Add two assert statements in mark_random_map()
[fio.git] / HOWTO
1 How fio works
2 -------------
3
4 The first step in getting fio to simulate a desired I/O workload, is writing a
5 job file describing that specific setup. A job file may contain any number of
6 threads and/or files -- the typical contents of the job file is a *global*
7 section defining shared parameters, and one or more job sections describing the
8 jobs involved. When run, fio parses this file and sets everything up as
9 described. If we break down a job from top to bottom, it contains the following
10 basic parameters:
11
12 `I/O type`_
13
14                 Defines the I/O pattern issued to the file(s).  We may only be reading
15                 sequentially from this file(s), or we may be writing randomly. Or even
16                 mixing reads and writes, sequentially or randomly.
17                 Should we be doing buffered I/O, or direct/raw I/O?
18
19 `Block size`_
20
21                 In how large chunks are we issuing I/O? This may be a single value,
22                 or it may describe a range of block sizes.
23
24 `I/O size`_
25
26                 How much data are we going to be reading/writing.
27
28 `I/O engine`_
29
30                 How do we issue I/O? We could be memory mapping the file, we could be
31                 using regular read/write, we could be using splice, async I/O, or even
32                 SG (SCSI generic sg).
33
34 `I/O depth`_
35
36                 If the I/O engine is async, how large a queuing depth do we want to
37                 maintain?
38
39
40 `Target file/device`_
41
42                 How many files are we spreading the workload over.
43
44 `Threads, processes and job synchronization`_
45
46                 How many threads or processes should we spread this workload over.
47
48 The above are the basic parameters defined for a workload, in addition there's a
49 multitude of parameters that modify other aspects of how this job behaves.
50
51
52 Command line options
53 --------------------
54
55 .. option:: --debug=type
56
57         Enable verbose tracing `type` of various fio actions.  May be ``all`` for all types
58         or individual types separated by a comma (e.g. ``--debug=file,mem`` will
59         enable file and memory debugging).  Currently, additional logging is
60         available for:
61
62         *process*
63                         Dump info related to processes.
64         *file*
65                         Dump info related to file actions.
66         *io*
67                         Dump info related to I/O queuing.
68         *mem*
69                         Dump info related to memory allocations.
70         *blktrace*
71                         Dump info related to blktrace setup.
72         *verify*
73                         Dump info related to I/O verification.
74         *all*
75                         Enable all debug options.
76         *random*
77                         Dump info related to random offset generation.
78         *parse*
79                         Dump info related to option matching and parsing.
80         *diskutil*
81                         Dump info related to disk utilization updates.
82         *job:x*
83                         Dump info only related to job number x.
84         *mutex*
85                         Dump info only related to mutex up/down ops.
86         *profile*
87                         Dump info related to profile extensions.
88         *time*
89                         Dump info related to internal time keeping.
90         *net*
91                         Dump info related to networking connections.
92         *rate*
93                         Dump info related to I/O rate switching.
94         *compress*
95                         Dump info related to log compress/decompress.
96         *?* or *help*
97                         Show available debug options.
98
99 .. option:: --parse-only
100
101         Parse options only, don't start any I/O.
102
103 .. option:: --output=filename
104
105         Write output to file `filename`.
106
107 .. option:: --output-format=format
108
109         Set the reporting `format` to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
110         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
111         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
112         buckets.
113
114 .. option:: --bandwidth-log
115
116         Generate aggregate bandwidth logs.
117
118 .. option:: --minimal
119
120         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
121
122 .. option:: --append-terse
123
124         Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
125         **Deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
126         formats.
127
128 .. option:: --terse-version=version
129
130         Set terse `version` output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
131
132 .. option:: --version
133
134         Print version information and exit.
135
136 .. option:: --help
137
138         Print a summary of the command line options and exit.
139
140 .. option:: --cpuclock-test
141
142         Perform test and validation of internal CPU clock.
143
144 .. option:: --crctest=[test]
145
146         Test the speed of the built-in checksumming functions. If no argument is
147         given, all of them are tested. Alternatively, a comma separated list can
148         be passed, in which case the given ones are tested.
149
150 .. option:: --cmdhelp=command
151
152         Print help information for `command`. May be ``all`` for all commands.
153
154 .. option:: --enghelp=[ioengine[,command]]
155
156         List all commands defined by `ioengine`, or print help for `command`
157         defined by `ioengine`.  If no `ioengine` is given, list all
158         available ioengines.
159
160 .. option:: --showcmd=jobfile
161
162         Convert `jobfile` to a set of command-line options.
163
164 .. option:: --readonly
165
166         Turn on safety read-only checks, preventing writes and trims.  The
167         ``--readonly`` option is an extra safety guard to prevent users from
168         accidentally starting a write or trim workload when that is not desired.
169         Fio will only modify the device under test if
170         `rw=write/randwrite/rw/randrw/trim/randtrim/trimwrite` is given.  This
171         safety net can be used as an extra precaution.
172
173 .. option:: --eta=when
174
175         Specifies when real-time ETA estimate should be printed.  `when` may be
176         `always`, `never` or `auto`. `auto` is the default, it prints ETA
177         when requested if the output is a TTY. `always` disregards the output
178         type, and prints ETA when requested. `never` never prints ETA.
179
180 .. option:: --eta-interval=time
181
182         By default, fio requests client ETA status roughly every second. With
183         this option, the interval is configurable. Fio imposes a minimum
184         allowed time to avoid flooding the console, less than 250 msec is
185         not supported.
186
187 .. option:: --eta-newline=time
188
189         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
190         the value is interpreted in seconds.
191
192 .. option:: --status-interval=time
193
194         Force a full status dump of cumulative (from job start) values at `time`
195         intervals. This option does *not* provide per-period measurements. So
196         values such as bandwidth are running averages. When the time unit is omitted,
197         `time` is interpreted in seconds.
198
199 .. option:: --section=name
200
201         Only run specified section `name` in job file.  Multiple sections can be specified.
202         The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
203         E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
204         fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
205         command line option.  One can also specify the "write" operations in one
206         section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
207         only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
208         parsed and used.
209
210 .. option:: --alloc-size=kb
211
212         Set the internal smalloc pool size to `kb` in KiB.  The
213         ``--alloc-size`` switch allows one to use a larger pool size for smalloc.
214         If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
215         Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
216         memory pool and can grow to 16 pools. The pool size defaults to 16MiB.
217
218         NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
219         in :file:`/tmp`.
220
221 .. option:: --warnings-fatal
222
223         All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
224         error.
225
226 .. option:: --max-jobs=nr
227
228         Set the maximum number of threads/processes to support to `nr`.
229         NOTE: On Linux, it may be necessary to increase the shared-memory
230         limit (:file:`/proc/sys/kernel/shmmax`) if fio runs into errors while
231         creating jobs.
232
233 .. option:: --server=args
234
235         Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
236         See `Client/Server`_ section.
237
238 .. option:: --daemonize=pidfile
239
240         Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
241
242 .. option:: --client=hostname
243
244         Instead of running the jobs locally, send and run them on the given `hostname`
245         or set of `hostname`\s.  See `Client/Server`_ section.
246
247 .. option:: --remote-config=file
248
249         Tell fio server to load this local `file`.
250
251 .. option:: --idle-prof=option
252
253         Report CPU idleness. `option` is one of the following:
254
255                 **calibrate**
256                         Run unit work calibration only and exit.
257
258                 **system**
259                         Show aggregate system idleness and unit work.
260
261                 **percpu**
262                         As **system** but also show per CPU idleness.
263
264 .. option:: --inflate-log=log
265
266         Inflate and output compressed `log`.
267
268 .. option:: --trigger-file=file
269
270         Execute trigger command when `file` exists.
271
272 .. option:: --trigger-timeout=time
273
274         Execute trigger at this `time`.
275
276 .. option:: --trigger=command
277
278         Set this `command` as local trigger.
279
280 .. option:: --trigger-remote=command
281
282         Set this `command` as remote trigger.
283
284 .. option:: --aux-path=path
285
286         Use the directory specified by `path` for generated state files instead
287         of the current working directory.
288
289 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
290 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
291 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
292 execution between each group.
293
294
295 Job file format
296 ---------------
297
298 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
299 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
300 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
301 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
302 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
303 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
304 discarded as a comment.
305
306 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
307 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
308 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
309 residing above it.
310
311 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with a `command`
312 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `command`.
313
314 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
315 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
316
317 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
318 randomly reading from a 128MiB file:
319
320 .. code-block:: ini
321
322     ; -- start job file --
323     [global]
324     rw=randread
325     size=128m
326
327     [job1]
328
329     [job2]
330
331     ; -- end job file --
332
333 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
334 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
335 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
336 would look as follows::
337
338 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
339
340
341 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
342 files:
343
344 .. code-block:: ini
345
346     ; -- start job file --
347     [random-writers]
348     ioengine=libaio
349     iodepth=4
350     rw=randwrite
351     bs=32k
352     direct=0
353     size=64m
354     numjobs=4
355     ; -- end job file --
356
357 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
358 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
359 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
360 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
361 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
362 on the command line. For this case, you would specify::
363
364 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
365
366 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
367 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
368 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
369 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
370 example::
371
372     ; -- start job file including.fio --
373     [global]
374     filename=/tmp/test
375     filesize=1m
376     include glob-include.fio
377
378     [test]
379     rw=randread
380     bs=4k
381     time_based=1
382     runtime=10
383     include test-include.fio
384     ; -- end job file including.fio --
385
386 .. code-block:: ini
387
388     ; -- start job file glob-include.fio --
389     thread=1
390     group_reporting=1
391     ; -- end job file glob-include.fio --
392
393 .. code-block:: ini
394
395     ; -- start job file test-include.fio --
396     ioengine=libaio
397     iodepth=4
398     ; -- end job file test-include.fio --
399
400 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
401 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
402 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
403
404
405 Environment variables
406 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
407
408 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
409 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
410 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
411 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
412 empty string, the empty string will be substituted.
413
414 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
415
416 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
417
418 .. code-block:: ini
419
420     ; -- start job file --
421     [random-writers]
422     rw=randwrite
423     size=${SIZE}
424     numjobs=${NUMJOBS}
425     ; -- end job file --
426
427 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
428
429 .. code-block:: ini
430
431     ; -- start job file --
432     [random-writers]
433     rw=randwrite
434     size=64m
435     numjobs=4
436     ; -- end job file --
437
438 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
439
440 Reserved keywords
441 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
442
443 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
444 internally with the appropriate value. Those keywords are:
445
446 **$pagesize**
447
448         The architecture page size of the running system.
449
450 **$mb_memory**
451
452         Megabytes of total memory in the system.
453
454 **$ncpus**
455
456         Number of online available CPUs.
457
458 These can be used on the command line or in the job file, and will be
459 automatically substituted with the current system values when the job is
460 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
461 like::
462
463         size=8*$mb_memory
464
465 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
466
467
468 Job file parameters
469 -------------------
470
471 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
472 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
473 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
474 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
475
476         - addition (+)
477         - subtraction (-)
478         - multiplication (*)
479         - division (/)
480         - modulus (%)
481         - exponentiation (^)
482
483 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
484 different than for time values not in expressions (not enclosed in
485 parentheses). The following types are used:
486
487
488 Parameter types
489 ~~~~~~~~~~~~~~~
490
491 **str**
492         String: A sequence of alphanumeric characters.
493
494 **time**
495         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
496         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
497         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
498         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
499
500 .. _int:
501
502 **int**
503         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
504         and an integer suffix:
505
506         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
507
508         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
509         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
510
511         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
512         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
513         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
514         unless otherwise specified.
515
516         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
517         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
518         International System of Units (SI):
519
520                 * *K* -- means kilo (K) or 1000
521                 * *M* -- means mega (M) or 1000**2
522                 * *G* -- means giga (G) or 1000**3
523                 * *T* -- means tera (T) or 1000**4
524                 * *P* -- means peta (P) or 1000**5
525
526         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
527
528                 * *Ki* -- means kibi (Ki) or 1024
529                 * *Mi* -- means mebi (Mi) or 1024**2
530                 * *Gi* -- means gibi (Gi) or 1024**3
531                 * *Ti* -- means tebi (Ti) or 1024**4
532                 * *Pi* -- means pebi (Pi) or 1024**5
533
534         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
535         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
536         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
537
538         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
539         (e.g., 'kB' is the same as 'k').
540
541         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
542         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
543
544         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
545
546                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
547                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
548                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
549                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
550                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
551
552         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
553
554                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
555                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
556                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
557                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
558                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
559
560         To specify times (units are not case sensitive):
561
562                 * *D* -- means days
563                 * *H* -- means hours
564                 * *M* -- means minutes
565                 * *s* -- or sec means seconds (default)
566                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
567                 * *us* -- or *usec* means microseconds
568
569         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
570         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
571         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
572         the two values are swapped.
573
574 .. _bool:
575
576 **bool**
577         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
578         true and false (1 and 0).
579
580 .. _irange:
581
582 **irange**
583         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
584         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
585         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
586         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
587
588 **float_list**
589         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
590
591 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
592
593
594 Units
595 ~~~~~
596
597 .. option:: kb_base=int
598
599         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
600
601                 **1000**
602                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
603                         System of Units (SI). Use:
604
605                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
606                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
607
608                 **1024**
609                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
610
611                                 - power-of-2 values with SI prefixes
612                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
613
614         See :option:`bs` for more details on input parameters.
615
616         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
617         side-by-side, like::
618
619                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
620
621         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
622
623                 **1000** -- SI prefixes
624
625                 **1024** -- IEC prefixes
626
627 .. option:: unit_base=int
628
629         Base unit for reporting.  Allowed values are:
630
631         **0**
632                 Use auto-detection (default).
633         **8**
634                 Byte based.
635         **1**
636                 Bit based.
637
638
639 Job description
640 ~~~~~~~~~~~~~~~
641
642 .. option:: name=str
643
644         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
645         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
646         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
647
648 .. option:: description=str
649
650         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
651         description when this job is run. It's not parsed.
652
653 .. option:: loops=int
654
655         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
656         workload a given number of times. Defaults to 1.
657
658 .. option:: numjobs=int
659
660         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
661         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
662         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
663         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
664         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
665         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
666
667
668 Time related parameters
669 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
670
671 .. option:: runtime=time
672
673         Tell fio to terminate processing after the specified period of time.  It
674         can be quite hard to determine for how long a specified job will run, so
675         this parameter is handy to cap the total runtime to a given time.  When
676         the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
677
678 .. option:: time_based
679
680         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
681         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
682         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
683
684 .. option:: startdelay=irange(time)
685
686         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
687         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
688         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
689
690 .. option:: ramp_time=time
691
692         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
693         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
694         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
695         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
696         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
697         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
698         given in seconds.
699
700 .. option:: clocksource=str
701
702         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
703
704                 **gettimeofday**
705                         :manpage:`gettimeofday(2)`
706
707                 **clock_gettime**
708                         :manpage:`clock_gettime(2)`
709
710                 **cpu**
711                         Internal CPU clock source
712
713         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
714         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
715         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
716         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
717         means supporting TSC Invariant.
718
719 .. option:: gtod_reduce=bool
720
721         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
722         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
723         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
724         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
725         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
726         time keeping was enabled.
727
728 .. option:: gtod_cpu=int
729
730         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
731         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
732         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
733         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
734         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
735         copy that segment, instead of entering the kernel with a
736         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
737         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
738         CPU mask of other jobs.
739
740
741 Target file/device
742 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
743
744 .. option:: directory=str
745
746         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
747         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
748         separating the names with a ':' character. These directories will be
749         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
750         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
751         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
752         `filename` semantic (which generates a file for each clone if not
753         specified, but lets all clones use the same file if set).
754
755         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``" and
756         "``\``" characters within the directory path itself.
757
758         Note: To control the directory fio will use for internal state files
759         use :option:`--aux-path`.
760
761 .. option:: filename=str
762
763         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
764         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
765         between threads in a job or several
766         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
767         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
768         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
769         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
770         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
771         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
772         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
773         explicit size is specified by :option:`filesize`.
774
775         Each colon and backslash in the wanted path must be escaped with a ``\``
776         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
777         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
778         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\\filename``.
779
780         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
781         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
782         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
783         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
784
785         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
786         of the two depends on the read/write direction set.
787
788 .. option:: filename_format=str
789
790         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
791         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
792         based on the default file format specification of
793         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
794         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
795         string:
796
797                 **$jobname**
798                                 The name of the worker thread or process.
799                 **$jobnum**
800                                 The incremental number of the worker thread or process.
801                 **$filenum**
802                                 The incremental number of the file for that worker thread or
803                                 process.
804
805         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
806         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
807         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
808         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
809         will be used if no other format specifier is given.
810
811         If you specify a path then the directories will be created up to the
812         main directory for the file.  So for example if you specify
813         ``filename_format=a/b/c/$jobnum`` then the directories a/b/c will be
814         created before the file setup part of the job.  If you specify
815         :option:`directory` then the path will be relative that directory,
816         otherwise it is treated as the absolute path.
817
818 .. option:: unique_filename=bool
819
820         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
821         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
822         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
823
824 .. option:: opendir=str
825
826         Recursively open any files below directory `str`.
827
828 .. option:: lockfile=str
829
830         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
831         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
832         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
833         files. The lock modes are:
834
835                 **none**
836                         No locking. The default.
837                 **exclusive**
838                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
839                         others.
840                 **readwrite**
841                         Read-write locking on the file. Many readers may
842                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
843
844 .. option:: nrfiles=int
845
846         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
847         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
848         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
849         file will have a file number within its name by default, as explained in
850         :option:`filename` section.
851
852
853 .. option:: openfiles=int
854
855         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
856         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
857         opens.
858
859 .. option:: file_service_type=str
860
861         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
862         types are defined:
863
864                 **random**
865                         Choose a file at random.
866
867                 **roundrobin**
868                         Round robin over opened files. This is the default.
869
870                 **sequential**
871                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
872                         still be open depending on :option:`openfiles`.
873
874                 **zipf**
875                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
876
877                 **pareto**
878                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
879
880                 **normal**
881                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
882                         access.
883
884                 **gauss**
885                         Alias for normal.
886
887         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
888         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
889         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
890         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
891         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
892         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
893         of how that would work.
894
895 .. option:: ioscheduler=str
896
897         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
898         before running.
899
900 .. option:: create_serialize=bool
901
902         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
903         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
904         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
905
906 .. option:: create_fsync=bool
907
908         :manpage:`fsync(2)` the data file after creation. This is the default.
909
910 .. option:: create_on_open=bool
911
912         If true, don't pre-create files but allow the job's open() to create a file
913         when it's time to do I/O.  Default: false -- pre-create all necessary files
914         when the job starts.
915
916 .. option:: create_only=bool
917
918         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
919         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
920         are not executed.  Default: false.
921
922 .. option:: allow_file_create=bool
923
924         If true, fio is permitted to create files as part of its workload.  If this
925         option is false, then fio will error out if
926         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
927
928 .. option:: allow_mounted_write=bool
929
930         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
931         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
932         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
933         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
934         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
935
936 .. option:: pre_read=bool
937
938         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
939         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
940         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
941         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
942         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
943         (e.g. network, splice). Default: false.
944
945 .. option:: unlink=bool
946
947         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
948         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
949         false.
950
951 .. option:: unlink_each_loop=bool
952
953         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
954
955 .. option:: zonemode=str
956
957         Accepted values are:
958
959                 **none**
960                                 The :option:`zonerange`, :option:`zonesize` and
961                                 :option:`zoneskip` parameters are ignored.
962                 **strided**
963                                 I/O happens in a single zone until
964                                 :option:`zonesize` bytes have been transferred.
965                                 After that number of bytes has been
966                                 transferred processing of the next zone
967                                 starts.
968                 **zbd**
969                                 Zoned block device mode. I/O happens
970                                 sequentially in each zone, even if random I/O
971                                 has been selected. Random I/O happens across
972                                 all zones instead of being restricted to a
973                                 single zone. The :option:`zoneskip` parameter
974                                 is ignored. :option:`zonerange` and
975                                 :option:`zonesize` must be identical.
976
977 .. option:: zonerange=int
978
979         Size of a single zone. See also :option:`zonesize` and
980         :option:`zoneskip`.
981
982 .. option:: zonesize=int
983
984         For :option:`zonemode` =strided, this is the number of bytes to
985         transfer before skipping :option:`zoneskip` bytes. If this parameter
986         is smaller than :option:`zonerange` then only a fraction of each zone
987         with :option:`zonerange` bytes will be accessed.  If this parameter is
988         larger than :option:`zonerange` then each zone will be accessed
989         multiple times before skipping to the next zone.
990
991         For :option:`zonemode` =zbd, this is the size of a single zone. The
992         :option:`zonerange` parameter is ignored in this mode.
993
994 .. option:: zoneskip=int
995
996         For :option:`zonemode` =strided, the number of bytes to skip after
997         :option:`zonesize` bytes of data have been transferred. This parameter
998         must be zero for :option:`zonemode` =zbd.
999
1000
1001 I/O type
1002 ~~~~~~~~
1003
1004 .. option:: direct=bool
1005
1006         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
1007         OpenBSD and ZFS on Solaris don't support direct I/O.  On Windows the synchronous
1008         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
1009
1010 .. option:: atomic=bool
1011
1012         If value is true, attempt to use atomic direct I/O. Atomic writes are
1013         guaranteed to be stable once acknowledged by the operating system. Only
1014         Linux supports O_ATOMIC right now.
1015
1016 .. option:: buffered=bool
1017
1018         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
1019         :option:`direct` option. Defaults to true.
1020
1021 .. option:: readwrite=str, rw=str
1022
1023         Type of I/O pattern. Accepted values are:
1024
1025                 **read**
1026                                 Sequential reads.
1027                 **write**
1028                                 Sequential writes.
1029                 **trim**
1030                                 Sequential trims (Linux block devices and SCSI
1031                                 character devices only).
1032                 **randread**
1033                                 Random reads.
1034                 **randwrite**
1035                                 Random writes.
1036                 **randtrim**
1037                                 Random trims (Linux block devices and SCSI
1038                                 character devices only).
1039                 **rw,readwrite**
1040                                 Sequential mixed reads and writes.
1041                 **randrw**
1042                                 Random mixed reads and writes.
1043                 **trimwrite**
1044                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
1045                                 then the same blocks will be written to.
1046
1047         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
1048         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
1049         result may still be skewed a bit, since the speed may be different.
1050
1051         It is possible to specify the number of I/Os to do before getting a new
1052         offset by appending ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
1053         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
1054         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
1055         pattern, then the *<nr>* value specified will be **added** to the generated
1056         offset for each I/O turning sequential I/O into sequential I/O with holes.
1057         For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every write.  Also see
1058         the :option:`rw_sequencer` option.
1059
1060 .. option:: rw_sequencer=str
1061
1062         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
1063         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
1064         being generated. Accepted values are:
1065
1066                 **sequential**
1067                         Generate sequential offset.
1068                 **identical**
1069                         Generate the same offset.
1070
1071         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1072         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to randread,
1073         you would get a new random offset for every 8 I/Os. The result would be a
1074         seek for only every 8 I/Os, instead of for every I/O. Use ``rw=randread:8``
1075         to specify that. As sequential I/O is already sequential, setting
1076         ``sequential`` for that would not result in any differences.  ``identical``
1077         behaves in a similar fashion, except it sends the same offset 8 number of
1078         times before generating a new offset.
1079
1080 .. option:: unified_rw_reporting=bool
1081
1082         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1083         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. If this
1084         option is set fio sums the results and report them as "mixed" instead.
1085
1086 .. option:: randrepeat=bool
1087
1088         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1089         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1090
1091 .. option:: allrandrepeat=bool
1092
1093         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1094         repeatable across runs.  Default: false.
1095
1096 .. option:: randseed=int
1097
1098         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1099         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1100         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1101
1102 .. option:: fallocate=str
1103
1104         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1105         Accepted values are:
1106
1107                 **none**
1108                         Do not pre-allocate space.
1109
1110                 **native**
1111                         Use a platform's native pre-allocation call but fall back to
1112                         **none** behavior if it fails/is not implemented.
1113
1114                 **posix**
1115                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1116
1117                 **keep**
1118                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1119                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1120
1121                 **0**
1122                         Backward-compatible alias for **none**.
1123
1124                 **1**
1125                         Backward-compatible alias for **posix**.
1126
1127         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1128         on Linux. If using ZFS on Solaris this cannot be set to **posix**
1129         because ZFS doesn't support pre-allocation. Default: **native** if any
1130         pre-allocation methods are available, **none** if not.
1131
1132 .. option:: fadvise_hint=str
1133
1134         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` or :manpage:`posix_fadvise(2)` to
1135         advise the kernel on what I/O patterns are likely to be issued.
1136         Accepted values are:
1137
1138                 **0**
1139                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1140
1141                 **1**
1142                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1143                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1144                         for a sequential workload.
1145
1146                 **sequential**
1147                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1148
1149                 **random**
1150                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1151
1152 .. option:: write_hint=str
1153
1154         Use :manpage:`fcntl(2)` to advise the kernel what life time to expect
1155         from a write. Only supported on Linux, as of version 4.13. Accepted
1156         values are:
1157
1158                 **none**
1159                         No particular life time associated with this file.
1160
1161                 **short**
1162                         Data written to this file has a short life time.
1163
1164                 **medium**
1165                         Data written to this file has a medium life time.
1166
1167                 **long**
1168                         Data written to this file has a long life time.
1169
1170                 **extreme**
1171                         Data written to this file has a very long life time.
1172
1173         The values are all relative to each other, and no absolute meaning
1174         should be associated with them.
1175
1176 .. option:: offset=int
1177
1178         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size in
1179         bytes or a percentage. If a percentage is given, the generated offset will be
1180         aligned to the minimum ``blocksize`` or to the value of ``offset_align`` if
1181         provided. Data before the given offset will not be touched. This
1182         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1183         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1184         A percentage can be specified by a number between 1 and 100 followed by '%',
1185         for example, ``offset=20%`` to specify 20%.
1186
1187 .. option:: offset_align=int
1188
1189         If set to non-zero value, the byte offset generated by a percentage ``offset``
1190         is aligned upwards to this value. Defaults to 0 meaning that a percentage
1191         offset is aligned to the minimum block size.
1192
1193 .. option:: offset_increment=int
1194
1195         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1196         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1197         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1198         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1199         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1200         spacing between the starting points.
1201
1202 .. option:: number_ios=int
1203
1204         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1205         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1206         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1207         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1208         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1209         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1210         other end-of-job criteria.
1211
1212 .. option:: fsync=int
1213
1214         If writing to a file, issue an :manpage:`fsync(2)` (or its equivalent) of
1215         the dirty data for every number of blocks given. For example, if you give 32
1216         as a parameter, fio will sync the file after every 32 writes issued. If fio is
1217         using non-buffered I/O, we may not sync the file. The exception is the sg
1218         I/O engine, which synchronizes the disk cache anyway. Defaults to 0, which
1219         means fio does not periodically issue and wait for a sync to complete. Also
1220         see :option:`end_fsync` and :option:`fsync_on_close`.
1221
1222 .. option:: fdatasync=int
1223
1224         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1225         not metadata blocks.  In Windows, FreeBSD, and DragonFlyBSD there is no
1226         :manpage:`fdatasync(2)` so this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1227         Defaults to 0, which means fio does not periodically issue and wait for a
1228         data-only sync to complete.
1229
1230 .. option:: write_barrier=int
1231
1232         Make every `N-th` write a barrier write.
1233
1234 .. option:: sync_file_range=str:int
1235
1236         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `int` number of write
1237         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1238         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1239
1240                 **wait_before**
1241                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1242                 **write**
1243                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1244                 **wait_after**
1245                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1246
1247         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1248         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1249         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1250         Linux specific.
1251
1252 .. option:: overwrite=bool
1253
1254         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1255         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1256         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1257         will be done. Default: false.
1258
1259 .. option:: end_fsync=bool
1260
1261         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1262         Default: false.
1263
1264 .. option:: fsync_on_close=bool
1265
1266         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1267         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1268         just at the end of the job.  Default: false.
1269
1270 .. option:: rwmixread=int
1271
1272         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1273
1274 .. option:: rwmixwrite=int
1275
1276         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1277         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1278         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1279         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1280         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1281         distribution may be skewed. Default: 50.
1282
1283 .. option:: random_distribution=str:float[,str:float][,str:float]
1284
1285         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1286         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1287         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1288         fio includes the following distribution models:
1289
1290                 **random**
1291                                 Uniform random distribution
1292
1293                 **zipf**
1294                                 Zipf distribution
1295
1296                 **pareto**
1297                                 Pareto distribution
1298
1299                 **normal**
1300                                 Normal (Gaussian) distribution
1301
1302                 **zoned**
1303                                 Zoned random distribution
1304
1305                 **zoned_abs**
1306                                 Zone absolute random distribution
1307
1308         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1309         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `Zipf
1310         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1311         program, :command:`fio-genzipf`, that can be used visualize what the given input
1312         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1313         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1314         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1315         map. For the **normal** distribution, a normal (Gaussian) deviation is
1316         supplied as a value between 0 and 100.
1317
1318         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1319         access that should fall within what range of the file or device. For
1320         example, given a criteria of:
1321
1322                 * 60% of accesses should be to the first 10%
1323                 * 30% of accesses should be to the next 20%
1324                 * 8% of accesses should be to the next 30%
1325                 * 2% of accesses should be to the next 40%
1326
1327         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1328         example, the user would do::
1329
1330                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1331
1332         A **zoned_abs** distribution works exactly like the **zoned**, except
1333         that it takes absolute sizes. For example, let's say you wanted to
1334         define access according to the following criteria:
1335
1336                 * 60% of accesses should be to the first 20G
1337                 * 30% of accesses should be to the next 100G
1338                 * 10% of accesses should be to the next 500G
1339
1340         we can define an absolute zoning distribution with:
1341
1342                 random_distribution=zoned_abs=60/20G:30/100G:10/500g
1343
1344         For both **zoned** and **zoned_abs**, fio supports defining up to
1345         256 separate zones.
1346
1347         Similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and
1348         percentages of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to
1349         specify separate zones for reads, writes, and trims. If just one set
1350         is given, it'll apply to all of them. This goes for both **zoned**
1351         **zoned_abs** distributions.
1352
1353 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1354
1355         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1356         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1357         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1358         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1359         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1360         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1361
1362 .. option:: norandommap
1363
1364         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1365         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1366         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1367         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1368         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1369         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1370         ignored.  With an async I/O engine and an I/O depth > 1, it is possible for
1371         the same block to be overwritten, which can cause verification errors.  Either
1372         do not use norandommap in this case, or also use the lfsr random generator.
1373
1374 .. option:: softrandommap=bool
1375
1376         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1377         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1378         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1379         this option is disabled by default.
1380
1381 .. option:: random_generator=str
1382
1383         Fio supports the following engines for generating I/O offsets for random I/O:
1384
1385                 **tausworthe**
1386                         Strong 2^88 cycle random number generator.
1387                 **lfsr**
1388                         Linear feedback shift register generator.
1389                 **tausworthe64**
1390                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator.
1391
1392         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1393         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1394         once. **lfsr** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1395         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1396         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **lfsr** only
1397         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1398         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1399         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1400         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1401         selected automatically.
1402
1403
1404 Block size
1405 ~~~~~~~~~~
1406
1407 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1408
1409         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1410         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1411         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1412         applies to subsequent types.
1413
1414         Examples:
1415
1416                 **bs=256k**
1417                         means 256k for reads, writes and trims.
1418
1419                 **bs=8k,32k**
1420                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1421
1422                 **bs=8k,32k,**
1423                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1424
1425                 **bs=,8k**
1426                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1427
1428                 **bs=,8k,**
1429                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1430
1431 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1432
1433         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1434         always be a multiple of the minimum size, unless
1435         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1436
1437         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1438         described in :option:`blocksize`.
1439
1440         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1441
1442 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1443
1444         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes
1445         issued, not just an even split between them.  This option allows you to
1446         weight various block sizes, so that you are able to define a specific
1447         amount of block sizes issued. The format for this option is::
1448
1449                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1450
1451         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload
1452         that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would
1453         write::
1454
1455                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1456
1457         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will
1458         fill in the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1459
1460                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1461
1462         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always
1463         add up to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it
1464         will error out.
1465
1466         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1467         described in :option:`blocksize`.
1468
1469         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while
1470         having 90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1471
1472                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90:8k/10
1473
1474         Fio supports defining up to 64 different weights for each data
1475         direction.
1476
1477 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1478
1479         If set, fio will issue I/O units with any size within
1480         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1481         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1482         alignment.
1483
1484 .. option:: bs_is_seq_rand=bool
1485
1486         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1487         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1488         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1489         use the READ blocksize settings.
1490
1491 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1492
1493         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1494         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1495         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1496         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1497         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1498         trims as described in :option:`blocksize`.
1499
1500
1501 Buffers and memory
1502 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1503
1504 .. option:: zero_buffers
1505
1506         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1507
1508 .. option:: refill_buffers
1509
1510         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1511         submit. Only makes sense if :option:`zero_buffers` isn't specified,
1512         naturally. Defaults to being unset i.e., the buffer is only filled at
1513         init time and the data in it is reused when possible but if any of
1514         :option:`verify`, :option:`buffer_compress_percentage` or
1515         :option:`dedupe_percentage` are enabled then `refill_buffers` is also
1516         automatically enabled.
1517
1518 .. option:: scramble_buffers=bool
1519
1520         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1521         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1522         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1523         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1524         blocks. Default: true.
1525
1526 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1527
1528         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content
1529         (on WRITEs) that compresses to the specified level. Fio does this by
1530         providing a mix of random data followed by fixed pattern data. The
1531         fixed pattern is either zeros, or the pattern specified by
1532         :option:`buffer_pattern`. If the `buffer_pattern` option is used, it
1533         might skew the compression ratio slightly. Setting
1534         `buffer_compress_percentage` to a value other than 100 will also
1535         enable :option:`refill_buffers` in order to reduce the likelihood that
1536         adjacent blocks are so similar that they over compress when seen
1537         together. See :option:`buffer_compress_chunk` for how to set a finer or
1538         coarser granularity for the random/fixed data region. Defaults to unset
1539         i.e., buffer data will not adhere to any compression level.
1540
1541 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1542
1543         This setting allows fio to manage how big the random/fixed data region
1544         is when using :option:`buffer_compress_percentage`. When
1545         `buffer_compress_chunk` is set to some non-zero value smaller than the
1546         block size, fio can repeat the random/fixed region throughout the I/O
1547         buffer at the specified interval (which particularly useful when
1548         bigger block sizes are used for a job). When set to 0, fio will use a
1549         chunk size that matches the block size resulting in a single
1550         random/fixed region within the I/O buffer. Defaults to 512. When the
1551         unit is omitted, the value is interpreted in bytes.
1552
1553 .. option:: buffer_pattern=str
1554
1555         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1556         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1557         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1558         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1559         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1560         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1561         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1562         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1563
1564                 buffer_pattern='filename'
1565
1566         or::
1567
1568                 buffer_pattern="abcd"
1569
1570         or::
1571
1572                 buffer_pattern=-12
1573
1574         or::
1575
1576                 buffer_pattern=0xdeadface
1577
1578         Also you can combine everything together in any order::
1579
1580                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1581
1582 .. option:: dedupe_percentage=int
1583
1584         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1585         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1586         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1587         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1588         all -- this option only controls the distribution of unique buffers. Setting
1589         this option will also enable :option:`refill_buffers` to prevent every buffer
1590         being identical.
1591
1592 .. option:: invalidate=bool
1593
1594         Invalidate the buffer/page cache parts of the files to be used prior to
1595         starting I/O if the platform and file type support it.  Defaults to true.
1596         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1597         same job.
1598
1599 .. option:: sync=bool
1600
1601         Use synchronous I/O for buffered writes. For the majority of I/O engines,
1602         this means using O_SYNC. Default: false.
1603
1604 .. option:: iomem=str, mem=str
1605
1606         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1607         values are:
1608
1609                 **malloc**
1610                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1611                         type.
1612
1613                 **shm**
1614                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1615                         :manpage:`shmget(2)`.
1616
1617                 **shmhuge**
1618                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1619
1620                 **mmap**
1621                         Use :manpage:`mmap(2)` to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1622                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1623                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1624
1625                 **mmaphuge**
1626                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1627                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1628
1629                 **mmapshared**
1630                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1631
1632                 **cudamalloc**
1633                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1634                         The :option:`ioengine` must be `rdma`.
1635
1636         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1637         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1638         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1639         can normally be checked and set by reading/writing
1640         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1641         is 4MiB in size. So to calculate the number of huge pages you need for a
1642         given job file, add up the I/O depth of all jobs (normally one unless
1643         :option:`iodepth` is used) and multiply by the maximum bs set. Then divide
1644         that number by the huge page size. You can see the size of the huge pages in
1645         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a non-zero
1646         number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge** will fail. Also
1647         see :option:`hugepage-size`.
1648
1649         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1650         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1651         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1652
1653 .. option:: iomem_align=int, mem_align=int
1654
1655         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1656         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1657         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1658         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1659         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1660         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1661         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1662         :option:`bs` used.
1663
1664 .. option:: hugepage-size=int
1665
1666         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1667         setting, see :file:`/proc/meminfo`. Defaults to 4MiB.  Should probably
1668         always be a multiple of megabytes, so using ``hugepage-size=Xm`` is the
1669         preferred way to set this to avoid setting a non-pow-2 bad value.
1670
1671 .. option:: lockmem=int
1672
1673         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1674         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1675
1676
1677 I/O size
1678 ~~~~~~~~
1679
1680 .. option:: size=int
1681
1682         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1683         this many bytes has been transferred, unless runtime is limited by other options
1684         (such as :option:`runtime`, for instance, or increased/decreased by :option:`io_size`).
1685         Fio will divide this size between the available files determined by options
1686         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1687         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1688         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1689         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1690         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1691         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1692         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1693         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1694         that I/O will be done within.
1695
1696 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1697
1698         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1699         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1700         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1701         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1702         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1703         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1704         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1705         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1706         the 0..20GiB region.
1707
1708 .. option:: filesize=irange(int)
1709
1710         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes
1711         for files at random within the given range and limited to :option:`size` in
1712         total (if that is given). If not given, each created file is the same size.
1713         This option overrides :option:`size` in terms of file size, which means
1714         this value is used as a fixed size or possible range of each file.
1715
1716 .. option:: file_append=bool
1717
1718         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1719         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1720         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1721         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1722
1723 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1724
1725         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1726         device) as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1727         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1728         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1729         device node, since the size of that is already known by the file system.
1730         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1731
1732
1733 I/O engine
1734 ~~~~~~~~~~
1735
1736 .. option:: ioengine=str
1737
1738         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1739
1740                 **sync**
1741                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1742                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1743                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1744
1745                 **psync**
1746                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1747                         all supported operating systems except for Windows.
1748
1749                 **vsync**
1750                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1751                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1752
1753                 **pvsync**
1754                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1755
1756                 **pvsync2**
1757                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1758
1759                 **libaio**
1760                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
1761                         queued behavior with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
1762                         ``buffered=0``).
1763                         This engine defines engine specific options.
1764
1765                 **posixaio**
1766                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
1767                         :manpage:`aio_write(3)`.
1768
1769                 **solarisaio**
1770                         Solaris native asynchronous I/O.
1771
1772                 **windowsaio**
1773                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
1774
1775                 **mmap**
1776                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
1777                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
1778
1779                 **splice**
1780                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
1781                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
1782                         kernel.
1783
1784                 **sg**
1785                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
1786                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
1787                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
1788                         I/O. Requires :option:`filename` option to specify either block or
1789                         character devices. This engine supports trim operations.
1790                         The sg engine includes engine specific options.
1791
1792                 **null**
1793                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
1794                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
1795
1796                 **net**
1797                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
1798                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
1799                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
1800                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
1801                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
1802                         specific options.
1803
1804                 **netsplice**
1805                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
1806                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
1807                         This engine defines engine specific options.
1808
1809                 **cpuio**
1810                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
1811                         :option:`cpuload` and :option:`cpuchunks` options. Setting
1812                         :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
1813                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`\=<nr_of_cpu>
1814                         to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
1815                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
1816                         at least one non-cpuio job.
1817
1818                 **guasi**
1819                         The GUASI I/O engine is the Generic Userspace Asynchronous Syscall
1820                         Interface approach to async I/O. See
1821
1822                         http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
1823
1824                         for more info on GUASI.
1825
1826                 **rdma**
1827                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
1828                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
1829                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols. This engine defines engine
1830                         specific options.
1831
1832                 **falloc**
1833                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
1834                         fio ioengine.
1835
1836                         DDIR_READ
1837                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
1838
1839                         DDIR_WRITE
1840                                 does fallocate(,mode = 0).
1841
1842                         DDIR_TRIM
1843                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
1844
1845                 **ftruncate**
1846                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
1847                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
1848                         size to the current block offset. :option:`blocksize` is ignored.
1849
1850                 **e4defrag**
1851                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
1852                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
1853
1854                 **rados**
1855                         I/O engine supporting direct access to Ceph Reliable Autonomic
1856                         Distributed Object Store (RADOS) via librados. This ioengine
1857                         defines engine specific options.
1858
1859                 **rbd**
1860                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
1861                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
1862                         ioengine defines engine specific options.
1863
1864                 **http**
1865                         I/O engine supporting GET/PUT requests over HTTP(S) with libcurl to
1866                         a WebDAV or S3 endpoint.  This ioengine defines engine specific options.
1867
1868                         This engine only supports direct IO of iodepth=1; you need to scale this
1869                         via numjobs. blocksize defines the size of the objects to be created.
1870
1871                         TRIM is translated to object deletion.
1872
1873                 **gfapi**
1874                         Using GlusterFS libgfapi sync interface to direct access to
1875                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
1876                         defines engine specific options.
1877
1878                 **gfapi_async**
1879                         Using GlusterFS libgfapi async interface to direct access to
1880                         GlusterFS volumes without having to go through FUSE. This ioengine
1881                         defines engine specific options.
1882
1883                 **libhdfs**
1884                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :option:`filename` option
1885                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
1886                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
1887                         created cannot be modified so random writes are not possible. To
1888                         imitate this the libhdfs engine expects a bunch of small files to be
1889                         created over HDFS and will randomly pick a file from them
1890                         based on the offset generated by fio backend (see the example
1891                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
1892                         note, it may be necessary to set environment variables to work
1893                         with HDFS/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
1894                         HDFS.
1895
1896                 **mtd**
1897                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
1898                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
1899                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
1900                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
1901                         before overwriting. The `trimwrite` mode works well for this
1902                         constraint.
1903
1904                 **pmemblk**
1905                         Read and write using filesystem DAX to a file on a filesystem
1906                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
1907                         libpmemblk library.
1908
1909                 **dev-dax**
1910                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
1911                         /dev/dax0.0) through the PMDK libpmem library.
1912
1913                 **external**
1914                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
1915                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
1916                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`. The path can be either
1917                         absolute or relative. See :file:`engines/skeleton_external.c` for
1918                         details of writing an external I/O engine.
1919
1920                 **filecreate**
1921                         Simply create the files and do no I/O to them.  You still need to
1922                         set  `filesize` so that all the accounting still occurs, but no
1923                         actual I/O will be done other than creating the file.
1924
1925                 **libpmem**
1926                         Read and write using mmap I/O to a file on a filesystem
1927                         mounted with DAX on a persistent memory device through the PMDK
1928                         libpmem library.
1929
1930                 **ime_psync**
1931                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
1932                         This engine is very basic and issues calls to IME whenever an IO is
1933                         queued.
1934
1935                 **ime_psyncv**
1936                         Synchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
1937                         This engine uses iovecs and will try to stack as much IOs as possible
1938                         (if the IOs are "contiguous" and the IO depth is not exceeded)
1939                         before issuing a call to IME.
1940
1941                 **ime_aio**
1942                         Asynchronous read and write using DDN's Infinite Memory Engine (IME).
1943                         This engine will try to stack as much IOs as possible by creating
1944                         requests for IME. FIO will then decide when to commit these requests.
1945
1946 I/O engine specific parameters
1947 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1948
1949 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
1950 :option:`ioengine` is in use. These are used identically to normal parameters,
1951 with the caveat that when used on the command line, they must come after the
1952 :option:`ioengine` that defines them is selected.
1953
1954 .. option:: userspace_reap : [libaio]
1955
1956         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
1957         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
1958         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
1959         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
1960         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
1961
1962 .. option:: hipri : [pvsync2]
1963
1964         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
1965         than normal.
1966
1967 .. option:: hipri_percentage : [pvsync2]
1968
1969         When hipri is set this determines the probability of a pvsync2 I/O being high
1970         priority. The default is 100%.
1971
1972 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
1973
1974         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
1975         option when using cpuio I/O engine.
1976
1977 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
1978
1979         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
1980
1981 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
1982
1983         Detect when I/O threads are done, then exit.
1984
1985 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
1986
1987         The hostname or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
1988
1989 .. option:: port=int
1990
1991    [libhdfs]
1992
1993                 The listening port of the HFDS cluster namenode.
1994
1995    [netsplice], [net]
1996
1997                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
1998                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
1999                 this will be the starting port number since fio will use a range of
2000                 ports.
2001
2002    [rdma]
2003
2004                 The port to use for RDMA-CM communication. This should be the same value
2005                 on the client and the server side.
2006
2007 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net] [rdma]
2008
2009         The hostname or IP address to use for TCP, UDP or RDMA-CM based I/O.  If the job
2010         is a TCP listener or UDP reader, the hostname is not used and must be omitted
2011         unless it is a valid UDP multicast address.
2012
2013 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
2014
2015         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
2016         multicast.
2017
2018 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
2019
2020         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
2021
2022 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
2023
2024         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
2025
2026 .. option:: protocol=str, proto=str : [netsplice] [net]
2027
2028         The network protocol to use. Accepted values are:
2029
2030         **tcp**
2031                 Transmission control protocol.
2032         **tcpv6**
2033                 Transmission control protocol V6.
2034         **udp**
2035                 User datagram protocol.
2036         **udpv6**
2037                 User datagram protocol V6.
2038         **unix**
2039                 UNIX domain socket.
2040
2041         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
2042         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
2043         normal :option:`filename` option should be used and the port is invalid.
2044
2045 .. option:: listen : [netsplice] [net]
2046
2047         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
2048         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
2049         be omitted if this option is used.
2050
2051 .. option:: pingpong : [netsplice] [net]
2052
2053         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
2054         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
2055         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
2056         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
2057         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
2058         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
2059         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
2060         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
2061         are listening to the same address.
2062
2063 .. option:: window_size : [netsplice] [net]
2064
2065         Set the desired socket buffer size for the connection.
2066
2067 .. option:: mss : [netsplice] [net]
2068
2069         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
2070
2071 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
2072
2073         File will be used as a block donor (swap extents between files).
2074
2075 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
2076
2077         Configure donor file blocks allocation strategy:
2078
2079         **0**
2080                 Default. Preallocate donor's file on init.
2081         **1**
2082                 Allocate space immediately inside defragment event, and free right
2083                 after event.
2084
2085 .. option:: clustername=str : [rbd,rados]
2086
2087         Specifies the name of the Ceph cluster.
2088
2089 .. option:: rbdname=str : [rbd]
2090
2091         Specifies the name of the RBD.
2092
2093 .. option:: pool=str : [rbd,rados]
2094
2095         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD or RADOS data.
2096
2097 .. option:: clientname=str : [rbd,rados]
2098
2099         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
2100         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
2101         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
2102         'client.' by default.
2103
2104 .. option:: busy_poll=bool : [rbd,rados]
2105
2106         Poll store instead of waiting for completion. Usually this provides better
2107         throughput at cost of higher(up to 100%) CPU utilization.
2108
2109 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
2110
2111         Skip operations against known bad blocks.
2112
2113 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
2114
2115         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
2116
2117 .. option:: chunk_size : [libhdfs]
2118
2119         The size of the chunk to use for each file.
2120
2121 .. option:: verb=str : [rdma]
2122
2123         The RDMA verb to use on this side of the RDMA ioengine connection. Valid
2124         values are write, read, send and recv. These correspond to the equivalent
2125         RDMA verbs (e.g. write = rdma_write etc.). Note that this only needs to be
2126         specified on the client side of the connection. See the examples folder.
2127
2128 .. option:: bindname=str : [rdma]
2129
2130         The name to use to bind the local RDMA-CM connection to a local RDMA device.
2131         This could be a hostname or an IPv4 or IPv6 address. On the server side this
2132         will be passed into the rdma_bind_addr() function and on the client site it
2133         will be used in the rdma_resolve_add() function. This can be useful when
2134         multiple paths exist between the client and the server or in certain loopback
2135         configurations.
2136
2137 .. option:: readfua=bool : [sg]
2138
2139         With readfua option set to 1, read operations include
2140         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2141
2142 .. option:: writefua=bool : [sg]
2143
2144         With writefua option set to 1, write operations include
2145         the force unit access (fua) flag. Default is 0.
2146
2147 .. option:: sg_write_mode=str : [sg]
2148
2149         Specify the type of write commands to issue. This option can take three values:
2150
2151         **write**
2152                 This is the default where write opcodes are issued as usual.
2153         **verify**
2154                 Issue WRITE AND VERIFY commands. The BYTCHK bit is set to 0. This
2155                 directs the device to carry out a medium verification with no data
2156                 comparison. The writefua option is ignored with this selection.
2157         **same**
2158                 Issue WRITE SAME commands. This transfers a single block to the device
2159                 and writes this same block of data to a contiguous sequence of LBAs
2160                 beginning at the specified offset. fio's block size parameter specifies
2161                 the amount of data written with each command. However, the amount of data
2162                 actually transferred to the device is equal to the device's block
2163                 (sector) size. For a device with 512 byte sectors, blocksize=8k will
2164                 write 16 sectors with each command. fio will still generate 8k of data
2165                 for each command but only the first 512 bytes will be used and
2166                 transferred to the device. The writefua option is ignored with this
2167                 selection.
2168
2169 .. option:: http_host=str : [http]
2170
2171         Hostname to connect to. For S3, this could be the bucket hostname.
2172         Default is **localhost**
2173
2174 .. option:: http_user=str : [http]
2175
2176         Username for HTTP authentication.
2177
2178 .. option:: http_pass=str : [http]
2179
2180         Password for HTTP authentication.
2181
2182 .. option:: https=str : [http]
2183
2184         Enable HTTPS instead of http. *on* enables HTTPS; *insecure*
2185         will enable HTTPS, but disable SSL peer verification (use with
2186         caution!). Default is **off**
2187
2188 .. option:: http_mode=str : [http]
2189
2190         Which HTTP access mode to use: *webdav*, *swift*, or *s3*.
2191         Default is **webdav**
2192
2193 .. option:: http_s3_region=str : [http]
2194
2195         The S3 region/zone string.
2196         Default is **us-east-1**
2197
2198 .. option:: http_s3_key=str : [http]
2199
2200         The S3 secret key.
2201
2202 .. option:: http_s3_keyid=str : [http]
2203
2204         The S3 key/access id.
2205
2206 .. option:: http_swift_auth_token=str : [http]
2207
2208         The Swift auth token. See the example configuration file on how
2209         to retrieve this.
2210
2211 .. option:: http_verbose=int : [http]
2212
2213         Enable verbose requests from libcurl. Useful for debugging. 1
2214         turns on verbose logging from libcurl, 2 additionally enables
2215         HTTP IO tracing. Default is **0**
2216
2217 I/O depth
2218 ~~~~~~~~~
2219
2220 .. option:: iodepth=int
2221
2222         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
2223         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
2224         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
2225         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
2226         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
2227         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
2228         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
2229         achieved depth is as expected. Default: 1.
2230
2231 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
2232
2233         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
2234         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
2235         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
2236         :option:`iodepth` value will be used.
2237
2238 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
2239
2240         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
2241         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
2242         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
2243         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
2244         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
2245         latency, at the cost of more retrieval system calls.
2246
2247 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
2248
2249         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
2250         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
2251         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
2252         retrieved. By default it is equal to the :option:`iodepth_batch_complete_min`
2253         value.
2254
2255         Example #1::
2256
2257                 iodepth_batch_complete_min=1
2258                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2259
2260         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
2261         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
2262
2263         Example #2::
2264
2265                 iodepth_batch_complete_min=0
2266                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
2267
2268         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
2269         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
2270         the system call. In this example we simply do polling.
2271
2272 .. option:: iodepth_low=int
2273
2274         The low water mark indicating when to start filling the queue
2275         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
2276         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
2277         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
2278         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
2279         it again.
2280
2281 .. option:: serialize_overlap=bool
2282
2283         Serialize in-flight I/Os that might otherwise cause or suffer from data races.
2284         When two or more I/Os are submitted simultaneously, there is no guarantee that
2285         the I/Os will be processed or completed in the submitted order. Further, if
2286         two or more of those I/Os are writes, any overlapping region between them can
2287         become indeterminate/undefined on certain storage. These issues can cause
2288         verification to fail erratically when at least one of the racing I/Os is
2289         changing data and the overlapping region has a non-zero size. Setting
2290         ``serialize_overlap`` tells fio to avoid provoking this behavior by explicitly
2291         serializing in-flight I/Os that have a non-zero overlap. Note that setting
2292         this option can reduce both performance and the :option:`iodepth` achieved.
2293         Additionally this option does not work when :option:`io_submit_mode` is set to
2294         offload. Default: false.
2295
2296 .. option:: io_submit_mode=str
2297
2298         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
2299         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
2300         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
2301         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
2302         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
2303         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
2304         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
2305         reporting if I/O gets backed up on the device side (the coordinated omission
2306         problem).
2307
2308
2309 I/O rate
2310 ~~~~~~~~
2311
2312 .. option:: thinktime=time
2313
2314         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
2315         next. May be used to simulate processing being done by an application.
2316         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2317         :option:`thinktime_blocks` and :option:`thinktime_spin`.
2318
2319 .. option:: thinktime_spin=time
2320
2321         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
2322         something with the data received, before falling back to sleeping for the
2323         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
2324         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2325
2326 .. option:: thinktime_blocks=int
2327
2328         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
2329         before waiting :option:`thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
2330         fio wait :option:`thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
2331         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
2332         before we have to complete it and do our :option:`thinktime`. In other words, this
2333         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
2334
2335 .. option:: rate=int[,int][,int]
2336
2337         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
2338         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
2339         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2340
2341         For example, using `rate=1m,500k` would limit reads to 1MiB/sec and writes to
2342         500KiB/sec.  Capping only reads or writes can be done with `rate=,500k` or
2343         `rate=500k,` where the former will only limit writes (to 500KiB/sec) and the
2344         latter will only limit reads.
2345
2346 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
2347
2348         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
2349         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
2350         may be specified for reads, writes, and trims as described in
2351         :option:`blocksize`.
2352
2353 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
2354
2355         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
2356         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
2357         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
2358         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
2359         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2360
2361 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
2362
2363         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
2364         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
2365         described in :option:`blocksize`.
2366
2367 .. option:: rate_process=str
2368
2369         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
2370         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
2371         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
2372         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
2373         flow, known as the Poisson process
2374         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
2375         10^6 / IOPS for the given workload.
2376
2377 .. option:: rate_ignore_thinktime=bool
2378
2379         By default, fio will attempt to catch up to the specified rate setting,
2380         if any kind of thinktime setting was used. If this option is set, then
2381         fio will ignore the thinktime and continue doing IO at the specified
2382         rate, instead of entering a catch-up mode after thinktime is done.
2383
2384
2385 I/O latency
2386 ~~~~~~~~~~~
2387
2388 .. option:: latency_target=time
2389
2390         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
2391         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
2392         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2393         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
2394
2395 .. option:: latency_window=time
2396
2397         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
2398         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
2399         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2400
2401 .. option:: latency_percentile=float
2402
2403         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
2404         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
2405         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
2406         set by :option:`latency_target`.
2407
2408 .. option:: max_latency=time
2409
2410         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
2411         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
2412         microseconds.
2413
2414 .. option:: rate_cycle=int
2415
2416         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
2417         of milliseconds. Defaults to 1000.
2418
2419
2420 I/O replay
2421 ~~~~~~~~~~
2422
2423 .. option:: write_iolog=str
2424
2425         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
2426         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
2427         iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
2428
2429 .. option:: read_iolog=str
2430
2431         Open an iolog with the specified filename and replay the I/O patterns it
2432         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
2433         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
2434         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
2435         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
2436         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
2437         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
2438         You can specify a number of files by separating the names with a ':'
2439         character. See the :option:`filename` option for information on how to
2440         escape ':' and '\' characters within the file names. These files will
2441         be sequentially assigned to job clones created by :option:`numjobs`.
2442
2443 .. option:: read_iolog_chunked=bool
2444
2445         Determines how iolog is read. If false(default) entire :option:`read_iolog`
2446         will be read at once. If selected true, input from iolog will be read
2447         gradually. Useful when iolog is very large, or it is generated.
2448
2449 .. option:: replay_no_stall=bool
2450
2451         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
2452         attempt to respect the timestamps within the log and replay them with the
2453         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
2454         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
2455         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
2456         device, but different timings.
2457
2458 .. option:: replay_time_scale=int
2459
2460         When replaying I/O with :option:`read_iolog`, fio will honor the
2461         original timing in the trace. With this option, it's possible to scale
2462         the time. It's a percentage option, if set to 50 it means run at 50%
2463         the original IO rate in the trace. If set to 200, run at twice the
2464         original IO rate. Defaults to 100.
2465
2466 .. option:: replay_redirect=str
2467
2468         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
2469         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
2470         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
2471         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
2472         same system can also result in a different major/minor mapping.
2473         ``replay_redirect`` causes all I/Os to be replayed onto the single specified
2474         device regardless of the device it was recorded
2475         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
2476         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
2477         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
2478         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
2479         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
2480         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
2481         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
2482         device accesses.
2483
2484 .. option:: replay_align=int
2485
2486         Force alignment of I/O offsets and lengths in a trace to this power of 2
2487         value.
2488
2489 .. option:: replay_scale=int
2490
2491         Scale sector offsets down by this factor when replaying traces.
2492
2493 .. option:: replay_skip=str
2494
2495         Sometimes it's useful to skip certain IO types in a replay trace.
2496         This could be, for instance, eliminating the writes in the trace.
2497         Or not replaying the trims/discards, if you are redirecting to
2498         a device that doesn't support them. This option takes a comma
2499         separated list of read, write, trim, sync.
2500
2501
2502 Threads, processes and job synchronization
2503 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2504
2505 .. option:: thread
2506
2507         Fio defaults to creating jobs by using fork, however if this option is
2508         given, fio will create jobs by using POSIX Threads' function
2509         :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead.
2510
2511 .. option:: wait_for=str
2512
2513         If set, the current job won't be started until all workers of the specified
2514         waitee job are done.
2515
2516         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
2517         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
2518         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
2519         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
2520
2521 .. option:: nice=int
2522
2523         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
2524
2525         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
2526         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
2527         priority class.
2528
2529 .. option:: prio=int
2530
2531         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
2532         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
2533         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
2534         systems since meaning of priority may differ.
2535
2536 .. option:: prioclass=int
2537
2538         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`.
2539
2540 .. option:: cpus_allowed=str
2541
2542         Controls the same options as :option:`cpumask`, but accepts a textual
2543         specification of the permitted CPUs instead and CPUs are indexed from 0. So
2544         to use CPUs 0 and 5 you would specify ``cpus_allowed=0,5``. This option also
2545         allows a range of CPUs to be specified -- say you wanted a binding to CPUs
2546         0, 5, and 8 to 15, you would set ``cpus_allowed=0,5,8-15``.
2547
2548         On Windows, when ``cpus_allowed`` is unset only CPUs from fio's current
2549         processor group will be used and affinity settings are inherited from the
2550         system. An fio build configured to target Windows 7 makes options that set
2551         CPUs processor group aware and values will set both the processor group
2552         and a CPU from within that group. For example, on a system where processor
2553         group 0 has 40 CPUs and processor group 1 has 32 CPUs, ``cpus_allowed``
2554         values between 0 and 39 will bind CPUs from processor group 0 and
2555         ``cpus_allowed`` values between 40 and 71 will bind CPUs from processor
2556         group 1. When using ``cpus_allowed_policy=shared`` all CPUs specified by a
2557         single ``cpus_allowed`` option must be from the same processor group. For
2558         Windows fio builds not built for Windows 7, CPUs will only be selected from
2559         (and be relative to) whatever processor group fio happens to be running in
2560         and CPUs from other processor groups cannot be used.
2561
2562 .. option:: cpus_allowed_policy=str
2563
2564         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
2565         :option:`cpus_allowed` or :option:`cpumask`. Two policies are supported:
2566
2567                 **shared**
2568                         All jobs will share the CPU set specified.
2569                 **split**
2570                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
2571
2572         **shared** is the default behavior, if the option isn't specified. If
2573         **split** is specified, then fio will will assign one cpu per job. If not
2574         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
2575         in the set.
2576
2577 .. option:: cpumask=int
2578
2579         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bit mask of
2580         allowed CPUs the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
2581         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
2582         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
2583         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
2584         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
2585         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
2586         :option:`cpus_allowed`.
2587
2588 .. option:: numa_cpu_nodes=str
2589
2590         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
2591         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
2592         NUMA options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
2593         installed.
2594
2595 .. option:: numa_mem_policy=str
2596
2597         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
2598         arguments::
2599
2600                 <mode>[:<nodelist>]
2601
2602         ``mode`` is one of the following memory policies: ``default``, ``prefer``,
2603         ``bind``, ``interleave`` or ``local``. For ``default`` and ``local`` memory
2604         policies, no node needs to be specified.  For ``prefer``, only one node is
2605         allowed.  For ``bind`` and ``interleave`` the ``nodelist`` may be as
2606         follows: a comma delimited list of numbers, A-B ranges, or `all`.
2607
2608 .. option:: cgroup=str
2609
2610         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
2611         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
2612         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
2613
2614                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
2615
2616 .. option:: cgroup_weight=int
2617
2618         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
2619         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
2620
2621 .. option:: cgroup_nodelete=bool
2622
2623         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
2624         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
2625         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
2626         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
2627
2628 .. option:: flow_id=int
2629
2630         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
2631         flow. See :option:`flow`.
2632
2633 .. option:: flow=int
2634
2635         Weight in token-based flow control. If this value is used, then there is a
2636         'flow counter' which is used to regulate the proportion of activity between
2637         two or more jobs. Fio attempts to keep this flow counter near zero. The
2638         ``flow`` parameter stands for how much should be added or subtracted to the
2639         flow counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if one job has
2640         ``flow=8`` and another job has ``flow=-1``, then there will be a roughly 1:8
2641         ratio in how much one runs vs the other.
2642
2643 .. option:: flow_watermark=int
2644
2645         The maximum value that the absolute value of the flow counter is allowed to
2646         reach before the job must wait for a lower value of the counter.
2647
2648 .. option:: flow_sleep=int
2649
2650         The period of time, in microseconds, to wait after the flow watermark has
2651         been exceeded before retrying operations.
2652
2653 .. option:: stonewall, wait_for_previous
2654
2655         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
2656         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
2657         wall also implies starting a new reporting group, see
2658         :option:`group_reporting`.
2659
2660 .. option:: exitall
2661
2662         By default, fio will continue running all other jobs when one job finishes
2663         but sometimes this is not the desired action.  Setting ``exitall`` will
2664         instead make fio terminate all other jobs when one job finishes.
2665
2666 .. option:: exec_prerun=str
2667
2668         Before running this job, issue the command specified through
2669         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2670         :file:`jobname.prerun.txt`.
2671
2672 .. option:: exec_postrun=str
2673
2674         After the job completes, issue the command specified though
2675         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2676         :file:`jobname.postrun.txt`.
2677
2678 .. option:: uid=int
2679
2680         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
2681         before the thread/process does any work.
2682
2683 .. option:: gid=int
2684
2685         Set group ID, see :option:`uid`.
2686
2687
2688 Verification
2689 ~~~~~~~~~~~~
2690
2691 .. option:: verify_only
2692
2693         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
2694         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
2695         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
2696         for workloads that write data, and does not support workloads with the
2697         :option:`time_based` option set.
2698
2699 .. option:: do_verify=bool
2700
2701         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
2702         set. Default: true.
2703
2704 .. option:: verify=str
2705
2706         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
2707         of the job. Each verification method also implies verification of special
2708         header, which is written to the beginning of each block. This header also
2709         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
2710         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
2711         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
2712
2713                 **md5**
2714                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
2715                         each block.
2716
2717                 **crc64**
2718                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
2719                         header of each block.
2720
2721                 **crc32c**
2722                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of
2723                         each block. This will automatically use hardware acceleration
2724                         (e.g. SSE4.2 on an x86 or CRC crypto extensions on ARM64) but will
2725                         fall back to software crc32c if none is found. Generally the
2726                         fastest checksum fio supports when hardware accelerated.
2727
2728                 **crc32c-intel**
2729                         Synonym for crc32c.
2730
2731                 **crc32**
2732                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
2733                         block.
2734
2735                 **crc16**
2736                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
2737                         block.
2738
2739                 **crc7**
2740                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
2741                         block.
2742
2743                 **xxhash**
2744                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
2745                         checksum that fio supports.
2746
2747                 **sha512**
2748                         Use sha512 as the checksum function.
2749
2750                 **sha256**
2751                         Use sha256 as the checksum function.
2752
2753                 **sha1**
2754                         Use optimized sha1 as the checksum function.
2755
2756                 **sha3-224**
2757                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
2758
2759                 **sha3-256**
2760                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
2761
2762                 **sha3-384**
2763                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
2764
2765                 **sha3-512**
2766                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
2767
2768                 **meta**
2769                         This option is deprecated, since now meta information is included in
2770                         generic verification header and meta verification happens by
2771                         default. For detailed information see the description of the
2772                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
2773                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
2774
2775                 **pattern**
2776                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
2777                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
2778                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
2779
2780                 **null**
2781                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
2782                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
2783
2784         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
2785         that the written data is also correctly read back. If the data direction
2786         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
2787         previously written file. If the data direction includes any form of write,
2788         the verify will be of the newly written data.
2789
2790         To avoid false verification errors, do not use the norandommap option when
2791         verifying data with async I/O engines and I/O depths > 1.  Or use the
2792         norandommap and the lfsr random generator together to avoid writing to the
2793         same offset with muliple outstanding I/Os.
2794
2795 .. option:: verify_offset=int
2796
2797         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
2798         writing. It is swapped back before verifying.
2799
2800 .. option:: verify_interval=int
2801
2802         Write the verification header at a finer granularity than the
2803         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
2804         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
2805
2806 .. option:: verify_pattern=str
2807
2808         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
2809         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
2810         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
2811         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time (it can
2812         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
2813         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
2814         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
2815         format, which means that for each block offset will be written and then
2816         verified back, e.g.::
2817
2818                 verify_pattern=%o
2819
2820         Or use combination of everything::
2821
2822                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
2823
2824 .. option:: verify_fatal=bool
2825
2826         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
2827         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
2828         the first observed failure. Default: false.
2829
2830 .. option:: verify_dump=bool
2831
2832         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
2833         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
2834         kind of data corruption occurred. Off by default.
2835
2836 .. option:: verify_async=int
2837
2838         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
2839         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
2840         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
2841         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
2842         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
2843         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
2844         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
2845
2846 .. option:: verify_async_cpus=str
2847
2848         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
2849         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
2850
2851 .. option:: verify_backlog=int
2852
2853         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
2854         once that job has completed. In other words, everything is written then
2855         everything is read back and verified. You may want to verify continually
2856         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
2857         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
2858         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
2859         write only N blocks before verifying these blocks.
2860
2861 .. option:: verify_backlog_batch=int
2862
2863         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
2864         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
2865         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
2866         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
2867         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
2868         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
2869
2870 .. option:: verify_state_save=bool
2871
2872         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
2873         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
2874         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
2875         roughly::
2876
2877                 <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
2878
2879         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
2880         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
2881         client/server connection. Defaults to true.
2882
2883 .. option:: verify_state_load=bool
2884
2885         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
2886         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
2887         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
2888         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
2889         false.
2890
2891 .. option:: trim_percentage=int
2892
2893         Number of verify blocks to discard/trim.
2894
2895 .. option:: trim_verify_zero=bool
2896
2897         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeros.
2898
2899 .. option:: trim_backlog=int
2900
2901         Trim after this number of blocks are written.
2902
2903 .. option:: trim_backlog_batch=int
2904
2905         Trim this number of I/O blocks.
2906
2907 .. option:: experimental_verify=bool
2908
2909         Enable experimental verification.
2910
2911 Steady state
2912 ~~~~~~~~~~~~
2913
2914 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
2915
2916         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
2917         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
2918         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
2919         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
2920         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
2921         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
2922         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
2923         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
2924         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
2925         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
2926
2927                 **iops**
2928                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
2929                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
2930                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
2931                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
2932                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
2933
2934                 **iops_slope**
2935                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
2936                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2937
2938                 **bw**
2939                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
2940                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
2941
2942                 **bw_slope**
2943                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
2944                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2945
2946 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
2947
2948         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady state
2949         has been reached. Data will be collected once per second. The default is 0
2950         which disables steady state detection.  When the unit is omitted, the
2951         value is interpreted in seconds.
2952
2953 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
2954
2955         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
2956         collection for checking the steady state job termination criterion. The
2957         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
2958
2959
2960 Measurements and reporting
2961 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2962
2963 .. option:: per_job_logs=bool
2964
2965         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
2966         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
2967         true.
2968
2969 .. option:: group_reporting
2970
2971         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
2972         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
2973         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
2974         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
2975         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
2976         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
2977         using :option:`new_group`.
2978
2979 .. option:: new_group
2980
2981         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
2982         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
2983         separated by a :option:`stonewall`.
2984
2985 .. option:: stats=bool
2986
2987         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
2988         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
2989         the final stat output.
2990
2991 .. option:: write_bw_log=str
2992
2993         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
2994         the bandwidth of the jobs in their lifetime.
2995
2996         If no str argument is given, the default filename of
2997         :file:`jobname_type.x.log` is used. Even when the argument is given, fio
2998         will still append the type of log. So if one specifies::
2999
3000                 write_bw_log=foo
3001
3002         The actual log name will be :file:`foo_bw.x.log` where `x` is the index
3003         of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
3004         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the
3005         `.x` job index.
3006
3007         The included :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
3008         text files into nice graphs. See `Log File Formats`_ for how data is
3009         structured within the file.
3010
3011 .. option:: write_lat_log=str
3012
3013         Same as :option:`write_bw_log`, except this option creates I/O
3014         submission (e.g., :file:`name_slat.x.log`), completion (e.g.,
3015         :file:`name_clat.x.log`), and total (e.g., :file:`name_lat.x.log`)
3016         latency files instead. See :option:`write_bw_log` for details about
3017         the filename format and `Log File Formats`_ for how data is structured
3018         within the files.
3019
3020 .. option:: write_hist_log=str
3021
3022         Same as :option:`write_bw_log` but writes an I/O completion latency
3023         histogram file (e.g., :file:`name_hist.x.log`) instead. Note that this
3024         file will be empty unless :option:`log_hist_msec` has also been set.
3025         See :option:`write_bw_log` for details about the filename format and
3026         `Log File Formats`_ for how data is structured within the file.
3027
3028 .. option:: write_iops_log=str
3029
3030         Same as :option:`write_bw_log`, but writes an IOPS file (e.g.
3031         :file:`name_iops.x.log`) instead. Because fio defaults to individual
3032         I/O logging, the value entry in the IOPS log will be 1 unless windowed
3033         logging (see :option:`log_avg_msec`) has been enabled. See
3034         :option:`write_bw_log` for details about the filename format and `Log
3035         File Formats`_ for how data is structured within the file.
3036
3037 .. option:: log_avg_msec=int
3038
3039         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
3040         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
3041         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
3042         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
3043         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
3044         Also see `Log File Formats`_.
3045
3046 .. option:: log_hist_msec=int
3047
3048         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
3049         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
3050         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
3051         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
3052         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
3053         :option:`log_hist_coarseness` and :option:`write_hist_log` as well.
3054         Defaults to 0, meaning histogram logging is disabled.
3055
3056 .. option:: log_hist_coarseness=int
3057
3058         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
3059         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
3060         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
3061         histogram logs contain 1216 latency bins. See :option:`write_hist_log`
3062         and `Log File Formats`_.
3063
3064 .. option:: log_max_value=bool
3065
3066         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
3067         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
3068         0, meaning that averaged values are logged.
3069
3070 .. option:: log_offset=bool
3071
3072         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
3073         entry as well as the other data values. Defaults to 0 meaning that
3074         offsets are not present in logs. Also see `Log File Formats`_.
3075
3076 .. option:: log_compression=int
3077
3078         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
3079         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
3080         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
3081         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
3082         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
3083         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
3084         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
3085         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
3086         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
3087         zlib.
3088
3089 .. option:: log_compression_cpus=str
3090
3091         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
3092         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
3093         sensitive jobs, and background compression work. See
3094         :option:`cpus_allowed` for the format used.
3095
3096 .. option:: log_store_compressed=bool
3097
3098         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
3099         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
3100         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
3101
3102 .. option:: log_unix_epoch=bool
3103
3104         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
3105         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
3106         timestamps.
3107
3108 .. option:: block_error_percentiles=bool
3109
3110         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
3111         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
3112         of error was encountered.
3113
3114 .. option:: bwavgtime=int
3115
3116         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
3117         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
3118         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
3119         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3120
3121 .. option:: iopsavgtime=int
3122
3123         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
3124         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
3125         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
3126         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
3127
3128 .. option:: disk_util=bool
3129
3130         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
3131         Default: true.
3132
3133 .. option:: disable_lat=bool
3134
3135         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
3136         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
3137         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
3138         large amount of these calls, this option must be used with
3139         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
3140
3141 .. option:: disable_clat=bool
3142
3143         Disable measurements of completion latency numbers. See
3144         :option:`disable_lat`.
3145
3146 .. option:: disable_slat=bool
3147
3148         Disable measurements of submission latency numbers. See
3149         :option:`disable_lat`.
3150
3151 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
3152
3153         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
3154         :option:`disable_lat`.
3155
3156 .. option:: clat_percentiles=bool
3157
3158         Enable the reporting of percentiles of completion latencies.  This
3159         option is mutually exclusive with :option:`lat_percentiles`.
3160
3161 .. option:: lat_percentiles=bool
3162
3163         Enable the reporting of percentiles of I/O latencies. This is similar
3164         to :option:`clat_percentiles`, except that this includes the
3165         submission latency. This option is mutually exclusive with
3166         :option:`clat_percentiles`.
3167
3168 .. option:: percentile_list=float_list
3169
3170         Overwrite the default list of percentiles for completion latencies and
3171         the block error histogram.  Each number is a floating number in the
3172         range (0,100], and the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to
3173         separate the numbers, and list the numbers in ascending order. For
3174         example, ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the
3175         values of completion latency below which 99.5% and 99.9% of the observed
3176         latencies fell, respectively.
3177
3178 .. option:: significant_figures=int
3179
3180         If using :option:`--output-format` of `normal`, set the significant
3181         figures to this value. Higher values will yield more precise IOPS and
3182         throughput units, while lower values will round. Requires a minimum
3183         value of 1 and a maximum value of 10. Defaults to 4.
3184
3185
3186 Error handling
3187 ~~~~~~~~~~~~~~
3188
3189 .. option:: exitall_on_error
3190
3191         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
3192         for each job to finish.
3193
3194 .. option:: continue_on_error=str
3195
3196         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
3197         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
3198         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
3199         completed. If this option is used, there are two more stats that are
3200         appended, the total error count and the first error. The error field given
3201         in the stats is the first error that was hit during the run.
3202
3203         The allowed values are:
3204
3205                 **none**
3206                         Exit on any I/O or verify errors.
3207
3208                 **read**
3209                         Continue on read errors, exit on all others.
3210
3211                 **write**
3212                         Continue on write errors, exit on all others.
3213
3214                 **io**
3215                         Continue on any I/O error, exit on all others.
3216
3217                 **verify**
3218                         Continue on verify errors, exit on all others.
3219
3220                 **all**
3221                         Continue on all errors.
3222
3223                 **0**
3224                         Backward-compatible alias for 'none'.
3225
3226                 **1**
3227                         Backward-compatible alias for 'all'.
3228
3229 .. option:: ignore_error=str
3230
3231         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
3232         specify error list for each error type, instead of only being able to
3233         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
3234         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
3235         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
3236         'ENOMEM') or integer.  Example::
3237
3238                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
3239
3240         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
3241         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
3242         the list of errors for each error type if any.
3243
3244 .. option:: error_dump=bool
3245
3246         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
3247         disabled only fatal error will be dumped.
3248
3249 Running predefined workloads
3250 ----------------------------
3251
3252 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
3253 other tools.
3254
3255 .. option:: profile=str
3256
3257         The predefined workload to run.  Current profiles are:
3258
3259                 **tiobench**
3260                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
3261
3262                 **act**
3263                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
3264
3265 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
3266 the profile.  For example::
3267
3268         $ fio --profile=act --cmdhelp
3269
3270 Act profile options
3271 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3272
3273 .. option:: device-names=str
3274         :noindex:
3275
3276         Devices to use.
3277
3278 .. option:: load=int
3279         :noindex:
3280
3281         ACT load multiplier.  Default: 1.
3282
3283 .. option:: test-duration=time
3284         :noindex:
3285
3286         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
3287         is given in seconds.  Default: 24h.
3288
3289 .. option:: threads-per-queue=int
3290         :noindex:
3291
3292         Number of read I/O threads per device.  Default: 8.
3293
3294 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
3295         :noindex:
3296
3297         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
3298
3299 .. option:: large-block-op-kbytes=int
3300         :noindex:
3301
3302         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
3303
3304 .. option:: prep
3305         :noindex:
3306
3307         Set to run ACT prep phase.
3308
3309 Tiobench profile options
3310 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3311
3312 .. option:: size=str
3313         :noindex:
3314
3315         Size in MiB.
3316
3317 .. option:: block=int
3318         :noindex:
3319
3320         Block size in bytes.  Default: 4096.
3321
3322 .. option:: numruns=int
3323         :noindex:
3324
3325         Number of runs.
3326
3327 .. option:: dir=str
3328         :noindex:
3329
3330         Test directory.
3331
3332 .. option:: threads=int
3333         :noindex:
3334
3335         Number of threads.
3336
3337 Interpreting the output
3338 -----------------------
3339
3340 ..
3341         Example output was based on the following:
3342         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --time_based \
3343                 --rate=1256k --bs=14K --name=quick --runtime=1s --name=mixed \
3344                 --runtime=2m --rw=rw
3345
3346 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
3347 jobs created. An example of that would be::
3348
3349     Jobs: 1 (f=1): [_(1),M(1)][24.8%][r=20.5MiB/s,w=23.5MiB/s][r=82,w=94 IOPS][eta 01m:31s]
3350
3351 The characters inside the first set of square brackets denote the current status of
3352 each thread.  The first character is the first job defined in the job file, and so
3353 forth.  The possible values (in typical life cycle order) are:
3354
3355 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3356 | Idle | Run |                                                           |
3357 +======+=====+===========================================================+
3358 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
3359 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3360 | C    |     | Thread created.                                           |
3361 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3362 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
3363 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3364 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
3365 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3366 |      |  /  | Thread is in ramp period.                                 |
3367 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3368 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
3369 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3370 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
3371 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3372 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
3373 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3374 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
3375 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3376 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
3377 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3378 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
3379 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3380 |      |  D  | Running, doing sequential trims.                          |
3381 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3382 |      |  d  | Running, doing random trims.                              |
3383 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3384 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`.       |
3385 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3386 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
3387 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3388 | f    |     | Thread finishing.                                         |
3389 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3390 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
3391 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3392 | _    |     | Thread reaped.                                            |
3393 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3394 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
3395 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3396 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
3397 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3398
3399 ..
3400         Example output was based on the following:
3401         TZ=UTC fio --iodepth=8 --ioengine=null --size=100M --runtime=58m \
3402                 --time_based --rate=2512k --bs=256K --numjobs=10 \
3403                 --name=readers --rw=read --name=writers --rw=write
3404
3405 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
3406 line than needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
3407 the output would look like this::
3408
3409     Jobs: 20 (f=20): [R(10),W(10)][4.0%][r=20.5MiB/s,w=23.5MiB/s][r=82,w=94 IOPS][eta 57m:36s]
3410
3411 Note that the status string is displayed in order, so it's possible to tell which of
3412 the jobs are currently doing what.  In the example above this means that jobs 1--10
3413 are readers and 11--20 are writers.
3414
3415 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
3416 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the estimated
3417 completion percentage, the rate of I/O since last check (read speed listed first,
3418 then write speed and optionally trim speed) in terms of bandwidth and IOPS,
3419 and time to completion for the current running group. It's impossible to estimate
3420 runtime of the following groups (if any).
3421
3422 ..
3423         Example output was based on the following:
3424         TZ=UTC fio --iodepth=16 --ioengine=posixaio --filename=/tmp/fiofile \
3425                 --direct=1 --size=100M --time_based --runtime=50s --rate_iops=89 \
3426                 --bs=7K --name=Client1 --rw=write
3427
3428 When fio is done (or interrupted by :kbd:`Ctrl-C`), it will show the data for
3429 each thread, group of threads, and disks in that order. For each overall thread (or
3430 group) the output looks like::
3431
3432         Client1: (groupid=0, jobs=1): err= 0: pid=16109: Sat Jun 24 12:07:54 2017
3433           write: IOPS=88, BW=623KiB/s (638kB/s)(30.4MiB/50032msec)
3434             slat (nsec): min=500, max=145500, avg=8318.00, stdev=4781.50
3435             clat (usec): min=170, max=78367, avg=4019.02, stdev=8293.31
3436              lat (usec): min=174, max=78375, avg=4027.34, stdev=8291.79
3437             clat percentiles (usec):
3438              |  1.00th=[  302],  5.00th=[  326], 10.00th=[  343], 20.00th=[  363],
3439              | 30.00th=[  392], 40.00th=[  404], 50.00th=[  416], 60.00th=[  445],
3440              | 70.00th=[  816], 80.00th=[ 6718], 90.00th=[12911], 95.00th=[21627],
3441              | 99.00th=[43779], 99.50th=[51643], 99.90th=[68682], 99.95th=[72877],
3442              | 99.99th=[78119]
3443            bw (  KiB/s): min=  532, max=  686, per=0.10%, avg=622.87, stdev=24.82, samples=  100
3444            iops        : min=   76, max=   98, avg=88.98, stdev= 3.54, samples=  100
3445           lat (usec)   : 250=0.04%, 500=64.11%, 750=4.81%, 1000=2.79%
3446           lat (msec)   : 2=4.16%, 4=1.84%, 10=4.90%, 20=11.33%, 50=5.37%
3447           lat (msec)   : 100=0.65%
3448           cpu          : usr=0.27%, sys=0.18%, ctx=12072, majf=0, minf=21
3449           IO depths    : 1=85.0%, 2=13.1%, 4=1.8%, 8=0.1%, 16=0.0%, 32=0.0%, >=64=0.0%
3450              submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3451              complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3452              issued rwt: total=0,4450,0, short=0,0,0, dropped=0,0,0
3453              latency   : target=0, window=0, percentile=100.00%, depth=8
3454
3455 The job name (or first job's name when using :option:`group_reporting`) is printed,
3456 along with the group id, count of jobs being aggregated, last error id seen (which
3457 is 0 when there are no errors), pid/tid of that thread and the time the job/group
3458 completed.  Below are the I/O statistics for each data direction performed (showing
3459 writes in the example above).  In the order listed, they denote:
3460
3461 **read/write/trim**
3462                 The string before the colon shows the I/O direction the statistics
3463                 are for.  **IOPS** is the average I/Os performed per second.  **BW**
3464                 is the average bandwidth rate shown as: value in power of 2 format
3465                 (value in power of 10 format).  The last two values show: (**total
3466                 I/O performed** in power of 2 format / **runtime** of that thread).
3467
3468 **slat**
3469                 Submission latency (**min** being the minimum, **max** being the
3470                 maximum, **avg** being the average, **stdev** being the standard
3471                 deviation).  This is the time it took to submit the I/O.  For
3472                 sync I/O this row is not displayed as the slat is really the
3473                 completion latency (since queue/complete is one operation there).
3474                 This value can be in nanoseconds, microseconds or milliseconds ---
3475                 fio will choose the most appropriate base and print that (in the
3476                 example above nanoseconds was the best scale).  Note: in :option:`--minimal` mode
3477                 latencies are always expressed in microseconds.
3478
3479 **clat**
3480                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
3481                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, clat will
3482                 usually be equal (or very close) to 0, as the time from submit to
3483                 complete is basically just CPU time (I/O has already been done, see slat
3484                 explanation).
3485
3486 **lat**
3487                 Total latency. Same names as slat and clat, this denotes the time from
3488                 when fio created the I/O unit to completion of the I/O operation.
3489
3490 **bw**
3491                 Bandwidth statistics based on samples. Same names as the xlat stats,
3492                 but also includes the number of samples taken (**samples**) and an
3493                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread
3494                 received in its group (**per**). This last value is only really
3495                 useful if the threads in this group are on the same disk, since they
3496                 are then competing for disk access.
3497
3498 **iops**
3499                 IOPS statistics based on samples. Same names as bw.
3500
3501 **lat (nsec/usec/msec)**
3502                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
3503                 I/O leaves fio and when it gets completed. Unlike the separate
3504                 read/write/trim sections above, the data here and in the remaining
3505                 sections apply to all I/Os for the reporting group. 250=0.04% means that
3506                 0.04% of the I/Os completed in under 250us. 500=64.11% means that 64.11%
3507                 of the I/Os required 250 to 499us for completion.
3508
3509 **cpu**
3510                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
3511                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
3512                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
3513                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
3514                 context and fault counters are summed.
3515
3516 **IO depths**
3517                 The distribution of I/O depths over the job lifetime.  The numbers are
3518                 divided into powers of 2 and each entry covers depths from that value
3519                 up to those that are lower than the next entry -- e.g., 16= covers
3520                 depths from 16 to 31.  Note that the range covered by a depth
3521                 distribution entry can be different to the range covered by the
3522                 equivalent submit/complete distribution entry.
3523
3524 **IO submit**
3525                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
3526                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
3527                 16=100% means that we submitted anywhere between 9 to 16 I/Os per submit
3528                 call.  Note that the range covered by a submit distribution entry can
3529                 be different to the range covered by the equivalent depth distribution
3530                 entry.
3531
3532 **IO complete**
3533                 Like the above submit number, but for completions instead.
3534
3535 **IO issued rwt**
3536                 The number of read/write/trim requests issued, and how many of them were
3537                 short or dropped.
3538
3539 **IO latency**
3540                 These values are for :option:`latency_target` and related options. When
3541                 these options are engaged, this section describes the I/O depth required
3542                 to meet the specified latency target.
3543
3544 ..
3545         Example output was based on the following:
3546         TZ=UTC fio --ioengine=null --iodepth=2 --size=100M --numjobs=2 \
3547                 --rate_process=poisson --io_limit=32M --name=read --bs=128k \
3548                 --rate=11M --name=write --rw=write --bs=2k --rate=700k
3549
3550 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
3551 will look like this::
3552
3553     Run status group 0 (all jobs):
3554        READ: bw=20.9MiB/s (21.9MB/s), 10.4MiB/s-10.8MiB/s (10.9MB/s-11.3MB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=2973-3069msec
3555       WRITE: bw=1231KiB/s (1261kB/s), 616KiB/s-621KiB/s (630kB/s-636kB/s), io=64.0MiB (67.1MB), run=52747-53223msec
3556
3557 For each data direction it prints:
3558
3559 **bw**
3560                 Aggregate bandwidth of threads in this group followed by the
3561                 minimum and maximum bandwidth of all the threads in this group.
3562                 Values outside of brackets are power-of-2 format and those
3563                 within are the equivalent value in a power-of-10 format.
3564 **io**
3565                 Aggregate I/O performed of all threads in this group. The
3566                 format is the same as bw.
3567 **run**
3568                 The smallest and longest runtimes of the threads in this group.
3569
3570 And finally, the disk statistics are printed. This is Linux specific. They will look like this::
3571
3572   Disk stats (read/write):
3573     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
3574
3575 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
3576 numbers denote:
3577
3578 **ios**
3579                 Number of I/Os performed by all groups.
3580 **merge**
3581                 Number of merges performed by the I/O scheduler.
3582 **ticks**
3583                 Number of ticks we kept the disk busy.
3584 **in_queue**
3585                 Total time spent in the disk queue.
3586 **util**
3587                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
3588                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
3589
3590 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
3591 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
3592 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
3593 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
3594 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
3595 current output status.
3596
3597
3598 Terse output
3599 ------------
3600
3601 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
3602 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
3603 is one long line of values, such as::
3604
3605     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%
3606     A description of this job goes here.
3607
3608 The job description (if provided) follows on a second line.
3609
3610 To enable terse output, use the :option:`--minimal` or
3611 :option:`--output-format`\=terse command line options. The
3612 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
3613 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
3614 change.
3615
3616 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
3617 field was introduced or whether it's specific to some terse version):
3618
3619     ::
3620
3621         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
3622
3623     READ status::
3624
3625         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3626         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3627         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3628         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3629         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3630         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3631         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3632
3633     WRITE status:
3634
3635     ::
3636
3637         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3638         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3639         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3640         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3641         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3642         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3643         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3644
3645     TRIM status [all but version 3]:
3646
3647         Fields are similar to READ/WRITE status.
3648
3649     CPU usage::
3650
3651         user, system, context switches, major faults, minor faults
3652
3653     I/O depths::
3654
3655         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
3656
3657     I/O latencies microseconds::
3658
3659         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
3660
3661     I/O latencies milliseconds::
3662
3663         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
3664
3665     Disk utilization [v3]::
3666
3667         disk name, read ios, write ios, read merges, write merges, read ticks, write ticks,
3668         time spent in queue, disk utilization percentage
3669
3670     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
3671
3672         total # errors, first error code
3673
3674     Additional Info (dependent on description being set)::
3675
3676         Text description
3677
3678 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
3679 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
3680
3681         1.00%=6112
3682
3683 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
3684
3685 For `Disk utilization`, all disks used by fio are shown. So for each disk there
3686 will be a disk utilization section.
3687
3688 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
3689 minimal output v3, separated by semicolons::
3690
3691         terse_version_3;fio_version;jobname;groupid;error;read_kb;read_bandwidth;read_iops;read_runtime_ms;read_slat_min;read_slat_max;read_slat_mean;read_slat_dev;read_clat_min;read_clat_max;read_clat_mean;read_clat_dev;read_clat_pct01;read_clat_pct02;read_clat_pct03;read_clat_pct04;read_clat_pct05;read_clat_pct06;read_clat_pct07;read_clat_pct08;read_clat_pct09;read_clat_pct10;read_clat_pct11;read_clat_pct12;read_clat_pct13;read_clat_pct14;read_clat_pct15;read_clat_pct16;read_clat_pct17;read_clat_pct18;read_clat_pct19;read_clat_pct20;read_tlat_min;read_lat_max;read_lat_mean;read_lat_dev;read_bw_min;read_bw_max;read_bw_agg_pct;read_bw_mean;read_bw_dev;write_kb;write_bandwidth;write_iops;write_runtime_ms;write_slat_min;write_slat_max;write_slat_mean;write_slat_dev;write_clat_min;write_clat_max;write_clat_mean;write_clat_dev;write_clat_pct01;write_clat_pct02;write_clat_pct03;write_clat_pct04;write_clat_pct05;write_clat_pct06;write_clat_pct07;write_clat_pct08;write_clat_pct09;write_clat_pct10;write_clat_pct11;write_clat_pct12;write_clat_pct13;write_clat_pct14;write_clat_pct15;write_clat_pct16;write_clat_pct17;write_clat_pct18;write_clat_pct19;write_clat_pct20;write_tlat_min;write_lat_max;write_lat_mean;write_lat_dev;write_bw_min;write_bw_max;write_bw_agg_pct;write_bw_mean;write_bw_dev;cpu_user;cpu_sys;cpu_csw;cpu_mjf;cpu_minf;iodepth_1;iodepth_2;iodepth_4;iodepth_8;iodepth_16;iodepth_32;iodepth_64;lat_2us;lat_4us;lat_10us;lat_20us;lat_50us;lat_100us;lat_250us;lat_500us;lat_750us;lat_1000us;lat_2ms;lat_4ms;lat_10ms;lat_20ms;lat_50ms;lat_100ms;lat_250ms;lat_500ms;lat_750ms;lat_1000ms;lat_2000ms;lat_over_2000ms;disk_name;disk_read_iops;disk_write_iops;disk_read_merges;disk_write_merges;disk_read_ticks;write_ticks;disk_queue_time;disk_util
3692
3693
3694 JSON output
3695 ------------
3696
3697 The `json` output format is intended to be both human readable and convenient
3698 for automated parsing. For the most part its sections mirror those of the
3699 `normal` output. The `runtime` value is reported in msec and the `bw` value is
3700 reported in 1024 bytes per second units.
3701
3702
3703 JSON+ output
3704 ------------
3705
3706 The `json+` output format is identical to the `json` output format except that it
3707 adds a full dump of the completion latency bins. Each `bins` object contains a
3708 set of (key, value) pairs where keys are latency durations and values count how
3709 many I/Os had completion latencies of the corresponding duration. For example,
3710 consider:
3711
3712         "bins" : { "87552" : 1, "89600" : 1, "94720" : 1, "96768" : 1, "97792" : 1, "99840" : 1, "100864" : 2, "103936" : 6, "104960" : 534, "105984" : 5995, "107008" : 7529, ... }
3713
3714 This data indicates that one I/O required 87,552ns to complete, two I/Os required
3715 100,864ns to complete, and 7529 I/Os required 107,008ns to complete.
3716
3717 Also included with fio is a Python script `fio_jsonplus_clat2csv` that takes
3718 json+ output and generates CSV-formatted latency data suitable for plotting.
3719
3720 The latency durations actually represent the midpoints of latency intervals.
3721 For details refer to :file:`stat.h`.
3722
3723
3724 Trace file format
3725 -----------------
3726
3727 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
3728 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
3729 below in case that you get an old trace and want to understand it.
3730
3731 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
3732
3733
3734 Trace file format v1
3735 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3736
3737 Each line represents a single I/O action in the following format::
3738
3739         rw, offset, length
3740
3741 where `rw=0/1` for read/write, and the `offset` and `length` entries being in bytes.
3742
3743 This format is not supported in fio versions >= 1.20-rc3.
3744
3745
3746 Trace file format v2
3747 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3748
3749 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
3750 allows to access more then one file per trace and has a bigger set of possible
3751 file actions.
3752
3753 The first line of the trace file has to be::
3754
3755     fio version 2 iolog
3756
3757 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
3758
3759 The file management format::
3760
3761     filename action
3762
3763 The `filename` is given as an absolute path. The `action` can be one of these:
3764
3765 **add**
3766                 Add the given `filename` to the trace.
3767 **open**
3768                 Open the file with the given `filename`. The `filename` has to have
3769                 been added with the **add** action before.
3770 **close**
3771                 Close the file with the given `filename`. The file has to have been
3772                 opened before.
3773
3774
3775 The file I/O action format::
3776
3777     filename action offset length
3778
3779 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
3780 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
3781 given in bytes. The `action` can be one of these:
3782
3783 **wait**
3784            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
3785            The time is relative to the previous `wait` statement.
3786 **read**
3787            Read `length` bytes beginning from `offset`.
3788 **write**
3789            Write `length` bytes beginning from `offset`.
3790 **sync**
3791            :manpage:`fsync(2)` the file.
3792 **datasync**
3793            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
3794 **trim**
3795            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
3796
3797 CPU idleness profiling
3798 ----------------------
3799
3800 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
3801 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
3802 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
3803 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
3804 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
3805 can be derived accordingly.
3806
3807 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
3808 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
3809 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
3810 system idleness by aggregating percpu stats.
3811
3812
3813 Verification and triggers
3814 -------------------------
3815
3816 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
3817 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
3818 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
3819 model is running just the write phase, and then later on running the same job
3820 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
3821 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
3822 as fio otherwise has no idea how much data was written.
3823
3824 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
3825 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
3826 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
3827 server in a managed fashion, for instance.
3828
3829 A verification trigger consists of two things:
3830
3831 1) Storing the write state of each job.
3832 2) Executing a trigger command.
3833
3834 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
3835 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
3836 completions, etc.
3837
3838 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
3839 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
3840 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
3841 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
3842 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
3843 command).
3844
3845 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
3846 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
3847 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
3848 is specified, the server will still send back the write state, but the client
3849 will then execute the trigger.
3850
3851 Verification trigger example
3852 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3853
3854 Let's say we want to run a powercut test on the remote Linux machine 'server'.
3855 Our write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
3856 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
3857 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
3858
3859         server# fio --server
3860
3861 and on the client, we'll fire off the workload::
3862
3863         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
3864
3865 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
3866
3867         echo b > /proc/sysrq-trigger
3868
3869 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
3870 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
3871 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
3872 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
3873 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
3874 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
3875 instead::
3876
3877         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
3878
3879 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
3880 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
3881
3882 Loading verify state
3883 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3884
3885 To load stored write state, a read verification job file must contain the
3886 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
3887 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
3888 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
3889 files over and load them from there.
3890
3891
3892 Log File Formats
3893 ----------------
3894
3895 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
3896 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
3897
3898     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *block size* (`bytes`),
3899     *offset* (`bytes`)
3900
3901 *Time* for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
3902 on the type of log, it will be one of the following:
3903
3904     **Latency log**
3905                 Value is latency in nsecs
3906     **Bandwidth log**
3907                 Value is in KiB/sec
3908     **IOPS log**
3909                 Value is IOPS
3910
3911 *Data direction* is one of the following:
3912
3913         **0**
3914                 I/O is a READ
3915         **1**
3916                 I/O is a WRITE
3917         **2**
3918                 I/O is a TRIM
3919
3920 The entry's *block size* is always in bytes. The *offset* is the position in bytes
3921 from the start of the file for that particular I/O. The logging of the offset can be
3922 toggled with :option:`log_offset`.
3923
3924 Fio defaults to logging every individual I/O but when windowed logging is set
3925 through :option:`log_avg_msec`, either the average (by default) or the maximum
3926 (:option:`log_max_value` is set) *value* seen over the specified period of time
3927 is recorded. Each *data direction* seen within the window period will aggregate
3928 its values in a separate row. Further, when using windowed logging the *block
3929 size* and *offset* entries will always contain 0.
3930
3931 Client/Server
3932 -------------
3933
3934 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
3935 I/O workload should be generated. However, the backend and frontend of fio can
3936 be run separately i.e., the fio server can generate an I/O workload on the "Device
3937 Under Test" while being controlled by a client on another machine.
3938
3939 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
3940
3941         $ fio --server=args
3942
3943 where `args` defines what fio listens to. The arguments are of the form
3944 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
3945 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
3946 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
3947 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
3948
3949 1) ``fio --server``
3950
3951    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
3952
3953 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
3954
3955    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
3956
3957 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
3958
3959    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
3960
3961 4) ``fio --server=,4444``
3962
3963    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
3964
3965 5) ``fio --server=1.2.3.4``
3966
3967    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
3968
3969 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
3970
3971    Start a fio server, listening on the local socket :file:`/tmp/fio.sock`.
3972
3973 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
3974
3975         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
3976
3977 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
3978 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
3979 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
3980 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
3981
3982 Fio can connect to multiple servers this way::
3983
3984     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
3985
3986 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
3987 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
3988
3989    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
3990
3991 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
3992 one from the client.
3993
3994 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
3995 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
3996 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
3997 file containing 2 hostnames::
3998
3999         host1.your.dns.domain
4000         host2.your.dns.domain
4001
4002 The fio command would then be::
4003
4004     fio --client=host.list <job file(s)>
4005
4006 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
4007 servers receive the same job file.
4008
4009 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
4010 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
4011 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
4012 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
4013 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
4014 192.168.10.121, then fio will create two files::
4015
4016         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
4017         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp