stat: put 'percentiles' object in appropriate 'clat_ns' or 'lat_ns' parent
[fio.git] / README
1 Overview and history
2 --------------------
3
4 Fio was originally written to save me the hassle of writing special test case
5 programs when I wanted to test a specific workload, either for performance
6 reasons or to find/reproduce a bug. The process of writing such a test app can
7 be tiresome, especially if you have to do it often.  Hence I needed a tool that
8 would be able to simulate a given I/O workload without resorting to writing a
9 tailored test case again and again.
10
11 A test work load is difficult to define, though. There can be any number of
12 processes or threads involved, and they can each be using their own way of
13 generating I/O. You could have someone dirtying large amounts of memory in an
14 memory mapped file, or maybe several threads issuing reads using asynchronous
15 I/O. fio needed to be flexible enough to simulate both of these cases, and many
16 more.
17
18 Fio spawns a number of threads or processes doing a particular type of I/O
19 action as specified by the user. fio takes a number of global parameters, each
20 inherited by the thread unless otherwise parameters given to them overriding
21 that setting is given.  The typical use of fio is to write a job file matching
22 the I/O load one wants to simulate.
23
24
25 Source
26 ------
27
28 Fio resides in a git repo, the canonical place is:
29
30         git://git.kernel.dk/fio.git
31
32 When inside a corporate firewall, git:// URL sometimes does not work.
33 If git:// does not work, use the http protocol instead:
34
35         http://git.kernel.dk/fio.git
36
37 Snapshots are frequently generated and :file:`fio-git-*.tar.gz` include the git
38 meta data as well. Other tarballs are archives of official fio releases.
39 Snapshots can download from:
40
41         http://brick.kernel.dk/snaps/
42
43 There are also two official mirrors. Both of these are automatically synced with
44 the main repository, when changes are pushed. If the main repo is down for some
45 reason, either one of these is safe to use as a backup:
46
47         git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/axboe/fio.git
48
49         https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/axboe/fio.git
50
51 or
52
53         git://github.com/axboe/fio.git
54
55         https://github.com/axboe/fio.git
56
57
58 Mailing list
59 ------------
60
61 The fio project mailing list is meant for anything related to fio including
62 general discussion, bug reporting, questions, and development. For bug reporting,
63 see REPORTING-BUGS.
64
65 An automated mail detailing recent commits is automatically sent to the list at
66 most daily. The list address is fio@vger.kernel.org, subscribe by sending an
67 email to majordomo@vger.kernel.org with
68
69         subscribe fio
70
71 in the body of the email. Archives can be found here:
72
73         http://www.spinics.net/lists/fio/
74
75 and archives for the old list can be found here:
76
77         http://maillist.kernel.dk/fio-devel/
78
79
80 Author
81 ------
82
83 Fio was written by Jens Axboe <axboe@kernel.dk> to enable flexible testing of
84 the Linux I/O subsystem and schedulers. He got tired of writing specific test
85 applications to simulate a given workload, and found that the existing I/O
86 benchmark/test tools out there weren't flexible enough to do what he wanted.
87
88 Jens Axboe <axboe@kernel.dk> 20060905
89
90
91 Binary packages
92 ---------------
93
94 Debian:
95         Starting with Debian "Squeeze", fio packages are part of the official
96         Debian repository. http://packages.debian.org/search?keywords=fio .
97
98 Ubuntu:
99         Starting with Ubuntu 10.04 LTS (aka "Lucid Lynx"), fio packages are part
100         of the Ubuntu "universe" repository.
101         http://packages.ubuntu.com/search?keywords=fio .
102
103 Red Hat, Fedora, CentOS & Co:
104         Starting with Fedora 9/Extra Packages for Enterprise Linux 4, fio
105         packages are part of the Fedora/EPEL repositories.
106         https://apps.fedoraproject.org/packages/fio .
107
108 Mandriva:
109         Mandriva has integrated fio into their package repository, so installing
110         on that distro should be as easy as typing ``urpmi fio``.
111
112 Arch Linux:
113         An Arch Linux package is provided under the Community sub-repository:
114         https://www.archlinux.org/packages/?sort=&q=fio
115
116 Solaris:
117         Packages for Solaris are available from OpenCSW. Install their pkgutil
118         tool (http://www.opencsw.org/get-it/pkgutil/) and then install fio via
119         ``pkgutil -i fio``.
120
121 Windows:
122         Rebecca Cran <rebecca+fio@bluestop.org> has fio packages for Windows at
123         https://www.bluestop.org/fio/ . The latest builds for Windows can also
124         be grabbed from https://ci.appveyor.com/project/axboe/fio by clicking
125         the latest x86 or x64 build, then selecting the ARTIFACTS tab.
126
127 BSDs:
128         Packages for BSDs may be available from their binary package repositories.
129         Look for a package "fio" using their binary package managers.
130
131
132 Building
133 --------
134
135 Just type::
136
137  $ ./configure
138  $ make
139  $ make install
140
141 Note that GNU make is required. On BSDs it's available from devel/gmake within
142 ports directory; on Solaris it's in the SUNWgmake package.  On platforms where
143 GNU make isn't the default, type ``gmake`` instead of ``make``.
144
145 Configure will print the enabled options. Note that on Linux based platforms,
146 the libaio development packages must be installed to use the libaio
147 engine. Depending on distro, it is usually called libaio-devel or libaio-dev.
148
149 For gfio, gtk 2.18 (or newer), associated glib threads, and cairo are required
150 to be installed.  gfio isn't built automatically and can be enabled with a
151 ``--enable-gfio`` option to configure.
152
153 To build fio with a cross-compiler::
154
155  $ make clean
156  $ make CROSS_COMPILE=/path/to/toolchain/prefix
157
158 Configure will attempt to determine the target platform automatically.
159
160 It's possible to build fio for ESX as well, use the ``--esx`` switch to
161 configure.
162
163
164 Windows
165 ~~~~~~~
166
167 On Windows, Cygwin (http://www.cygwin.com/) is required in order to build
168 fio. To create an MSI installer package install WiX 3.8 from
169 http://wixtoolset.org and run :file:`dobuild.cmd` from the :file:`os/windows`
170 directory.
171
172 How to compile fio on 64-bit Windows:
173
174  1. Install Cygwin (http://www.cygwin.com/). Install **make** and all
175     packages starting with **mingw64-x86_64**. Ensure
176     **mingw64-x86_64-zlib** are installed if you wish
177     to enable fio's log compression functionality.
178  2. Open the Cygwin Terminal.
179  3. Go to the fio directory (source files).
180  4. Run ``make clean && make -j``.
181
182 To build fio for 32-bit Windows, ensure the -i686 versions of the previously
183 mentioned -x86_64 packages are installed and run ``./configure
184 --build-32bit-win`` before ``make``. To build an fio that supports versions of
185 Windows below Windows 7/Windows Server 2008 R2 also add ``--target-win-ver=xp``
186 to the end of the configure line that you run before doing ``make``.
187
188 It's recommended that once built or installed, fio be run in a Command Prompt or
189 other 'native' console such as console2, since there are known to be display and
190 signal issues when running it under a Cygwin shell (see
191 https://github.com/mintty/mintty/issues/56 and
192 https://github.com/mintty/mintty/wiki/Tips#inputoutput-interaction-with-alien-programs
193 for details).
194
195
196 Documentation
197 ~~~~~~~~~~~~~
198
199 Fio uses Sphinx_ to generate documentation from the reStructuredText_ files.
200 To build HTML formatted documentation run ``make -C doc html`` and direct your
201 browser to :file:`./doc/output/html/index.html`.  To build manual page run
202 ``make -C doc man`` and then ``man doc/output/man/fio.1``.  To see what other
203 output formats are supported run ``make -C doc help``.
204
205 .. _reStructuredText: http://www.sphinx-doc.org/rest.html
206 .. _Sphinx: http://www.sphinx-doc.org
207
208
209 Platforms
210 ---------
211
212 Fio works on (at least) Linux, Solaris, AIX, HP-UX, OSX, NetBSD, OpenBSD,
213 Windows, FreeBSD, and DragonFly. Some features and/or options may only be
214 available on some of the platforms, typically because those features only apply
215 to that platform (like the solarisaio engine, or the splice engine on Linux).
216
217 Some features are not available on FreeBSD/Solaris even if they could be
218 implemented, I'd be happy to take patches for that. An example of that is disk
219 utility statistics and (I think) huge page support, support for that does exist
220 in FreeBSD/Solaris.
221
222 Fio uses pthread mutexes for signalling and locking and some platforms do not
223 support process shared pthread mutexes. As a result, on such platforms only
224 threads are supported. This could be fixed with sysv ipc locking or other
225 locking alternatives.
226
227 Other \*BSD platforms are untested, but fio should work there almost out of the
228 box. Since I don't do test runs or even compiles on those platforms, your
229 mileage may vary. Sending me patches for other platforms is greatly
230 appreciated. There's a lot of value in having the same test/benchmark tool
231 available on all platforms.
232
233 Note that POSIX aio is not enabled by default on AIX. Messages like these::
234
235     Symbol resolution failed for /usr/lib/libc.a(posix_aio.o) because:
236         Symbol _posix_kaio_rdwr (number 2) is not exported from dependent module /unix.
237
238 indicate one needs to enable POSIX aio. Run the following commands as root::
239
240     # lsdev -C -l posix_aio0
241         posix_aio0 Defined  Posix Asynchronous I/O
242     # cfgmgr -l posix_aio0
243     # lsdev -C -l posix_aio0
244         posix_aio0 Available  Posix Asynchronous I/O
245
246 POSIX aio should work now. To make the change permanent::
247
248     # chdev -l posix_aio0 -P -a autoconfig='available'
249         posix_aio0 changed
250
251
252 Running fio
253 -----------
254
255 Running fio is normally the easiest part - you just give it the job file
256 (or job files) as parameters::
257
258         $ fio [options] [jobfile] ...
259
260 and it will start doing what the *jobfile* tells it to do. You can give more
261 than one job file on the command line, fio will serialize the running of those
262 files. Internally that is the same as using the :option:`stonewall` parameter
263 described in the parameter section.
264
265 If the job file contains only one job, you may as well just give the parameters
266 on the command line. The command line parameters are identical to the job
267 parameters, with a few extra that control global parameters.  For example, for
268 the job file parameter :option:`iodepth=2 <iodepth>`, the mirror command line
269 option would be :option:`--iodepth 2 <iodepth>` or :option:`--iodepth=2
270 <iodepth>`. You can also use the command line for giving more than one job
271 entry. For each :option:`--name <name>` option that fio sees, it will start a
272 new job with that name.  Command line entries following a
273 :option:`--name <name>` entry will apply to that job, until there are no more
274 entries or a new :option:`--name <name>` entry is seen. This is similar to the
275 job file options, where each option applies to the current job until a new []
276 job entry is seen.
277
278 fio does not need to run as root, except if the files or devices specified in
279 the job section requires that. Some other options may also be restricted, such
280 as memory locking, I/O scheduler switching, and decreasing the nice value.
281
282 If *jobfile* is specified as ``-``, the job file will be read from standard
283 input.