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