diskutil.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <string.h>
   3 #include <sys/time.h>
   4 #include <sys/types.h>
   5 #include <sys/stat.h>
   6 #include <dirent.h>
   7 #include <libgen.h>
   8 #include <math.h>
   9
  10 #include "fio.h"
  11
  12 static int last_majdev, last_mindev;
  13 static struct itimerval itimer;
  14
  15 static struct list_head disk_list = LIST_HEAD_INIT(disk_list);
  16
  17 static int get_io_ticks(struct disk_util *du, struct disk_util_stat *dus)
  18 {
  19         unsigned in_flight;
  20         char line[256];
  21         FILE *f;
  22         char *p;
  23
  24         f = fopen(du->path, "r");
  25         if (!f)
  26                 return 1;
  27
  28         p = fgets(line, sizeof(line), f);
  29         if (!p) {
  30                 fclose(f);
  31                 return 1;
  32         }
  33
  34         if (sscanf(p, "%u %u %llu %u %u %u %llu %u %u %u %u\n", &dus->ios[0], &dus->merges[0], &dus->sectors[0], &dus->ticks[0], &dus->ios[1], &dus->merges[1], &dus->sectors[1], &dus->ticks[1], &in_flight, &dus->io_ticks, &dus->time_in_queue) != 11) {
  35                 fclose(f);
  36                 return 1;
  37         }
  38
  39         fclose(f);
  40         return 0;
  41 }
  42
  43 static void update_io_tick_disk(struct disk_util *du)
  44 {
  45         struct disk_util_stat __dus, *dus, *ldus;
  46         struct timeval t;
  47
  48         if (get_io_ticks(du, &__dus))
  49                 return;
  50
  51         dus = &du->dus;
  52         ldus = &du->last_dus;
  53
  54         dus->sectors[0] += (__dus.sectors[0] - ldus->sectors[0]);
  55         dus->sectors[1] += (__dus.sectors[1] - ldus->sectors[1]);
  56         dus->ios[0] += (__dus.ios[0] - ldus->ios[0]);
  57         dus->ios[1] += (__dus.ios[1] - ldus->ios[1]);
  58         dus->merges[0] += (__dus.merges[0] - ldus->merges[0]);
  59         dus->merges[1] += (__dus.merges[1] - ldus->merges[1]);
  60         dus->ticks[0] += (__dus.ticks[0] - ldus->ticks[0]);
  61         dus->ticks[1] += (__dus.ticks[1] - ldus->ticks[1]);
  62         dus->io_ticks += (__dus.io_ticks - ldus->io_ticks);
  63         dus->time_in_queue += (__dus.time_in_queue - ldus->time_in_queue);
  64
  65         fio_gettime(&t, NULL);
  66         du->msec += mtime_since(&du->time, &t);
  67         memcpy(&du->time, &t, sizeof(t));
  68         memcpy(ldus, &__dus, sizeof(__dus));
  69 }
  70
  71 void update_io_ticks(void)
  72 {
  73         struct list_head *entry;
  74         struct disk_util *du;
  75
  76         list_for_each(entry, &disk_list) {
  77                 du = list_entry(entry, struct disk_util, list);
  78                 update_io_tick_disk(du);
  79         }
  80 }
  81
  82 static int disk_util_exists(int major, int minor)
  83 {
  84         struct list_head *entry;
  85         struct disk_util *du;
  86
  87         list_for_each(entry, &disk_list) {
  88                 du = list_entry(entry, struct disk_util, list);
  89
  90                 if (major == du->major && minor == du->minor)
  91                         return 1;
  92         }
  93
  94         return 0;
  95 }
  96
  97 static void disk_util_add(int majdev, int mindev, char *path)
  98 {
  99         struct disk_util *du, *__du;
 100         struct list_head *entry;
 101
 102         du = malloc(sizeof(*du));
 103         memset(du, 0, sizeof(*du));
 104         INIT_LIST_HEAD(&du->list);
 105         sprintf(du->path, "%s/stat", path);
 106         du->name = strdup(basename(path));
 107         du->major = majdev;
 108         du->minor = mindev;
 109
 110         list_for_each(entry, &disk_list) {
 111                 __du = list_entry(entry, struct disk_util, list);
 112
 113                 if (!strcmp(du->name, __du->name)) {
 114                         free(du->name);
 115                         free(du);
 116                         return;
 117                 }
 118         }
 119
 120         fio_gettime(&du->time, NULL);
 121         get_io_ticks(du, &du->last_dus);
 122
 123         list_add_tail(&du->list, &disk_list);
 124 }
 125
 126 static int check_dev_match(int majdev, int mindev, char *path)
 127 {
 128         int major, minor;
 129         char line[256], *p;
 130         FILE *f;
 131
 132         f = fopen(path, "r");
 133         if (!f) {
 134                 perror("open path");
 135                 return 1;
 136         }
 137
 138         p = fgets(line, sizeof(line), f);
 139         if (!p) {
 140                 fclose(f);
 141                 return 1;
 142         }
 143
 144         if (sscanf(p, "%u:%u", &major, &minor) != 2) {
 145                 fclose(f);
 146                 return 1;
 147         }
 148
 149         if (majdev == major && mindev == minor) {
 150                 fclose(f);
 151                 return 0;
 152         }
 153
 154         fclose(f);
 155         return 1;
 156 }
 157
 158 static int find_block_dir(int majdev, int mindev, char *path)
 159 {
 160         struct dirent *dir;
 161         struct stat st;
 162         int found = 0;
 163         DIR *D;
 164
 165         D = opendir(path);
 166         if (!D)
 167                 return 0;
 168
 169         while ((dir = readdir(D)) != NULL) {
 170                 char full_path[256];
 171
 172                 if (!strcmp(dir->d_name, ".") || !strcmp(dir->d_name, ".."))
 173                         continue;
 174
 175                 sprintf(full_path, "%s/%s", path, dir->d_name);
 176
 177                 if (!strcmp(dir->d_name, "dev")) {
 178                         if (!check_dev_match(majdev, mindev, full_path)) {
 179                                 found = 1;
 180                                 break;
 181                         }
 182                 }
 183
 184                 if (lstat(full_path, &st) == -1) {
 185                         perror("stat");
 186                         break;
 187                 }
 188
 189                 if (!S_ISDIR(st.st_mode) || S_ISLNK(st.st_mode))
 190                         continue;
 191
 192                 found = find_block_dir(majdev, mindev, full_path);
 193                 if (found) {
 194                         strcpy(path, full_path);
 195                         break;
 196                 }
 197         }
 198
 199         closedir(D);
 200         return found;
 201 }
 202
 203 static void __init_disk_util(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 204 {
 205         struct stat st;
 206         char foo[PATH_MAX], tmp[PATH_MAX];
 207         int mindev, majdev;
 208         char *p;
 209
 210         if (!stat(f->file_name, &st)) {
 211                 if (S_ISBLK(st.st_mode)) {
 212                         majdev = major(st.st_rdev);
 213                         mindev = minor(st.st_rdev);
 214                 } else if (S_ISCHR(st.st_mode)) {
 215                         majdev = major(st.st_rdev);
 216                         mindev = minor(st.st_rdev);
 217                         fio_lookup_raw(st.st_rdev, &majdev, &mindev);
 218                 } else {
 219                         majdev = major(st.st_dev);
 220                         mindev = minor(st.st_dev);
 221                 }
 222         } else {
 223                 /*
 224                  * must be a file, open "." in that path
 225                  */
 226                 strncpy(foo, f->file_name, PATH_MAX - 1);
 227                 p = dirname(foo);
 228                 if (stat(p, &st)) {
 229                         perror("disk util stat");
 230                         return;
 231                 }
 232
 233                 majdev = major(st.st_dev);
 234                 mindev = minor(st.st_dev);
 235         }
 236
 237         if (disk_util_exists(majdev, mindev))
 238                 return;
 239
 240         /*
 241          * for an fs without a device, we will repeatedly stat through
 242          * sysfs which can take oodles of time for thousands of files. so
 243          * cache the last lookup and compare with that before going through
 244          * everything again.
 245          */
 246         if (mindev == last_mindev && majdev == last_majdev)
 247                 return;
 248
 249         last_mindev = mindev;
 250         last_majdev = majdev;
 251
 252         sprintf(foo, "/sys/block");
 253         if (!find_block_dir(majdev, mindev, foo))
 254                 return;
 255
 256         /*
 257          * If there's a ../queue/ directory there, we are inside a partition.
 258          * Check if that is the case and jump back. For loop/md/dm etc we
 259          * are already in the right spot.
 260          */
 261         sprintf(tmp, "%s/../queue", foo);
 262         if (!stat(tmp, &st)) {
 263                 p = dirname(foo);
 264                 sprintf(tmp, "%s/queue", p);
 265                 if (stat(tmp, &st)) {
 266                         log_err("unknown sysfs layout\n");
 267                         return;
 268                 }
 269                 strncpy(tmp, p, PATH_MAX - 1);
 270                 sprintf(foo, "%s", tmp);
 271         }
 272
 273         if (td->o.ioscheduler && !td->sysfs_root)
 274                 td->sysfs_root = strdup(foo);
 275
 276         disk_util_add(majdev, mindev, foo);
 277 }
 278
 279 void init_disk_util(struct thread_data *td)
 280 {
 281         struct fio_file *f;
 282         unsigned int i;
 283
 284         if (!td->o.do_disk_util ||
 285             (td->io_ops->flags & (FIO_DISKLESSIO | FIO_NODISKUTIL)))
 286                 return;
 287
 288         for_each_file(td, f, i)
 289                 __init_disk_util(td, f);
 290 }
 291
 292 void disk_util_timer_arm(void)
 293 {
 294         itimer.it_value.tv_sec = 0;
 295         itimer.it_value.tv_usec = DISK_UTIL_MSEC * 1000;
 296         setitimer(ITIMER_REAL, &itimer, NULL);
 297 }
 298
 299 void show_disk_util(void)
 300 {
 301         struct disk_util_stat *dus;
 302         struct list_head *entry, *next;
 303         struct disk_util *du;
 304         double util;
 305
 306         log_info("\nDisk stats (read/write):\n");
 307
 308         list_for_each(entry, &disk_list) {
 309                 du = list_entry(entry, struct disk_util, list);
 310                 dus = &du->dus;
 311
 312                 util = (double) 100 * du->dus.io_ticks / (double) du->msec;
 313                 if (util > 100.0)
 314                         util = 100.0;
 315
 316                 log_info("  %s: ios=%u/%u, merge=%u/%u, ticks=%u/%u, in_queue=%u, util=%3.2f%%\n", du->name, dus->ios[0], dus->ios[1], dus->merges[0], dus->merges[1], dus->ticks[0], dus->ticks[1], dus->time_in_queue, util);
 317         }
 318
 319         /*
 320          * now free the list
 321          */
 322         list_for_each_safe(entry, next, &disk_list) {
 323                 list_del(entry);
 324                 du = list_entry(entry, struct disk_util, list);
 325                 free(du->name);
 326                 free(du);
 327         }
 328 }