e0c869fccee2792314a0cad72ef04278e5fa1596
[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 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:: --bandwidth-log
108
109         Generate aggregate bandwidth logs.
110
111 .. option:: --minimal
112
113         Print statistics in a terse, semicolon-delimited format.
114
115 .. option:: --append-terse
116
117     Print statistics in selected mode AND terse, semicolon-delimited format.
118     **deprecated**, use :option:`--output-format` instead to select multiple
119     formats.
120
121 .. option:: --output-format=type
122
123         Set the reporting format to `normal`, `terse`, `json`, or `json+`.  Multiple
124         formats can be selected, separated by a comma.  `terse` is a CSV based
125         format.  `json+` is like `json`, except it adds a full dump of the latency
126         buckets.
127
128 .. option:: --terse-version=type
129
130         Set terse version output format (default 3, or 2 or 4 or 5).
131
132 .. option:: --version
133
134         Print version info and exit.
135
136 .. option:: --help
137
138         Print this page.
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 builtin checksumming functions. If no argument is
147     given, all of them are tested. Or a comma separated list can be passed, in
148     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 :option:`ioengine`, or print help for `command`
157     defined by :option:`ioengine`.  If no :option:`ioengine` is given, list all
158     available ioengines.
159
160 .. option:: --showcmd=jobfile
161
162         Turn a job file into command line options.
163
164 .. option:: --readonly
165
166     Turn on safety read-only checks, preventing writes.  The ``--readonly``
167     option is an extra safety guard to prevent users from accidentally starting
168     a write workload when that is not desired.  Fio will only write if
169     `rw=write/randwrite/rw/randrw` is given.  This extra safety net can be used
170     as an extra precaution as ``--readonly`` will also enable a write check in
171     the I/O engine core to prevent writes due to unknown user space bug(s).
172
173 .. option:: --eta=when
174
175         When real-time ETA estimate should be printed.  May be `always`, `never` or
176         `auto`.
177
178 .. option:: --eta-newline=time
179
180         Force a new line for every `time` period passed.  When the unit is omitted,
181         the value is interpreted in seconds.
182
183 .. option:: --status-interval=time
184
185         Force full status dump every `time` period passed.  When the unit is
186         omitted, the value is interpreted in seconds.
187
188 .. option:: --section=name
189
190     Only run specified section in job file.  Multiple sections can be specified.
191     The ``--section`` option allows one to combine related jobs into one file.
192     E.g. one job file could define light, moderate, and heavy sections. Tell
193     fio to run only the "heavy" section by giving ``--section=heavy``
194     command line option.  One can also specify the "write" operations in one
195     section and "verify" operation in another section.  The ``--section`` option
196     only applies to job sections.  The reserved *global* section is always
197     parsed and used.
198
199 .. option:: --alloc-size=kb
200
201     Set the internal smalloc pool to this size in kb (def 1024).  The
202     ``--alloc-size`` switch allows one to use a larger pool size for smalloc.
203     If running large jobs with randommap enabled, fio can run out of memory.
204     Smalloc is an internal allocator for shared structures from a fixed size
205     memory pool. The pool size defaults to 16M and can grow to 8 pools.
206
207     NOTE: While running :file:`.fio_smalloc.*` backing store files are visible
208     in :file:`/tmp`.
209
210 .. option:: --warnings-fatal
211
212     All fio parser warnings are fatal, causing fio to exit with an
213     error.
214
215 .. option:: --max-jobs=nr
216
217         Maximum number of threads/processes to support.
218
219 .. option:: --server=args
220
221     Start a backend server, with `args` specifying what to listen to.
222     See `Client/Server`_ section.
223
224 .. option:: --daemonize=pidfile
225
226     Background a fio server, writing the pid to the given `pidfile` file.
227
228 .. option:: --client=hostname
229
230     Instead of running the jobs locally, send and run them on the given host or
231     set of hosts.  See `Client/Server`_ section.
232
233 .. option:: --remote-config=file
234
235         Tell fio server to load this local file.
236
237 .. option:: --idle-prof=option
238
239         Report cpu idleness on a system or percpu basis
240         ``--idle-prof=system,percpu`` or
241         run unit work calibration only ``--idle-prof=calibrate``.
242
243 .. option:: --inflate-log=log
244
245         Inflate and output compressed log.
246
247 .. option:: --trigger-file=file
248
249         Execute trigger cmd when file exists.
250
251 .. option:: --trigger-timeout=t
252
253         Execute trigger at this time.
254
255 .. option:: --trigger=cmd
256
257         Set this command as local trigger.
258
259 .. option:: --trigger-remote=cmd
260
261         Set this command as remote trigger.
262
263 .. option:: --aux-path=path
264
265         Use this path for fio state generated files.
266
267 Any parameters following the options will be assumed to be job files, unless
268 they match a job file parameter. Multiple job files can be listed and each job
269 file will be regarded as a separate group. Fio will :option:`stonewall`
270 execution between each group.
271
272
273 Job file format
274 ---------------
275
276 As previously described, fio accepts one or more job files describing what it is
277 supposed to do. The job file format is the classic ini file, where the names
278 enclosed in [] brackets define the job name. You are free to use any ASCII name
279 you want, except *global* which has special meaning.  Following the job name is
280 a sequence of zero or more parameters, one per line, that define the behavior of
281 the job. If the first character in a line is a ';' or a '#', the entire line is
282 discarded as a comment.
283
284 A *global* section sets defaults for the jobs described in that file. A job may
285 override a *global* section parameter, and a job file may even have several
286 *global* sections if so desired. A job is only affected by a *global* section
287 residing above it.
288
289 The :option:`--cmdhelp` option also lists all options. If used with an `option`
290 argument, :option:`--cmdhelp` will detail the given `option`.
291
292 See the `examples/` directory for inspiration on how to write job files.  Note
293 the copyright and license requirements currently apply to `examples/` files.
294
295 So let's look at a really simple job file that defines two processes, each
296 randomly reading from a 128MiB file:
297
298 .. code-block:: ini
299
300     ; -- start job file --
301     [global]
302     rw=randread
303     size=128m
304
305     [job1]
306
307     [job2]
308
309     ; -- end job file --
310
311 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the described
312 parameters are shared. As no :option:`filename` option is given, fio makes up a
313 `filename` for each of the jobs as it sees fit. On the command line, this job
314 would look as follows::
315
316 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
317
318
319 Let's look at an example that has a number of processes writing randomly to
320 files:
321
322 .. code-block:: ini
323
324     ; -- start job file --
325     [random-writers]
326     ioengine=libaio
327     iodepth=4
328     rw=randwrite
329     bs=32k
330     direct=0
331     size=64m
332     numjobs=4
333     ; -- end job file --
334
335 Here we have no *global* section, as we only have one job defined anyway.  We
336 want to use async I/O here, with a depth of 4 for each file. We also increased
337 the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to fork 4 identical
338 jobs. The result is 4 processes each randomly writing to their own 64MiB
339 file. Instead of using the above job file, you could have given the parameters
340 on the command line. For this case, you would specify::
341
342 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
343
344 When fio is utilized as a basis of any reasonably large test suite, it might be
345 desirable to share a set of standardized settings across multiple job files.
346 Instead of copy/pasting such settings, any section may pull in an external
347 :file:`filename.fio` file with *include filename* directive, as in the following
348 example::
349
350     ; -- start job file including.fio --
351     [global]
352     filename=/tmp/test
353     filesize=1m
354     include glob-include.fio
355
356     [test]
357     rw=randread
358     bs=4k
359     time_based=1
360     runtime=10
361     include test-include.fio
362     ; -- end job file including.fio --
363
364 .. code-block:: ini
365
366     ; -- start job file glob-include.fio --
367     thread=1
368     group_reporting=1
369     ; -- end job file glob-include.fio --
370
371 .. code-block:: ini
372
373     ; -- start job file test-include.fio --
374     ioengine=libaio
375     iodepth=4
376     ; -- end job file test-include.fio --
377
378 Settings pulled into a section apply to that section only (except *global*
379 section). Include directives may be nested in that any included file may contain
380 further include directive(s). Include files may not contain [] sections.
381
382
383 Environment variables
384 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
385
386 Fio also supports environment variable expansion in job files. Any sub-string of
387 the form ``${VARNAME}`` as part of an option value (in other words, on the right
388 of the '='), will be expanded to the value of the environment variable called
389 `VARNAME`.  If no such environment variable is defined, or `VARNAME` is the
390 empty string, the empty string will be substituted.
391
392 As an example, let's look at a sample fio invocation and job file::
393
394 $ SIZE=64m NUMJOBS=4 fio jobfile.fio
395
396 .. code-block:: ini
397
398     ; -- start job file --
399     [random-writers]
400     rw=randwrite
401     size=${SIZE}
402     numjobs=${NUMJOBS}
403     ; -- end job file --
404
405 This will expand to the following equivalent job file at runtime:
406
407 .. code-block:: ini
408
409     ; -- start job file --
410     [random-writers]
411     rw=randwrite
412     size=64m
413     numjobs=4
414     ; -- end job file --
415
416 Fio ships with a few example job files, you can also look there for inspiration.
417
418 Reserved keywords
419 ~~~~~~~~~~~~~~~~~
420
421 Additionally, fio has a set of reserved keywords that will be replaced
422 internally with the appropriate value. Those keywords are:
423
424 **$pagesize**
425
426         The architecture page size of the running system.
427
428 **$mb_memory**
429
430         Megabytes of total memory in the system.
431
432 **$ncpus**
433
434         Number of online available CPUs.
435
436 These can be used on the command line or in the job file, and will be
437 automatically substituted with the current system values when the job is
438 run. Simple math is also supported on these keywords, so you can perform actions
439 like::
440
441         size=8*$mb_memory
442
443 and get that properly expanded to 8 times the size of memory in the machine.
444
445
446 Job file parameters
447 -------------------
448
449 This section describes in details each parameter associated with a job.  Some
450 parameters take an option of a given type, such as an integer or a
451 string. Anywhere a numeric value is required, an arithmetic expression may be
452 used, provided it is surrounded by parentheses. Supported operators are:
453
454         - addition (+)
455         - subtraction (-)
456         - multiplication (*)
457         - division (/)
458         - modulus (%)
459         - exponentiation (^)
460
461 For time values in expressions, units are microseconds by default. This is
462 different than for time values not in expressions (not enclosed in
463 parentheses). The following types are used:
464
465
466 Parameter types
467 ~~~~~~~~~~~~~~~
468
469 **str**
470     String. This is a sequence of alpha characters.
471
472 **time**
473         Integer with possible time suffix.  Without a unit value is interpreted as
474         seconds unless otherwise specified.  Accepts a suffix of 'd' for days, 'h' for
475         hours, 'm' for minutes, 's' for seconds, 'ms' (or 'msec') for milliseconds and
476         'us' (or 'usec') for microseconds.  For example, use 10m for 10 minutes.
477
478 .. _int:
479
480 **int**
481         Integer. A whole number value, which may contain an integer prefix
482         and an integer suffix:
483
484         [*integer prefix*] **number** [*integer suffix*]
485
486         The optional *integer prefix* specifies the number's base. The default
487         is decimal. *0x* specifies hexadecimal.
488
489         The optional *integer suffix* specifies the number's units, and includes an
490         optional unit prefix and an optional unit.  For quantities of data, the
491         default unit is bytes. For quantities of time, the default unit is seconds
492         unless otherwise specified.
493
494         With :option:`kb_base`\=1000, fio follows international standards for unit
495         prefixes.  To specify power-of-10 decimal values defined in the
496         International System of Units (SI):
497
498                 * *Ki* -- means kilo (K) or 1000
499                 * *Mi* -- means mega (M) or 1000**2
500                 * *Gi* -- means giga (G) or 1000**3
501                 * *Ti* -- means tera (T) or 1000**4
502                 * *Pi* -- means peta (P) or 1000**5
503
504         To specify power-of-2 binary values defined in IEC 80000-13:
505
506                 * *k* -- means kibi (Ki) or 1024
507                 * *M* -- means mebi (Mi) or 1024**2
508                 * *G* -- means gibi (Gi) or 1024**3
509                 * *T* -- means tebi (Ti) or 1024**4
510                 * *P* -- means pebi (Pi) or 1024**5
511
512         With :option:`kb_base`\=1024 (the default), the unit prefixes are opposite
513         from those specified in the SI and IEC 80000-13 standards to provide
514         compatibility with old scripts.  For example, 4k means 4096.
515
516         For quantities of data, an optional unit of 'B' may be included
517         (e.g.,  'kB' is the same as 'k').
518
519         The *integer suffix* is not case sensitive (e.g., m/mi mean mebi/mega,
520         not milli). 'b' and 'B' both mean byte, not bit.
521
522         Examples with :option:`kb_base`\=1000:
523
524                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4ki, 4kib, 4kiB, 4Ki, 4KiB
525                 * *1 MiB*: 1048576, 1mi, 1024ki
526                 * *1 MB*: 1000000, 1m, 1000k
527                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1ti, 1024gi, 1048576mi
528                 * *1 TB*: 1000000000, 1t, 1000m, 1000000k
529
530         Examples with :option:`kb_base`\=1024 (default):
531
532                 * *4 KiB*: 4096, 4096b, 4096B, 4k, 4kb, 4kB, 4K, 4KB
533                 * *1 MiB*: 1048576, 1m, 1024k
534                 * *1 MB*: 1000000, 1mi, 1000ki
535                 * *1 TiB*: 1099511627776, 1t, 1024g, 1048576m
536                 * *1 TB*: 1000000000, 1ti, 1000mi, 1000000ki
537
538         To specify times (units are not case sensitive):
539
540                 * *D* -- means days
541                 * *H* -- means hours
542                 * *M* -- means minutes
543                 * *s* -- or sec means seconds (default)
544                 * *ms* -- or *msec* means milliseconds
545                 * *us* -- or *usec* means microseconds
546
547         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':' or
548         minus '-' to separate such values. See :ref:`irange <irange>`.
549         If the lower value specified happens to be larger than the upper value
550         the two values are swapped.
551
552 .. _bool:
553
554 **bool**
555         Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
556         true and false (1 and 0).
557
558 .. _irange:
559
560 **irange**
561         Integer range with suffix. Allows value range to be given, such as
562         1024-4096. A colon may also be used as the separator, e.g. 1k:4k. If the
563         option allows two sets of ranges, they can be specified with a ',' or '/'
564         delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see :ref:`int <int>`.
565
566 **float_list**
567         A list of floating point numbers, separated by a ':' character.
568
569
570 Units
571 ~~~~~
572
573 .. option:: kb_base=int
574
575         Select the interpretation of unit prefixes in input parameters.
576
577                 **1000**
578                         Inputs comply with IEC 80000-13 and the International
579                         System of Units (SI). Use:
580
581                                 - power-of-2 values with IEC prefixes (e.g., KiB)
582                                 - power-of-10 values with SI prefixes (e.g., kB)
583
584                 **1024**
585                         Compatibility mode (default).  To avoid breaking old scripts:
586
587                                 - power-of-2 values with SI prefixes
588                                 - power-of-10 values with IEC prefixes
589
590         See :option:`bs` for more details on input parameters.
591
592         Outputs always use correct prefixes.  Most outputs include both
593         side-by-side, like::
594
595                 bw=2383.3kB/s (2327.4KiB/s)
596
597         If only one value is reported, then kb_base selects the one to use:
598
599                 **1000** -- SI prefixes
600
601                 **1024** -- IEC prefixes
602
603 .. option:: unit_base=int
604
605         Base unit for reporting.  Allowed values are:
606
607         **0**
608                 Use auto-detection (default).
609         **8**
610                 Byte based.
611         **1**
612                 Bit based.
613
614
615 With the above in mind, here follows the complete list of fio job parameters.
616
617
618 Job description
619 ~~~~~~~~~~~~~~~
620
621 .. option:: name=str
622
623         ASCII name of the job. This may be used to override the name printed by fio
624         for this job. Otherwise the job name is used. On the command line this
625         parameter has the special purpose of also signaling the start of a new job.
626
627 .. option:: description=str
628
629         Text description of the job. Doesn't do anything except dump this text
630         description when this job is run. It's not parsed.
631
632 .. option:: loops=int
633
634         Run the specified number of iterations of this job. Used to repeat the same
635         workload a given number of times. Defaults to 1.
636
637 .. option:: numjobs=int
638
639         Create the specified number of clones of this job. Each clone of job
640         is spawned as an independent thread or process. May be used to setup a
641         larger number of threads/processes doing the same thing. Each thread is
642         reported separately; to see statistics for all clones as a whole, use
643         :option:`group_reporting` in conjunction with :option:`new_group`.
644         See :option:`--max-jobs`.  Default: 1.
645
646
647 Time related parameters
648 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
649
650 .. option:: runtime=time
651
652         Tell fio to terminate processing after the specified period of time.  It
653         can be quite hard to determine for how long a specified job will run, so
654         this parameter is handy to cap the total runtime to a given time.  When
655         the unit is omitted, the value is intepreted in seconds.
656
657 .. option:: time_based
658
659         If set, fio will run for the duration of the :option:`runtime` specified
660         even if the file(s) are completely read or written. It will simply loop over
661         the same workload as many times as the :option:`runtime` allows.
662
663 .. option:: startdelay=irange(time)
664
665         Delay the start of job for the specified amount of time.  Can be a single
666         value or a range.  When given as a range, each thread will choose a value
667         randomly from within the range.  Value is in seconds if a unit is omitted.
668
669 .. option:: ramp_time=time
670
671         If set, fio will run the specified workload for this amount of time before
672         logging any performance numbers. Useful for letting performance settle
673         before logging results, thus minimizing the runtime required for stable
674         results. Note that the ``ramp_time`` is considered lead in time for a job,
675         thus it will increase the total runtime if a special timeout or
676         :option:`runtime` is specified.  When the unit is omitted, the value is
677         given in seconds.
678
679 .. option:: clocksource=str
680
681         Use the given clocksource as the base of timing. The supported options are:
682
683                 **gettimeofday**
684                         :manpage:`gettimeofday(2)`
685
686                 **clock_gettime**
687                         :manpage:`clock_gettime(2)`
688
689                 **cpu**
690                         Internal CPU clock source
691
692         cpu is the preferred clocksource if it is reliable, as it is very fast (and
693         fio is heavy on time calls). Fio will automatically use this clocksource if
694         it's supported and considered reliable on the system it is running on,
695         unless another clocksource is specifically set. For x86/x86-64 CPUs, this
696         means supporting TSC Invariant.
697
698 .. option:: gtod_reduce=bool
699
700         Enable all of the :manpage:`gettimeofday(2)` reducing options
701         (:option:`disable_clat`, :option:`disable_slat`, :option:`disable_bw_measurement`) plus
702         reduce precision of the timeout somewhat to really shrink the
703         :manpage:`gettimeofday(2)` call count. With this option enabled, we only do
704         about 0.4% of the :manpage:`gettimeofday(2)` calls we would have done if all
705         time keeping was enabled.
706
707 .. option:: gtod_cpu=int
708
709         Sometimes it's cheaper to dedicate a single thread of execution to just
710         getting the current time. Fio (and databases, for instance) are very
711         intensive on :manpage:`gettimeofday(2)` calls. With this option, you can set
712         one CPU aside for doing nothing but logging current time to a shared memory
713         location. Then the other threads/processes that run I/O workloads need only
714         copy that segment, instead of entering the kernel with a
715         :manpage:`gettimeofday(2)` call. The CPU set aside for doing these time
716         calls will be excluded from other uses. Fio will manually clear it from the
717         CPU mask of other jobs.
718
719
720 Target file/device
721 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
722
723 .. option:: directory=str
724
725         Prefix filenames with this directory. Used to place files in a different
726         location than :file:`./`.  You can specify a number of directories by
727         separating the names with a ':' character. These directories will be
728         assigned equally distributed to job clones created by :option:`numjobs` as
729         long as they are using generated filenames. If specific `filename(s)` are
730         set fio will use the first listed directory, and thereby matching the
731         `filename` semantic which generates a file each clone if not specified, but
732         let all clones use the same if set.
733
734         See the :option:`filename` option for information on how to escape "``:``" and
735         "``\``" characters within the directory path itself.
736
737 .. option:: filename=str
738
739         Fio normally makes up a `filename` based on the job name, thread number, and
740         file number (see :option:`filename_format`). If you want to share files
741         between threads in a job or several
742         jobs with fixed file paths, specify a `filename` for each of them to override
743         the default. If the ioengine is file based, you can specify a number of files
744         by separating the names with a ':' colon. So if you wanted a job to open
745         :file:`/dev/sda` and :file:`/dev/sdb` as the two working files, you would use
746         ``filename=/dev/sda:/dev/sdb``. This also means that whenever this option is
747         specified, :option:`nrfiles` is ignored. The size of regular files specified
748         by this option will be :option:`size` divided by number of files unless an
749         explicit size is specified by :option:`filesize`.
750
751         Each colon and backslash in the wanted path must be escaped with a ``\``
752         character.  For instance, if the path is :file:`/dev/dsk/foo@3,0:c` then you
753         would use ``filename=/dev/dsk/foo@3,0\:c`` and if the path is
754         :file:`F:\\filename` then you would use ``filename=F\:\\filename``.
755
756         On Windows, disk devices are accessed as :file:`\\\\.\\PhysicalDrive0` for
757         the first device, :file:`\\\\.\\PhysicalDrive1` for the second etc.
758         Note: Windows and FreeBSD prevent write access to areas
759         of the disk containing in-use data (e.g. filesystems).
760
761         The filename "`-`" is a reserved name, meaning *stdin* or *stdout*.  Which
762         of the two depends on the read/write direction set.
763
764 .. option:: filename_format=str
765
766         If sharing multiple files between jobs, it is usually necessary to have fio
767         generate the exact names that you want. By default, fio will name a file
768         based on the default file format specification of
769         :file:`jobname.jobnumber.filenumber`. With this option, that can be
770         customized. Fio will recognize and replace the following keywords in this
771         string:
772
773                 **$jobname**
774                                 The name of the worker thread or process.
775                 **$jobnum**
776                                 The incremental number of the worker thread or process.
777                 **$filenum**
778                                 The incremental number of the file for that worker thread or
779                                 process.
780
781         To have dependent jobs share a set of files, this option can be set to have
782         fio generate filenames that are shared between the two. For instance, if
783         :file:`testfiles.$filenum` is specified, file number 4 for any job will be
784         named :file:`testfiles.4`. The default of :file:`$jobname.$jobnum.$filenum`
785         will be used if no other format specifier is given.
786
787 .. option:: unique_filename=bool
788
789         To avoid collisions between networked clients, fio defaults to prefixing any
790         generated filenames (with a directory specified) with the source of the
791         client connecting. To disable this behavior, set this option to 0.
792
793 .. option:: opendir=str
794
795         Recursively open any files below directory `str`.
796
797 .. option:: lockfile=str
798
799         Fio defaults to not locking any files before it does I/O to them. If a file
800         or file descriptor is shared, fio can serialize I/O to that file to make the
801         end result consistent. This is usual for emulating real workloads that share
802         files. The lock modes are:
803
804                 **none**
805                         No locking. The default.
806                 **exclusive**
807                         Only one thread or process may do I/O at a time, excluding all
808                         others.
809                 **readwrite**
810                         Read-write locking on the file. Many readers may
811                         access the file at the same time, but writes get exclusive access.
812
813 .. option:: nrfiles=int
814
815         Number of files to use for this job. Defaults to 1. The size of files
816         will be :option:`size` divided by this unless explicit size is specified by
817         :option:`filesize`. Files are created for each thread separately, and each
818         file will have a file number within its name by default, as explained in
819         :option:`filename` section.
820
821
822 .. option:: openfiles=int
823
824         Number of files to keep open at the same time. Defaults to the same as
825         :option:`nrfiles`, can be set smaller to limit the number simultaneous
826         opens.
827
828 .. option:: file_service_type=str
829
830         Defines how fio decides which file from a job to service next. The following
831         types are defined:
832
833                 **random**
834                         Choose a file at random.
835
836                 **roundrobin**
837                         Round robin over opened files. This is the default.
838
839                 **sequential**
840                         Finish one file before moving on to the next. Multiple files can
841                         still be open depending on 'openfiles'.
842
843                 **zipf**
844                         Use a *Zipf* distribution to decide what file to access.
845
846                 **pareto**
847                         Use a *Pareto* distribution to decide what file to access.
848
849                 **gauss**
850                         Use a *Gaussian* (normal) distribution to decide what file to
851                         access.
852
853         For *random*, *roundrobin*, and *sequential*, a postfix can be appended to
854         tell fio how many I/Os to issue before switching to a new file. For example,
855         specifying ``file_service_type=random:8`` would cause fio to issue
856         8 I/Os before selecting a new file at random. For the non-uniform
857         distributions, a floating point postfix can be given to influence how the
858         distribution is skewed. See :option:`random_distribution` for a description
859         of how that would work.
860
861 .. option:: ioscheduler=str
862
863         Attempt to switch the device hosting the file to the specified I/O scheduler
864         before running.
865
866 .. option:: create_serialize=bool
867
868         If true, serialize the file creation for the jobs.  This may be handy to
869         avoid interleaving of data files, which may greatly depend on the filesystem
870         used and even the number of processors in the system.  Default: true.
871
872 .. option:: create_fsync=bool
873
874         fsync the data file after creation. This is the default.
875
876 .. option:: create_on_open=bool
877
878         Don't pre-setup the files for I/O, just create open() when it's time to do
879         I/O to that file.  Default: false.
880
881 .. option:: create_only=bool
882
883         If true, fio will only run the setup phase of the job.  If files need to be
884         laid out or updated on disk, only that will be done -- the actual job contents
885         are not executed.  Default: false.
886
887 .. option:: allow_file_create=bool
888
889         If true, fio is permitted to create files as part of its workload. This is
890         the default behavior. If this option is false, then fio will error out if
891         the files it needs to use don't already exist. Default: true.
892
893 .. option:: allow_mounted_write=bool
894
895         If this isn't set, fio will abort jobs that are destructive (e.g. that write)
896         to what appears to be a mounted device or partition. This should help catch
897         creating inadvertently destructive tests, not realizing that the test will
898         destroy data on the mounted file system. Note that some platforms don't allow
899         writing against a mounted device regardless of this option. Default: false.
900
901 .. option:: pre_read=bool
902
903         If this is given, files will be pre-read into memory before starting the
904         given I/O operation. This will also clear the :option:`invalidate` flag,
905         since it is pointless to pre-read and then drop the cache. This will only
906         work for I/O engines that are seek-able, since they allow you to read the
907         same data multiple times. Thus it will not work on non-seekable I/O engines
908         (e.g. network, splice). Default: false.
909
910 .. option:: unlink=bool
911
912         Unlink the job files when done. Not the default, as repeated runs of that
913         job would then waste time recreating the file set again and again. Default:
914         false.
915
916 .. option:: unlink_each_loop=bool
917
918         Unlink job files after each iteration or loop.  Default: false.
919
920 .. option:: zonesize=int
921
922         Divide a file into zones of the specified size. See :option:`zoneskip`.
923
924 .. option:: zonerange=int
925
926         Give size of an I/O zone.  See :option:`zoneskip`.
927
928 .. option:: zoneskip=int
929
930         Skip the specified number of bytes when :option:`zonesize` data has been
931         read. The two zone options can be used to only do I/O on zones of a file.
932
933
934 I/O type
935 ~~~~~~~~
936
937 .. option:: direct=bool
938
939         If value is true, use non-buffered I/O. This is usually O_DIRECT. Note that
940         ZFS on Solaris doesn't support direct I/O.  On Windows the synchronous
941         ioengines don't support direct I/O.  Default: false.
942
943 .. option:: atomic=bool
944
945         If value is true, attempt to use atomic direct I/O. Atomic writes are
946         guaranteed to be stable once acknowledged by the operating system. Only
947         Linux supports O_ATOMIC right now.
948
949 .. option:: buffered=bool
950
951         If value is true, use buffered I/O. This is the opposite of the
952         :option:`direct` option. Defaults to true.
953
954 .. option:: readwrite=str, rw=str
955
956         Type of I/O pattern. Accepted values are:
957
958                 **read**
959                                 Sequential reads.
960                 **write**
961                                 Sequential writes.
962                 **trim**
963                                 Sequential trims (Linux block devices only).
964                 **randwrite**
965                                 Random writes.
966                 **randread**
967                                 Random reads.
968                 **randtrim**
969                                 Random trims (Linux block devices only).
970                 **rw,readwrite**
971                                 Sequential mixed reads and writes.
972                 **randrw**
973                                 Random mixed reads and writes.
974                 **trimwrite**
975                                 Sequential trim+write sequences. Blocks will be trimmed first,
976                                 then the same blocks will be written to.
977
978         Fio defaults to read if the option is not specified.  For the mixed I/O
979         types, the default is to split them 50/50.  For certain types of I/O the
980         result may still be skewed a bit, since the speed may be different. It is
981         possible to specify a number of I/O's to do before getting a new offset,
982         this is done by appending a ``:<nr>`` to the end of the string given.  For a
983         random read, it would look like ``rw=randread:8`` for passing in an offset
984         modifier with a value of 8. If the suffix is used with a sequential I/O
985         pattern, then the value specified will be added to the generated offset for
986         each I/O.  For instance, using ``rw=write:4k`` will skip 4k for every
987         write. It turns sequential I/O into sequential I/O with holes.  See the
988         :option:`rw_sequencer` option.
989
990 .. option:: rw_sequencer=str
991
992         If an offset modifier is given by appending a number to the ``rw=<str>``
993         line, then this option controls how that number modifies the I/O offset
994         being generated. Accepted values are:
995
996                 **sequential**
997                         Generate sequential offset.
998                 **identical**
999                         Generate the same offset.
1000
1001         ``sequential`` is only useful for random I/O, where fio would normally
1002         generate a new random offset for every I/O. If you append e.g. 8 to randread,
1003         you would get a new random offset for every 8 I/O's. The result would be a
1004         seek for only every 8 I/O's, instead of for every I/O. Use ``rw=randread:8``
1005         to specify that. As sequential I/O is already sequential, setting
1006         ``sequential`` for that would not result in any differences.  ``identical``
1007         behaves in a similar fashion, except it sends the same offset 8 number of
1008         times before generating a new offset.
1009
1010 .. option:: unified_rw_reporting=bool
1011
1012         Fio normally reports statistics on a per data direction basis, meaning that
1013         reads, writes, and trims are accounted and reported separately. If this
1014         option is set fio sums the results and report them as "mixed" instead.
1015
1016 .. option:: randrepeat=bool
1017
1018         Seed the random number generator used for random I/O patterns in a
1019         predictable way so the pattern is repeatable across runs. Default: true.
1020
1021 .. option:: allrandrepeat=bool
1022
1023         Seed all random number generators in a predictable way so results are
1024         repeatable across runs.  Default: false.
1025
1026 .. option:: randseed=int
1027
1028         Seed the random number generators based on this seed value, to be able to
1029         control what sequence of output is being generated.  If not set, the random
1030         sequence depends on the :option:`randrepeat` setting.
1031
1032 .. option:: fallocate=str
1033
1034         Whether pre-allocation is performed when laying down files.
1035         Accepted values are:
1036
1037                 **none**
1038                         Do not pre-allocate space.
1039
1040                 **posix**
1041                         Pre-allocate via :manpage:`posix_fallocate(3)`.
1042
1043                 **keep**
1044                         Pre-allocate via :manpage:`fallocate(2)` with
1045                         FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
1046
1047                 **0**
1048                         Backward-compatible alias for **none**.
1049
1050                 **1**
1051                         Backward-compatible alias for **posix**.
1052
1053         May not be available on all supported platforms. **keep** is only available
1054         on Linux. If using ZFS on Solaris this must be set to **none** because ZFS
1055         doesn't support it. Default: **posix**.
1056
1057 .. option:: fadvise_hint=str
1058
1059         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` to advise the kernel on what I/O patterns
1060         are likely to be issued.  Accepted values are:
1061
1062                 **0**
1063                         Backwards-compatible hint for "no hint".
1064
1065                 **1**
1066                         Backwards compatible hint for "advise with fio workload type". This
1067                         uses **FADV_RANDOM** for a random workload, and **FADV_SEQUENTIAL**
1068                         for a sequential workload.
1069
1070                 **sequential**
1071                         Advise using **FADV_SEQUENTIAL**.
1072
1073                 **random**
1074                         Advise using **FADV_RANDOM**.
1075
1076 .. option:: fadvise_stream=int
1077
1078         Use :manpage:`posix_fadvise(2)` to advise the kernel what stream ID the
1079         writes issued belong to. Only supported on Linux. Note, this option may
1080         change going forward.
1081
1082 .. option:: offset=int
1083
1084         Start I/O at the provided offset in the file, given as either a fixed size or
1085         a percentage. If a percentage is given, the next ``blockalign``-ed offset
1086         will be used. Data before the given offset will not be touched. This
1087         effectively caps the file size at `real_size - offset`. Can be combined with
1088         :option:`size` to constrain the start and end range of the I/O workload.
1089
1090 .. option:: offset_increment=int
1091
1092         If this is provided, then the real offset becomes `offset + offset_increment
1093         * thread_number`, where the thread number is a counter that starts at 0 and
1094         is incremented for each sub-job (i.e. when :option:`numjobs` option is
1095         specified). This option is useful if there are several jobs which are
1096         intended to operate on a file in parallel disjoint segments, with even
1097         spacing between the starting points.
1098
1099 .. option:: number_ios=int
1100
1101         Fio will normally perform I/Os until it has exhausted the size of the region
1102         set by :option:`size`, or if it exhaust the allocated time (or hits an error
1103         condition). With this setting, the range/size can be set independently of
1104         the number of I/Os to perform. When fio reaches this number, it will exit
1105         normally and report status. Note that this does not extend the amount of I/O
1106         that will be done, it will only stop fio if this condition is met before
1107         other end-of-job criteria.
1108
1109 .. option:: fsync=int
1110
1111         If writing to a file, issue a sync of the dirty data for every number of
1112         blocks given. For example, if you give 32 as a parameter, fio will sync the
1113         file for every 32 writes issued. If fio is using non-buffered I/O, we may
1114         not sync the file. The exception is the sg I/O engine, which synchronizes
1115         the disk cache anyway. Defaults to 0, which means no sync every certain
1116         number of writes.
1117
1118 .. option:: fdatasync=int
1119
1120         Like :option:`fsync` but uses :manpage:`fdatasync(2)` to only sync data and
1121         not metadata blocks.  In Windows, FreeBSD, and DragonFlyBSD there is no
1122         :manpage:`fdatasync(2)`, this falls back to using :manpage:`fsync(2)`.
1123         Defaults to 0, which means no sync data every certain number of writes.
1124
1125 .. option:: write_barrier=int
1126
1127    Make every `N-th` write a barrier write.
1128
1129 .. option:: sync_file_range=str:val
1130
1131         Use :manpage:`sync_file_range(2)` for every `val` number of write
1132         operations. Fio will track range of writes that have happened since the last
1133         :manpage:`sync_file_range(2)` call. `str` can currently be one or more of:
1134
1135                 **wait_before**
1136                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE
1137                 **write**
1138                         SYNC_FILE_RANGE_WRITE
1139                 **wait_after**
1140                         SYNC_FILE_RANGE_WAIT_AFTER
1141
1142         So if you do ``sync_file_range=wait_before,write:8``, fio would use
1143         ``SYNC_FILE_RANGE_WAIT_BEFORE | SYNC_FILE_RANGE_WRITE`` for every 8
1144         writes. Also see the :manpage:`sync_file_range(2)` man page.  This option is
1145         Linux specific.
1146
1147 .. option:: overwrite=bool
1148
1149         If true, writes to a file will always overwrite existing data. If the file
1150         doesn't already exist, it will be created before the write phase begins. If
1151         the file exists and is large enough for the specified write phase, nothing
1152         will be done. Default: false.
1153
1154 .. option:: end_fsync=bool
1155
1156         If true, :manpage:`fsync(2)` file contents when a write stage has completed.
1157         Default: false.
1158
1159 .. option:: fsync_on_close=bool
1160
1161         If true, fio will :manpage:`fsync(2)` a dirty file on close.  This differs
1162         from :option:`end_fsync` in that it will happen on every file close, not
1163         just at the end of the job.  Default: false.
1164
1165 .. option:: rwmixread=int
1166
1167         Percentage of a mixed workload that should be reads. Default: 50.
1168
1169 .. option:: rwmixwrite=int
1170
1171         Percentage of a mixed workload that should be writes. If both
1172         :option:`rwmixread` and :option:`rwmixwrite` is given and the values do not
1173         add up to 100%, the latter of the two will be used to override the
1174         first. This may interfere with a given rate setting, if fio is asked to
1175         limit reads or writes to a certain rate.  If that is the case, then the
1176         distribution may be skewed. Default: 50.
1177
1178 .. option:: random_distribution=str:float[,str:float][,str:float]
1179
1180         By default, fio will use a completely uniform random distribution when asked
1181         to perform random I/O. Sometimes it is useful to skew the distribution in
1182         specific ways, ensuring that some parts of the data is more hot than others.
1183         fio includes the following distribution models:
1184
1185                 **random**
1186                                 Uniform random distribution
1187
1188                 **zipf**
1189                                 Zipf distribution
1190
1191                 **pareto**
1192                                 Pareto distribution
1193
1194                 **gauss**
1195                                 Normal (Gaussian) distribution
1196
1197                 **zoned**
1198                                 Zoned random distribution
1199
1200         When using a **zipf** or **pareto** distribution, an input value is also
1201         needed to define the access pattern. For **zipf**, this is the `zipf
1202         theta`. For **pareto**, it's the `Pareto power`. Fio includes a test
1203         program, :command:`genzipf`, that can be used visualize what the given input
1204         values will yield in terms of hit rates.  If you wanted to use **zipf** with
1205         a `theta` of 1.2, you would use ``random_distribution=zipf:1.2`` as the
1206         option. If a non-uniform model is used, fio will disable use of the random
1207         map. For the **gauss** distribution, a normal deviation is supplied as a
1208         value between 0 and 100.
1209
1210         For a **zoned** distribution, fio supports specifying percentages of I/O
1211         access that should fall within what range of the file or device. For
1212         example, given a criteria of:
1213
1214         * 60% of accesses should be to the first 10%
1215         * 30% of accesses should be to the next 20%
1216         * 8% of accesses should be to to the next 30%
1217         * 2% of accesses should be to the next 40%
1218
1219         we can define that through zoning of the random accesses. For the above
1220         example, the user would do::
1221
1222                 random_distribution=zoned:60/10:30/20:8/30:2/40
1223
1224         similarly to how :option:`bssplit` works for setting ranges and percentages
1225         of block sizes. Like :option:`bssplit`, it's possible to specify separate
1226         zones for reads, writes, and trims. If just one set is given, it'll apply to
1227         all of them.
1228
1229 .. option:: percentage_random=int[,int][,int]
1230
1231         For a random workload, set how big a percentage should be random. This
1232         defaults to 100%, in which case the workload is fully random. It can be set
1233         from anywhere from 0 to 100.  Setting it to 0 would make the workload fully
1234         sequential. Any setting in between will result in a random mix of sequential
1235         and random I/O, at the given percentages.  Comma-separated values may be
1236         specified for reads, writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
1237
1238 .. option:: norandommap
1239
1240         Normally fio will cover every block of the file when doing random I/O. If
1241         this option is given, fio will just get a new random offset without looking
1242         at past I/O history. This means that some blocks may not be read or written,
1243         and that some blocks may be read/written more than once. If this option is
1244         used with :option:`verify` and multiple blocksizes (via :option:`bsrange`),
1245         only intact blocks are verified, i.e., partially-overwritten blocks are
1246         ignored.
1247
1248 .. option:: softrandommap=bool
1249
1250         See :option:`norandommap`. If fio runs with the random block map enabled and
1251         it fails to allocate the map, if this option is set it will continue without
1252         a random block map. As coverage will not be as complete as with random maps,
1253         this option is disabled by default.
1254
1255 .. option:: random_generator=str
1256
1257         Fio supports the following engines for generating
1258         I/O offsets for random I/O:
1259
1260                 **tausworthe**
1261                         Strong 2^88 cycle random number generator
1262                 **lfsr**
1263                         Linear feedback shift register generator
1264                 **tausworthe64**
1265                         Strong 64-bit 2^258 cycle random number generator
1266
1267         **tausworthe** is a strong random number generator, but it requires tracking
1268         on the side if we want to ensure that blocks are only read or written
1269         once. **LFSR** guarantees that we never generate the same offset twice, and
1270         it's also less computationally expensive. It's not a true random generator,
1271         however, though for I/O purposes it's typically good enough. **LFSR** only
1272         works with single block sizes, not with workloads that use multiple block
1273         sizes. If used with such a workload, fio may read or write some blocks
1274         multiple times. The default value is **tausworthe**, unless the required
1275         space exceeds 2^32 blocks. If it does, then **tausworthe64** is
1276         selected automatically.
1277
1278
1279 Block size
1280 ~~~~~~~~~~
1281
1282 .. option:: blocksize=int[,int][,int], bs=int[,int][,int]
1283
1284         The block size in bytes used for I/O units. Default: 4096.  A single value
1285         applies to reads, writes, and trims.  Comma-separated values may be
1286         specified for reads, writes, and trims.  A value not terminated in a comma
1287         applies to subsequent types.
1288
1289         Examples:
1290
1291                 **bs=256k**
1292                         means 256k for reads, writes and trims.
1293
1294                 **bs=8k,32k**
1295                         means 8k for reads, 32k for writes and trims.
1296
1297                 **bs=8k,32k,**
1298                         means 8k for reads, 32k for writes, and default for trims.
1299
1300                 **bs=,8k**
1301                         means default for reads, 8k for writes and trims.
1302
1303                 **bs=,8k,**
1304                         means default for reads, 8k for writes, and default for trims.
1305
1306 .. option:: blocksize_range=irange[,irange][,irange], bsrange=irange[,irange][,irange]
1307
1308         A range of block sizes in bytes for I/O units.  The issued I/O unit will
1309         always be a multiple of the minimum size, unless
1310         :option:`blocksize_unaligned` is set.
1311
1312         Comma-separated ranges may be specified for reads, writes, and trims as
1313         described in :option:`blocksize`.
1314
1315         Example: ``bsrange=1k-4k,2k-8k``.
1316
1317 .. option:: bssplit=str[,str][,str]
1318
1319         Sometimes you want even finer grained control of the block sizes issued, not
1320         just an even split between them.  This option allows you to weight various
1321         block sizes, so that you are able to define a specific amount of block sizes
1322         issued. The format for this option is::
1323
1324                 bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
1325
1326         for as many block sizes as needed. So if you want to define a workload that
1327         has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and 40% 32k blocks, you would write::
1328
1329                 bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
1330
1331         Ordering does not matter. If the percentage is left blank, fio will fill in
1332         the remaining values evenly. So a bssplit option like this one::
1333
1334                 bssplit=4k/50:1k/:32k/
1335
1336         would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages always add up
1337         to 100, if bssplit is given a range that adds up to more, it will error out.
1338
1339         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
1340         described in :option:`blocksize`.
1341
1342         If you want a workload that has 50% 2k reads and 50% 4k reads, while having
1343         90% 4k writes and 10% 8k writes, you would specify::
1344
1345                 bssplit=2k/50:4k/50,4k/90,8k/10
1346
1347 .. option:: blocksize_unaligned, bs_unaligned
1348
1349         If set, fio will issue I/O units with any size within
1350         :option:`blocksize_range`, not just multiples of the minimum size.  This
1351         typically won't work with direct I/O, as that normally requires sector
1352         alignment.
1353
1354 .. option:: bs_is_seq_rand
1355
1356         If this option is set, fio will use the normal read,write blocksize settings
1357         as sequential,random blocksize settings instead. Any random read or write
1358         will use the WRITE blocksize settings, and any sequential read or write will
1359         use the READ blocksize settings.
1360
1361 .. option:: blockalign=int[,int][,int], ba=int[,int][,int]
1362
1363         Boundary to which fio will align random I/O units.  Default:
1364         :option:`blocksize`.  Minimum alignment is typically 512b for using direct
1365         I/O, though it usually depends on the hardware block size. This option is
1366         mutually exclusive with using a random map for files, so it will turn off
1367         that option.  Comma-separated values may be specified for reads, writes, and
1368         trims as described in :option:`blocksize`.
1369
1370
1371 Buffers and memory
1372 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1373
1374 .. option:: zero_buffers
1375
1376         Initialize buffers with all zeros. Default: fill buffers with random data.
1377
1378 .. option:: refill_buffers
1379
1380         If this option is given, fio will refill the I/O buffers on every
1381         submit. The default is to only fill it at init time and reuse that
1382         data. Only makes sense if zero_buffers isn't specified, naturally. If data
1383         verification is enabled, `refill_buffers` is also automatically enabled.
1384
1385 .. option:: scramble_buffers=bool
1386
1387         If :option:`refill_buffers` is too costly and the target is using data
1388         deduplication, then setting this option will slightly modify the I/O buffer
1389         contents to defeat normal de-dupe attempts. This is not enough to defeat
1390         more clever block compression attempts, but it will stop naive dedupe of
1391         blocks. Default: true.
1392
1393 .. option:: buffer_compress_percentage=int
1394
1395         If this is set, then fio will attempt to provide I/O buffer content (on
1396         WRITEs) that compress to the specified level. Fio does this by providing a
1397         mix of random data and a fixed pattern. The fixed pattern is either zeroes,
1398         or the pattern specified by :option:`buffer_pattern`. If the pattern option
1399         is used, it might skew the compression ratio slightly. Note that this is per
1400         block size unit, for file/disk wide compression level that matches this
1401         setting, you'll also want to set :option:`refill_buffers`.
1402
1403 .. option:: buffer_compress_chunk=int
1404
1405         See :option:`buffer_compress_percentage`. This setting allows fio to manage
1406         how big the ranges of random data and zeroed data is. Without this set, fio
1407         will provide :option:`buffer_compress_percentage` of blocksize random data,
1408         followed by the remaining zeroed. With this set to some chunk size smaller
1409         than the block size, fio can alternate random and zeroed data throughout the
1410         I/O buffer.
1411
1412 .. option:: buffer_pattern=str
1413
1414         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern or with the contents
1415         of a file. If not set, the contents of I/O buffers are defined by the other
1416         options related to buffer contents. The setting can be any pattern of bytes,
1417         and can be prefixed with 0x for hex values. It may also be a string, where
1418         the string must then be wrapped with ``""``. Or it may also be a filename,
1419         where the filename must be wrapped with ``''`` in which case the file is
1420         opened and read. Note that not all the file contents will be read if that
1421         would cause the buffers to overflow. So, for example::
1422
1423                 buffer_pattern='filename'
1424
1425         or::
1426
1427                 buffer_pattern="abcd"
1428
1429         or::
1430
1431                 buffer_pattern=-12
1432
1433         or::
1434
1435                 buffer_pattern=0xdeadface
1436
1437         Also you can combine everything together in any order::
1438
1439                 buffer_pattern=0xdeadface"abcd"-12'filename'
1440
1441 .. option:: dedupe_percentage=int
1442
1443         If set, fio will generate this percentage of identical buffers when
1444         writing. These buffers will be naturally dedupable. The contents of the
1445         buffers depend on what other buffer compression settings have been set. It's
1446         possible to have the individual buffers either fully compressible, or not at
1447         all. This option only controls the distribution of unique buffers.
1448
1449 .. option:: invalidate=bool
1450
1451         Invalidate the buffer/page cache parts for this file prior to starting
1452         I/O if the platform and file type support it. Defaults to true.
1453         This will be ignored if :option:`pre_read` is also specified for the
1454         same job.
1455
1456 .. option:: sync=bool
1457
1458         Use synchronous I/O for buffered writes. For the majority of I/O engines,
1459         this means using O_SYNC. Default: false.
1460
1461 .. option:: iomem=str, mem=str
1462
1463         Fio can use various types of memory as the I/O unit buffer.  The allowed
1464         values are:
1465
1466                 **malloc**
1467                         Use memory from :manpage:`malloc(3)` as the buffers.  Default memory
1468                         type.
1469
1470                 **shm**
1471                         Use shared memory as the buffers. Allocated through
1472                         :manpage:`shmget(2)`.
1473
1474                 **shmhuge**
1475                         Same as shm, but use huge pages as backing.
1476
1477                 **mmap**
1478                         Use mmap to allocate buffers. May either be anonymous memory, or can
1479                         be file backed if a filename is given after the option. The format
1480                         is `mem=mmap:/path/to/file`.
1481
1482                 **mmaphuge**
1483                         Use a memory mapped huge file as the buffer backing. Append filename
1484                         after mmaphuge, ala `mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file`.
1485
1486                 **mmapshared**
1487                         Same as mmap, but use a MMAP_SHARED mapping.
1488
1489                 **cudamalloc**
1490                         Use GPU memory as the buffers for GPUDirect RDMA benchmark.
1491
1492         The area allocated is a function of the maximum allowed bs size for the job,
1493         multiplied by the I/O depth given. Note that for **shmhuge** and
1494         **mmaphuge** to work, the system must have free huge pages allocated. This
1495         can normally be checked and set by reading/writing
1496         :file:`/proc/sys/vm/nr_hugepages` on a Linux system. Fio assumes a huge page
1497         is 4MiB in size. So to calculate the number of huge pages you need for a
1498         given job file, add up the I/O depth of all jobs (normally one unless
1499         :option:`iodepth` is used) and multiply by the maximum bs set. Then divide
1500         that number by the huge page size. You can see the size of the huge pages in
1501         :file:`/proc/meminfo`. If no huge pages are allocated by having a non-zero
1502         number in `nr_hugepages`, using **mmaphuge** or **shmhuge** will fail. Also
1503         see :option:`hugepage-size`.
1504
1505         **mmaphuge** also needs to have hugetlbfs mounted and the file location
1506         should point there. So if it's mounted in :file:`/huge`, you would use
1507         `mem=mmaphuge:/huge/somefile`.
1508
1509 .. option:: iomem_align=int
1510
1511         This indicates the memory alignment of the I/O memory buffers.  Note that
1512         the given alignment is applied to the first I/O unit buffer, if using
1513         :option:`iodepth` the alignment of the following buffers are given by the
1514         :option:`bs` used. In other words, if using a :option:`bs` that is a
1515         multiple of the page sized in the system, all buffers will be aligned to
1516         this value. If using a :option:`bs` that is not page aligned, the alignment
1517         of subsequent I/O memory buffers is the sum of the :option:`iomem_align` and
1518         :option:`bs` used.
1519
1520 .. option:: hugepage-size=int
1521
1522         Defines the size of a huge page. Must at least be equal to the system
1523         setting, see :file:`/proc/meminfo`. Defaults to 4MiB.  Should probably
1524         always be a multiple of megabytes, so using ``hugepage-size=Xm`` is the
1525         preferred way to set this to avoid setting a non-pow-2 bad value.
1526
1527 .. option:: lockmem=int
1528
1529         Pin the specified amount of memory with :manpage:`mlock(2)`. Can be used to
1530         simulate a smaller amount of memory.  The amount specified is per worker.
1531
1532
1533 I/O size
1534 ~~~~~~~~
1535
1536 .. option:: size=int
1537
1538         The total size of file I/O for each thread of this job. Fio will run until
1539         this many bytes has been transferred, unless runtime is limited by other options
1540         (such as :option:`runtime`, for instance, or increased/decreased by :option:`io_size`).
1541         Fio will divide this size between the available files determined by options
1542         such as :option:`nrfiles`, :option:`filename`, unless :option:`filesize` is
1543         specified by the job. If the result of division happens to be 0, the size is
1544         set to the physical size of the given files or devices if they exist.
1545         If this option is not specified, fio will use the full size of the given
1546         files or devices.  If the files do not exist, size must be given. It is also
1547         possible to give size as a percentage between 1 and 100. If ``size=20%`` is
1548         given, fio will use 20% of the full size of the given files or devices.
1549         Can be combined with :option:`offset` to constrain the start and end range
1550         that I/O will be done within.
1551
1552 .. option:: io_size=int, io_limit=int
1553
1554         Normally fio operates within the region set by :option:`size`, which means
1555         that the :option:`size` option sets both the region and size of I/O to be
1556         performed. Sometimes that is not what you want. With this option, it is
1557         possible to define just the amount of I/O that fio should do. For instance,
1558         if :option:`size` is set to 20GiB and :option:`io_size` is set to 5GiB, fio
1559         will perform I/O within the first 20GiB but exit when 5GiB have been
1560         done. The opposite is also possible -- if :option:`size` is set to 20GiB,
1561         and :option:`io_size` is set to 40GiB, then fio will do 40GiB of I/O within
1562         the 0..20GiB region.
1563
1564 .. option:: filesize=int
1565
1566         Individual file sizes. May be a range, in which case fio will select sizes
1567         for files at random within the given range and limited to :option:`size` in
1568         total (if that is given). If not given, each created file is the same size.
1569         This option overrides :option:`size` in terms of file size, which means
1570         this value is used as a fixed size or possible range of each file.
1571
1572 .. option:: file_append=bool
1573
1574         Perform I/O after the end of the file. Normally fio will operate within the
1575         size of a file. If this option is set, then fio will append to the file
1576         instead. This has identical behavior to setting :option:`offset` to the size
1577         of a file.  This option is ignored on non-regular files.
1578
1579 .. option:: fill_device=bool, fill_fs=bool
1580
1581         Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no space left on
1582         device) as the terminating condition. Only makes sense with sequential
1583         write. For a read workload, the mount point will be filled first then I/O
1584         started on the result. This option doesn't make sense if operating on a raw
1585         device node, since the size of that is already known by the file system.
1586         Additionally, writing beyond end-of-device will not return ENOSPC there.
1587
1588
1589 I/O engine
1590 ~~~~~~~~~~
1591
1592 .. option:: ioengine=str
1593
1594         Defines how the job issues I/O to the file. The following types are defined:
1595
1596                 **sync**
1597                         Basic :manpage:`read(2)` or :manpage:`write(2)`
1598                         I/O. :manpage:`lseek(2)` is used to position the I/O location.
1599                         See :option:`fsync` and :option:`fdatasync` for syncing write I/Os.
1600
1601                 **psync**
1602                         Basic :manpage:`pread(2)` or :manpage:`pwrite(2)` I/O.  Default on
1603                         all supported operating systems except for Windows.
1604
1605                 **vsync**
1606                         Basic :manpage:`readv(2)` or :manpage:`writev(2)` I/O.  Will emulate
1607                         queuing by coalescing adjacent I/Os into a single submission.
1608
1609                 **pvsync**
1610                         Basic :manpage:`preadv(2)` or :manpage:`pwritev(2)` I/O.
1611
1612                 **pvsync2**
1613                         Basic :manpage:`preadv2(2)` or :manpage:`pwritev2(2)` I/O.
1614
1615                 **libaio**
1616                         Linux native asynchronous I/O. Note that Linux may only support
1617                         queued behaviour with non-buffered I/O (set ``direct=1`` or
1618                         ``buffered=0``).
1619                         This engine defines engine specific options.
1620
1621                 **posixaio**
1622                         POSIX asynchronous I/O using :manpage:`aio_read(3)` and
1623                         :manpage:`aio_write(3)`.
1624
1625                 **solarisaio**
1626                         Solaris native asynchronous I/O.
1627
1628                 **windowsaio**
1629                         Windows native asynchronous I/O.  Default on Windows.
1630
1631                 **mmap**
1632                         File is memory mapped with :manpage:`mmap(2)` and data copied
1633                         to/from using :manpage:`memcpy(3)`.
1634
1635                 **splice**
1636                         :manpage:`splice(2)` is used to transfer the data and
1637                         :manpage:`vmsplice(2)` to transfer data from user space to the
1638                         kernel.
1639
1640                 **sg**
1641                         SCSI generic sg v3 I/O. May either be synchronous using the SG_IO
1642                         ioctl, or if the target is an sg character device we use
1643                         :manpage:`read(2)` and :manpage:`write(2)` for asynchronous
1644                         I/O. Requires filename option to specify either block or character
1645                         devices.
1646
1647                 **null**
1648                         Doesn't transfer any data, just pretends to.  This is mainly used to
1649                         exercise fio itself and for debugging/testing purposes.
1650
1651                 **net**
1652                         Transfer over the network to given ``host:port``.  Depending on the
1653                         :option:`protocol` used, the :option:`hostname`, :option:`port`,
1654                         :option:`listen` and :option:`filename` options are used to specify
1655                         what sort of connection to make, while the :option:`protocol` option
1656                         determines which protocol will be used.  This engine defines engine
1657                         specific options.
1658
1659                 **netsplice**
1660                         Like **net**, but uses :manpage:`splice(2)` and
1661                         :manpage:`vmsplice(2)` to map data and send/receive.
1662                         This engine defines engine specific options.
1663
1664                 **cpuio**
1665                         Doesn't transfer any data, but burns CPU cycles according to the
1666                         :option:`cpuload` and :option:`cpuchunks` options. Setting
1667                         :option:`cpuload`\=85 will cause that job to do nothing but burn 85%
1668                         of the CPU. In case of SMP machines, use :option:`numjobs`
1669                         =<no_of_cpu> to get desired CPU usage, as the cpuload only loads a
1670                         single CPU at the desired rate. A job never finishes unless there is
1671                         at least one non-cpuio job.
1672
1673                 **guasi**
1674                         The GUASI I/O engine is the Generic Userspace Asyncronous Syscall
1675                         Interface approach to async I/O. See
1676
1677                         http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
1678
1679                         for more info on GUASI.
1680
1681                 **rdma**
1682                         The RDMA I/O engine supports both RDMA memory semantics
1683                         (RDMA_WRITE/RDMA_READ) and channel semantics (Send/Recv) for the
1684                         InfiniBand, RoCE and iWARP protocols.
1685
1686                 **falloc**
1687                         I/O engine that does regular fallocate to simulate data transfer as
1688                         fio ioengine.
1689
1690                         DDIR_READ
1691                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE,).
1692
1693                         DDIR_WRITE
1694                                 does fallocate(,mode = 0).
1695
1696                         DDIR_TRIM
1697                                 does fallocate(,mode = FALLOC_FL_KEEP_SIZE|FALLOC_FL_PUNCH_HOLE).
1698
1699                 **ftruncate**
1700                         I/O engine that sends :manpage:`ftruncate(2)` operations in response
1701                         to write (DDIR_WRITE) events. Each ftruncate issued sets the file's
1702                         size to the current block offset. Block size is ignored.
1703
1704                 **e4defrag**
1705                         I/O engine that does regular EXT4_IOC_MOVE_EXT ioctls to simulate
1706                         defragment activity in request to DDIR_WRITE event.
1707
1708                 **rbd**
1709                         I/O engine supporting direct access to Ceph Rados Block Devices
1710                         (RBD) via librbd without the need to use the kernel rbd driver. This
1711                         ioengine defines engine specific options.
1712
1713                 **gfapi**
1714                         Using Glusterfs libgfapi sync interface to direct access to
1715                         Glusterfs volumes without having to go through FUSE.  This ioengine
1716                         defines engine specific options.
1717
1718                 **gfapi_async**
1719                         Using Glusterfs libgfapi async interface to direct access to
1720                         Glusterfs volumes without having to go through FUSE. This ioengine
1721                         defines engine specific options.
1722
1723                 **libhdfs**
1724                         Read and write through Hadoop (HDFS).  The :file:`filename` option
1725                         is used to specify host,port of the hdfs name-node to connect.  This
1726                         engine interprets offsets a little differently.  In HDFS, files once
1727                         created cannot be modified.  So random writes are not possible. To
1728                         imitate this, libhdfs engine expects bunch of small files to be
1729                         created over HDFS, and engine will randomly pick a file out of those
1730                         files based on the offset generated by fio backend. (see the example
1731                         job file to create such files, use ``rw=write`` option). Please
1732                         note, you might want to set necessary environment variables to work
1733                         with hdfs/libhdfs properly.  Each job uses its own connection to
1734                         HDFS.
1735
1736                 **mtd**
1737                         Read, write and erase an MTD character device (e.g.,
1738                         :file:`/dev/mtd0`). Discards are treated as erases. Depending on the
1739                         underlying device type, the I/O may have to go in a certain pattern,
1740                         e.g., on NAND, writing sequentially to erase blocks and discarding
1741                         before overwriting. The writetrim mode works well for this
1742                         constraint.
1743
1744                 **pmemblk**
1745                         Read and write using filesystem DAX to a file on a filesystem
1746                         mounted with DAX on a persistent memory device through the NVML
1747                         libpmemblk library.
1748
1749                 **dev-dax**
1750                         Read and write using device DAX to a persistent memory device (e.g.,
1751                         /dev/dax0.0) through the NVML libpmem library.
1752
1753                 **external**
1754                         Prefix to specify loading an external I/O engine object file. Append
1755                         the engine filename, e.g. ``ioengine=external:/tmp/foo.o`` to load
1756                         ioengine :file:`foo.o` in :file:`/tmp`.
1757
1758
1759 I/O engine specific parameters
1760 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
1761
1762 In addition, there are some parameters which are only valid when a specific
1763 ioengine is in use. These are used identically to normal parameters, with the
1764 caveat that when used on the command line, they must come after the
1765 :option:`ioengine` that defines them is selected.
1766
1767 .. option:: userspace_reap : [libaio]
1768
1769         Normally, with the libaio engine in use, fio will use the
1770         :manpage:`io_getevents(2)` system call to reap newly returned events.  With
1771         this flag turned on, the AIO ring will be read directly from user-space to
1772         reap events. The reaping mode is only enabled when polling for a minimum of
1773         0 events (e.g. when :option:`iodepth_batch_complete` `=0`).
1774
1775 .. option:: hipri : [pvsync2]
1776
1777         Set RWF_HIPRI on I/O, indicating to the kernel that it's of higher priority
1778         than normal.
1779
1780 .. option:: cpuload=int : [cpuio]
1781
1782         Attempt to use the specified percentage of CPU cycles. This is a mandatory
1783         option when using cpuio I/O engine.
1784
1785 .. option:: cpuchunks=int : [cpuio]
1786
1787         Split the load into cycles of the given time. In microseconds.
1788
1789 .. option:: exit_on_io_done=bool : [cpuio]
1790
1791         Detect when I/O threads are done, then exit.
1792
1793 .. option:: hostname=str : [netsplice] [net]
1794
1795         The host name or IP address to use for TCP or UDP based I/O.  If the job is
1796         a TCP listener or UDP reader, the host name is not used and must be omitted
1797         unless it is a valid UDP multicast address.
1798
1799 .. option:: namenode=str : [libhdfs]
1800
1801         The host name or IP address of a HDFS cluster namenode to contact.
1802
1803 .. option:: port=int
1804
1805    [netsplice], [net]
1806
1807                 The TCP or UDP port to bind to or connect to. If this is used with
1808                 :option:`numjobs` to spawn multiple instances of the same job type, then
1809                 this will be the starting port number since fio will use a range of
1810                 ports.
1811
1812    [libhdfs]
1813
1814                 the listening port of the HFDS cluster namenode.
1815
1816 .. option:: interface=str : [netsplice] [net]
1817
1818         The IP address of the network interface used to send or receive UDP
1819         multicast.
1820
1821 .. option:: ttl=int : [netsplice] [net]
1822
1823         Time-to-live value for outgoing UDP multicast packets. Default: 1.
1824
1825 .. option:: nodelay=bool : [netsplice] [net]
1826
1827         Set TCP_NODELAY on TCP connections.
1828
1829 .. option:: protocol=str : [netsplice] [net]
1830
1831 .. option:: proto=str : [netsplice] [net]
1832
1833         The network protocol to use. Accepted values are:
1834
1835         **tcp**
1836                 Transmission control protocol.
1837         **tcpv6**
1838                 Transmission control protocol V6.
1839         **udp**
1840                 User datagram protocol.
1841         **udpv6**
1842                 User datagram protocol V6.
1843         **unix**
1844                 UNIX domain socket.
1845
1846         When the protocol is TCP or UDP, the port must also be given, as well as the
1847         hostname if the job is a TCP listener or UDP reader. For unix sockets, the
1848         normal filename option should be used and the port is invalid.
1849
1850 .. option:: listen : [net]
1851
1852         For TCP network connections, tell fio to listen for incoming connections
1853         rather than initiating an outgoing connection. The :option:`hostname` must
1854         be omitted if this option is used.
1855
1856 .. option:: pingpong : [net]
1857
1858         Normally a network writer will just continue writing data, and a network
1859         reader will just consume packages. If ``pingpong=1`` is set, a writer will
1860         send its normal payload to the reader, then wait for the reader to send the
1861         same payload back. This allows fio to measure network latencies. The
1862         submission and completion latencies then measure local time spent sending or
1863         receiving, and the completion latency measures how long it took for the
1864         other end to receive and send back.  For UDP multicast traffic
1865         ``pingpong=1`` should only be set for a single reader when multiple readers
1866         are listening to the same address.
1867
1868 .. option:: window_size : [net]
1869
1870         Set the desired socket buffer size for the connection.
1871
1872 .. option:: mss : [net]
1873
1874         Set the TCP maximum segment size (TCP_MAXSEG).
1875
1876 .. option:: donorname=str : [e4defrag]
1877
1878         File will be used as a block donor(swap extents between files).
1879
1880 .. option:: inplace=int : [e4defrag]
1881
1882         Configure donor file blocks allocation strategy:
1883
1884         **0**
1885                 Default. Preallocate donor's file on init.
1886         **1**
1887                 Allocate space immediately inside defragment event,     and free right
1888                 after event.
1889
1890 .. option:: clustername=str : [rbd]
1891
1892         Specifies the name of the Ceph cluster.
1893
1894 .. option:: rbdname=str : [rbd]
1895
1896         Specifies the name of the RBD.
1897
1898 .. option:: pool=str : [rbd]
1899
1900         Specifies the name of the Ceph pool containing RBD.
1901
1902 .. option:: clientname=str : [rbd]
1903
1904         Specifies the username (without the 'client.' prefix) used to access the
1905         Ceph cluster. If the *clustername* is specified, the *clientname* shall be
1906         the full *type.id* string. If no type. prefix is given, fio will add
1907         'client.' by default.
1908
1909 .. option:: skip_bad=bool : [mtd]
1910
1911         Skip operations against known bad blocks.
1912
1913 .. option:: hdfsdirectory : [libhdfs]
1914
1915         libhdfs will create chunk in this HDFS directory.
1916
1917 .. option:: chunk_size : [libhdfs]
1918
1919         the size of the chunk to use for each file.
1920
1921
1922 I/O depth
1923 ~~~~~~~~~
1924
1925 .. option:: iodepth=int
1926
1927         Number of I/O units to keep in flight against the file.  Note that
1928         increasing *iodepth* beyond 1 will not affect synchronous ioengines (except
1929         for small degrees when :option:`verify_async` is in use).  Even async
1930         engines may impose OS restrictions causing the desired depth not to be
1931         achieved.  This may happen on Linux when using libaio and not setting
1932         :option:`direct`\=1, since buffered I/O is not async on that OS.  Keep an
1933         eye on the I/O depth distribution in the fio output to verify that the
1934         achieved depth is as expected. Default: 1.
1935
1936 .. option:: iodepth_batch_submit=int, iodepth_batch=int
1937
1938         This defines how many pieces of I/O to submit at once.  It defaults to 1
1939         which means that we submit each I/O as soon as it is available, but can be
1940         raised to submit bigger batches of I/O at the time. If it is set to 0 the
1941         :option:`iodepth` value will be used.
1942
1943 .. option:: iodepth_batch_complete_min=int, iodepth_batch_complete=int
1944
1945         This defines how many pieces of I/O to retrieve at once. It defaults to 1
1946         which means that we'll ask for a minimum of 1 I/O in the retrieval process
1947         from the kernel. The I/O retrieval will go on until we hit the limit set by
1948         :option:`iodepth_low`. If this variable is set to 0, then fio will always
1949         check for completed events before queuing more I/O. This helps reduce I/O
1950         latency, at the cost of more retrieval system calls.
1951
1952 .. option:: iodepth_batch_complete_max=int
1953
1954         This defines maximum pieces of I/O to retrieve at once. This variable should
1955         be used along with :option:`iodepth_batch_complete_min`\=int variable,
1956         specifying the range of min and max amount of I/O which should be
1957         retrieved. By default it is equal to :option:`iodepth_batch_complete_min`
1958         value.
1959
1960         Example #1::
1961
1962                 iodepth_batch_complete_min=1
1963                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
1964
1965         which means that we will retrieve at least 1 I/O and up to the whole
1966         submitted queue depth. If none of I/O has been completed yet, we will wait.
1967
1968         Example #2::
1969
1970                 iodepth_batch_complete_min=0
1971                 iodepth_batch_complete_max=<iodepth>
1972
1973         which means that we can retrieve up to the whole submitted queue depth, but
1974         if none of I/O has been completed yet, we will NOT wait and immediately exit
1975         the system call. In this example we simply do polling.
1976
1977 .. option:: iodepth_low=int
1978
1979         The low water mark indicating when to start filling the queue
1980         again. Defaults to the same as :option:`iodepth`, meaning that fio will
1981         attempt to keep the queue full at all times.  If :option:`iodepth` is set to
1982         e.g. 16 and *iodepth_low* is set to 4, then after fio has filled the queue of
1983         16 requests, it will let the depth drain down to 4 before starting to fill
1984         it again.
1985
1986 .. option:: io_submit_mode=str
1987
1988         This option controls how fio submits the I/O to the I/O engine. The default
1989         is `inline`, which means that the fio job threads submit and reap I/O
1990         directly. If set to `offload`, the job threads will offload I/O submission
1991         to a dedicated pool of I/O threads. This requires some coordination and thus
1992         has a bit of extra overhead, especially for lower queue depth I/O where it
1993         can increase latencies. The benefit is that fio can manage submission rates
1994         independently of the device completion rates. This avoids skewed latency
1995         reporting if I/O gets back up on the device side (the coordinated omission
1996         problem).
1997
1998
1999 I/O rate
2000 ~~~~~~~~
2001
2002 .. option:: thinktime=time
2003
2004         Stall the job for the specified period of time after an I/O has completed before issuing the
2005         next. May be used to simulate processing being done by an application.
2006         When the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2007         :option:`thinktime_blocks` and :option:`thinktime_spin`.
2008
2009 .. option:: thinktime_spin=time
2010
2011         Only valid if :option:`thinktime` is set - pretend to spend CPU time doing
2012         something with the data received, before falling back to sleeping for the
2013         rest of the period specified by :option:`thinktime`.  When the unit is
2014         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2015
2016 .. option:: thinktime_blocks=int
2017
2018         Only valid if :option:`thinktime` is set - control how many blocks to issue,
2019         before waiting `thinktime` usecs. If not set, defaults to 1 which will make
2020         fio wait `thinktime` usecs after every block. This effectively makes any
2021         queue depth setting redundant, since no more than 1 I/O will be queued
2022         before we have to complete it and do our thinktime. In other words, this
2023         setting effectively caps the queue depth if the latter is larger.
2024
2025 .. option:: rate=int[,int][,int]
2026
2027         Cap the bandwidth used by this job. The number is in bytes/sec, the normal
2028         suffix rules apply.  Comma-separated values may be specified for reads,
2029         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2030
2031 .. option:: rate_min=int[,int][,int]
2032
2033         Tell fio to do whatever it can to maintain at least this bandwidth. Failing
2034         to meet this requirement will cause the job to exit.  Comma-separated values
2035         may be specified for reads, writes, and trims as described in
2036         :option:`blocksize`.
2037
2038 .. option:: rate_iops=int[,int][,int]
2039
2040         Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same as
2041         :option:`rate`, just specified independently of bandwidth. If the job is
2042         given a block size range instead of a fixed value, the smallest block size
2043         is used as the metric.  Comma-separated values may be specified for reads,
2044         writes, and trims as described in :option:`blocksize`.
2045
2046 .. option:: rate_iops_min=int[,int][,int]
2047
2048         If fio doesn't meet this rate of I/O, it will cause the job to exit.
2049         Comma-separated values may be specified for reads, writes, and trims as
2050         described in :option:`blocksize`.
2051
2052 .. option:: rate_process=str
2053
2054         This option controls how fio manages rated I/O submissions. The default is
2055         `linear`, which submits I/O in a linear fashion with fixed delays between
2056         I/Os that gets adjusted based on I/O completion rates. If this is set to
2057         `poisson`, fio will submit I/O based on a more real world random request
2058         flow, known as the Poisson process
2059         (https://en.wikipedia.org/wiki/Poisson_point_process). The lambda will be
2060         10^6 / IOPS for the given workload.
2061
2062
2063 I/O latency
2064 ~~~~~~~~~~~
2065
2066 .. option:: latency_target=time
2067
2068         If set, fio will attempt to find the max performance point that the given
2069         workload will run at while maintaining a latency below this target.  When
2070         the unit is omitted, the value is interpreted in microseconds.  See
2071         :option:`latency_window` and :option:`latency_percentile`.
2072
2073 .. option:: latency_window=time
2074
2075         Used with :option:`latency_target` to specify the sample window that the job
2076         is run at varying queue depths to test the performance.  When the unit is
2077         omitted, the value is interpreted in microseconds.
2078
2079 .. option:: latency_percentile=float
2080
2081         The percentage of I/Os that must fall within the criteria specified by
2082         :option:`latency_target` and :option:`latency_window`. If not set, this
2083         defaults to 100.0, meaning that all I/Os must be equal or below to the value
2084         set by :option:`latency_target`.
2085
2086 .. option:: max_latency=time
2087
2088         If set, fio will exit the job with an ETIMEDOUT error if it exceeds this
2089         maximum latency. When the unit is omitted, the value is interpreted in
2090         microseconds.
2091
2092 .. option:: rate_cycle=int
2093
2094         Average bandwidth for :option:`rate` and :option:`rate_min` over this number
2095         of milliseconds. Defaults to 1000.
2096
2097
2098 I/O replay
2099 ~~~~~~~~~~
2100
2101 .. option:: write_iolog=str
2102
2103         Write the issued I/O patterns to the specified file. See
2104         :option:`read_iolog`.  Specify a separate file for each job, otherwise the
2105         iologs will be interspersed and the file may be corrupt.
2106
2107 .. option:: read_iolog=str
2108
2109         Open an iolog with the specified file name and replay the I/O patterns it
2110         contains. This can be used to store a workload and replay it sometime
2111         later. The iolog given may also be a blktrace binary file, which allows fio
2112         to replay a workload captured by :command:`blktrace`. See
2113         :manpage:`blktrace(8)` for how to capture such logging data. For blktrace
2114         replay, the file needs to be turned into a blkparse binary data file first
2115         (``blkparse <device> -o /dev/null -d file_for_fio.bin``).
2116
2117 .. option:: replay_no_stall=int
2118
2119         When replaying I/O with :option:`read_iolog` the default behavior is to
2120         attempt to respect the time stamps within the log and replay them with the
2121         appropriate delay between IOPS. By setting this variable fio will not
2122         respect the timestamps and attempt to replay them as fast as possible while
2123         still respecting ordering. The result is the same I/O pattern to a given
2124         device, but different timings.
2125
2126 .. option:: replay_redirect=str
2127
2128         While replaying I/O patterns using :option:`read_iolog` the default behavior
2129         is to replay the IOPS onto the major/minor device that each IOP was recorded
2130         from.  This is sometimes undesirable because on a different machine those
2131         major/minor numbers can map to a different device.  Changing hardware on the
2132         same system can also result in a different major/minor mapping.
2133         ``replay_redirect`` causes all IOPS to be replayed onto the single specified
2134         device regardless of the device it was recorded
2135         from. i.e. :option:`replay_redirect`\= :file:`/dev/sdc` would cause all I/O
2136         in the blktrace or iolog to be replayed onto :file:`/dev/sdc`.  This means
2137         multiple devices will be replayed onto a single device, if the trace
2138         contains multiple devices. If you want multiple devices to be replayed
2139         concurrently to multiple redirected devices you must blkparse your trace
2140         into separate traces and replay them with independent fio invocations.
2141         Unfortunately this also breaks the strict time ordering between multiple
2142         device accesses.
2143
2144 .. option:: replay_align=int
2145
2146         Force alignment of I/O offsets and lengths in a trace to this power of 2
2147         value.
2148
2149 .. option:: replay_scale=int
2150
2151         Scale sector offsets down by this factor when replaying traces.
2152
2153
2154 Threads, processes and job synchronization
2155 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2156
2157 .. option:: thread
2158
2159         Fio defaults to forking jobs, however if this option is given, fio will use
2160         POSIX Threads function :manpage:`pthread_create(3)` to create threads instead
2161         of forking processes.
2162
2163 .. option:: wait_for=str
2164
2165         Specifies the name of the already defined job to wait for. Single waitee
2166         name only may be specified. If set, the job won't be started until all
2167         workers of the waitee job are done.
2168
2169         ``wait_for`` operates on the job name basis, so there are a few
2170         limitations. First, the waitee must be defined prior to the waiter job
2171         (meaning no forward references). Second, if a job is being referenced as a
2172         waitee, it must have a unique name (no duplicate waitees).
2173
2174 .. option:: nice=int
2175
2176         Run the job with the given nice value. See man :manpage:`nice(2)`.
2177
2178         On Windows, values less than -15 set the process class to "High"; -1 through
2179         -15 set "Above Normal"; 1 through 15 "Below Normal"; and above 15 "Idle"
2180         priority class.
2181
2182 .. option:: prio=int
2183
2184         Set the I/O priority value of this job. Linux limits us to a positive value
2185         between 0 and 7, with 0 being the highest.  See man
2186         :manpage:`ionice(1)`. Refer to an appropriate manpage for other operating
2187         systems since meaning of priority may differ.
2188
2189 .. option:: prioclass=int
2190
2191         Set the I/O priority class. See man :manpage:`ionice(1)`.
2192
2193 .. option:: cpumask=int
2194
2195         Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a bitmask of
2196         allowed CPU's the job may run on. So if you want the allowed CPUs to be 1
2197         and 5, you would pass the decimal value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
2198         :manpage:`sched_setaffinity(2)`. This may not work on all supported
2199         operating systems or kernel versions. This option doesn't work well for a
2200         higher CPU count than what you can store in an integer mask, so it can only
2201         control cpus 1-32. For boxes with larger CPU counts, use
2202         :option:`cpus_allowed`.
2203
2204 .. option:: cpus_allowed=str
2205
2206         Controls the same options as :option:`cpumask`, but it allows a text setting
2207         of the permitted CPUs instead. So to use CPUs 1 and 5, you would specify
2208         ``cpus_allowed=1,5``. This options also allows a range of CPUs. Say you
2209         wanted a binding to CPUs 1, 5, and 8-15, you would set
2210         ``cpus_allowed=1,5,8-15``.
2211
2212 .. option:: cpus_allowed_policy=str
2213
2214         Set the policy of how fio distributes the CPUs specified by
2215         :option:`cpus_allowed` or cpumask. Two policies are supported:
2216
2217                 **shared**
2218                         All jobs will share the CPU set specified.
2219                 **split**
2220                         Each job will get a unique CPU from the CPU set.
2221
2222         **shared** is the default behaviour, if the option isn't specified. If
2223         **split** is specified, then fio will will assign one cpu per job. If not
2224         enough CPUs are given for the jobs listed, then fio will roundrobin the CPUs
2225         in the set.
2226
2227 .. option:: numa_cpu_nodes=str
2228
2229         Set this job running on specified NUMA nodes' CPUs. The arguments allow
2230         comma delimited list of cpu numbers, A-B ranges, or `all`. Note, to enable
2231         numa options support, fio must be built on a system with libnuma-dev(el)
2232         installed.
2233
2234 .. option:: numa_mem_policy=str
2235
2236         Set this job's memory policy and corresponding NUMA nodes. Format of the
2237         arguments::
2238
2239                 <mode>[:<nodelist>]
2240
2241         ``mode`` is one of the following memory policy: ``default``, ``prefer``,
2242         ``bind``, ``interleave``, ``local`` For ``default`` and ``local`` memory
2243         policy, no node is needed to be specified.  For ``prefer``, only one node is
2244         allowed.  For ``bind`` and ``interleave``, it allow comma delimited list of
2245         numbers, A-B ranges, or `all`.
2246
2247 .. option:: cgroup=str
2248
2249         Add job to this control group. If it doesn't exist, it will be created. The
2250         system must have a mounted cgroup blkio mount point for this to work. If
2251         your system doesn't have it mounted, you can do so with::
2252
2253                 # mount -t cgroup -o blkio none /cgroup
2254
2255 .. option:: cgroup_weight=int
2256
2257         Set the weight of the cgroup to this value. See the documentation that comes
2258         with the kernel, allowed values are in the range of 100..1000.
2259
2260 .. option:: cgroup_nodelete=bool
2261
2262         Normally fio will delete the cgroups it has created after the job
2263         completion. To override this behavior and to leave cgroups around after the
2264         job completion, set ``cgroup_nodelete=1``.  This can be useful if one wants
2265         to inspect various cgroup files after job completion. Default: false.
2266
2267 .. option:: flow_id=int
2268
2269         The ID of the flow. If not specified, it defaults to being a global
2270         flow. See :option:`flow`.
2271
2272 .. option:: flow=int
2273
2274         Weight in token-based flow control. If this value is used, then there is a
2275         'flow counter' which is used to regulate the proportion of activity between
2276         two or more jobs. Fio attempts to keep this flow counter near zero. The
2277         ``flow`` parameter stands for how much should be added or subtracted to the
2278         flow counter on each iteration of the main I/O loop. That is, if one job has
2279         ``flow=8`` and another job has ``flow=-1``, then there will be a roughly 1:8
2280         ratio in how much one runs vs the other.
2281
2282 .. option:: flow_watermark=int
2283
2284         The maximum value that the absolute value of the flow counter is allowed to
2285         reach before the job must wait for a lower value of the counter.
2286
2287 .. option:: flow_sleep=int
2288
2289         The period of time, in microseconds, to wait after the flow watermark has
2290         been exceeded before retrying operations.
2291
2292 .. option:: stonewall, wait_for_previous
2293
2294         Wait for preceding jobs in the job file to exit, before starting this
2295         one. Can be used to insert serialization points in the job file. A stone
2296         wall also implies starting a new reporting group, see
2297         :option:`group_reporting`.
2298
2299 .. option:: exitall
2300
2301         When one job finishes, terminate the rest. The default is to wait for each
2302         job to finish, sometimes that is not the desired action.
2303
2304 .. option:: exec_prerun=str
2305
2306         Before running this job, issue the command specified through
2307         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2308         :file:`jobname.prerun.txt`.
2309
2310 .. option:: exec_postrun=str
2311
2312         After the job completes, issue the command specified though
2313         :manpage:`system(3)`. Output is redirected in a file called
2314         :file:`jobname.postrun.txt`.
2315
2316 .. option:: uid=int
2317
2318         Instead of running as the invoking user, set the user ID to this value
2319         before the thread/process does any work.
2320
2321 .. option:: gid=int
2322
2323         Set group ID, see :option:`uid`.
2324
2325
2326 Verification
2327 ~~~~~~~~~~~~
2328
2329 .. option:: verify_only
2330
2331         Do not perform specified workload, only verify data still matches previous
2332         invocation of this workload. This option allows one to check data multiple
2333         times at a later date without overwriting it. This option makes sense only
2334         for workloads that write data, and does not support workloads with the
2335         :option:`time_based` option set.
2336
2337 .. option:: do_verify=bool
2338
2339         Run the verify phase after a write phase. Only valid if :option:`verify` is
2340         set. Default: true.
2341
2342 .. option:: verify=str
2343
2344         If writing to a file, fio can verify the file contents after each iteration
2345         of the job. Each verification method also implies verification of special
2346         header, which is written to the beginning of each block. This header also
2347         includes meta information, like offset of the block, block number, timestamp
2348         when block was written, etc.  :option:`verify` can be combined with
2349         :option:`verify_pattern` option.  The allowed values are:
2350
2351                 **md5**
2352                         Use an md5 sum of the data area and store it in the header of
2353                         each block.
2354
2355                 **crc64**
2356                         Use an experimental crc64 sum of the data area and store it in the
2357                         header of each block.
2358
2359                 **crc32c**
2360                         Use a crc32c sum of the data area and store it in the header of each
2361                         block.
2362
2363                 **crc32c-intel**
2364                         Use hardware assisted crc32c calculation provided on SSE4.2 enabled
2365                         processors. Falls back to regular software crc32c, if not supported
2366                         by the system.
2367
2368                 **crc32**
2369                         Use a crc32 sum of the data area and store it in the header of each
2370                         block.
2371
2372                 **crc16**
2373                         Use a crc16 sum of the data area and store it in the header of each
2374                         block.
2375
2376                 **crc7**
2377                         Use a crc7 sum of the data area and store it in the header of each
2378                         block.
2379
2380                 **xxhash**
2381                         Use xxhash as the checksum function. Generally the fastest software
2382                         checksum that fio supports.
2383
2384                 **sha512**
2385                         Use sha512 as the checksum function.
2386
2387                 **sha256**
2388                         Use sha256 as the checksum function.
2389
2390                 **sha1**
2391                         Use optimized sha1 as the checksum function.
2392
2393                 **sha3-224**
2394                         Use optimized sha3-224 as the checksum function.
2395
2396                 **sha3-256**
2397                         Use optimized sha3-256 as the checksum function.
2398
2399                 **sha3-384**
2400                         Use optimized sha3-384 as the checksum function.
2401
2402                 **sha3-512**
2403                         Use optimized sha3-512 as the checksum function.
2404
2405                 **meta**
2406                         This option is deprecated, since now meta information is included in
2407                         generic verification header and meta verification happens by
2408                         default. For detailed information see the description of the
2409                         :option:`verify` setting. This option is kept because of
2410                         compatibility's sake with old configurations. Do not use it.
2411
2412                 **pattern**
2413                         Verify a strict pattern. Normally fio includes a header with some
2414                         basic information and checksumming, but if this option is set, only
2415                         the specific pattern set with :option:`verify_pattern` is verified.
2416
2417                 **null**
2418                         Only pretend to verify. Useful for testing internals with
2419                         :option:`ioengine`\=null, not for much else.
2420
2421         This option can be used for repeated burn-in tests of a system to make sure
2422         that the written data is also correctly read back. If the data direction
2423         given is a read or random read, fio will assume that it should verify a
2424         previously written file. If the data direction includes any form of write,
2425         the verify will be of the newly written data.
2426
2427 .. option:: verifysort=bool
2428
2429         If true, fio will sort written verify blocks when it deems it faster to read
2430         them back in a sorted manner. This is often the case when overwriting an
2431         existing file, since the blocks are already laid out in the file system. You
2432         can ignore this option unless doing huge amounts of really fast I/O where
2433         the red-black tree sorting CPU time becomes significant. Default: true.
2434
2435 .. option:: verifysort_nr=int
2436
2437    Pre-load and sort verify blocks for a read workload.
2438
2439 .. option:: verify_offset=int
2440
2441         Swap the verification header with data somewhere else in the block before
2442         writing. It is swapped back before verifying.
2443
2444 .. option:: verify_interval=int
2445
2446         Write the verification header at a finer granularity than the
2447         :option:`blocksize`. It will be written for chunks the size of
2448         ``verify_interval``. :option:`blocksize` should divide this evenly.
2449
2450 .. option:: verify_pattern=str
2451
2452         If set, fio will fill the I/O buffers with this pattern. Fio defaults to
2453         filling with totally random bytes, but sometimes it's interesting to fill
2454         with a known pattern for I/O verification purposes. Depending on the width
2455         of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the buffer at the time(it can
2456         be either a decimal or a hex number).  The ``verify_pattern`` if larger than
2457         a 32-bit quantity has to be a hex number that starts with either "0x" or
2458         "0X". Use with :option:`verify`. Also, ``verify_pattern`` supports %o
2459         format, which means that for each block offset will be written and then
2460         verified back, e.g.::
2461
2462                 verify_pattern=%o
2463
2464         Or use combination of everything::
2465
2466                 verify_pattern=0xff%o"abcd"-12
2467
2468 .. option:: verify_fatal=bool
2469
2470         Normally fio will keep checking the entire contents before quitting on a
2471         block verification failure. If this option is set, fio will exit the job on
2472         the first observed failure. Default: false.
2473
2474 .. option:: verify_dump=bool
2475
2476         If set, dump the contents of both the original data block and the data block
2477         we read off disk to files. This allows later analysis to inspect just what
2478         kind of data corruption occurred. Off by default.
2479
2480 .. option:: verify_async=int
2481
2482         Fio will normally verify I/O inline from the submitting thread. This option
2483         takes an integer describing how many async offload threads to create for I/O
2484         verification instead, causing fio to offload the duty of verifying I/O
2485         contents to one or more separate threads. If using this offload option, even
2486         sync I/O engines can benefit from using an :option:`iodepth` setting higher
2487         than 1, as it allows them to have I/O in flight while verifies are running.
2488         Defaults to 0 async threads, i.e. verification is not asynchronous.
2489
2490 .. option:: verify_async_cpus=str
2491
2492         Tell fio to set the given CPU affinity on the async I/O verification
2493         threads. See :option:`cpus_allowed` for the format used.
2494
2495 .. option:: verify_backlog=int
2496
2497         Fio will normally verify the written contents of a job that utilizes verify
2498         once that job has completed. In other words, everything is written then
2499         everything is read back and verified. You may want to verify continually
2500         instead for a variety of reasons. Fio stores the meta data associated with
2501         an I/O block in memory, so for large verify workloads, quite a bit of memory
2502         would be used up holding this meta data. If this option is enabled, fio will
2503         write only N blocks before verifying these blocks.
2504
2505 .. option:: verify_backlog_batch=int
2506
2507         Control how many blocks fio will verify if :option:`verify_backlog` is
2508         set. If not set, will default to the value of :option:`verify_backlog`
2509         (meaning the entire queue is read back and verified).  If
2510         ``verify_backlog_batch`` is less than :option:`verify_backlog` then not all
2511         blocks will be verified, if ``verify_backlog_batch`` is larger than
2512         :option:`verify_backlog`, some blocks will be verified more than once.
2513
2514 .. option:: verify_state_save=bool
2515
2516         When a job exits during the write phase of a verify workload, save its
2517         current state. This allows fio to replay up until that point, if the verify
2518         state is loaded for the verify read phase. The format of the filename is,
2519         roughly::
2520
2521         <type>-<jobname>-<jobindex>-verify.state.
2522
2523         <type> is "local" for a local run, "sock" for a client/server socket
2524         connection, and "ip" (192.168.0.1, for instance) for a networked
2525         client/server connection. Defaults to true.
2526
2527 .. option:: verify_state_load=bool
2528
2529         If a verify termination trigger was used, fio stores the current write state
2530         of each thread. This can be used at verification time so that fio knows how
2531         far it should verify.  Without this information, fio will run a full
2532         verification pass, according to the settings in the job file used.  Default
2533         false.
2534
2535 .. option:: trim_percentage=int
2536
2537         Number of verify blocks to discard/trim.
2538
2539 .. option:: trim_verify_zero=bool
2540
2541         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeroes.
2542
2543 .. option:: trim_backlog=int
2544
2545         Verify that trim/discarded blocks are returned as zeroes.
2546
2547 .. option:: trim_backlog_batch=int
2548
2549         Trim this number of I/O blocks.
2550
2551 .. option:: experimental_verify=bool
2552
2553         Enable experimental verification.
2554
2555
2556 Steady state
2557 ~~~~~~~~~~~~
2558
2559 .. option:: steadystate=str:float, ss=str:float
2560
2561         Define the criterion and limit for assessing steady state performance. The
2562         first parameter designates the criterion whereas the second parameter sets
2563         the threshold. When the criterion falls below the threshold for the
2564         specified duration, the job will stop. For example, `iops_slope:0.1%` will
2565         direct fio to terminate the job when the least squares regression slope
2566         falls below 0.1% of the mean IOPS. If :option:`group_reporting` is enabled
2567         this will apply to all jobs in the group. Below is the list of available
2568         steady state assessment criteria. All assessments are carried out using only
2569         data from the rolling collection window. Threshold limits can be expressed
2570         as a fixed value or as a percentage of the mean in the collection window.
2571
2572                 **iops**
2573                         Collect IOPS data. Stop the job if all individual IOPS measurements
2574                         are within the specified limit of the mean IOPS (e.g., ``iops:2``
2575                         means that all individual IOPS values must be within 2 of the mean,
2576                         whereas ``iops:0.2%`` means that all individual IOPS values must be
2577                         within 0.2% of the mean IOPS to terminate the job).
2578
2579                 **iops_slope**
2580                         Collect IOPS data and calculate the least squares regression
2581                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2582
2583                 **bw**
2584                         Collect bandwidth data. Stop the job if all individual bandwidth
2585                         measurements are within the specified limit of the mean bandwidth.
2586
2587                 **bw_slope**
2588                         Collect bandwidth data and calculate the least squares regression
2589                         slope. Stop the job if the slope falls below the specified limit.
2590
2591 .. option:: steadystate_duration=time, ss_dur=time
2592
2593         A rolling window of this duration will be used to judge whether steady state
2594         has been reached. Data will be collected once per second. The default is 0
2595         which disables steady state detection.  When the unit is omitted, the
2596         value is interpreted in seconds.
2597
2598 .. option:: steadystate_ramp_time=time, ss_ramp=time
2599
2600         Allow the job to run for the specified duration before beginning data
2601         collection for checking the steady state job termination criterion. The
2602         default is 0.  When the unit is omitted, the value is interpreted in seconds.
2603
2604
2605 Measurements and reporting
2606 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2607
2608 .. option:: per_job_logs=bool
2609
2610         If set, this generates bw/clat/iops log with per file private filenames. If
2611         not set, jobs with identical names will share the log filename. Default:
2612         true.
2613
2614 .. option:: group_reporting
2615
2616         It may sometimes be interesting to display statistics for groups of jobs as
2617         a whole instead of for each individual job.  This is especially true if
2618         :option:`numjobs` is used; looking at individual thread/process output
2619         quickly becomes unwieldy.  To see the final report per-group instead of
2620         per-job, use :option:`group_reporting`. Jobs in a file will be part of the
2621         same reporting group, unless if separated by a :option:`stonewall`, or by
2622         using :option:`new_group`.
2623
2624 .. option:: new_group
2625
2626         Start a new reporting group. See: :option:`group_reporting`.  If not given,
2627         all jobs in a file will be part of the same reporting group, unless
2628         separated by a :option:`stonewall`.
2629
2630 .. option:: stats
2631
2632         By default, fio collects and shows final output results for all jobs
2633         that run. If this option is set to 0, then fio will ignore it in
2634         the final stat output.
2635
2636 .. option:: write_bw_log=str
2637
2638         If given, write a bandwidth log for this job. Can be used to store data of
2639         the bandwidth of the jobs in their lifetime. The included
2640         :command:`fio_generate_plots` script uses :command:`gnuplot` to turn these
2641         text files into nice graphs. See :option:`write_lat_log` for behaviour of
2642         given filename. For this option, the postfix is :file:`_bw.x.log`, where `x`
2643         is the index of the job (`1..N`, where `N` is the number of jobs). If
2644         :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include the job
2645         index.  See `Log File Formats`_.
2646
2647 .. option:: write_lat_log=str
2648
2649         Same as :option:`write_bw_log`, except that this option stores I/O
2650         submission, completion, and total latencies instead. If no filename is given
2651         with this option, the default filename of :file:`jobname_type.log` is
2652         used. Even if the filename is given, fio will still append the type of
2653         log. So if one specifies::
2654
2655                 write_lat_log=foo
2656
2657         The actual log names will be :file:`foo_slat.x.log`, :file:`foo_clat.x.log`,
2658         and :file:`foo_lat.x.log`, where `x` is the index of the job (1..N, where N
2659         is the number of jobs). This helps :command:`fio_generate_plot` find the
2660         logs automatically. If :option:`per_job_logs` is false, then the filename
2661         will not include the job index.  See `Log File Formats`_.
2662
2663 .. option:: write_hist_log=str
2664
2665         Same as :option:`write_lat_log`, but writes I/O completion latency
2666         histograms. If no filename is given with this option, the default filename
2667         of :file:`jobname_clat_hist.x.log` is used, where `x` is the index of the
2668         job (1..N, where `N` is the number of jobs). Even if the filename is given,
2669         fio will still append the type of log.  If :option:`per_job_logs` is false,
2670         then the filename will not include the job index. See `Log File Formats`_.
2671
2672 .. option:: write_iops_log=str
2673
2674         Same as :option:`write_bw_log`, but writes IOPS. If no filename is given
2675         with this option, the default filename of :file:`jobname_type.x.log` is
2676         used,where `x` is the index of the job (1..N, where `N` is the number of
2677         jobs). Even if the filename is given, fio will still append the type of
2678         log. If :option:`per_job_logs` is false, then the filename will not include
2679         the job index. See `Log File Formats`_.
2680
2681 .. option:: log_avg_msec=int
2682
2683         By default, fio will log an entry in the iops, latency, or bw log for every
2684         I/O that completes. When writing to the disk log, that can quickly grow to a
2685         very large size. Setting this option makes fio average the each log entry
2686         over the specified period of time, reducing the resolution of the log.  See
2687         :option:`log_max_value` as well. Defaults to 0, logging all entries.
2688
2689 .. option:: log_hist_msec=int
2690
2691         Same as :option:`log_avg_msec`, but logs entries for completion latency
2692         histograms. Computing latency percentiles from averages of intervals using
2693         :option:`log_avg_msec` is inaccurate. Setting this option makes fio log
2694         histogram entries over the specified period of time, reducing log sizes for
2695         high IOPS devices while retaining percentile accuracy.  See
2696         :option:`log_hist_coarseness` as well. Defaults to 0, meaning histogram
2697         logging is disabled.
2698
2699 .. option:: log_hist_coarseness=int
2700
2701         Integer ranging from 0 to 6, defining the coarseness of the resolution of
2702         the histogram logs enabled with :option:`log_hist_msec`. For each increment
2703         in coarseness, fio outputs half as many bins. Defaults to 0, for which
2704         histogram logs contain 1216 latency bins. See `Log File Formats`_.
2705
2706 .. option:: log_max_value=bool
2707
2708         If :option:`log_avg_msec` is set, fio logs the average over that window. If
2709         you instead want to log the maximum value, set this option to 1. Defaults to
2710         0, meaning that averaged values are logged.
2711
2712 .. option:: log_offset=int
2713
2714         If this is set, the iolog options will include the byte offset for the I/O
2715         entry as well as the other data values.
2716
2717 .. option:: log_compression=int
2718
2719         If this is set, fio will compress the I/O logs as it goes, to keep the
2720         memory footprint lower. When a log reaches the specified size, that chunk is
2721         removed and compressed in the background. Given that I/O logs are fairly
2722         highly compressible, this yields a nice memory savings for longer runs. The
2723         downside is that the compression will consume some background CPU cycles, so
2724         it may impact the run. This, however, is also true if the logging ends up
2725         consuming most of the system memory.  So pick your poison. The I/O logs are
2726         saved normally at the end of a run, by decompressing the chunks and storing
2727         them in the specified log file. This feature depends on the availability of
2728         zlib.
2729
2730 .. option:: log_compression_cpus=str
2731
2732         Define the set of CPUs that are allowed to handle online log compression for
2733         the I/O jobs. This can provide better isolation between performance
2734         sensitive jobs, and background compression work.
2735
2736 .. option:: log_store_compressed=bool
2737
2738         If set, fio will store the log files in a compressed format. They can be
2739         decompressed with fio, using the :option:`--inflate-log` command line
2740         parameter. The files will be stored with a :file:`.fz` suffix.
2741
2742 .. option:: log_unix_epoch=bool
2743
2744         If set, fio will log Unix timestamps to the log files produced by enabling
2745         write_type_log for each log type, instead of the default zero-based
2746         timestamps.
2747
2748 .. option:: block_error_percentiles=bool
2749
2750         If set, record errors in trim block-sized units from writes and trims and
2751         output a histogram of how many trims it took to get to errors, and what kind
2752         of error was encountered.
2753
2754 .. option:: bwavgtime=int
2755
2756         Average the calculated bandwidth over the given time. Value is specified in
2757         milliseconds. If the job also does bandwidth logging through
2758         :option:`write_bw_log`, then the minimum of this option and
2759         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
2760
2761 .. option:: iopsavgtime=int
2762
2763         Average the calculated IOPS over the given time. Value is specified in
2764         milliseconds. If the job also does IOPS logging through
2765         :option:`write_iops_log`, then the minimum of this option and
2766         :option:`log_avg_msec` will be used.  Default: 500ms.
2767
2768 .. option:: disk_util=bool
2769
2770         Generate disk utilization statistics, if the platform supports it.
2771         Default: true.
2772
2773 .. option:: disable_lat=bool
2774
2775         Disable measurements of total latency numbers. Useful only for cutting back
2776         the number of calls to :manpage:`gettimeofday(2)`, as that does impact
2777         performance at really high IOPS rates.  Note that to really get rid of a
2778         large amount of these calls, this option must be used with
2779         :option:`disable_slat` and :option:`disable_bw_measurement` as well.
2780
2781 .. option:: disable_clat=bool
2782
2783         Disable measurements of completion latency numbers. See
2784         :option:`disable_lat`.
2785
2786 .. option:: disable_slat=bool
2787
2788         Disable measurements of submission latency numbers. See
2789         :option:`disable_slat`.
2790
2791 .. option:: disable_bw_measurement=bool, disable_bw=bool
2792
2793         Disable measurements of throughput/bandwidth numbers. See
2794         :option:`disable_lat`.
2795
2796 .. option:: clat_percentiles=bool
2797
2798         Enable the reporting of percentiles of completion latencies.
2799
2800 .. option:: percentile_list=float_list
2801
2802         Overwrite the default list of percentiles for completion latencies and the
2803         block error histogram.  Each number is a floating number in the range
2804         (0,100], and the maximum length of the list is 20. Use ``:`` to separate the
2805         numbers, and list the numbers in ascending order. For example,
2806         ``--percentile_list=99.5:99.9`` will cause fio to report the values of
2807         completion latency below which 99.5% and 99.9% of the observed latencies
2808         fell, respectively.
2809
2810
2811 Error handling
2812 ~~~~~~~~~~~~~~
2813
2814 .. option:: exitall_on_error
2815
2816         When one job finishes in error, terminate the rest. The default is to wait
2817         for each job to finish.
2818
2819 .. option:: continue_on_error=str
2820
2821         Normally fio will exit the job on the first observed failure. If this option
2822         is set, fio will continue the job when there is a 'non-fatal error' (EIO or
2823         EILSEQ) until the runtime is exceeded or the I/O size specified is
2824         completed. If this option is used, there are two more stats that are
2825         appended, the total error count and the first error. The error field given
2826         in the stats is the first error that was hit during the run.
2827
2828         The allowed values are:
2829
2830                 **none**
2831                         Exit on any I/O or verify errors.
2832
2833                 **read**
2834                         Continue on read errors, exit on all others.
2835
2836                 **write**
2837                         Continue on write errors, exit on all others.
2838
2839                 **io**
2840                         Continue on any I/O error, exit on all others.
2841
2842                 **verify**
2843                         Continue on verify errors, exit on all others.
2844
2845                 **all**
2846                         Continue on all errors.
2847
2848                 **0**
2849                         Backward-compatible alias for 'none'.
2850
2851                 **1**
2852                         Backward-compatible alias for 'all'.
2853
2854 .. option:: ignore_error=str
2855
2856         Sometimes you want to ignore some errors during test in that case you can
2857         specify error list for each error type, instead of only being able to
2858         ignore the default 'non-fatal error' using :option:`continue_on_error`.
2859         ``ignore_error=READ_ERR_LIST,WRITE_ERR_LIST,VERIFY_ERR_LIST`` errors for
2860         given error type is separated with ':'. Error may be symbol ('ENOSPC',
2861         'ENOMEM') or integer.  Example::
2862
2863                 ignore_error=EAGAIN,ENOSPC:122
2864
2865         This option will ignore EAGAIN from READ, and ENOSPC and 122(EDQUOT) from
2866         WRITE. This option works by overriding :option:`continue_on_error` with
2867         the list of errors for each error type if any.
2868
2869 .. option:: error_dump=bool
2870
2871         If set dump every error even if it is non fatal, true by default. If
2872         disabled only fatal error will be dumped.
2873
2874 Running predefined workloads
2875 ----------------------------
2876
2877 Fio includes predefined profiles that mimic the I/O workloads generated by
2878 other tools.
2879
2880 .. option:: profile=str
2881
2882         The predefined workload to run.  Current profiles are:
2883
2884                 **tiobench**
2885                         Threaded I/O bench (tiotest/tiobench) like workload.
2886
2887                 **act**
2888                         Aerospike Certification Tool (ACT) like workload.
2889
2890 To view a profile's additional options use :option:`--cmdhelp` after specifying
2891 the profile.  For example::
2892
2893 $ fio --profile=act --cmdhelp
2894
2895 Act profile options
2896 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2897
2898 .. option:: device-names=str
2899         :noindex:
2900
2901         Devices to use.
2902
2903 .. option:: load=int
2904         :noindex:
2905
2906         ACT load multiplier.  Default: 1.
2907
2908 .. option:: test-duration=time
2909         :noindex:
2910
2911         How long the entire test takes to run.  When the unit is omitted, the value
2912         is given in seconds.  Default: 24h.
2913
2914 .. option:: threads-per-queue=int
2915         :noindex:
2916
2917         Number of read IO threads per device.  Default: 8.
2918
2919 .. option:: read-req-num-512-blocks=int
2920         :noindex:
2921
2922         Number of 512B blocks to read at the time.  Default: 3.
2923
2924 .. option:: large-block-op-kbytes=int
2925         :noindex:
2926
2927         Size of large block ops in KiB (writes).  Default: 131072.
2928
2929 .. option:: prep
2930         :noindex:
2931
2932         Set to run ACT prep phase.
2933
2934 Tiobench profile options
2935 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
2936
2937 .. option:: size=str
2938         :noindex:
2939
2940         Size in MiB
2941
2942 .. option:: block=int
2943         :noindex:
2944
2945         Block size in bytes.  Default: 4096.
2946
2947 .. option:: numruns=int
2948         :noindex:
2949
2950         Number of runs.
2951
2952 .. option:: dir=str
2953         :noindex:
2954
2955         Test directory.
2956
2957 .. option:: threads=int
2958         :noindex:
2959
2960         Number of threads.
2961
2962 Interpreting the output
2963 -----------------------
2964
2965 Fio spits out a lot of output. While running, fio will display the status of the
2966 jobs created. An example of that would be::
2967
2968     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]
2969
2970 The characters inside the square brackets denote the current status of each
2971 thread. The possible values (in typical life cycle order) are:
2972
2973 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2974 | Idle | Run |                                                           |
2975 +======+=====+===========================================================+
2976 | P    |     | Thread setup, but not started.                            |
2977 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2978 | C    |     | Thread created.                                           |
2979 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2980 | I    |     | Thread initialized, waiting or generating necessary data. |
2981 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2982 |      |  p  | Thread running pre-reading file(s).                       |
2983 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2984 |      |  R  | Running, doing sequential reads.                          |
2985 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2986 |      |  r  | Running, doing random reads.                              |
2987 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2988 |      |  W  | Running, doing sequential writes.                         |
2989 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2990 |      |  w  | Running, doing random writes.                             |
2991 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2992 |      |  M  | Running, doing mixed sequential reads/writes.             |
2993 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2994 |      |  m  | Running, doing mixed random reads/writes.                 |
2995 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2996 |      |  F  | Running, currently waiting for :manpage:`fsync(2)`        |
2997 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
2998 |      |  V  | Running, doing verification of written data.              |
2999 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3000 | E    |     | Thread exited, not reaped by main thread yet.             |
3001 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3002 | _    |     | Thread reaped, or                                         |
3003 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3004 | X    |     | Thread reaped, exited with an error.                      |
3005 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3006 | K    |     | Thread reaped, exited due to signal.                      |
3007 +------+-----+-----------------------------------------------------------+
3008
3009 Fio will condense the thread string as not to take up more space on the command
3010 line as is needed. For instance, if you have 10 readers and 10 writers running,
3011 the output would look like this::
3012
3013     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]
3014
3015 Fio will still maintain the ordering, though. So the above means that jobs 1..10
3016 are readers, and 11..20 are writers.
3017
3018 The other values are fairly self explanatory -- number of threads currently
3019 running and doing I/O, the number of currently open files (f=), the rate of I/O
3020 since last check (read speed listed first, then write speed and optionally trim
3021 speed), and the estimated completion percentage and time for the current
3022 running group. It's impossible to estimate runtime of the following groups (if
3023 any). Note that the string is displayed in order, so it's possible to tell which
3024 of the jobs are currently doing what. The first character is the first job
3025 defined in the job file, and so forth.
3026
3027 When fio is done (or interrupted by :kbd:`ctrl-c`), it will show the data for
3028 each thread, group of threads, and disks in that order. For each data direction,
3029 the output looks like::
3030
3031     Client1 (g=0): err= 0:
3032       write: io=    32MiB, bw=   666KiB/s, iops=89 , runt= 50320msec
3033         slat (msec): min=    0, max=  136, avg= 0.03, stdev= 1.92
3034         clat (msec): min=    0, max=  631, avg=48.50, stdev=86.82
3035         bw (KiB/s) : min=    0, max= 1196, per=51.00%, avg=664.02, stdev=681.68
3036       cpu        : usr=1.49%, sys=0.25%, ctx=7969, majf=0, minf=17
3037       IO depths    : 1=0.1%, 2=0.3%, 4=0.5%, 8=99.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, >32=0.0%
3038          submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3039          complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
3040          issued r/w: total=0/32768, short=0/0
3041          lat (msec): 2=1.6%, 4=0.0%, 10=3.2%, 20=12.8%, 50=38.4%, 100=24.8%,
3042          lat (msec): 250=15.2%, 500=0.0%, 750=0.0%, 1000=0.0%, >=2048=0.0%
3043
3044 The client number is printed, along with the group id and error of that
3045 thread. Below is the I/O statistics, here for writes. In the order listed, they
3046 denote:
3047
3048 **io**
3049                 Number of megabytes I/O performed.
3050
3051 **bw**
3052                 Average bandwidth rate.
3053
3054 **iops**
3055                 Average I/Os performed per second.
3056
3057 **runt**
3058                 The runtime of that thread.
3059
3060 **slat**
3061                 Submission latency (avg being the average, stdev being the standard
3062                 deviation). This is the time it took to submit the I/O. For sync I/O,
3063                 the slat is really the completion latency, since queue/complete is one
3064                 operation there. This value can be in milliseconds or microseconds, fio
3065                 will choose the most appropriate base and print that. In the example
3066                 above, milliseconds is the best scale. Note: in :option:`--minimal` mode
3067                 latencies are always expressed in microseconds.
3068
3069 **clat**
3070                 Completion latency. Same names as slat, this denotes the time from
3071                 submission to completion of the I/O pieces. For sync I/O, clat will
3072                 usually be equal (or very close) to 0, as the time from submit to
3073                 complete is basically just CPU time (I/O has already been done, see slat
3074                 explanation).
3075
3076 **bw**
3077                 Bandwidth. Same names as the xlat stats, but also includes an
3078                 approximate percentage of total aggregate bandwidth this thread received
3079                 in this group. This last value is only really useful if the threads in
3080                 this group are on the same disk, since they are then competing for disk
3081                 access.
3082
3083 **cpu**
3084                 CPU usage. User and system time, along with the number of context
3085                 switches this thread went through, usage of system and user time, and
3086                 finally the number of major and minor page faults. The CPU utilization
3087                 numbers are averages for the jobs in that reporting group, while the
3088                 context and fault counters are summed.
3089
3090 **IO depths**
3091                 The distribution of I/O depths over the job life time. The numbers are
3092                 divided into powers of 2, so for example the 16= entries includes depths
3093                 up to that value but higher than the previous entry. In other words, it
3094                 covers the range from 16 to 31.
3095
3096 **IO submit**
3097                 How many pieces of I/O were submitting in a single submit call. Each
3098                 entry denotes that amount and below, until the previous entry -- e.g.,
3099                 8=100% mean that we submitted anywhere in between 5-8 I/Os per submit
3100                 call.
3101
3102 **IO complete**
3103                 Like the above submit number, but for completions instead.
3104
3105 **IO issued**
3106                 The number of read/write requests issued, and how many of them were
3107                 short.
3108
3109 **IO latencies**
3110                 The distribution of I/O completion latencies. This is the time from when
3111                 I/O leaves fio and when it gets completed.  The numbers follow the same
3112                 pattern as the I/O depths, meaning that 2=1.6% means that 1.6% of the
3113                 I/O completed within 2 msecs, 20=12.8% means that 12.8% of the I/O took
3114                 more than 10 msecs, but less than (or equal to) 20 msecs.
3115
3116 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
3117 will look like this::
3118
3119     Run status group 0 (all jobs):
3120        READ: io=64MB, aggrb=22178, minb=11355, maxb=11814, mint=2840msec, maxt=2955msec
3121       WRITE: io=64MB, aggrb=1302, minb=666, maxb=669, mint=50093msec, maxt=50320msec
3122
3123 For each data direction, it prints:
3124
3125 **io**
3126                 Number of megabytes I/O performed.
3127 **aggrb**
3128                 Aggregate bandwidth of threads in this group.
3129 **minb**
3130                 The minimum average bandwidth a thread saw.
3131 **maxb**
3132                 The maximum average bandwidth a thread saw.
3133 **mint**
3134                 The smallest runtime of the threads in that group.
3135 **maxt**
3136                 The longest runtime of the threads in that group.
3137
3138 And finally, the disk statistics are printed. They will look like this::
3139
3140   Disk stats (read/write):
3141     sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
3142
3143 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
3144 numbers denote:
3145
3146 **ios**
3147                 Number of I/Os performed by all groups.
3148 **merge**
3149                 Number of merges I/O the I/O scheduler.
3150 **ticks**
3151                 Number of ticks we kept the disk busy.
3152 **io_queue**
3153                 Total time spent in the disk queue.
3154 **util**
3155                 The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
3156                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
3157
3158 It is also possible to get fio to dump the current output while it is running,
3159 without terminating the job. To do that, send fio the **USR1** signal.  You can
3160 also get regularly timed dumps by using the :option:`--status-interval`
3161 parameter, or by creating a file in :file:`/tmp` named
3162 :file:`fio-dump-status`. If fio sees this file, it will unlink it and dump the
3163 current output status.
3164
3165
3166 Terse output
3167 ------------
3168
3169 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs of the
3170 results, fio can output the results in a semicolon separated format.  The format
3171 is one long line of values, such as::
3172
3173     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%
3174     A description of this job goes here.
3175
3176 The job description (if provided) follows on a second line.
3177
3178 To enable terse output, use the :option:`--minimal` command line option. The
3179 first value is the version of the terse output format. If the output has to be
3180 changed for some reason, this number will be incremented by 1 to signify that
3181 change.
3182
3183 Split up, the format is as follows (comments in brackets denote when a
3184 field was introduced or whether its specific to some terse version):
3185
3186     ::
3187
3188         terse version, fio version [v3], jobname, groupid, error
3189
3190     READ status::
3191
3192         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3193         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3194         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3195         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3196         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3197         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3198         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3199
3200     WRITE status:
3201
3202     ::
3203
3204         Total IO (KiB), bandwidth (KiB/sec), IOPS, runtime (msec)
3205         Submission latency: min, max, mean, stdev (usec)
3206         Completion latency: min, max, mean, stdev (usec)
3207         Completion latency percentiles: 20 fields (see below)
3208         Total latency: min, max, mean, stdev (usec)
3209         Bw (KiB/s): min, max, aggregate percentage of total, mean, stdev, number of samples [v5]
3210         IOPS [v5]: min, max, mean, stdev, number of samples
3211
3212     TRIM status [all but version 3]:
3213
3214         Fields are similar to READ/WRITE status.
3215
3216     CPU usage::
3217
3218         user, system, context switches, major faults, minor faults
3219
3220     I/O depths::
3221
3222         <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
3223
3224     I/O latencies microseconds::
3225
3226         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000
3227
3228     I/O latencies milliseconds::
3229
3230         <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, 2000, >=2000
3231
3232     Disk utilization [v3]::
3233
3234         Disk name, Read ios, write ios,
3235         Read merges, write merges,
3236         Read ticks, write ticks,
3237         Time spent in queue, disk utilization percentage
3238
3239     Additional Info (dependent on continue_on_error, default off)::
3240
3241         total # errors, first error code
3242
3243     Additional Info (dependent on description being set)::
3244
3245         Text description
3246
3247 Completion latency percentiles can be a grouping of up to 20 sets, so for the
3248 terse output fio writes all of them. Each field will look like this::
3249
3250         1.00%=6112
3251
3252 which is the Xth percentile, and the `usec` latency associated with it.
3253
3254 For disk utilization, all disks used by fio are shown. So for each disk there
3255 will be a disk utilization section.
3256
3257 Below is a single line containing short names for each of the fields in the
3258 minimal output v3, separated by semicolons:
3259
3260 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_max;read_clat_min;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_max;write_clat_min;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;pu_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
3261
3262
3263 Trace file format
3264 -----------------
3265
3266 There are two trace file format that you can encounter. The older (v1) format is
3267 unsupported since version 1.20-rc3 (March 2008). It will still be described
3268 below in case that you get an old trace and want to understand it.
3269
3270 In any case the trace is a simple text file with a single action per line.
3271
3272
3273 Trace file format v1
3274 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3275
3276 Each line represents a single I/O action in the following format::
3277
3278         rw, offset, length
3279
3280 where `rw=0/1` for read/write, and the offset and length entries being in bytes.
3281
3282 This format is not supported in fio versions => 1.20-rc3.
3283
3284
3285 Trace file format v2
3286 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3287
3288 The second version of the trace file format was added in fio version 1.17.  It
3289 allows to access more then one file per trace and has a bigger set of possible
3290 file actions.
3291
3292 The first line of the trace file has to be::
3293
3294     fio version 2 iolog
3295
3296 Following this can be lines in two different formats, which are described below.
3297
3298 The file management format::
3299
3300     filename action
3301
3302 The filename is given as an absolute path. The action can be one of these:
3303
3304 **add**
3305                 Add the given filename to the trace.
3306 **open**
3307                 Open the file with the given filename. The filename has to have
3308                 been added with the **add** action before.
3309 **close**
3310                 Close the file with the given filename. The file has to have been
3311                 opened before.
3312
3313
3314 The file I/O action format::
3315
3316     filename action offset length
3317
3318 The `filename` is given as an absolute path, and has to have been added and
3319 opened before it can be used with this format. The `offset` and `length` are
3320 given in bytes. The `action` can be one of these:
3321
3322 **wait**
3323            Wait for `offset` microseconds. Everything below 100 is discarded.
3324            The time is relative to the previous `wait` statement.
3325 **read**
3326            Read `length` bytes beginning from `offset`.
3327 **write**
3328            Write `length` bytes beginning from `offset`.
3329 **sync**
3330            :manpage:`fsync(2)` the file.
3331 **datasync**
3332            :manpage:`fdatasync(2)` the file.
3333 **trim**
3334            Trim the given file from the given `offset` for `length` bytes.
3335
3336 CPU idleness profiling
3337 ----------------------
3338
3339 In some cases, we want to understand CPU overhead in a test. For example, we
3340 test patches for the specific goodness of whether they reduce CPU usage.
3341 Fio implements a balloon approach to create a thread per CPU that runs at idle
3342 priority, meaning that it only runs when nobody else needs the cpu.
3343 By measuring the amount of work completed by the thread, idleness of each CPU
3344 can be derived accordingly.
3345
3346 An unit work is defined as touching a full page of unsigned characters. Mean and
3347 standard deviation of time to complete an unit work is reported in "unit work"
3348 section. Options can be chosen to report detailed percpu idleness or overall
3349 system idleness by aggregating percpu stats.
3350
3351
3352 Verification and triggers
3353 -------------------------
3354
3355 Fio is usually run in one of two ways, when data verification is done. The first
3356 is a normal write job of some sort with verify enabled. When the write phase has
3357 completed, fio switches to reads and verifies everything it wrote. The second
3358 model is running just the write phase, and then later on running the same job
3359 (but with reads instead of writes) to repeat the same I/O patterns and verify
3360 the contents. Both of these methods depend on the write phase being completed,
3361 as fio otherwise has no idea how much data was written.
3362
3363 With verification triggers, fio supports dumping the current write state to
3364 local files. Then a subsequent read verify workload can load this state and know
3365 exactly where to stop. This is useful for testing cases where power is cut to a
3366 server in a managed fashion, for instance.
3367
3368 A verification trigger consists of two things:
3369
3370 1) Storing the write state of each job.
3371 2) Executing a trigger command.
3372
3373 The write state is relatively small, on the order of hundreds of bytes to single
3374 kilobytes. It contains information on the number of completions done, the last X
3375 completions, etc.
3376
3377 A trigger is invoked either through creation ('touch') of a specified file in
3378 the system, or through a timeout setting. If fio is run with
3379 :option:`--trigger-file`\= :file:`/tmp/trigger-file`, then it will continually
3380 check for the existence of :file:`/tmp/trigger-file`. When it sees this file, it
3381 will fire off the trigger (thus saving state, and executing the trigger
3382 command).
3383
3384 For client/server runs, there's both a local and remote trigger. If fio is
3385 running as a server backend, it will send the job states back to the client for
3386 safe storage, then execute the remote trigger, if specified. If a local trigger
3387 is specified, the server will still send back the write state, but the client
3388 will then execute the trigger.
3389
3390 Verification trigger example
3391 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3392
3393 Let's say we want to run a powercut test on the remote machine 'server'.  Our
3394 write workload is in :file:`write-test.fio`. We want to cut power to 'server' at
3395 some point during the run, and we'll run this test from the safety or our local
3396 machine, 'localbox'. On the server, we'll start the fio backend normally::
3397
3398         server# fio --server
3399
3400 and on the client, we'll fire off the workload::
3401
3402         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger-remote="bash -c \"echo b > /proc/sysrq-triger\""
3403
3404 We set :file:`/tmp/my-trigger` as the trigger file, and we tell fio to execute::
3405
3406         echo b > /proc/sysrq-trigger
3407
3408 on the server once it has received the trigger and sent us the write state. This
3409 will work, but it's not **really** cutting power to the server, it's merely
3410 abruptly rebooting it. If we have a remote way of cutting power to the server
3411 through IPMI or similar, we could do that through a local trigger command
3412 instead. Let's assume we have a script that does IPMI reboot of a given hostname,
3413 ipmi-reboot. On localbox, we could then have run fio with a local trigger
3414 instead::
3415
3416         localbox$ fio --client=server --trigger-file=/tmp/my-trigger --trigger="ipmi-reboot server"
3417
3418 For this case, fio would wait for the server to send us the write state, then
3419 execute ``ipmi-reboot server`` when that happened.
3420
3421 Loading verify state
3422 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
3423
3424 To load stored write state, a read verification job file must contain the
3425 :option:`verify_state_load` option. If that is set, fio will load the previously
3426 stored state. For a local fio run this is done by loading the files directly,
3427 and on a client/server run, the server backend will ask the client to send the
3428 files over and load them from there.
3429
3430
3431 Log File Formats
3432 ----------------
3433
3434 Fio supports a variety of log file formats, for logging latencies, bandwidth,
3435 and IOPS. The logs share a common format, which looks like this:
3436
3437     *time* (`msec`), *value*, *data direction*, *offset*
3438
3439 Time for the log entry is always in milliseconds. The *value* logged depends
3440 on the type of log, it will be one of the following:
3441
3442     **Latency log**
3443                 Value is latency in usecs
3444     **Bandwidth log**
3445                 Value is in KiB/sec
3446     **IOPS log**
3447                 Value is IOPS
3448
3449 *Data direction* is one of the following:
3450
3451         **0**
3452                 I/O is a READ
3453         **1**
3454                 I/O is a WRITE
3455         **2**
3456                 I/O is a TRIM
3457
3458 The *offset* is the offset, in bytes, from the start of the file, for that
3459 particular I/O. The logging of the offset can be toggled with
3460 :option:`log_offset`.
3461
3462 If windowed logging is enabled through :option:`log_avg_msec` then fio doesn't
3463 log individual I/Os. Instead of logs the average values over the specified period
3464 of time. Since 'data direction' and 'offset' are per-I/O values, they aren't
3465 applicable if windowed logging is enabled. If windowed logging is enabled and
3466 :option:`log_max_value` is set, then fio logs maximum values in that window
3467 instead of averages.
3468
3469
3470 Client/server
3471 -------------
3472
3473 Normally fio is invoked as a stand-alone application on the machine where the
3474 I/O workload should be generated. However, the frontend and backend of fio can
3475 be run separately. Ie the fio server can generate an I/O workload on the "Device
3476 Under Test" while being controlled from another machine.
3477
3478 Start the server on the machine which has access to the storage DUT::
3479
3480         fio --server=args
3481
3482 where args defines what fio listens to. The arguments are of the form
3483 ``type,hostname`` or ``IP,port``. *type* is either ``ip`` (or ip4) for TCP/IP
3484 v4, ``ip6`` for TCP/IP v6, or ``sock`` for a local unix domain socket.
3485 *hostname* is either a hostname or IP address, and *port* is the port to listen
3486 to (only valid for TCP/IP, not a local socket). Some examples:
3487
3488 1) ``fio --server``
3489
3490    Start a fio server, listening on all interfaces on the default port (8765).
3491
3492 2) ``fio --server=ip:hostname,4444``
3493
3494    Start a fio server, listening on IP belonging to hostname and on port 4444.
3495
3496 3) ``fio --server=ip6:::1,4444``
3497
3498    Start a fio server, listening on IPv6 localhost ::1 and on port 4444.
3499
3500 4) ``fio --server=,4444``
3501
3502    Start a fio server, listening on all interfaces on port 4444.
3503
3504 5) ``fio --server=1.2.3.4``
3505
3506    Start a fio server, listening on IP 1.2.3.4 on the default port.
3507
3508 6) ``fio --server=sock:/tmp/fio.sock``
3509
3510    Start a fio server, listening on the local socket /tmp/fio.sock.
3511
3512 Once a server is running, a "client" can connect to the fio server with::
3513
3514         fio <local-args> --client=<server> <remote-args> <job file(s)>
3515
3516 where `local-args` are arguments for the client where it is running, `server`
3517 is the connect string, and `remote-args` and `job file(s)` are sent to the
3518 server. The `server` string follows the same format as it does on the server
3519 side, to allow IP/hostname/socket and port strings.
3520
3521 Fio can connect to multiple servers this way::
3522
3523     fio --client=<server1> <job file(s)> --client=<server2> <job file(s)>
3524
3525 If the job file is located on the fio server, then you can tell the server to
3526 load a local file as well. This is done by using :option:`--remote-config` ::
3527
3528    fio --client=server --remote-config /path/to/file.fio
3529
3530 Then fio will open this local (to the server) job file instead of being passed
3531 one from the client.
3532
3533 If you have many servers (example: 100 VMs/containers), you can input a pathname
3534 of a file containing host IPs/names as the parameter value for the
3535 :option:`--client` option.  For example, here is an example :file:`host.list`
3536 file containing 2 hostnames::
3537
3538         host1.your.dns.domain
3539         host2.your.dns.domain
3540
3541 The fio command would then be::
3542
3543     fio --client=host.list <job file(s)>
3544
3545 In this mode, you cannot input server-specific parameters or job files -- all
3546 servers receive the same job file.
3547
3548 In order to let ``fio --client`` runs use a shared filesystem from multiple
3549 hosts, ``fio --client`` now prepends the IP address of the server to the
3550 filename.  For example, if fio is using the directory :file:`/mnt/nfs/fio` and is
3551 writing filename :file:`fileio.tmp`, with a :option:`--client` `hostfile`
3552 containing two hostnames ``h1`` and ``h2`` with IP addresses 192.168.10.120 and
3553 192.168.10.121, then fio will create two files::
3554
3555         /mnt/nfs/fio/192.168.10.120.fileio.tmp
3556         /mnt/nfs/fio/192.168.10.121.fileio.tmp