 iops] [eta 57m:36s]
1897
1898 Fio will still maintain the ordering, though. So the above means that jobs
1899 1..10 are readers, and 11..20 are writers.
1900
1901 The other values are fairly self explanatory - number of threads
1902 currently running and doing io, rate of io since last check (read speed
1903 listed first, then write speed), and the estimated completion percentage
1904 and time for the running group. It's impossible to estimate runtime of
1905 the following groups (if any). Note that the string is displayed in order,
1906 so it's possible to tell which of the jobs are currently doing what. The
1907 first character is the first job defined in the job file, and so forth.
1908
1909 When fio is done (or interrupted by ctrl-c), it will show the data for
1910 each thread, group of threads, and disks in that order. For each data
1911 direction, the output looks like:
1912
1913 Client1 (g=0): err= 0:
1914   write: io=    32MB, bw=   666KB/s, iops=89 , runt= 50320msec
1915     slat (msec): min=    0, max=  136, avg= 0.03, stdev= 1.92
1916     clat (msec): min=    0, max=  631, avg=48.50, stdev=86.82
1917     bw (KB/s) : min=    0, max= 1196, per=51.00%, avg=664.02, stdev=681.68
1918   cpu        : usr=1.49%, sys=0.25%, ctx=7969, majf=0, minf=17
1919   IO depths    : 1=0.1%, 2=0.3%, 4=0.5%, 8=99.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, >32=0.0%
1920      submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
1921      complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
1922      issued r/w: total=0/32768, short=0/0
1923      lat (msec): 2=1.6%, 4=0.0%, 10=3.2%, 20=12.8%, 50=38.4%, 100=24.8%,
1924      lat (msec): 250=15.2%, 500=0.0%, 750=0.0%, 1000=0.0%, >=2048=0.0%
1925
1926 The client number is printed, along with the group id and error of that
1927 thread. Below is the io statistics, here for writes. In the order listed,
1928 they denote:
1929
1930 io=             Number of megabytes io performed
1931 bw=             Average bandwidth rate
1932 iops=           Average IOs performed per second
1933 runt=           The runtime of that thread
1934         slat=   Submission latency (avg being the average, stdev being the
1935                 standard deviation). This is the time it took to submit
1936                 the io. For sync io, the slat is really the completion
1937                 latency, since queue/complete is one operation there. This
1938                 value can be in milliseconds or microseconds, fio will choose
1939                 the most appropriate base and print that. In the example
1940                 above, milliseconds is the best scale. Note: in --minimal mode
1941                 latencies are always expressed in microseconds.
1942         clat=   Completion latency. Same names as slat, this denotes the
1943                 time from submission to completion of the io pieces. For
1944                 sync io, clat will usually be equal (or very close) to 0,
1945                 as the time from submit to complete is basically just
1946                 CPU time (io has already been done, see slat explanation).
1947         bw=     Bandwidth. Same names as the xlat stats, but also includes
1948                 an approximate percentage of total aggregate bandwidth
1949                 this thread received in this group. This last value is
1950                 only really useful if the threads in this group are on the
1951                 same disk, since they are then competing for disk access.
1952 cpu=            CPU usage. User and system time, along with the number
1953                 of context switches this thread went through, usage of
1954                 system and user time, and finally the number of major
1955                 and minor page faults.
1956 IO depths=      The distribution of io depths over the job life time. The
1957                 numbers are divided into powers of 2, so for example the
1958                 16= entries includes depths up to that value but higher
1959                 than the previous entry. In other words, it covers the
1960                 range from 16 to 31.
1961 IO submit=      How many pieces of IO were submitting in a single submit
1962                 call. Each entry denotes that amount and below, until
1963                 the previous entry - eg, 8=100% mean that we submitted
1964                 anywhere in between 5-8 ios per submit call.
1965 IO complete=    Like the above submit number, but for completions instead.
1966 IO issued=      The number of read/write requests issued, and how many
1967                 of them were short.
1968 IO latencies=   The distribution of IO completion latencies. This is the
1969                 time from when IO leaves fio and when it gets completed.
1970                 The numbers follow the same pattern as the IO depths,
1971                 meaning that 2=1.6% means that 1.6% of the IO completed
1972                 within 2 msecs, 20=12.8% means that 12.8% of the IO
1973                 took more than 10 msecs, but less than (or equal to) 20 msecs.
1974
1975 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
1976 will look like this:
1977
1978 Run status group 0 (all jobs):
1979    READ: io=64MB, aggrb=22178, minb=11355, maxb=11814, mint=2840msec, maxt=2955msec
1980   WRITE: io=64MB, aggrb=1302, minb=666, maxb=669, mint=50093msec, maxt=50320msec
1981
1982 For each data direction, it prints:
1983
1984 io=             Number of megabytes io performed.
1985 aggrb=          Aggregate bandwidth of threads in this group.
1986 minb=           The minimum average bandwidth a thread saw.
1987 maxb=           The maximum average bandwidth a thread saw.
1988 mint=           The smallest runtime of the threads in that group.
1989 maxt=           The longest runtime of the threads in that group.
1990
1991 And finally, the disk statistics are printed. They will look like this:
1992
1993 Disk stats (read/write):
1994   sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
1995
1996 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
1997 numbers denote:
1998
1999 ios=            Number of ios performed by all groups.
2000 merge=          Number of merges io the io scheduler.
2001 ticks=          Number of ticks we kept the disk busy.
2002 io_queue=       Total time spent in the disk queue.
2003 util=           The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
2004                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
2005
2006 It is also possible to get fio to dump the current output while it is
2007 running, without terminating the job. To do that, send fio the USR1 signal.
2008 You can also get regularly timed dumps by using the --status-interval
2009 parameter, or by creating a file in /tmp named fio-dump-status. If fio
2010 sees this file, it will unlink it and dump the current output status.
2011
2012
2013 7.0 Terse output
2014 ----------------
2015
2016 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs
2017 of the results, fio can output the results in a semicolon separated format.
2018 The format is one long line of values, such as:
2019
2020 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%
2021 A description of this job goes here.
2022
2023 The job description (if provided) follows on a second line.
2024
2025 To enable terse output, use the --minimal command line option. The first
2026 value is the version of the terse output format. If the output has to
2027 be changed for some reason, this number will be incremented by 1 to
2028 signify that change.
2029
2030 Split up, the format is as follows:
2031
2032         terse version, fio version, jobname, groupid, error
2033         READ status:
2034                 Total IO (KB), bandwidth (KB/sec), IOPS, runtime (msec)
2035                 Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
2036                 Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
2037                 Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
2038                 Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
2039                 Bw (KB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev
2040         WRITE status:
2041                 Total IO (KB), bandwidth (KB/sec), IOPS, runtime (msec)
2042                 Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
2043                 Completion latency: min, max, mean, stdev(usec)
2044                 Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
2045                 Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
2046                 Bw (KB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev
2047         CPU usage: user, system, context switches, major faults, minor faults
2048         IO depths: <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
2049         IO latencies microseconds: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
2050         IO latencies milliseconds: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
2051         Disk utilization: Disk name, Read ios, write ios,
2052                           Read merges, write merges,
2053                           Read ticks, write ticks,
2054                           Time spent in queue, disk utilization percentage
2055         Additional Info (dependent on continue_on_error, default off): total # errors, first error code
2056
2057         Additional Info (dependent on description being set): Text description
2058
2059 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so
2060 for the terse output fio writes all of them. Each field will look like this:
2061
2062         1.00%=6112
2063
2064 which is the Xth percentile, and the usec latency associated with it.
2065
2066 For disk utilization, all disks used by fio are shown. So for each disk
2067 there will be a disk utilization section.
2068
2069
2070 8.0 Trace file format
2071 ---------------------
2072 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format
2073 is unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
2074 below in case that you get an old trace and want to understand it.
2075
2076 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
2077
2078
2079 8.1 Trace file format v1
2080 ------------------------
2081 Each line represents a single io action in the following format:
2082
2083 rw, offset, length
2084
2085 where rw=0/1 for read/write, and the offset and length entries being in bytes.
2086
2087 This format is not supported in Fio versions => 1.20-rc3.
2088
2089
2090 8.2 Trace file format v2
2091 ------------------------
2092 The second version of the trace file format was added in Fio version 1.17.
2093 It allows to access more then one file per trace and has a bigger set of
2094 possible file actions.
2095
2096 The first line of the trace file has to be:
2097
2098 fio version 2 iolog
2099
2100 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
2101
2102 The file management format:
2103
2104 filename action
2105
2106 The filename is given as an absolute path. The action can be one of these:
2107
2108 add          Add the given filename to the trace
2109 open         Open the file with the given filename. The filename has to have
2110              been added with the add action before.
2111 close        Close the file with the given filename. The file has to have been
2112              opened before.
2113
2114
2115 The file io action format:
2116
2117 filename action offset length
2118
2119 The filename is given as an absolute path, and has to have been added and opened
2120 before it can be used with this format. The offset and length are given in
2121 bytes. The action can be one of these:
2122
2123 wait       Wait for 'offset' microseconds. Everything below 100 is discarded.
2124            The time is relative to the previous wait statement.
2125 read       Read 'length' bytes beginning from 'offset'
2126 write      Write 'length' bytes beginning from 'offset'
2127 sync       fsync() the file
2128 datasync   fdatasync() the file
2129 trim       trim the given file from the given 'offset' for 'length' bytes
2130
2131
2132 9.0 CPU idleness profiling
2133 --------------------------
2134 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example,
2135 we test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
2136 fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at
2137 idle priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
2138 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each
2139 CPU can be derived accordingly.
2140
2141 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean
2142 and standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit
2143 work" section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or
2144 overall system idleness by aggregating percpu stats.
2145
2146
2147 10.0 Verification and triggers
2148 ------------------------------
2149 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The
2150 first is a normal write job of some sort with verify enabled. When the
2151 write phase has completed, fio switches to reads and verifies everything
2152 it wrote. The second model is running just the write phase, and then later
2153 on running the same job (but with reads instead of writes) to repeat the
2154 same IO patterns and verify the contents. Both of these methods depend
2155 on the write phase being completed, as fio otherwise has no idea how much
2156 data was written.
2157
2158 With verification triggers, fio supports dumping the current write state
2159 to local files. Then a subsequent read verify workload can load this state
2160 and know exactly where to stop. This is useful for testing cases where
2161 power is cut to a server in a managed fashion, for instance.
2162
2163 A verification trigger consists of two things:
2164
2165 1) Storing the write state of each job
2166 2) Executing a trigger command
2167
2168 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes
2169 to single kilobytes. It contains information on the number of completions
2170 done, the last X completions, etc.
2171
2172 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified
2173 file in the system, or through a timeout setting. If fio is run with
2174 --trigger-file=/tmp/trigger-file, then it will continually check for
2175 the existence of /tmp/trigger-file. When it sees this file, it will
2176 fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
2177 command).
2178
2179 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If
2180 fio is running as a server backend, it will send the job states back
2181 to the client for safe storage, then execute the remote trigger, if
2182 specified. If a local trigger is specified, the server will still send
2183 back the write state, but the client will then execute the trigger.
2184
2185 10.1 Verification trigger example
2186 ---------------------------------
2187 Lets say we want to run a powercut test on the remote machine 'server'.
2188 Our write workload is in write-test.fio. We want to cut power to 'server'
2189 at some point during the run, and we'll run this test from the safety
2190 or our local machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio
2191 backend normally:
2192
2193 server# fio --server
2194
2195 and on the client, we'll fire off the workload:
2196
2197 localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
2198
2199 We set /tmp/my-trigger as the trigger file, and we tell fio to execute
2200
2201 echo b > /proc/sysrq-trigger
2202
2203 on the server once it has received the trigger and sent us the write
2204 state. This will work, but it's not _really_ cutting power to the server,
2205 it's merely abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting
2206 power to the server through IPMI or similar, we could do that through
2207 a local trigger command instead. Lets assume we have a script that does
2208 IPMI reboot of a given hostname, ipmi-reboot. On localbox, we could
2209 then have run fio with a local trigger instead:
2210
2211 localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
2212
2213 For this case, fio would wait for the server to send us the write state,
2214 then execute 'ipmi-reboot server' when that happened.
2215
2216 10.1 Loading verify state
2217 -------------------------
2218 To load store write state, read verification job file must contain
2219 the verify_state_load option. If that is set, fio will load the previously
2220 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
2221 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send
2222 the files over and load them from there.