Fine-grained job level numa control
[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
13 1.0 Overview and history
14 ------------------------
15 fio was originally written to save me the hassle of writing special test
16 case programs when I wanted to test a specific workload, either for
17 performance reasons or to find/reproduce a bug. The process of writing
18 such a test app can be tiresome, especially if you have to do it often.
19 Hence I needed a tool that would be able to simulate a given io workload
20 without resorting to writing a tailored test case again and again.
21
22 A test work load is difficult to define, though. There can be any number
23 of processes or threads involved, and they can each be using their own
24 way of generating io. You could have someone dirtying large amounts of
25 memory in an memory mapped file, or maybe several threads issuing
26 reads using asynchronous io. fio needed to be flexible enough to
27 simulate both of these cases, and many more.
28
29 2.0 How fio works
30 -----------------
31 The first step in getting fio to simulate a desired io workload, is
32 writing a job file describing that specific setup. A job file may contain
33 any number of threads and/or files - the typical contents of the job file
34 is a global section defining shared parameters, and one or more job
35 sections describing the jobs involved. When run, fio parses this file
36 and sets everything up as described. If we break down a job from top to
37 bottom, it contains the following basic parameters:
38
39         IO type         Defines the io pattern issued to the file(s).
40                         We may only be reading sequentially from this
41                         file(s), or we may be writing randomly. Or even
42                         mixing reads and writes, sequentially or randomly.
43
44         Block size      In how large chunks are we issuing io? This may be
45                         a single value, or it may describe a range of
46                         block sizes.
47
48         IO size         How much data are we going to be reading/writing.
49
50         IO engine       How do we issue io? We could be memory mapping the
51                         file, we could be using regular read/write, we
52                         could be using splice, async io, syslet, or even
53                         SG (SCSI generic sg).
54
55         IO depth        If the io engine is async, how large a queuing
56                         depth do we want to maintain?
57
58         IO type         Should we be doing buffered io, or direct/raw io?
59
60         Num files       How many files are we spreading the workload over.
61
62         Num threads     How many threads or processes should we spread
63                         this workload over.
64         
65 The above are the basic parameters defined for a workload, in addition
66 there's a multitude of parameters that modify other aspects of how this
67 job behaves.
68
69
70 3.0 Running fio
71 ---------------
72 See the README file for command line parameters, there are only a few
73 of them.
74
75 Running fio is normally the easiest part - you just give it the job file
76 (or job files) as parameters:
77
78 $ fio job_file
79
80 and it will start doing what the job_file tells it to do. You can give
81 more than one job file on the command line, fio will serialize the running
82 of those files. Internally that is the same as using the 'stonewall'
83 parameter described the the parameter section.
84
85 If the job file contains only one job, you may as well just give the
86 parameters on the command line. The command line parameters are identical
87 to the job parameters, with a few extra that control global parameters
88 (see README). For example, for the job file parameter iodepth=2, the
89 mirror command line option would be --iodepth 2 or --iodepth=2. You can
90 also use the command line for giving more than one job entry. For each
91 --name option that fio sees, it will start a new job with that name.
92 Command line entries following a --name entry will apply to that job,
93 until there are no more entries or a new --name entry is seen. This is
94 similar to the job file options, where each option applies to the current
95 job until a new [] job entry is seen.
96
97 fio does not need to run as root, except if the files or devices specified
98 in the job section requires that. Some other options may also be restricted,
99 such as memory locking, io scheduler switching, and decreasing the nice value.
100
101
102 4.0 Job file format
103 -------------------
104 As previously described, fio accepts one or more job files describing
105 what it is supposed to do. The job file format is the classic ini file,
106 where the names enclosed in [] brackets define the job name. You are free
107 to use any ascii name you want, except 'global' which has special meaning.
108 A global section sets defaults for the jobs described in that file. A job
109 may override a global section parameter, and a job file may even have
110 several global sections if so desired. A job is only affected by a global
111 section residing above it. If the first character in a line is a ';' or a
112 '#', the entire line is discarded as a comment.
113
114 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
115 randomly reading from a 128MB file.
116
117 ; -- start job file --
118 [global]
119 rw=randread
120 size=128m
121
122 [job1]
123
124 [job2]
125
126 ; -- end job file --
127
128 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the
129 described parameters are shared. As no filename= option is given, fio
130 makes up a filename for each of the jobs as it sees fit. On the command
131 line, this job would look as follows:
132
133 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
134
135
136 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly
137 to files.
138
139 ; -- start job file --
140 [random-writers]
141 ioengine=libaio
142 iodepth=4
143 rw=randwrite
144 bs=32k
145 direct=0
146 size=64m
147 numjobs=4
148
149 ; -- end job file --
150
151 Here we have no global section, as we only have one job defined anyway.
152 We want to use async io here, with a depth of 4 for each file. We also
153 increased the buffer size used to 32KB and define numjobs to 4 to
154 fork 4 identical jobs. The result is 4 processes each randomly writing
155 to their own 64MB file. Instead of using the above job file, you could
156 have given the parameters on the command line. For this case, you would
157 specify:
158
159 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
160
161 4.1 Environment variables
162 -------------------------
163
164 fio also supports environment variable expansion in job files. Any
165 substring of the form "${VARNAME}" as part of an option value (in other
166 words, on the right of the `='), will be expanded to the value of the
167 environment variable called VARNAME.  If no such environment variable
168 is defined, or VARNAME is the empty string, the empty string will be
169 substituted.
170
171 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file:
172
173 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
174
175 ; -- start job file --
176 [random-writers]
177 rw=randwrite
178 size=${SIZE}
179 numjobs=${NUMJOBS}
180 ; -- end job file --
181
182 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
183
184 ; -- start job file --
185 [random-writers]
186 rw=randwrite
187 size=64m
188 numjobs=4
189 ; -- end job file --
190
191 fio ships with a few example job files, you can also look there for
192 inspiration.
193
194 4.2 Reserved keywords
195 ---------------------
196
197 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
198 internally with the appropriate value. Those keywords are:
199
200 $pagesize       The architecture page size of the running system
201 $mb_memory      Megabytes of total memory in the system
202 $ncpus          Number of online available CPUs
203
204 These can be used on the command line or in the job file, and will be
205 automatically substituted with the current system values when the job
206 is run. Simple math is also supported on these keywords, so you can
207 perform actions like:
208
209 size=8*$mb_memory
210
211 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the
212 machine.
213
214
215 5.0 Detailed list of parameters
216 -------------------------------
217
218 This section describes in details each parameter associated with a job.
219 Some parameters take an option of a given type, such as an integer or
220 a string. The following types are used:
221
222 str     String. This is a sequence of alpha characters.
223 time    Integer with possible time suffix. In seconds unless otherwise
224         specified, use eg 10m for 10 minutes. Accepts s/m/h for seconds,
225         minutes, and hours.
226 int     SI integer. A whole number value, which may contain a suffix
227         describing the base of the number. Accepted suffixes are k/m/g/t/p,
228         meaning kilo, mega, giga, tera, and peta. The suffix is not case
229         sensitive, and you may also include trailing 'b' (eg 'kb' is the same
230         as 'k'). So if you want to specify 4096, you could either write
231         out '4096' or just give 4k. The suffixes signify base 2 values, so
232         1024 is 1k and 1024k is 1m and so on, unless the suffix is explicitly
233         set to a base 10 value using 'kib', 'mib', 'gib', etc. If that is the
234         case, then 1000 is used as the multiplier. This can be handy for
235         disks, since manufacturers generally use base 10 values when listing
236         the capacity of a drive. If the option accepts an upper and lower
237         range, use a colon ':' or minus '-' to separate such values.  May also
238         include a prefix to indicate numbers base. If 0x is used, the number
239         is assumed to be hexadecimal.  See irange.
240 bool    Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
241         true and false (1 and 0).
242 irange  Integer range with suffix. Allows value range to be given, such
243         as 1024-4096. A colon may also be used as the separator, eg
244         1k:4k. If the option allows two sets of ranges, they can be
245         specified with a ',' or '/' delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see
246         int.
247 float_list      A list of floating numbers, separated by a ':' character.
248
249 With the above in mind, here follows the complete list of fio job
250 parameters.
251
252 name=str        ASCII name of the job. This may be used to override the
253                 name printed by fio for this job. Otherwise the job
254                 name is used. On the command line this parameter has the
255                 special purpose of also signaling the start of a new
256                 job.
257
258 description=str Text description of the job. Doesn't do anything except
259                 dump this text description when this job is run. It's
260                 not parsed.
261
262 directory=str   Prefix filenames with this directory. Used to place files
263                 in a different location than "./".
264
265 filename=str    Fio normally makes up a filename based on the job name,
266                 thread number, and file number. If you want to share
267                 files between threads in a job or several jobs, specify
268                 a filename for each of them to override the default. If
269                 the ioengine used is 'net', the filename is the host, port,
270                 and protocol to use in the format of =host,port,protocol.
271                 See ioengine=net for more. If the ioengine is file based, you
272                 can specify a number of files by separating the names with a
273                 ':' colon. So if you wanted a job to open /dev/sda and /dev/sdb
274                 as the two working files, you would use
275                 filename=/dev/sda:/dev/sdb. On Windows, disk devices are accessed
276                 as \\.\PhysicalDrive0 for the first device, \\.\PhysicalDrive1
277                 for the second etc.  If the wanted filename does need to 
278                 include a colon, then escape that with a '\' character. 
279                 For instance, if the filename is "/dev/dsk/foo@3,0:c", 
280                 then you would use filename="/dev/dsk/foo@3,0\:c". 
281                 '-' is a reserved name, meaning stdin or stdout. Which of the 
282                 two depends on the read/write direction set.
283
284 opendir=str     Tell fio to recursively add any file it can find in this
285                 directory and down the file system tree.
286
287 lockfile=str    Fio defaults to not locking any files before it does
288                 IO to them. If a file or file descriptor is shared, fio
289                 can serialize IO to that file to make the end result
290                 consistent. This is usual for emulating real workloads that
291                 share files. The lock modes are:
292
293                         none            No locking. The default.
294                         exclusive       Only one thread/process may do IO,
295                                         excluding all others.
296                         readwrite       Read-write locking on the file. Many
297                                         readers may access the file at the
298                                         same time, but writes get exclusive
299                                         access.
300
301                 The option may be post-fixed with a lock batch number. If
302                 set, then each thread/process may do that amount of IOs to
303                 the file before giving up the lock. Since lock acquisition is
304                 expensive, batching the lock/unlocks will speed up IO.
305
306 readwrite=str
307 rw=str          Type of io pattern. Accepted values are:
308
309                         read            Sequential reads
310                         write           Sequential writes
311                         randwrite       Random writes
312                         randread        Random reads
313                         rw,readwrite    Sequential mixed reads and writes
314                         randrw          Random mixed reads and writes
315
316                 For the mixed io types, the default is to split them 50/50.
317                 For certain types of io the result may still be skewed a bit,
318                 since the speed may be different. It is possible to specify
319                 a number of IO's to do before getting a new offset, this is
320                 one by appending a ':<nr>' to the end of the string given.
321                 For a random read, it would look like 'rw=randread:8' for
322                 passing in an offset modifier with a value of 8. If the
323                 suffix is used with a sequential IO pattern, then the value
324                 specified will be added to the generated offset for each IO.
325                 For instance, using rw=write:4k will skip 4k for every
326                 write. It turns sequential IO into sequential IO with holes.
327                 See the 'rw_sequencer' option.
328
329 rw_sequencer=str If an offset modifier is given by appending a number to
330                 the rw=<str> line, then this option controls how that
331                 number modifies the IO offset being generated. Accepted
332                 values are:
333
334                         sequential      Generate sequential offset
335                         identical       Generate the same offset
336
337                 'sequential' is only useful for random IO, where fio would
338                 normally generate a new random offset for every IO. If you
339                 append eg 8 to randread, you would get a new random offset for
340                 every 8 IO's. The result would be a seek for only every 8
341                 IO's, instead of for every IO. Use rw=randread:8 to specify
342                 that. As sequential IO is already sequential, setting
343                 'sequential' for that would not result in any differences.
344                 'identical' behaves in a similar fashion, except it sends
345                 the same offset 8 number of times before generating a new
346                 offset.
347
348 kb_base=int     The base unit for a kilobyte. The defacto base is 2^10, 1024.
349                 Storage manufacturers like to use 10^3 or 1000 as a base
350                 ten unit instead, for obvious reasons. Allow values are
351                 1024 or 1000, with 1024 being the default.
352
353 randrepeat=bool For random IO workloads, seed the generator in a predictable
354                 way so that results are repeatable across repetitions.
355
356 use_os_rand=bool Fio can either use the random generator supplied by the OS
357                 to generator random offsets, or it can use it's own internal
358                 generator (based on Tausworthe). Default is to use the
359                 internal generator, which is often of better quality and
360                 faster.
361
362 fallocate=str   Whether pre-allocation is performed when laying down files.
363                 Accepted values are:
364
365                         none            Do not pre-allocate space
366                         posix           Pre-allocate via posix_fallocate()
367                         keep            Pre-allocate via fallocate() with
368                                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set
369                         0               Backward-compatible alias for 'none'
370                         1               Backward-compatible alias for 'posix'
371
372                 May not be available on all supported platforms. 'keep' is only
373                 available on Linux.If using ZFS on Solaris this must be set to
374                 'none' because ZFS doesn't support it. Default: 'posix'.
375
376 fadvise_hint=bool By default, fio will use fadvise() to advise the kernel
377                 on what IO patterns it is likely to issue. Sometimes you
378                 want to test specific IO patterns without telling the
379                 kernel about it, in which case you can disable this option.
380                 If set, fio will use POSIX_FADV_SEQUENTIAL for sequential
381                 IO and POSIX_FADV_RANDOM for random IO.
382
383 size=int        The total size of file io for this job. Fio will run until
384                 this many bytes has been transferred, unless runtime is
385                 limited by other options (such as 'runtime', for instance).
386                 Unless specific nrfiles and filesize options are given,
387                 fio will divide this size between the available files
388                 specified by the job. If not set, fio will use the full
389                 size of the given files or devices. If the the files
390                 do not exist, size must be given. It is also possible to
391                 give size as a percentage between 1 and 100. If size=20%
392                 is given, fio will use 20% of the full size of the given
393                 files or devices.
394
395 filesize=int    Individual file sizes. May be a range, in which case fio
396                 will select sizes for files at random within the given range
397                 and limited to 'size' in total (if that is given). If not
398                 given, each created file is the same size.
399
400 fill_device=bool
401 fill_fs=bool    Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no
402                 space left on device) as the terminating condition. Only makes
403                 sense with sequential write. For a read workload, the mount
404                 point will be filled first then IO started on the result. This
405                 option doesn't make sense if operating on a raw device node,
406                 since the size of that is already known by the file system.
407                 Additionally, writing beyond end-of-device will not return
408                 ENOSPC there.
409
410 blocksize=int
411 bs=int          The block size used for the io units. Defaults to 4k. Values
412                 can be given for both read and writes. If a single int is
413                 given, it will apply to both. If a second int is specified
414                 after a comma, it will apply to writes only. In other words,
415                 the format is either bs=read_and_write or bs=read,write.
416                 bs=4k,8k will thus use 4k blocks for reads, and 8k blocks
417                 for writes. If you only wish to set the write size, you
418                 can do so by passing an empty read size - bs=,8k will set
419                 8k for writes and leave the read default value.
420
421 blockalign=int
422 ba=int          At what boundary to align random IO offsets. Defaults to
423                 the same as 'blocksize' the minimum blocksize given.
424                 Minimum alignment is typically 512b for using direct IO,
425                 though it usually depends on the hardware block size. This
426                 option is mutually exclusive with using a random map for
427                 files, so it will turn off that option.
428
429 blocksize_range=irange
430 bsrange=irange  Instead of giving a single block size, specify a range
431                 and fio will mix the issued io block sizes. The issued
432                 io unit will always be a multiple of the minimum value
433                 given (also see bs_unaligned). Applies to both reads and
434                 writes, however a second range can be given after a comma.
435                 See bs=.
436
437 bssplit=str     Sometimes you want even finer grained control of the
438                 block sizes issued, not just an even split between them.
439                 This option allows you to weight various block sizes,
440                 so that you are able to define a specific amount of
441                 block sizes issued. The format for this option is:
442
443                         bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
444
445                 for as many block sizes as needed. So if you want to define
446                 a workload that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and
447                 40% 32k blocks, you would write:
448
449                         bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
450
451                 Ordering does not matter. If the percentage is left blank,
452                 fio will fill in the remaining values evenly. So a bssplit
453                 option like this one:
454
455                         bssplit=4k/50:1k/:32k/
456
457                 would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages
458                 always add up to 100, if bssplit is given a range that adds
459                 up to more, it will error out.
460
461                 bssplit also supports giving separate splits to reads and
462                 writes. The format is identical to what bs= accepts. You
463                 have to separate the read and write parts with a comma. So
464                 if you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads,
465                 while having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would
466                 specify:
467
468                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90,8k/10
469
470 blocksize_unaligned
471 bs_unaligned    If this option is given, any byte size value within bsrange
472                 may be used as a block range. This typically wont work with
473                 direct IO, as that normally requires sector alignment.
474
475 zero_buffers    If this option is given, fio will init the IO buffers to
476                 all zeroes. The default is to fill them with random data.
477
478 refill_buffers  If this option is given, fio will refill the IO buffers
479                 on every submit. The default is to only fill it at init
480                 time and reuse that data. Only makes sense if zero_buffers
481                 isn't specified, naturally. If data verification is enabled,
482                 refill_buffers is also automatically enabled.
483
484 scramble_buffers=bool   If refill_buffers is too costly and the target is
485                 using data deduplication, then setting this option will
486                 slightly modify the IO buffer contents to defeat normal
487                 de-dupe attempts. This is not enough to defeat more clever
488                 block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
489                 blocks. Default: true.
490
491 buffer_compress_percentage=int  If this is set, then fio will attempt to
492                 provide IO buffer content (on WRITEs) that compress to
493                 the specified level. Fio does this by providing a mix of
494                 random data and zeroes. Note that this is per block size
495                 unit, for file/disk wide compression level that matches
496                 this setting, you'll also want to set refill_buffers.
497
498 buffer_compress_chunk=int       See buffer_compress_percentage. This
499                 setting allows fio to manage how big the ranges of random
500                 data and zeroed data is. Without this set, fio will
501                 provide buffer_compress_percentage of blocksize random
502                 data, followed by the remaining zeroed. With this set
503                 to some chunk size smaller than the block size, fio can
504                 alternate random and zeroed data throughout the IO
505                 buffer.
506
507 nrfiles=int     Number of files to use for this job. Defaults to 1.
508
509 openfiles=int   Number of files to keep open at the same time. Defaults to
510                 the same as nrfiles, can be set smaller to limit the number
511                 simultaneous opens.
512
513 file_service_type=str  Defines how fio decides which file from a job to
514                 service next. The following types are defined:
515
516                         random  Just choose a file at random.
517
518                         roundrobin  Round robin over open files. This
519                                 is the default.
520
521                         sequential  Finish one file before moving on to
522                                 the next. Multiple files can still be
523                                 open depending on 'openfiles'.
524
525                 The string can have a number appended, indicating how
526                 often to switch to a new file. So if option random:4 is
527                 given, fio will switch to a new random file after 4 ios
528                 have been issued.
529
530 ioengine=str    Defines how the job issues io to the file. The following
531                 types are defined:
532
533                         sync    Basic read(2) or write(2) io. lseek(2) is
534                                 used to position the io location.
535
536                         psync   Basic pread(2) or pwrite(2) io.
537
538                         vsync   Basic readv(2) or writev(2) IO.
539
540                         libaio  Linux native asynchronous io. Note that Linux
541                                 may only support queued behaviour with
542                                 non-buffered IO (set direct=1 or buffered=0).
543                                 This engine defines engine specific options.
544
545                         posixaio glibc posix asynchronous io.
546
547                         solarisaio Solaris native asynchronous io.
548
549                         windowsaio Windows native asynchronous io.
550
551                         mmap    File is memory mapped and data copied
552                                 to/from using memcpy(3).
553
554                         splice  splice(2) is used to transfer the data and
555                                 vmsplice(2) to transfer data from user
556                                 space to the kernel.
557
558                         syslet-rw Use the syslet system calls to make
559                                 regular read/write async.
560
561                         sg      SCSI generic sg v3 io. May either be
562                                 synchronous using the SG_IO ioctl, or if
563                                 the target is an sg character device
564                                 we use read(2) and write(2) for asynchronous
565                                 io.
566
567                         null    Doesn't transfer any data, just pretends
568                                 to. This is mainly used to exercise fio
569                                 itself and for debugging/testing purposes.
570
571                         net     Transfer over the network to given host:port.
572                                 Depending on the protocol used, the hostname,
573                                 port, listen and filename options are used to
574                                 specify what sort of connection to make, while
575                                 the protocol option determines which protocol
576                                 will be used.
577                                 This engine defines engine specific options.
578
579                         netsplice Like net, but uses splice/vmsplice to
580                                 map data and send/receive.
581                                 This engine defines engine specific options.
582
583                         cpuio   Doesn't transfer any data, but burns CPU
584                                 cycles according to the cpuload= and
585                                 cpucycle= options. Setting cpuload=85
586                                 will cause that job to do nothing but burn
587                                 85% of the CPU. In case of SMP machines,
588                                 use numjobs=<no_of_cpu> to get desired CPU
589                                 usage, as the cpuload only loads a single
590                                 CPU at the desired rate.
591
592                         guasi   The GUASI IO engine is the Generic Userspace
593                                 Asyncronous Syscall Interface approach
594                                 to async IO. See
595
596                                 http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
597
598                                 for more info on GUASI.
599
600                         rdma    The RDMA I/O engine  supports  both  RDMA
601                                 memory semantics (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and
602                                 channel semantics (Send/Recv) for the
603                                 InfiniBand, RoCE and iWARP protocols.
604
605                         falloc   IO engine that does regular fallocate to
606                                  simulate data transfer as fio ioengine.
607                                  DDIR_READ  does fallocate(,mode = keep_size,)
608                                  DDIR_WRITE does fallocate(,mode = 0)
609                                  DDIR_TRIM  does fallocate(,mode = punch_hole)
610
611                         e4defrag IO engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT
612                                  ioctls to simulate defragment activity in
613                                  request to DDIR_WRITE event
614
615                         external Prefix to specify loading an external
616                                 IO engine object file. Append the engine
617                                 filename, eg ioengine=external:/tmp/foo.o
618                                 to load ioengine foo.o in /tmp.
619
620 iodepth=int     This defines how many io units to keep in flight against
621                 the file. The default is 1 for each file defined in this
622                 job, can be overridden with a larger value for higher
623                 concurrency. Note that increasing iodepth beyond 1 will not
624                 affect synchronous ioengines (except for small degress when
625                 verify_async is in use). Even async engines may impose OS
626                 restrictions causing the desired depth not to be achieved.
627                 This may happen on Linux when using libaio and not setting
628                 direct=1, since buffered IO is not async on that OS. Keep an
629                 eye on the IO depth distribution in the fio output to verify
630                 that the achieved depth is as expected. Default: 1.
631
632 iodepth_batch_submit=int
633 iodepth_batch=int This defines how many pieces of IO to submit at once.
634                 It defaults to 1 which means that we submit each IO
635                 as soon as it is available, but can be raised to submit
636                 bigger batches of IO at the time.
637
638 iodepth_batch_complete=int This defines how many pieces of IO to retrieve
639                 at once. It defaults to 1 which means that we'll ask
640                 for a minimum of 1 IO in the retrieval process from
641                 the kernel. The IO retrieval will go on until we
642                 hit the limit set by iodepth_low. If this variable is
643                 set to 0, then fio will always check for completed
644                 events before queuing more IO. This helps reduce
645                 IO latency, at the cost of more retrieval system calls.
646
647 iodepth_low=int The low water mark indicating when to start filling
648                 the queue again. Defaults to the same as iodepth, meaning
649                 that fio will attempt to keep the queue full at all times.
650                 If iodepth is set to eg 16 and iodepth_low is set to 4, then
651                 after fio has filled the queue of 16 requests, it will let
652                 the depth drain down to 4 before starting to fill it again.
653
654 direct=bool     If value is true, use non-buffered io. This is usually
655                 O_DIRECT. Note that ZFS on Solaris doesn't support direct io.
656                 On Windows the synchronous ioengines don't support direct io.
657
658 buffered=bool   If value is true, use buffered io. This is the opposite
659                 of the 'direct' option. Defaults to true.
660
661 offset=int      Start io at the given offset in the file. The data before
662                 the given offset will not be touched. This effectively
663                 caps the file size at real_size - offset.
664
665 offset_increment=int    If this is provided, then the real offset becomes
666                 the offset + offset_increment * thread_number, where the
667                 thread number is a counter that starts at 0 and is incremented
668                 for each job. This option is useful if there are several jobs
669                 which are intended to operate on a file in parallel in disjoint
670                 segments, with even spacing between the starting points.
671
672 fsync=int       If writing to a file, issue a sync of the dirty data
673                 for every number of blocks given. For example, if you give
674                 32 as a parameter, fio will sync the file for every 32
675                 writes issued. If fio is using non-buffered io, we may
676                 not sync the file. The exception is the sg io engine, which
677                 synchronizes the disk cache anyway.
678
679 fdatasync=int   Like fsync= but uses fdatasync() to only sync data and not
680                 metadata blocks.
681                 In FreeBSD and Windows there is no fdatasync(), this falls back to
682                 using fsync()
683
684 sync_file_range=str:val Use sync_file_range() for every 'val' number of
685                 write operations. Fio will track range of writes that
686                 have happened since the last sync_file_range() call. 'str'
687                 can currently be one or more of:
688
689                 wait_before     SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
690                 write           SYNC_FILE_RANGE_WRITE
691                 wait_after      SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
692
693                 So if you do sync_file_range=wait_before,write:8, fio would
694                 use SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE for
695                 every 8 writes. Also see the sync_file_range(2) man page.
696                 This option is Linux specific.
697
698 overwrite=bool  If true, writes to a file will always overwrite existing
699                 data. If the file doesn't already exist, it will be
700                 created before the write phase begins. If the file exists
701                 and is large enough for the specified write phase, nothing
702                 will be done.
703
704 end_fsync=bool  If true, fsync file contents when the job exits.
705
706 fsync_on_close=bool     If true, fio will fsync() a dirty file on close.
707                 This differs from end_fsync in that it will happen on every
708                 file close, not just at the end of the job.
709
710 rwmixread=int   How large a percentage of the mix should be reads.
711
712 rwmixwrite=int  How large a percentage of the mix should be writes. If both
713                 rwmixread and rwmixwrite is given and the values do not add
714                 up to 100%, the latter of the two will be used to override
715                 the first. This may interfere with a given rate setting,
716                 if fio is asked to limit reads or writes to a certain rate.
717                 If that is the case, then the distribution may be skewed.
718
719 norandommap     Normally fio will cover every block of the file when doing
720                 random IO. If this option is given, fio will just get a
721                 new random offset without looking at past io history. This
722                 means that some blocks may not be read or written, and that
723                 some blocks may be read/written more than once. This option
724                 is mutually exclusive with verify= if and only if multiple
725                 blocksizes (via bsrange=) are used, since fio only tracks
726                 complete rewrites of blocks.
727
728 softrandommap=bool See norandommap. If fio runs with the random block map
729                 enabled and it fails to allocate the map, if this option is
730                 set it will continue without a random block map. As coverage
731                 will not be as complete as with random maps, this option is
732                 disabled by default.
733
734 nice=int        Run the job with the given nice value. See man nice(2).
735
736 prio=int        Set the io priority value of this job. Linux limits us to
737                 a positive value between 0 and 7, with 0 being the highest.
738                 See man ionice(1).
739
740 prioclass=int   Set the io priority class. See man ionice(1).
741
742 thinktime=int   Stall the job x microseconds after an io has completed before
743                 issuing the next. May be used to simulate processing being
744                 done by an application. See thinktime_blocks and
745                 thinktime_spin.
746
747 thinktime_spin=int
748                 Only valid if thinktime is set - pretend to spend CPU time
749                 doing something with the data received, before falling back
750                 to sleeping for the rest of the period specified by
751                 thinktime.
752
753 thinktime_blocks
754                 Only valid if thinktime is set - control how many blocks
755                 to issue, before waiting 'thinktime' usecs. If not set,
756                 defaults to 1 which will make fio wait 'thinktime' usecs
757                 after every block.
758
759 rate=int        Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec,
760                 the normal suffix rules apply. You can use rate=500k to limit
761                 reads and writes to 500k each, or you can specify read and
762                 writes separately. Using rate=1m,500k would limit reads to
763                 1MB/sec and writes to 500KB/sec. Capping only reads or
764                 writes can be done with rate=,500k or rate=500k,. The former
765                 will only limit writes (to 500KB/sec), the latter will only
766                 limit reads.
767
768 ratemin=int     Tell fio to do whatever it can to maintain at least this
769                 bandwidth. Failing to meet this requirement, will cause
770                 the job to exit. The same format as rate is used for
771                 read vs write separation.
772
773 rate_iops=int   Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same
774                 as rate, just specified independently of bandwidth. If the
775                 job is given a block size range instead of a fixed value,
776                 the smallest block size is used as the metric. The same format
777                 as rate is used for read vs write seperation.
778
779 rate_iops_min=int If fio doesn't meet this rate of IO, it will cause
780                 the job to exit. The same format as rate is used for read vs
781                 write seperation.
782
783 ratecycle=int   Average bandwidth for 'rate' and 'ratemin' over this number
784                 of milliseconds.
785
786 cpumask=int     Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a
787                 bitmask of allowed CPU's the job may run on. So if you want
788                 the allowed CPUs to be 1 and 5, you would pass the decimal
789                 value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
790                 sched_setaffinity(2). This may not work on all supported
791                 operating systems or kernel versions. This option doesn't
792                 work well for a higher CPU count than what you can store in
793                 an integer mask, so it can only control cpus 1-32. For
794                 boxes with larger CPU counts, use cpus_allowed.
795
796 cpus_allowed=str Controls the same options as cpumask, but it allows a text
797                 setting of the permitted CPUs instead. So to use CPUs 1 and
798                 5, you would specify cpus_allowed=1,5. This options also
799                 allows a range of CPUs. Say you wanted a binding to CPUs
800                 1, 5, and 8-15, you would set cpus_allowed=1,5,8-15.
801
802 numa_cpu_nodes=str Set this job running on spcified NUMA nodes' CPUs. The
803                 arguments allow comma delimited list of cpu numbers,
804                 A-B ranges, or 'all'. Note, to enable numa options support,
805                 export the following environment variables,
806                         export EXTFLAGS+=" -DFIO_HAVE_LIBNUMA "
807                         export EXTLIBS+=" -lnuma "
808
809 numa_mem_policy=str Set this job's memory policy and corresponding NUMA
810                 nodes. Format of the argements:
811                         <mode>[:<nodelist>]
812                 `mode' is one of the following memory policy:
813                         default, prefer, bind, interleave, local
814                 For `default' and `local' memory policy, no node is
815                 needed to be specified.
816                 For `prefer', only one node is allowed.
817                 For `bind' and `interleave', it allow comma delimited
818                 list of numbers, A-B ranges, or 'all'.
819
820 startdelay=time Start this job the specified number of seconds after fio
821                 has started. Only useful if the job file contains several
822                 jobs, and you want to delay starting some jobs to a certain
823                 time.
824
825 runtime=time    Tell fio to terminate processing after the specified number
826                 of seconds. It can be quite hard to determine for how long
827                 a specified job will run, so this parameter is handy to
828                 cap the total runtime to a given time.
829
830 time_based      If set, fio will run for the duration of the runtime
831                 specified even if the file(s) are completely read or
832                 written. It will simply loop over the same workload
833                 as many times as the runtime allows.
834
835 ramp_time=time  If set, fio will run the specified workload for this amount
836                 of time before logging any performance numbers. Useful for
837                 letting performance settle before logging results, thus
838                 minimizing the runtime required for stable results. Note
839                 that the ramp_time is considered lead in time for a job,
840                 thus it will increase the total runtime if a special timeout
841                 or runtime is specified.
842
843 invalidate=bool Invalidate the buffer/page cache parts for this file prior
844                 to starting io. Defaults to true.
845
846 sync=bool       Use sync io for buffered writes. For the majority of the
847                 io engines, this means using O_SYNC.
848
849 iomem=str
850 mem=str         Fio can use various types of memory as the io unit buffer.
851                 The allowed values are:
852
853                         malloc  Use memory from malloc(3) as the buffers.
854
855                         shm     Use shared memory as the buffers. Allocated
856                                 through shmget(2).
857
858                         shmhuge Same as shm, but use huge pages as backing.
859
860                         mmap    Use mmap to allocate buffers. May either be
861                                 anonymous memory, or can be file backed if
862                                 a filename is given after the option. The
863                                 format is mem=mmap:/path/to/file.
864
865                         mmaphuge Use a memory mapped huge file as the buffer
866                                 backing. Append filename after mmaphuge, ala
867                                 mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file
868
869                 The area allocated is a function of the maximum allowed
870                 bs size for the job, multiplied by the io depth given. Note
871                 that for shmhuge and mmaphuge to work, the system must have
872                 free huge pages allocated. This can normally be checked
873                 and set by reading/writing /proc/sys/vm/nr_hugepages on a
874                 Linux system. Fio assumes a huge page is 4MB in size. So
875                 to calculate the number of huge pages you need for a given
876                 job file, add up the io depth of all jobs (normally one unless
877                 iodepth= is used) and multiply by the maximum bs set. Then
878                 divide that number by the huge page size. You can see the
879                 size of the huge pages in /proc/meminfo. If no huge pages
880                 are allocated by having a non-zero number in nr_hugepages,
881                 using mmaphuge or shmhuge will fail. Also see hugepage-size.
882
883                 mmaphuge also needs to have hugetlbfs mounted and the file
884                 location should point there. So if it's mounted in /huge,
885                 you would use mem=mmaphuge:/huge/somefile.
886
887 iomem_align=int This indiciates the memory alignment of the IO memory buffers.
888                 Note that the given alignment is applied to the first IO unit
889                 buffer, if using iodepth the alignment of the following buffers
890                 are given by the bs used. In other words, if using a bs that is
891                 a multiple of the page sized in the system, all buffers will
892                 be aligned to this value. If using a bs that is not page
893                 aligned, the alignment of subsequent IO memory buffers is the
894                 sum of the iomem_align and bs used.
895
896 hugepage-size=int
897                 Defines the size of a huge page. Must at least be equal
898                 to the system setting, see /proc/meminfo. Defaults to 4MB.
899                 Should probably always be a multiple of megabytes, so using
900                 hugepage-size=Xm is the preferred way to set this to avoid
901                 setting a non-pow-2 bad value.
902
903 exitall         When one job finishes, terminate the rest. The default is
904                 to wait for each job to finish, sometimes that is not the
905                 desired action.
906
907 bwavgtime=int   Average the calculated bandwidth over the given time. Value
908                 is specified in milliseconds.
909
910 iopsavgtime=int Average the calculated IOPS over the given time. Value
911                 is specified in milliseconds.
912
913 create_serialize=bool   If true, serialize the file creating for the jobs.
914                         This may be handy to avoid interleaving of data
915                         files, which may greatly depend on the filesystem
916                         used and even the number of processors in the system.
917
918 create_fsync=bool       fsync the data file after creation. This is the
919                         default.
920
921 create_on_open=bool     Don't pre-setup the files for IO, just create open()
922                         when it's time to do IO to that file.
923
924 create_only=bool        If true, fio will only run the setup phase of the job.
925                         If files need to be laid out or updated on disk, only
926                         that will be done. The actual job contents are not
927                         executed.
928
929 pre_read=bool   If this is given, files will be pre-read into memory before
930                 starting the given IO operation. This will also clear
931                 the 'invalidate' flag, since it is pointless to pre-read
932                 and then drop the cache. This will only work for IO engines
933                 that are seekable, since they allow you to read the same data
934                 multiple times. Thus it will not work on eg network or splice
935                 IO.
936
937 unlink=bool     Unlink the job files when done. Not the default, as repeated
938                 runs of that job would then waste time recreating the file
939                 set again and again.
940
941 loops=int       Run the specified number of iterations of this job. Used
942                 to repeat the same workload a given number of times. Defaults
943                 to 1.
944
945 do_verify=bool  Run the verify phase after a write phase. Only makes sense if
946                 verify is set. Defaults to 1.
947
948 verify=str      If writing to a file, fio can verify the file contents
949                 after each iteration of the job. The allowed values are:
950
951                         md5     Use an md5 sum of the data area and store
952                                 it in the header of each block.
953
954                         crc64   Use an experimental crc64 sum of the data
955                                 area and store it in the header of each
956                                 block.
957
958                         crc32c  Use a crc32c sum of the data area and store
959                                 it in the header of each block.
960
961                         crc32c-intel Use hardware assisted crc32c calcuation
962                                 provided on SSE4.2 enabled processors. Falls
963                                 back to regular software crc32c, if not
964                                 supported by the system.
965
966                         crc32   Use a crc32 sum of the data area and store
967                                 it in the header of each block.
968
969                         crc16   Use a crc16 sum of the data area and store
970                                 it in the header of each block.
971
972                         crc7    Use a crc7 sum of the data area and store
973                                 it in the header of each block.
974
975                         sha512  Use sha512 as the checksum function.
976
977                         sha256  Use sha256 as the checksum function.
978
979                         sha1    Use optimized sha1 as the checksum function.
980
981                         meta    Write extra information about each io
982                                 (timestamp, block number etc.). The block
983                                 number is verified. See also verify_pattern.
984
985                         null    Only pretend to verify. Useful for testing
986                                 internals with ioengine=null, not for much
987                                 else.
988
989                 This option can be used for repeated burn-in tests of a
990                 system to make sure that the written data is also
991                 correctly read back. If the data direction given is
992                 a read or random read, fio will assume that it should
993                 verify a previously written file. If the data direction
994                 includes any form of write, the verify will be of the
995                 newly written data.
996
997 verifysort=bool If set, fio will sort written verify blocks when it deems
998                 it faster to read them back in a sorted manner. This is
999                 often the case when overwriting an existing file, since
1000                 the blocks are already laid out in the file system. You
1001                 can ignore this option unless doing huge amounts of really
1002                 fast IO where the red-black tree sorting CPU time becomes
1003                 significant.
1004
1005 verify_offset=int       Swap the verification header with data somewhere else
1006                         in the block before writing. Its swapped back before
1007                         verifying.
1008
1009 verify_interval=int     Write the verification header at a finer granularity
1010                         than the blocksize. It will be written for chunks the
1011                         size of header_interval. blocksize should divide this
1012                         evenly.
1013
1014 verify_pattern=str      If set, fio will fill the io buffers with this
1015                 pattern. Fio defaults to filling with totally random
1016                 bytes, but sometimes it's interesting to fill with a known
1017                 pattern for io verification purposes. Depending on the
1018                 width of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the
1019                 buffer at the time(it can be either a decimal or a hex number).
1020                 The verify_pattern if larger than a 32-bit quantity has to
1021                 be a hex number that starts with either "0x" or "0X". Use
1022                 with verify=meta.
1023
1024 verify_fatal=bool       Normally fio will keep checking the entire contents
1025                 before quitting on a block verification failure. If this
1026                 option is set, fio will exit the job on the first observed
1027                 failure.
1028
1029 verify_dump=bool        If set, dump the contents of both the original data
1030                 block and the data block we read off disk to files. This
1031                 allows later analysis to inspect just what kind of data
1032                 corruption occurred. Off by default.
1033
1034 verify_async=int        Fio will normally verify IO inline from the submitting
1035                 thread. This option takes an integer describing how many
1036                 async offload threads to create for IO verification instead,
1037                 causing fio to offload the duty of verifying IO contents
1038                 to one or more separate threads. If using this offload
1039                 option, even sync IO engines can benefit from using an
1040                 iodepth setting higher than 1, as it allows them to have
1041                 IO in flight while verifies are running.
1042
1043 verify_async_cpus=str   Tell fio to set the given CPU affinity on the
1044                 async IO verification threads. See cpus_allowed for the
1045                 format used.
1046
1047 verify_backlog=int      Fio will normally verify the written contents of a
1048                 job that utilizes verify once that job has completed. In
1049                 other words, everything is written then everything is read
1050                 back and verified. You may want to verify continually
1051                 instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data
1052                 associated with an IO block in memory, so for large
1053                 verify workloads, quite a bit of memory would be used up
1054                 holding this meta data. If this option is enabled, fio
1055                 will write only N blocks before verifying these blocks.
1056
1057                 will verify the previously written blocks before continuing
1058                 to write new ones.
1059
1060 verify_backlog_batch=int        Control how many blocks fio will verify
1061                 if verify_backlog is set. If not set, will default to
1062                 the value of verify_backlog (meaning the entire queue
1063                 is read back and verified).  If verify_backlog_batch is
1064                 less than verify_backlog then not all blocks will be verified,
1065                 if verify_backlog_batch is larger than verify_backlog, some
1066                 blocks will be verified more than once.
1067                 
1068 stonewall
1069 wait_for_previous Wait for preceeding jobs in the job file to exit, before
1070                 starting this one. Can be used to insert serialization
1071                 points in the job file. A stone wall also implies starting
1072                 a new reporting group.
1073
1074 new_group       Start a new reporting group. See: group_reporting.
1075
1076 numjobs=int     Create the specified number of clones of this job. May be
1077                 used to setup a larger number of threads/processes doing
1078                 the same thing. Each thread is reported separately; to see
1079                 statistics for all clones as a whole, use group_reporting in
1080                 conjunction with new_group.
1081
1082 group_reporting It may sometimes be interesting to display statistics for
1083                 groups of jobs as a whole instead of for each individual job.
1084                 This is especially true if 'numjobs' is used; looking at
1085                 individual thread/process output quickly becomes unwieldy.
1086                 To see the final report per-group instead of per-job, use
1087                 'group_reporting'. Jobs in a file will be part of the same
1088                 reporting group, unless if separated by a stonewall, or by
1089                 using 'new_group'.
1090
1091 thread          fio defaults to forking jobs, however if this option is
1092                 given, fio will use pthread_create(3) to create threads
1093                 instead.
1094
1095 zonesize=int    Divide a file into zones of the specified size. See zoneskip.
1096
1097 zoneskip=int    Skip the specified number of bytes when zonesize data has
1098                 been read. The two zone options can be used to only do
1099                 io on zones of a file.
1100
1101 write_iolog=str Write the issued io patterns to the specified file. See
1102                 read_iolog.  Specify a separate file for each job, otherwise
1103                 the iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
1104
1105 read_iolog=str  Open an iolog with the specified file name and replay the
1106                 io patterns it contains. This can be used to store a
1107                 workload and replay it sometime later. The iolog given
1108                 may also be a blktrace binary file, which allows fio
1109                 to replay a workload captured by blktrace. See blktrace
1110                 for how to capture such logging data. For blktrace replay,
1111                 the file needs to be turned into a blkparse binary data
1112                 file first (blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin).
1113                 
1114 replay_no_stall=int When replaying I/O with read_iolog the default behavior
1115                 is to attempt to respect the time stamps within the log and
1116                 replay them with the appropriate delay between IOPS.  By
1117                 setting this variable fio will not respect the timestamps and
1118                 attempt to replay them as fast as possible while still
1119                 respecting ordering.  The result is the same I/O pattern to a
1120                 given device, but different timings.
1121
1122 replay_redirect=str While replaying I/O patterns using read_iolog the
1123                 default behavior is to replay the IOPS onto the major/minor
1124                 device that each IOP was recorded from.  This is sometimes
1125                 undesireable because on a different machine those major/minor
1126                 numbers can map to a different device.  Changing hardware on
1127                 the same system can also result in a different major/minor
1128                 mapping.  Replay_redirect causes all IOPS to be replayed onto
1129                 the single specified device regardless of the device it was
1130                 recorded from. i.e. replay_redirect=/dev/sdc would cause all
1131                 IO in the blktrace to be replayed onto /dev/sdc.  This means
1132                 multiple devices will be replayed onto a single, if the trace
1133                 contains multiple devices.  If you want multiple devices to be
1134                 replayed concurrently to multiple redirected devices you must
1135                 blkparse your trace into separate traces and replay them with
1136                 independent fio invocations.  Unfortuantely this also breaks
1137                 the strict time ordering between multiple device accesses.
1138
1139 write_bw_log=str If given, write a bandwidth log of the jobs in this job
1140                 file. Can be used to store data of the bandwidth of the
1141                 jobs in their lifetime. The included fio_generate_plots
1142                 script uses gnuplot to turn these text files into nice
1143                 graphs. See write_lat_log for behaviour of given
1144                 filename. For this option, the suffix is _bw.log.
1145
1146 write_lat_log=str Same as write_bw_log, except that this option stores io
1147                 submission, completion, and total latencies instead. If no
1148                 filename is given with this option, the default filename of
1149                 "jobname_type.log" is used. Even if the filename is given,
1150                 fio will still append the type of log. So if one specifies
1151
1152                 write_lat_log=foo
1153
1154                 The actual log names will be foo_slat.log, foo_slat.log,
1155                 and foo_lat.log. This helps fio_generate_plot fine the logs
1156                 automatically.
1157
1158 write_bw_log=str If given, write an IOPS log of the jobs in this job
1159                 file. See write_bw_log.
1160
1161 write_iops_log=str Same as write_bw_log, but writes IOPS. If no filename is
1162                 given with this option, the default filename of
1163                 "jobname_type.log" is used. Even if the filename is given,
1164                 fio will still append the type of log.
1165
1166 log_avg_msec=int By default, fio will log an entry in the iops, latency,
1167                 or bw log for every IO that completes. When writing to the
1168                 disk log, that can quickly grow to a very large size. Setting
1169                 this option makes fio average the each log entry over the
1170                 specified period of time, reducing the resolution of the log.
1171                 Defaults to 0.
1172
1173 lockmem=int     Pin down the specified amount of memory with mlock(2). Can
1174                 potentially be used instead of removing memory or booting
1175                 with less memory to simulate a smaller amount of memory.
1176
1177 exec_prerun=str Before running this job, issue the command specified
1178                 through system(3).
1179
1180 exec_postrun=str After the job completes, issue the command specified
1181                  though system(3).
1182
1183 ioscheduler=str Attempt to switch the device hosting the file to the specified
1184                 io scheduler before running.
1185
1186 cpuload=int     If the job is a CPU cycle eater, attempt to use the specified
1187                 percentage of CPU cycles.
1188
1189 cpuchunks=int   If the job is a CPU cycle eater, split the load into
1190                 cycles of the given time. In microseconds.
1191
1192 disk_util=bool  Generate disk utilization statistics, if the platform
1193                 supports it. Defaults to on.
1194
1195 disable_lat=bool Disable measurements of total latency numbers. Useful
1196                 only for cutting back the number of calls to gettimeofday,
1197                 as that does impact performance at really high IOPS rates.
1198                 Note that to really get rid of a large amount of these
1199                 calls, this option must be used with disable_slat and
1200                 disable_bw as well.
1201
1202 disable_clat=bool Disable measurements of completion latency numbers. See
1203                 disable_lat.
1204
1205 disable_slat=bool Disable measurements of submission latency numbers. See
1206                 disable_slat.
1207
1208 disable_bw=bool Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
1209                 disable_lat.
1210
1211 clat_percentiles=bool Enable the reporting of percentiles of
1212                  completion latencies.
1213
1214 percentile_list=float_list Overwrite the default list of percentiles
1215                 for completion latencies. Each number is a floating
1216                 number in the range (0,100], and the maximum length of
1217                 the list is 20. Use ':' to separate the numbers, and
1218                 list the numbers in ascending order. For example,
1219                 --percentile_list=99.5:99.9 will cause fio to report
1220                 the values of completion latency below which 99.5% and
1221                 99.9% of the observed latencies fell, respectively.
1222
1223 gtod_reduce=bool Enable all of the gettimeofday() reducing options
1224                 (disable_clat, disable_slat, disable_bw) plus reduce
1225                 precision of the timeout somewhat to really shrink
1226                 the gettimeofday() call count. With this option enabled,
1227                 we only do about 0.4% of the gtod() calls we would have
1228                 done if all time keeping was enabled.
1229
1230 gtod_cpu=int    Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of
1231                 execution to just getting the current time. Fio (and
1232                 databases, for instance) are very intensive on gettimeofday()
1233                 calls. With this option, you can set one CPU aside for
1234                 doing nothing but logging current time to a shared memory
1235                 location. Then the other threads/processes that run IO
1236                 workloads need only copy that segment, instead of entering
1237                 the kernel with a gettimeofday() call. The CPU set aside
1238                 for doing these time calls will be excluded from other
1239                 uses. Fio will manually clear it from the CPU mask of other
1240                 jobs.
1241
1242 continue_on_error=str   Normally fio will exit the job on the first observed
1243                 failure. If this option is set, fio will continue the job when
1244                 there is a 'non-fatal error' (EIO or EILSEQ) until the runtime
1245                 is exceeded or the I/O size specified is completed. If this
1246                 option is used, there are two more stats that are appended,
1247                 the total error count and the first error. The error field
1248                 given in the stats is the first error that was hit during the
1249                 run.
1250
1251                 The allowed values are:
1252
1253                         none    Exit on any IO or verify errors.
1254
1255                         read    Continue on read errors, exit on all others.
1256
1257                         write   Continue on write errors, exit on all others.
1258
1259                         io      Continue on any IO error, exit on all others.
1260
1261                         verify  Continue on verify errors, exit on all others.
1262
1263                         all     Continue on all errors.
1264
1265                         0               Backward-compatible alias for 'none'.
1266
1267                         1               Backward-compatible alias for 'all'.
1268
1269 ignore_error=str Sometimes you want to ignore some errors during test
1270                  in that case you can specify error list for each error type.
1271                  ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST
1272                  errors for given error type is separated with ':'. Error
1273                  may be symbol ('ENOSPC', 'ENOMEM') or integer.
1274                  Example:
1275                         ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
1276                  This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 
1277                  122(EDQUOT) from WRITE. 
1278
1279 error_dump=bool If set dump every error even if it is non fatal, true
1280                 by default. If disabled only fatal error will be dumped
1281                                  
1282 cgroup=str      Add job to this control group. If it doesn't exist, it will
1283                 be created. The system must have a mounted cgroup blkio
1284                 mount point for this to work. If your system doesn't have it
1285                 mounted, you can do so with:
1286
1287                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
1288
1289 cgroup_weight=int       Set the weight of the cgroup to this value. See
1290                 the documentation that comes with the kernel, allowed values
1291                 are in the range of 100..1000.
1292
1293 cgroup_nodelete=bool Normally fio will delete the cgroups it has created after
1294                 the job completion. To override this behavior and to leave
1295                 cgroups around after the job completion, set cgroup_nodelete=1.
1296                 This can be useful if one wants to inspect various cgroup
1297                 files after job completion. Default: false
1298
1299 uid=int         Instead of running as the invoking user, set the user ID to
1300                 this value before the thread/process does any work.
1301
1302 gid=int         Set group ID, see uid.
1303
1304 flow_id=int     The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a
1305                 global flow. See flow.
1306
1307 flow=int        Weight in token-based flow control. If this value is used, then
1308                 there is a 'flow counter' which is used to regulate the
1309                 proportion of activity between two or more jobs. fio attempts
1310                 to keep this flow counter near zero. The 'flow' parameter
1311                 stands for how much should be added or subtracted to the flow
1312                 counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if
1313                 one job has flow=8 and another job has flow=-1, then there
1314                 will be a roughly 1:8 ratio in how much one runs vs the other.
1315
1316 flow_watermark=int      The maximum value that the absolute value of the flow
1317                 counter is allowed to reach before the job must wait for a
1318                 lower value of the counter.
1319
1320 flow_sleep=int  The period of time, in microseconds, to wait after the flow
1321                 watermark has been exceeded before retrying operations
1322
1323 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
1324 ioengine is in use. These are used identically to normal parameters, with the
1325 caveat that when used on the command line, they must come after the ioengine
1326 that defines them is selected.
1327
1328 [libaio] userspace_reap Normally, with the libaio engine in use, fio will use
1329                 the io_getevents system call to reap newly returned events.
1330                 With this flag turned on, the AIO ring will be read directly
1331                 from user-space to reap events. The reaping mode is only
1332                 enabled when polling for a minimum of 0 events (eg when
1333                 iodepth_batch_complete=0).
1334
1335 [netsplice] hostname=str
1336 [net] hostname=str The host name or IP address to use for TCP or UDP based IO.
1337                 If the job is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not
1338                 used and must be omitted.
1339
1340 [netsplice] port=int
1341 [net] port=int  The TCP or UDP port to bind to or connect to.
1342
1343 [netsplice] protocol=str
1344 [netsplice] proto=str
1345 [net] protocol=str
1346 [net] proto=str The network protocol to use. Accepted values are:
1347
1348                         tcp     Transmission control protocol
1349                         udp     User datagram protocol
1350                         unix    UNIX domain socket
1351
1352                 When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given,
1353                 as well as the hostname if the job is a TCP listener or UDP
1354                 reader. For unix sockets, the normal filename option should be
1355                 used and the port is invalid.
1356
1357 [net] listen    For TCP network connections, tell fio to listen for incoming
1358                 connections rather than initiating an outgoing connection. The
1359                 hostname must be omitted if this option is used.
1360 [e4defrag] donorname=str
1361                 File will be used as a block donor(swap extents between files)
1362 [e4defrag] inplace=int
1363                 Configure donor file blocks allocation strategy         
1364                 0(default): Preallocate donor's file on init
1365                 1         : allocate space immidietly inside defragment event,
1366                             and free right after event
1367
1368
1369
1370 6.0 Interpreting the output
1371 ---------------------------
1372
1373 fio spits out a lot of output. While running, fio will display the
1374 status of the jobs created. An example of that would be:
1375
1376 Threads: 1: [_r] [24.8% done] [ 13509/  8334 kb/s] [eta 00h:01m:31s]
1377
1378 The characters inside the square brackets denote the current status of
1379 each thread. The possible values (in typical life cycle order) are:
1380
1381 Idle    Run
1382 ----    ---
1383 P               Thread setup, but not started.
1384 C               Thread created.
1385 I               Thread initialized, waiting.
1386         p       Thread running pre-reading file(s).
1387         R       Running, doing sequential reads.
1388         r       Running, doing random reads.
1389         W       Running, doing sequential writes.
1390         w       Running, doing random writes.
1391         M       Running, doing mixed sequential reads/writes.
1392         m       Running, doing mixed random reads/writes.
1393         F       Running, currently waiting for fsync()
1394         V       Running, doing verification of written data.
1395 E               Thread exited, not reaped by main thread yet.
1396 _               Thread reaped, or
1397 X               Thread reaped, exited with an error.
1398 K               Thread reaped, exited due to signal.
1399
1400 The other values are fairly self explanatory - number of threads
1401 currently running and doing io, rate of io since last check (read speed
1402 listed first, then write speed), and the estimated completion percentage
1403 and time for the running group. It's impossible to estimate runtime of
1404 the following groups (if any). Note that the string is displayed in order,
1405 so it's possible to tell which of the jobs are currently doing what. The
1406 first character is the first job defined in the job file, and so forth.
1407
1408 When fio is done (or interrupted by ctrl-c), it will show the data for
1409 each thread, group of threads, and disks in that order. For each data
1410 direction, the output looks like:
1411
1412 Client1 (g=0): err= 0:
1413   write: io=    32MB, bw=   666KB/s, iops=89 , runt= 50320msec
1414     slat (msec): min=    0, max=  136, avg= 0.03, stdev= 1.92
1415     clat (msec): min=    0, max=  631, avg=48.50, stdev=86.82
1416     bw (KB/s) : min=    0, max= 1196, per=51.00%, avg=664.02, stdev=681.68
1417   cpu        : usr=1.49%, sys=0.25%, ctx=7969, majf=0, minf=17
1418   IO depths    : 1=0.1%, 2=0.3%, 4=0.5%, 8=99.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, >32=0.0%
1419      submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
1420      complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
1421      issued r/w: total=0/32768, short=0/0
1422      lat (msec): 2=1.6%, 4=0.0%, 10=3.2%, 20=12.8%, 50=38.4%, 100=24.8%,
1423      lat (msec): 250=15.2%, 500=0.0%, 750=0.0%, 1000=0.0%, >=2048=0.0%
1424
1425 The client number is printed, along with the group id and error of that
1426 thread. Below is the io statistics, here for writes. In the order listed,
1427 they denote:
1428
1429 io=             Number of megabytes io performed
1430 bw=             Average bandwidth rate
1431 iops=           Average IOs performed per second
1432 runt=           The runtime of that thread
1433         slat=   Submission latency (avg being the average, stdev being the
1434                 standard deviation). This is the time it took to submit
1435                 the io. For sync io, the slat is really the completion
1436                 latency, since queue/complete is one operation there. This
1437                 value can be in milliseconds or microseconds, fio will choose
1438                 the most appropriate base and print that. In the example
1439                 above, milliseconds is the best scale. Note: in --minimal mode
1440                 latencies are always expressed in microseconds.
1441         clat=   Completion latency. Same names as slat, this denotes the
1442                 time from submission to completion of the io pieces. For
1443                 sync io, clat will usually be equal (or very close) to 0,
1444                 as the time from submit to complete is basically just
1445                 CPU time (io has already been done, see slat explanation).
1446         bw=     Bandwidth. Same names as the xlat stats, but also includes
1447                 an approximate percentage of total aggregate bandwidth
1448                 this thread received in this group. This last value is
1449                 only really useful if the threads in this group are on the
1450                 same disk, since they are then competing for disk access.
1451 cpu=            CPU usage. User and system time, along with the number
1452                 of context switches this thread went through, usage of
1453                 system and user time, and finally the number of major
1454                 and minor page faults.
1455 IO depths=      The distribution of io depths over the job life time. The
1456                 numbers are divided into powers of 2, so for example the
1457                 16= entries includes depths up to that value but higher
1458                 than the previous entry. In other words, it covers the
1459                 range from 16 to 31.
1460 IO submit=      How many pieces of IO were submitting in a single submit
1461                 call. Each entry denotes that amount and below, until
1462                 the previous entry - eg, 8=100% mean that we submitted
1463                 anywhere in between 5-8 ios per submit call.
1464 IO complete=    Like the above submit number, but for completions instead.
1465 IO issued=      The number of read/write requests issued, and how many
1466                 of them were short.
1467 IO latencies=   The distribution of IO completion latencies. This is the
1468                 time from when IO leaves fio and when it gets completed.
1469                 The numbers follow the same pattern as the IO depths,
1470                 meaning that 2=1.6% means that 1.6% of the IO completed
1471                 within 2 msecs, 20=12.8% means that 12.8% of the IO
1472                 took more than 10 msecs, but less than (or equal to) 20 msecs.
1473
1474 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
1475 will look like this:
1476
1477 Run status group 0 (all jobs):
1478    READ: io=64MB, aggrb=22178, minb=11355, maxb=11814, mint=2840msec, maxt=2955msec
1479   WRITE: io=64MB, aggrb=1302, minb=666, maxb=669, mint=50093msec, maxt=50320msec
1480
1481 For each data direction, it prints:
1482
1483 io=             Number of megabytes io performed.
1484 aggrb=          Aggregate bandwidth of threads in this group.
1485 minb=           The minimum average bandwidth a thread saw.
1486 maxb=           The maximum average bandwidth a thread saw.
1487 mint=           The smallest runtime of the threads in that group.
1488 maxt=           The longest runtime of the threads in that group.
1489
1490 And finally, the disk statistics are printed. They will look like this:
1491
1492 Disk stats (read/write):
1493   sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
1494
1495 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
1496 numbers denote:
1497
1498 ios=            Number of ios performed by all groups.
1499 merge=          Number of merges io the io scheduler.
1500 ticks=          Number of ticks we kept the disk busy.
1501 io_queue=       Total time spent in the disk queue.
1502 util=           The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
1503                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
1504
1505 It is also possible to get fio to dump the current output while it is
1506 running, without terminating the job. To do that, send fio the USR1 signal.
1507
1508
1509 7.0 Terse output
1510 ----------------
1511
1512 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs
1513 of the results, fio can output the results in a semicolon separated format.
1514 The format is one long line of values, such as:
1515
1516 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%
1517 A description of this job goes here.
1518
1519 The job description (if provided) follows on a second line.
1520
1521 To enable terse output, use the --minimal command line option. The first
1522 value is the version of the terse output format. If the output has to
1523 be changed for some reason, this number will be incremented by 1 to
1524 signify that change.
1525
1526 Split up, the format is as follows:
1527
1528         terse version, fio version, jobname, groupid, error
1529         READ status:
1530                 Total IO (KB), bandwidth (KB/sec), IOPS, runtime (msec)
1531                 Submission latency: min, max, mean, deviation (usec)
1532                 Completion latency: min, max, mean, deviation (usec)
1533                 Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
1534                 Total latency: min, max, mean, deviation (usec)
1535                 Bw (KB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, deviation
1536         WRITE status:
1537                 Total IO (KB), bandwidth (KB/sec), IOPS, runtime (msec)
1538                 Submission latency: min, max, mean, deviation (usec)
1539                 Completion latency: min, max, mean, deviation (usec)
1540                 Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
1541                 Total latency: min, max, mean, deviation (usec)
1542                 Bw (KB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, deviation
1543         CPU usage: user, system, context switches, major faults, minor faults
1544         IO depths: <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
1545         IO latencies microseconds: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
1546         IO latencies milliseconds: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
1547         Disk utilization: Disk name, Read ios, write ios,
1548                           Read merges, write merges,
1549                           Read ticks, write ticks,
1550                           Time spent in queue, disk utilization percentage
1551         Additional Info (dependant on continue_on_error, default off): total # errors, first error code 
1552         
1553         Additional Info (dependant on description being set): Text description
1554
1555 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so
1556 for the terse output fio writes all of them. Each field will look like this:
1557
1558         1.00%=6112
1559
1560 which is the Xth percentile, and the usec latency associated with it.
1561
1562 For disk utilization, all disks used by fio are shown. So for each disk
1563 there will be a disk utilization section.
1564
1565
1566 8.0 Trace file format
1567 ---------------------
1568 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format 
1569 is unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
1570 below in case that you get an old trace and want to understand it.
1571
1572 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
1573
1574
1575 8.1 Trace file format v1
1576 ------------------------
1577 Each line represents a single io action in the following format:
1578
1579 rw, offset, length
1580
1581 where rw=0/1 for read/write, and the offset and length entries being in bytes.
1582
1583 This format is not supported in Fio versions => 1.20-rc3.
1584
1585
1586 8.2 Trace file format v2
1587 ------------------------
1588 The second version of the trace file format was added in Fio version 1.17.
1589 It allows to access more then one file per trace and has a bigger set of
1590 possible file actions.
1591
1592 The first line of the trace file has to be:
1593
1594 fio version 2 iolog
1595
1596 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
1597
1598 The file management format:
1599
1600 filename action
1601
1602 The filename is given as an absolute path. The action can be one of these:
1603
1604 add          Add the given filename to the trace
1605 open         Open the file with the given filename. The filename has to have 
1606              been added with the add action before.
1607 close        Close the file with the given filename. The file has to have been
1608              opened before.
1609
1610
1611 The file io action format:
1612
1613 filename action offset length
1614
1615 The filename is given as an absolute path, and has to have been added and opened
1616 before it can be used with this format. The offset and length are given in 
1617 bytes. The action can be one of these:
1618
1619 wait       Wait for 'offset' microseconds. Everything below 100 is discarded.
1620 read       Read 'length' bytes beginning from 'offset'
1621 write      Write 'length' bytes beginning from 'offset'
1622 sync       fsync() the file
1623 datasync   fdatasync() the file
1624 trim       trim the given file from the given 'offset' for 'length' bytes