HOWTO: add comment on terse and --minimal
[fio.git] / HOWTO
1 Table of contents
2 -----------------
3
4 1. Overview
5 2. How fio works
6 3. Running fio
7 4. Job file format
8 5. Detailed list of parameters
9 6. Normal output
10 7. Terse output
11
12
13 1.0 Overview and history
14 ------------------------
15 fio was originally written to save me the hassle of writing special test
16 case programs when I wanted to test a specific workload, either for
17 performance reasons or to find/reproduce a bug. The process of writing
18 such a test app can be tiresome, especially if you have to do it often.
19 Hence I needed a tool that would be able to simulate a given io workload
20 without resorting to writing a tailored test case again and again.
21
22 A test work load is difficult to define, though. There can be any number
23 of processes or threads involved, and they can each be using their own
24 way of generating io. You could have someone dirtying large amounts of
25 memory in an memory mapped file, or maybe several threads issuing
26 reads using asynchronous io. fio needed to be flexible enough to
27 simulate both of these cases, and many more.
28
29 2.0 How fio works
30 -----------------
31 The first step in getting fio to simulate a desired io workload, is
32 writing a job file describing that specific setup. A job file may contain
33 any number of threads and/or files - the typical contents of the job file
34 is a global section defining shared parameters, and one or more job
35 sections describing the jobs involved. When run, fio parses this file
36 and sets everything up as described. If we break down a job from top to
37 bottom, it contains the following basic parameters:
38
39         IO type         Defines the io pattern issued to the file(s).
40                         We may only be reading sequentially from this
41                         file(s), or we may be writing randomly. Or even
42                         mixing reads and writes, sequentially or randomly.
43
44         Block size      In how large chunks are we issuing io? This may be
45                         a single value, or it may describe a range of
46                         block sizes.
47
48         IO size         How much data are we going to be reading/writing.
49
50         IO engine       How do we issue io? We could be memory mapping the
51                         file, we could be using regular read/write, we
52                         could be using splice, async io, syslet, or even
53                         SG (SCSI generic sg).
54
55         IO depth        If the io engine is async, how large a queuing
56                         depth do we want to maintain?
57
58         IO type         Should we be doing buffered io, or direct/raw io?
59
60         Num files       How many files are we spreading the workload over.
61
62         Num threads     How many threads or processes should we spread
63                         this workload over.
64         
65 The above are the basic parameters defined for a workload, in addition
66 there's a multitude of parameters that modify other aspects of how this
67 job behaves.
68
69
70 3.0 Running fio
71 ---------------
72 See the README file for command line parameters, there are only a few
73 of them.
74
75 Running fio is normally the easiest part - you just give it the job file
76 (or job files) as parameters:
77
78 $ fio job_file
79
80 and it will start doing what the job_file tells it to do. You can give
81 more than one job file on the command line, fio will serialize the running
82 of those files. Internally that is the same as using the 'stonewall'
83 parameter described the the parameter section.
84
85 If the job file contains only one job, you may as well just give the
86 parameters on the command line. The command line parameters are identical
87 to the job parameters, with a few extra that control global parameters
88 (see README). For example, for the job file parameter iodepth=2, the
89 mirror command line option would be --iodepth 2 or --iodepth=2. You can
90 also use the command line for giving more than one job entry. For each
91 --name option that fio sees, it will start a new job with that name.
92 Command line entries following a --name entry will apply to that job,
93 until there are no more entries or a new --name entry is seen. This is
94 similar to the job file options, where each option applies to the current
95 job until a new [] job entry is seen.
96
97 fio does not need to run as root, except if the files or devices specified
98 in the job section requires that. Some other options may also be restricted,
99 such as memory locking, io scheduler switching, and decreasing the nice value.
100
101
102 4.0 Job file format
103 -------------------
104 As previously described, fio accepts one or more job files describing
105 what it is supposed to do. The job file format is the classic ini file,
106 where the names enclosed in [] brackets define the job name. You are free
107 to use any ascii name you want, except 'global' which has special meaning.
108 A global section sets defaults for the jobs described in that file. A job
109 may override a global section parameter, and a job file may even have
110 several global sections if so desired. A job is only affected by a global
111 section residing above it. If the first character in a line is a ';' or a
112 '#', the entire line is discarded as a comment.
113
114 So lets look at a really simple job file that define to threads, each
115 randomly reading from a 128MiB file.
116
117 ; -- start job file --
118 [global]
119 rw=randread
120 size=128m
121
122 [job1]
123
124 [job2]
125
126 ; -- end job file --
127
128 As you can see, the job file sections themselves are empty as all the
129 described parameters are shared. As no filename= option is given, fio
130 makes up a filename for each of the jobs as it sees fit. On the command
131 line, this job would look as follows:
132
133 $ fio --name=global --rw=randread --size=128m --name=job1 --name=job2
134
135
136 Lets look at an example that have a number of processes writing randomly
137 to files.
138
139 ; -- start job file --
140 [random-writers]
141 ioengine=libaio
142 iodepth=4
143 rw=randwrite
144 bs=32k
145 direct=0
146 size=64m
147 numjobs=4
148
149 ; -- end job file --
150
151 Here we have no global section, as we only have one job defined anyway.
152 We want to use async io here, with a depth of 4 for each file. We also
153 increased the buffer size used to 32KiB and define numjobs to 4 to
154 fork 4 identical jobs. The result is 4 processes each randomly writing
155 to their own 64MiB file. Instead of using the above job file, you could
156 have given the parameters on the command line. For this case, you would
157 specify:
158
159 $ fio --name=random-writers --ioengine=libaio --iodepth=4 --rw=randwrite --bs=32k --direct=0 --size=64m --numjobs=4
160
161 fio ships with a few example job files, you can also look there for
162 inspiration.
163
164
165 5.0 Detailed list of parameters
166 -------------------------------
167
168 This section describes in details each parameter associated with a job.
169 Some parameters take an option of a given type, such as an integer or
170 a string. The following types are used:
171
172 str     String. This is a sequence of alpha characters.
173 int     Integer. A whole number value, can be negative. If prefixed with
174         0x, the integer is assumed to be of base 16 (hexadecimal).
175 time    Integer with possible time postfix. In seconds unless otherwise
176         specified, use eg 10m for 10 minutes. Accepts s/m/h for seconds,
177         minutes, and hours.
178 siint   SI integer. A whole number value, which may contain a postfix
179         describing the base of the number. Accepted postfixes are k/m/g,
180         meaning kilo, mega, and giga. So if you want to specify 4096,
181         you could either write out '4096' or just give 4k. The postfixes
182         signify base 2 values, so 1024 is 1k and 1024k is 1m and so on.
183         If the option accepts an upper and lower range, use a colon ':'
184         or minus '-' to separate such values. See irange.
185 bool    Boolean. Usually parsed as an integer, however only defined for
186         true and false (1 and 0).
187 irange  Integer range with postfix. Allows value range to be given, such
188         as 1024-4096. A colon may also be used as the separator, eg
189         1k:4k. If the option allows two sets of ranges, they can be
190         specified with a ',' or '/' delimiter: 1k-4k/8k-32k. Also see
191         siint.
192
193 With the above in mind, here follows the complete list of fio job
194 parameters.
195
196 name=str        ASCII name of the job. This may be used to override the
197                 name printed by fio for this job. Otherwise the job
198                 name is used. On the command line this parameter has the
199                 special purpose of also signaling the start of a new
200                 job.
201
202 description=str Text description of the job. Doesn't do anything except
203                 dump this text description when this job is run. It's
204                 not parsed.
205
206 directory=str   Prefix filenames with this directory. Used to places files
207                 in a different location than "./".
208
209 filename=str    Fio normally makes up a filename based on the job name,
210                 thread number, and file number. If you want to share
211                 files between threads in a job or several jobs, specify
212                 a filename for each of them to override the default. If
213                 the ioengine used is 'net', the filename is the host and
214                 port to connect to in the format of =host/port. If the
215                 ioengine is file based, you can specify a number of files
216                 by separating the names with a ':' colon. So if you wanted
217                 a job to open /dev/sda and /dev/sdb as the two working files,
218                 you would use filename=/dev/sda:/dev/sdb. '-' is a reserved
219                 name, meaning stdin or stdout. Which of the two depends
220                 on the read/write direction set.
221
222 opendir=str     Tell fio to recursively add any file it can find in this
223                 directory and down the file system tree.
224
225 lockfile=str    Fio defaults to not doing any locking files before it does
226                 IO to them. If a file or file descriptor is shared, fio
227                 can serialize IO to that file to make the end result
228                 consistent. This is usual for emulating real workloads that
229                 share files. The lock modes are:
230
231                         none            No locking. The default.
232                         exclusive       Only one thread/process may do IO,
233                                         excluding all others.
234                         readwrite       Read-write locking on the file. Many
235                                         readers may access the file at the
236                                         same time, but writes get exclusive
237                                         access.
238
239                 The option may be post-fixed with a lock batch number. If
240                 set, then each thread/process may do that amount of IOs to
241                 the file before giving up the lock. Since lock acquisition is
242                 expensive, batching the lock/unlocks will speed up IO.
243
244 readwrite=str
245 rw=str          Type of io pattern. Accepted values are:
246
247                         read            Sequential reads
248                         write           Sequential writes
249                         randwrite       Random writes
250                         randread        Random reads
251                         rw              Sequential mixed reads and writes
252                         randrw          Random mixed reads and writes
253
254                 For the mixed io types, the default is to split them 50/50.
255                 For certain types of io the result may still be skewed a bit,
256                 since the speed may be different. It is possible to specify
257                 a number of IO's to do before getting a new offset - this
258                 is only useful for random IO, where fio would normally
259                 generate a new random offset for every IO. If you append
260                 eg 8 to randread, you would get a new random offset for
261                 every 8 IO's. The result would be a seek for only every 8
262                 IO's, instead of for every IO. Use rw=randread:8 to specify
263                 that.
264
265 randrepeat=bool For random IO workloads, seed the generator in a predictable
266                 way so that results are repeatable across repetitions.
267
268 fadvise_hint=bool By default, fio will use fadvise() to advise the kernel
269                 on what IO patterns it is likely to issue. Sometimes you
270                 want to test specific IO patterns without telling the
271                 kernel about it, in which case you can disable this option.
272                 If set, fio will use POSIX_FADV_SEQUENTIAL for sequential
273                 IO and POSIX_FADV_RANDOM for random IO.
274
275 size=siint      The total size of file io for this job. Fio will run until
276                 this many bytes has been transferred, unless runtime is
277                 limited by other options (such as 'runtime', for instance).
278                 Unless specific nr_files and filesize options are given,
279                 fio will divide this size between the available files
280                 specified by the job.
281
282 filesize=siint  Individual file sizes. May be a range, in which case fio
283                 will select sizes for files at random within the given range
284                 and limited to 'size' in total (if that is given). If not
285                 given, each created file is the same size.
286
287 fill_device=bool Sets size to something really large and waits for ENOSPC (no
288                 space left on device) as the terminating condition. Only makes
289                 sense with sequential write.
290
291 blocksize=siint
292 bs=siint        The block size used for the io units. Defaults to 4k. Values
293                 can be given for both read and writes. If a single siint is
294                 given, it will apply to both. If a second siint is specified
295                 after a comma, it will apply to writes only. In other words,
296                 the format is either bs=read_and_write or bs=read,write.
297                 bs=4k,8k will thus use 4k blocks for reads, and 8k blocks
298                 for writes. If you only wish to set the write size, you
299                 can do so by passing an empty read size - bs=,8k will set
300                 8k for writes and leave the read default value.
301
302 blocksize_range=irange
303 bsrange=irange  Instead of giving a single block size, specify a range
304                 and fio will mix the issued io block sizes. The issued
305                 io unit will always be a multiple of the minimum value
306                 given (also see bs_unaligned). Applies to both reads and
307                 writes, however a second range can be given after a comma.
308                 See bs=.
309
310 bssplit=str     Sometimes you want even finer grained control of the
311                 block sizes issued, not just an even split between them.
312                 This option allows you to weight various block sizes,
313                 so that you are able to define a specific amount of
314                 block sizes issued. The format for this option is:
315
316                         bssplit=blocksize/percentage:blocksize/percentage
317
318                 for as many block sizes as needed. So if you want to define
319                 a workload that has 50% 64k blocks, 10% 4k blocks, and
320                 40% 32k blocks, you would write:
321
322                         bssplit=4k/10:64k/50:32k/40
323
324                 Ordering does not matter. If the percentage is left blank,
325                 fio will fill in the remaining values evenly. So a bssplit
326                 option like this one:
327
328                         bssplit=4k/50:1k/:32k/
329
330                 would have 50% 4k ios, and 25% 1k and 32k ios. The percentages
331                 always add up to 100, if bssplit is given a range that adds
332                 up to more, it will error out.
333
334 blocksize_unaligned
335 bs_unaligned    If this option is given, any byte size value within bsrange
336                 may be used as a block range. This typically wont work with
337                 direct IO, as that normally requires sector alignment.
338
339 zero_buffers    If this option is given, fio will init the IO buffers to
340                 all zeroes. The default is to fill them with random data.
341
342 refill_buffers  If this option is given, fio will refill the IO buffers
343                 on every submit. The default is to only fill it at init
344                 time and reuse that data. Only makes sense if zero_buffers
345                 isn't specified, naturally. If data verification is enabled,
346                 refill_buffers is also automatically enabled.
347
348 nrfiles=int     Number of files to use for this job. Defaults to 1.
349
350 openfiles=int   Number of files to keep open at the same time. Defaults to
351                 the same as nrfiles, can be set smaller to limit the number
352                 simultaneous opens.
353
354 file_service_type=str  Defines how fio decides which file from a job to
355                 service next. The following types are defined:
356
357                         random  Just choose a file at random.
358
359                         roundrobin  Round robin over open files. This
360                                 is the default.
361
362                 The string can have a number appended, indicating how
363                 often to switch to a new file. So if option random:4 is
364                 given, fio will switch to a new random file after 4 ios
365                 have been issued.
366
367 ioengine=str    Defines how the job issues io to the file. The following
368                 types are defined:
369
370                         sync    Basic read(2) or write(2) io. lseek(2) is
371                                 used to position the io location.
372
373                         psync   Basic pread(2) or pwrite(2) io.
374
375                         vsync   Basic readv(2) or writev(2) IO.
376
377                         libaio  Linux native asynchronous io.
378
379                         posixaio glibc posix asynchronous io.
380
381                         solarisaio Solaris native asynchronous io.
382
383                         mmap    File is memory mapped and data copied
384                                 to/from using memcpy(3).
385
386                         splice  splice(2) is used to transfer the data and
387                                 vmsplice(2) to transfer data from user
388                                 space to the kernel.
389
390                         syslet-rw Use the syslet system calls to make
391                                 regular read/write async.
392
393                         sg      SCSI generic sg v3 io. May either be
394                                 synchronous using the SG_IO ioctl, or if
395                                 the target is an sg character device
396                                 we use read(2) and write(2) for asynchronous
397                                 io.
398
399                         null    Doesn't transfer any data, just pretends
400                                 to. This is mainly used to exercise fio
401                                 itself and for debugging/testing purposes.
402
403                         net     Transfer over the network to given host:port.
404                                 'filename' must be set appropriately to
405                                 filename=host/port regardless of send
406                                 or receive, if the latter only the port
407                                 argument is used.
408
409                         netsplice Like net, but uses splice/vmsplice to
410                                 map data and send/receive.
411
412                         cpuio   Doesn't transfer any data, but burns CPU
413                                 cycles according to the cpuload= and
414                                 cpucycle= options. Setting cpuload=85
415                                 will cause that job to do nothing but burn
416                                 85% of the CPU. In case of SMP machines,
417                                 use numjobs=<no_of_cpu> to get desired CPU
418                                 usage, as the cpuload only loads a single
419                                 CPU at the desired rate.
420
421                         guasi   The GUASI IO engine is the Generic Userspace
422                                 Asyncronous Syscall Interface approach
423                                 to async IO. See
424
425                                 http://www.xmailserver.org/guasi-lib.html
426
427                                 for more info on GUASI.
428
429                         external Prefix to specify loading an external
430                                 IO engine object file. Append the engine
431                                 filename, eg ioengine=external:/tmp/foo.o
432                                 to load ioengine foo.o in /tmp.
433
434 iodepth=int     This defines how many io units to keep in flight against
435                 the file. The default is 1 for each file defined in this
436                 job, can be overridden with a larger value for higher
437                 concurrency.
438
439 iodepth_batch_submit=int
440 iodepth_batch=int This defines how many pieces of IO to submit at once.
441                 It defaults to 1 which means that we submit each IO
442                 as soon as it is available, but can be raised to submit
443                 bigger batches of IO at the time.
444
445 iodepth_batch_complete=int This defines how many pieces of IO to retrieve
446                 at once. It defaults to 1 which means that we'll ask
447                 for a minimum of 1 IO in the retrieval process from
448                 the kernel. The IO retrieval will go on until we
449                 hit the limit set by iodepth_low. If this variable is
450                 set to 0, then fio will always check for completed
451                 events before queuing more IO. This helps reduce
452                 IO latency, at the cost of more retrieval system calls.
453
454 iodepth_low=int The low water mark indicating when to start filling
455                 the queue again. Defaults to the same as iodepth, meaning
456                 that fio will attempt to keep the queue full at all times.
457                 If iodepth is set to eg 16 and iodepth_low is set to 4, then
458                 after fio has filled the queue of 16 requests, it will let
459                 the depth drain down to 4 before starting to fill it again.
460
461 direct=bool     If value is true, use non-buffered io. This is usually
462                 O_DIRECT.
463
464 buffered=bool   If value is true, use buffered io. This is the opposite
465                 of the 'direct' option. Defaults to true.
466
467 offset=siint    Start io at the given offset in the file. The data before
468                 the given offset will not be touched. This effectively
469                 caps the file size at real_size - offset.
470
471 fsync=int       If writing to a file, issue a sync of the dirty data
472                 for every number of blocks given. For example, if you give
473                 32 as a parameter, fio will sync the file for every 32
474                 writes issued. If fio is using non-buffered io, we may
475                 not sync the file. The exception is the sg io engine, which
476                 synchronizes the disk cache anyway.
477
478 overwrite=bool  If true, writes to a file will always overwrite existing
479                 data. If the file doesn't already exist, it will be
480                 created before the write phase begins. If the file exists
481                 and is large enough for the specified write phase, nothing
482                 will be done.
483
484 end_fsync=bool  If true, fsync file contents when the job exits.
485
486 fsync_on_close=bool     If true, fio will fsync() a dirty file on close.
487                 This differs from end_fsync in that it will happen on every
488                 file close, not just at the end of the job.
489
490 rwmixread=int   How large a percentage of the mix should be reads.
491
492 rwmixwrite=int  How large a percentage of the mix should be writes. If both
493                 rwmixread and rwmixwrite is given and the values do not add
494                 up to 100%, the latter of the two will be used to override
495                 the first.
496
497 norandommap     Normally fio will cover every block of the file when doing
498                 random IO. If this option is given, fio will just get a
499                 new random offset without looking at past io history. This
500                 means that some blocks may not be read or written, and that
501                 some blocks may be read/written more than once. This option
502                 is mutually exclusive with verify= for that reason, since
503                 fio doesn't track potential block rewrites which may alter
504                 the calculated checksum for that block.
505
506 softrandommap   See norandommap. If fio runs with the random block map enabled
507                 and it fails to allocate the map, if this option is set it
508                 will continue without a random block map. As coverage will
509                 not be as complete as with random maps, this option is
510                 disabled by default.
511
512 nice=int        Run the job with the given nice value. See man nice(2).
513
514 prio=int        Set the io priority value of this job. Linux limits us to
515                 a positive value between 0 and 7, with 0 being the highest.
516                 See man ionice(1).
517
518 prioclass=int   Set the io priority class. See man ionice(1).
519
520 thinktime=int   Stall the job x microseconds after an io has completed before
521                 issuing the next. May be used to simulate processing being
522                 done by an application. See thinktime_blocks and
523                 thinktime_spin.
524
525 thinktime_spin=int
526                 Only valid if thinktime is set - pretend to spend CPU time
527                 doing something with the data received, before falling back
528                 to sleeping for the rest of the period specified by
529                 thinktime.
530
531 thinktime_blocks
532                 Only valid if thinktime is set - control how many blocks
533                 to issue, before waiting 'thinktime' usecs. If not set,
534                 defaults to 1 which will make fio wait 'thinktime' usecs
535                 after every block.
536
537 rate=int        Cap the bandwidth used by this job to this number of KiB/sec.
538
539 ratemin=int     Tell fio to do whatever it can to maintain at least this
540                 bandwidth. Failing to meet this requirement, will cause
541                 the job to exit.
542
543 rate_iops=int   Cap the bandwidth to this number of IOPS. Basically the same
544                 as rate, just specified independently of bandwidth. If the
545                 job is given a block size range instead of a fixed value,
546                 the smallest block size is used as the metric.
547
548 rate_iops_min=int If fio doesn't meet this rate of IO, it will cause
549                 the job to exit.
550
551 ratecycle=int   Average bandwidth for 'rate' and 'ratemin' over this number
552                 of milliseconds.
553
554 cpumask=int     Set the CPU affinity of this job. The parameter given is a
555                 bitmask of allowed CPU's the job may run on. So if you want
556                 the allowed CPUs to be 1 and 5, you would pass the decimal
557                 value of (1 << 1 | 1 << 5), or 34. See man
558                 sched_setaffinity(2). This may not work on all supported
559                 operating systems or kernel versions.
560
561 cpus_allowed=str Controls the same options as cpumask, but it allows a text
562                 setting of the permitted CPUs instead. So to use CPUs 1 and
563                 5, you would specify cpus_allowed=1,5.
564
565 startdelay=time Start this job the specified number of seconds after fio
566                 has started. Only useful if the job file contains several
567                 jobs, and you want to delay starting some jobs to a certain
568                 time.
569
570 runtime=time    Tell fio to terminate processing after the specified number
571                 of seconds. It can be quite hard to determine for how long
572                 a specified job will run, so this parameter is handy to
573                 cap the total runtime to a given time.
574
575 time_based      If set, fio will run for the duration of the runtime
576                 specified even if the file(s) are completely read or
577                 written. It will simply loop over the same workload
578                 as many times as the runtime allows.
579
580 ramp_time=time  If set, fio will run the specified workload for this amount
581                 of time before logging any performance numbers. Useful for
582                 letting performance settle before logging results, thus
583                 minimizing the runtime required for stable results. Note
584                 that the ramp_time is considered lead in time for a job,
585                 thus it will increase the total runtime if a special timeout
586                 or runtime is specified.
587
588 invalidate=bool Invalidate the buffer/page cache parts for this file prior
589                 to starting io. Defaults to true.
590
591 sync=bool       Use sync io for buffered writes. For the majority of the
592                 io engines, this means using O_SYNC.
593
594 iomem=str
595 mem=str         Fio can use various types of memory as the io unit buffer.
596                 The allowed values are:
597
598                         malloc  Use memory from malloc(3) as the buffers.
599
600                         shm     Use shared memory as the buffers. Allocated
601                                 through shmget(2).
602
603                         shmhuge Same as shm, but use huge pages as backing.
604
605                         mmap    Use mmap to allocate buffers. May either be
606                                 anonymous memory, or can be file backed if
607                                 a filename is given after the option. The
608                                 format is mem=mmap:/path/to/file.
609
610                         mmaphuge Use a memory mapped huge file as the buffer
611                                 backing. Append filename after mmaphuge, ala
612                                 mem=mmaphuge:/hugetlbfs/file
613
614                 The area allocated is a function of the maximum allowed
615                 bs size for the job, multiplied by the io depth given. Note
616                 that for shmhuge and mmaphuge to work, the system must have
617                 free huge pages allocated. This can normally be checked
618                 and set by reading/writing /proc/sys/vm/nr_hugepages on a
619                 Linux system. Fio assumes a huge page is 4MiB in size. So
620                 to calculate the number of huge pages you need for a given
621                 job file, add up the io depth of all jobs (normally one unless
622                 iodepth= is used) and multiply by the maximum bs set. Then
623                 divide that number by the huge page size. You can see the
624                 size of the huge pages in /proc/meminfo. If no huge pages
625                 are allocated by having a non-zero number in nr_hugepages,
626                 using mmaphuge or shmhuge will fail. Also see hugepage-size.
627
628                 mmaphuge also needs to have hugetlbfs mounted and the file
629                 location should point there. So if it's mounted in /huge,
630                 you would use mem=mmaphuge:/huge/somefile.
631
632 hugepage-size=siint
633                 Defines the size of a huge page. Must at least be equal
634                 to the system setting, see /proc/meminfo. Defaults to 4MiB.
635                 Should probably always be a multiple of megabytes, so using
636                 hugepage-size=Xm is the preferred way to set this to avoid
637                 setting a non-pow-2 bad value.
638
639 exitall         When one job finishes, terminate the rest. The default is
640                 to wait for each job to finish, sometimes that is not the
641                 desired action.
642
643 bwavgtime=int   Average the calculated bandwidth over the given time. Value
644                 is specified in milliseconds.
645
646 create_serialize=bool   If true, serialize the file creating for the jobs.
647                         This may be handy to avoid interleaving of data
648                         files, which may greatly depend on the filesystem
649                         used and even the number of processors in the system.
650
651 create_fsync=bool       fsync the data file after creation. This is the
652                         default.
653
654 unlink=bool     Unlink the job files when done. Not the default, as repeated
655                 runs of that job would then waste time recreating the file
656                 set again and again.
657
658 loops=int       Run the specified number of iterations of this job. Used
659                 to repeat the same workload a given number of times. Defaults
660                 to 1.
661
662 do_verify=bool  Run the verify phase after a write phase. Only makes sense if
663                 verify is set. Defaults to 1.
664
665 verify=str      If writing to a file, fio can verify the file contents
666                 after each iteration of the job. The allowed values are:
667
668                         md5     Use an md5 sum of the data area and store
669                                 it in the header of each block.
670
671                         crc64   Use an experimental crc64 sum of the data
672                                 area and store it in the header of each
673                                 block.
674
675                         crc32c  Use a crc32c sum of the data area and store
676                                 it in the header of each block.
677
678                         crc32c-intel Use hardware assisted crc32c calcuation
679                                 provided on SSE4.2 enabled processors.
680
681                         crc32   Use a crc32 sum of the data area and store
682                                 it in the header of each block.
683
684                         crc16   Use a crc16 sum of the data area and store
685                                 it in the header of each block.
686
687                         crc7    Use a crc7 sum of the data area and store
688                                 it in the header of each block.
689
690                         sha512  Use sha512 as the checksum function.
691
692                         sha256  Use sha256 as the checksum function.
693
694                         meta    Write extra information about each io
695                                 (timestamp, block number etc.). The block
696                                 number is verified.
697
698                         null    Only pretend to verify. Useful for testing
699                                 internals with ioengine=null, not for much
700                                 else.
701
702                 This option can be used for repeated burn-in tests of a
703                 system to make sure that the written data is also
704                 correctly read back.
705
706 verifysort=bool If set, fio will sort written verify blocks when it deems
707                 it faster to read them back in a sorted manner. This is
708                 often the case when overwriting an existing file, since
709                 the blocks are already laid out in the file system. You
710                 can ignore this option unless doing huge amounts of really
711                 fast IO where the red-black tree sorting CPU time becomes
712                 significant.
713
714 verify_offset=siint     Swap the verification header with data somewhere else
715                         in the block before writing. Its swapped back before
716                         verifying.
717
718 verify_interval=siint   Write the verification header at a finer granularity
719                         than the blocksize. It will be written for chunks the
720                         size of header_interval. blocksize should divide this
721                         evenly.
722
723 verify_pattern=int      If set, fio will fill the io buffers with this
724                 pattern. Fio defaults to filling with totally random
725                 bytes, but sometimes it's interesting to fill with a known
726                 pattern for io verification purposes. Depending on the
727                 width of the pattern, fio will fill 1/2/3/4 bytes of the
728                 buffer at the time. The verify_pattern cannot be larger than
729                 a 32-bit quantity.
730
731 verify_fatal=bool       Normally fio will keep checking the entire contents
732                 before quitting on a block verification failure. If this
733                 option is set, fio will exit the job on the first observed
734                 failure.
735                 
736 stonewall       Wait for preceeding jobs in the job file to exit, before
737                 starting this one. Can be used to insert serialization
738                 points in the job file. A stone wall also implies starting
739                 a new reporting group.
740
741 new_group       Start a new reporting group. If this option isn't given,
742                 jobs in a file will be part of the same reporting group
743                 unless separated by a stone wall (or if it's a group
744                 by itself, with the numjobs option).
745
746 numjobs=int     Create the specified number of clones of this job. May be
747                 used to setup a larger number of threads/processes doing
748                 the same thing. We regard that grouping of jobs as a
749                 specific group.
750
751 group_reporting If 'numjobs' is set, it may be interesting to display
752                 statistics for the group as a whole instead of for each
753                 individual job. This is especially true of 'numjobs' is
754                 large, looking at individual thread/process output quickly
755                 becomes unwieldy. If 'group_reporting' is specified, fio
756                 will show the final report per-group instead of per-job.
757
758 thread          fio defaults to forking jobs, however if this option is
759                 given, fio will use pthread_create(3) to create threads
760                 instead.
761
762 zonesize=siint  Divide a file into zones of the specified size. See zoneskip.
763
764 zoneskip=siint  Skip the specified number of bytes when zonesize data has
765                 been read. The two zone options can be used to only do
766                 io on zones of a file.
767
768 write_iolog=str Write the issued io patterns to the specified file. See
769                 read_iolog.
770
771 read_iolog=str  Open an iolog with the specified file name and replay the
772                 io patterns it contains. This can be used to store a
773                 workload and replay it sometime later. The iolog given
774                 may also be a blktrace binary file, which allows fio
775                 to replay a workload captured by blktrace. See blktrace
776                 for how to capture such logging data. For blktrace replay,
777                 the file needs to be turned into a blkparse binary data
778                 file first (blktrace <device> -d file_for_fio.bin).
779
780 write_bw_log    If given, write a bandwidth log of the jobs in this job
781                 file. Can be used to store data of the bandwidth of the
782                 jobs in their lifetime. The included fio_generate_plots
783                 script uses gnuplot to turn these text files into nice
784                 graphs.
785
786 write_lat_log   Same as write_bw_log, except that this option stores io
787                 completion latencies instead.
788
789 lockmem=siint   Pin down the specified amount of memory with mlock(2). Can
790                 potentially be used instead of removing memory or booting
791                 with less memory to simulate a smaller amount of memory.
792
793 exec_prerun=str Before running this job, issue the command specified
794                 through system(3).
795
796 exec_postrun=str After the job completes, issue the command specified
797                  though system(3).
798
799 ioscheduler=str Attempt to switch the device hosting the file to the specified
800                 io scheduler before running.
801
802 cpuload=int     If the job is a CPU cycle eater, attempt to use the specified
803                 percentage of CPU cycles.
804
805 cpuchunks=int   If the job is a CPU cycle eater, split the load into
806                 cycles of the given time. In milliseconds.
807
808 disk_util=bool  Generate disk utilization statistics, if the platform
809                 supports it. Defaults to on.
810
811
812 6.0 Interpreting the output
813 ---------------------------
814
815 fio spits out a lot of output. While running, fio will display the
816 status of the jobs created. An example of that would be:
817
818 Threads: 1: [_r] [24.8% done] [ 13509/  8334 kb/s] [eta 00h:01m:31s]
819
820 The characters inside the square brackets denote the current status of
821 each thread. The possible values (in typical life cycle order) are:
822
823 Idle    Run
824 ----    ---
825 P               Thread setup, but not started.
826 C               Thread created.
827 I               Thread initialized, waiting.
828         R       Running, doing sequential reads.
829         r       Running, doing random reads.
830         W       Running, doing sequential writes.
831         w       Running, doing random writes.
832         M       Running, doing mixed sequential reads/writes.
833         m       Running, doing mixed random reads/writes.
834         F       Running, currently waiting for fsync()
835 V               Running, doing verification of written data.
836 E               Thread exited, not reaped by main thread yet.
837 _               Thread reaped.
838
839 The other values are fairly self explanatory - number of threads
840 currently running and doing io, rate of io since last check (read speed
841 listed first, then write speed), and the estimated completion percentage
842 and time for the running group. It's impossible to estimate runtime of
843 the following groups (if any).
844
845 When fio is done (or interrupted by ctrl-c), it will show the data for
846 each thread, group of threads, and disks in that order. For each data
847 direction, the output looks like:
848
849 Client1 (g=0): err= 0:
850   write: io=    32MiB, bw=   666KiB/s, runt= 50320msec
851     slat (msec): min=    0, max=  136, avg= 0.03, stdev= 1.92
852     clat (msec): min=    0, max=  631, avg=48.50, stdev=86.82
853     bw (KiB/s) : min=    0, max= 1196, per=51.00%, avg=664.02, stdev=681.68
854   cpu        : usr=1.49%, sys=0.25%, ctx=7969, majf=0, minf=17
855   IO depths    : 1=0.1%, 2=0.3%, 4=0.5%, 8=99.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, >32=0.0%
856      submit    : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
857      complete  : 0=0.0%, 4=100.0%, 8=0.0%, 16=0.0%, 32=0.0%, 64=0.0%, >=64=0.0%
858      issued r/w: total=0/32768, short=0/0
859      lat (msec): 2=1.6%, 4=0.0%, 10=3.2%, 20=12.8%, 50=38.4%, 100=24.8%,
860      lat (msec): 250=15.2%, 500=0.0%, 750=0.0%, 1000=0.0%, >=2048=0.0%
861
862 The client number is printed, along with the group id and error of that
863 thread. Below is the io statistics, here for writes. In the order listed,
864 they denote:
865
866 io=             Number of megabytes io performed
867 bw=             Average bandwidth rate
868 runt=           The runtime of that thread
869         slat=   Submission latency (avg being the average, stdev being the
870                 standard deviation). This is the time it took to submit
871                 the io. For sync io, the slat is really the completion
872                 latency, since queue/complete is one operation there. This
873                 value can be in milliseconds or microseconds, fio will choose
874                 the most appropriate base and print that. In the example
875                 above, milliseconds is the best scale.
876         clat=   Completion latency. Same names as slat, this denotes the
877                 time from submission to completion of the io pieces. For
878                 sync io, clat will usually be equal (or very close) to 0,
879                 as the time from submit to complete is basically just
880                 CPU time (io has already been done, see slat explanation).
881         bw=     Bandwidth. Same names as the xlat stats, but also includes
882                 an approximate percentage of total aggregate bandwidth
883                 this thread received in this group. This last value is
884                 only really useful if the threads in this group are on the
885                 same disk, since they are then competing for disk access.
886 cpu=            CPU usage. User and system time, along with the number
887                 of context switches this thread went through, usage of
888                 system and user time, and finally the number of major
889                 and minor page faults.
890 IO depths=      The distribution of io depths over the job life time. The
891                 numbers are divided into powers of 2, so for example the
892                 16= entries includes depths up to that value but higher
893                 than the previous entry. In other words, it covers the
894                 range from 16 to 31.
895 IO submit=      How many pieces of IO were submitting in a single submit
896                 call. Each entry denotes that amount and below, until
897                 the previous entry - eg, 8=100% mean that we submitted
898                 anywhere in between 5-8 ios per submit call.
899 IO complete=    Like the above submit number, but for completions instead.
900 IO issued=      The number of read/write requests issued, and how many
901                 of them were short.
902 IO latencies=   The distribution of IO completion latencies. This is the
903                 time from when IO leaves fio and when it gets completed.
904                 The numbers follow the same pattern as the IO depths,
905                 meaning that 2=1.6% means that 1.6% of the IO completed
906                 within 2 msecs, 20=12.8% means that 12.8% of the IO
907                 took more than 10 msecs, but less than (or equal to) 20 msecs.
908
909 After each client has been listed, the group statistics are printed. They
910 will look like this:
911
912 Run status group 0 (all jobs):
913    READ: io=64MiB, aggrb=22178, minb=11355, maxb=11814, mint=2840msec, maxt=2955msec
914   WRITE: io=64MiB, aggrb=1302, minb=666, maxb=669, mint=50093msec, maxt=50320msec
915
916 For each data direction, it prints:
917
918 io=             Number of megabytes io performed.
919 aggrb=          Aggregate bandwidth of threads in this group.
920 minb=           The minimum average bandwidth a thread saw.
921 maxb=           The maximum average bandwidth a thread saw.
922 mint=           The smallest runtime of the threads in that group.
923 maxt=           The longest runtime of the threads in that group.
924
925 And finally, the disk statistics are printed. They will look like this:
926
927 Disk stats (read/write):
928   sda: ios=16398/16511, merge=30/162, ticks=6853/819634, in_queue=826487, util=100.00%
929
930 Each value is printed for both reads and writes, with reads first. The
931 numbers denote:
932
933 ios=            Number of ios performed by all groups.
934 merge=          Number of merges io the io scheduler.
935 ticks=          Number of ticks we kept the disk busy.
936 io_queue=       Total time spent in the disk queue.
937 util=           The disk utilization. A value of 100% means we kept the disk
938                 busy constantly, 50% would be a disk idling half of the time.
939
940
941 7.0 Terse output
942 ----------------
943
944 For scripted usage where you typically want to generate tables or graphs
945 of the results, fio can output the results in a semicolon separated format.
946 The format is one long line of values, such as:
947
948 client1;0;0;1906777;1090804;1790;0;0;0.000000;0.000000;0;0;0.000000;0.000000;929380;1152890;25.510151%;1078276.333333;128948.113404;0;0;0;0;0;0.000000;0.000000;0;0;0.000000;0.000000;0;0;0.000000%;0.000000;0.000000;100.000000%;0.000000%;324;100.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;100.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%
949 ;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%;0.0%
950
951 To enable terse output, use the --minimal command line option.
952
953 Split up, the format is as follows:
954
955         jobname, groupid, error
956         READ status:
957                 KiB IO, bandwidth (KiB/sec), runtime (msec)
958                 Submission latency: min, max, mean, deviation
959                 Completion latency: min, max, mean, deviation
960                 Bw: min, max, aggregate percentage of total, mean, deviation
961         WRITE status:
962                 KiB IO, bandwidth (KiB/sec), runtime (msec)
963                 Submission latency: min, max, mean, deviation
964                 Completion latency: min, max, mean, deviation
965                 Bw: min, max, aggregate percentage of total, mean, deviation
966         CPU usage: user, system, context switches, major faults, minor faults
967         IO depths: <=1, 2, 4, 8, 16, 32, >=64
968         IO latencies: <=2, 4, 10, 20, 50, 100, 250, 500, 750, 1000, >=2000
969         Text description
970