engines/fio-engine-posixaio.c

   1 /*
   2  * posix aio io engine
   3  *
   4  */
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <stdlib.h>
   7 #include <unistd.h>
   8 #include <errno.h>
   9 #include <assert.h>
  10 #include "fio.h"
  11 #include "os.h"
  12
  13 struct posixaio_data {
  14         struct io_u **aio_events;
  15 };
  16
  17 static int fill_timespec(struct timespec *ts)
  18 {
  19 #ifdef _POSIX_TIMERS
  20         if (!clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, ts))
  21                 return 0;
  22
  23         perror("clock_gettime");
  24 #endif
  25         return 1;
  26 }
  27
  28 static unsigned long long ts_utime_since_now(struct timespec *t)
  29 {
  30         long long sec, nsec;
  31         struct timespec now;
  32
  33         if (fill_timespec(&now))
  34                 return 0;
  35
  36         sec = now.tv_sec - t->tv_sec;
  37         nsec = now.tv_nsec - t->tv_nsec;
  38         if (sec > 0 && nsec < 0) {
  39                 sec--;
  40                 nsec += 1000000000;
  41         }
  42
  43         sec *= 1000000;
  44         nsec /= 1000;
  45         return sec + nsec;
  46 }
  47
  48 static int fio_posixaio_cancel(struct thread_data fio_unused *td,
  49                                struct io_u *io_u)
  50 {
  51         struct fio_file *f = io_u->file;
  52         int r = aio_cancel(f->fd, &io_u->aiocb);
  53
  54         if (r == 1 || r == AIO_CANCELED)
  55                 return 0;
  56
  57         return 1;
  58 }
  59
  60 static int fio_posixaio_prep(struct thread_data fio_unused *td,
  61                              struct io_u *io_u)
  62 {
  63         struct aiocb *aiocb = &io_u->aiocb;
  64         struct fio_file *f = io_u->file;
  65
  66         aiocb->aio_fildes = f->fd;
  67         aiocb->aio_buf = io_u->buf;
  68         aiocb->aio_nbytes = io_u->buflen;
  69         aiocb->aio_offset = io_u->offset;
  70
  71         io_u->seen = 0;
  72         return 0;
  73 }
  74
  75 static int fio_posixaio_getevents(struct thread_data *td, int min, int max,
  76                                   struct timespec *t)
  77 {
  78         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
  79         struct list_head *entry;
  80         struct timespec start;
  81         int r, have_timeout = 0;
  82
  83         if (t && !fill_timespec(&start))
  84                 have_timeout = 1;
  85
  86         r = 0;
  87 restart:
  88         list_for_each(entry, &td->io_u_busylist) {
  89                 struct io_u *io_u = list_entry(entry, struct io_u, list);
  90                 int err;
  91
  92                 if (io_u->seen)
  93                         continue;
  94
  95                 err = aio_error(&io_u->aiocb);
  96                 switch (err) {
  97                         default:
  98                                 io_u->error = err;
  99                         case ECANCELED:
 100                         case 0:
 101                                 pd->aio_events[r++] = io_u;
 102                                 io_u->seen = 1;
 103                                 break;
 104                         case EINPROGRESS:
 105                                 break;
 106                 }
 107
 108                 if (r >= max)
 109                         break;
 110         }
 111
 112         if (r >= min)
 113                 return r;
 114
 115         if (have_timeout) {
 116                 unsigned long long usec;
 117
 118                 usec = (t->tv_sec * 1000000) + (t->tv_nsec / 1000);
 119                 if (ts_utime_since_now(&start) > usec)
 120                         return r;
 121         }
 122
 123         /*
 124          * hrmpf, we need to wait for more. we should use aio_suspend, for
 125          * now just sleep a little and recheck status of busy-and-not-seen
 126          */
 127         usleep(1000);
 128         goto restart;
 129 }
 130
 131 static struct io_u *fio_posixaio_event(struct thread_data *td, int event)
 132 {
 133         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
 134
 135         return pd->aio_events[event];
 136 }
 137
 138 static int fio_posixaio_queue(struct thread_data fio_unused *td,
 139                               struct io_u *io_u)
 140 {
 141         struct aiocb *aiocb = &io_u->aiocb;
 142         int ret;
 143
 144         if (io_u->ddir == DDIR_READ)
 145                 ret = aio_read(aiocb);
 146         else if (io_u->ddir == DDIR_WRITE)
 147                 ret = aio_write(aiocb);
 148         else
 149                 ret = aio_fsync(O_SYNC, aiocb);
 150
 151         if (ret)
 152                 io_u->error = errno;
 153
 154         return io_u->error;
 155 }
 156
 157 static void fio_posixaio_cleanup(struct thread_data *td)
 158 {
 159         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
 160
 161         if (pd) {
 162                 free(pd->aio_events);
 163                 free(pd);
 164                 td->io_ops->data = NULL;
 165         }
 166 }
 167
 168 static int fio_posixaio_init(struct thread_data *td)
 169 {
 170         struct posixaio_data *pd = malloc(sizeof(*pd));
 171
 172         pd->aio_events = malloc(td->iodepth * sizeof(struct io_u *));
 173
 174         td->io_ops->data = pd;
 175         return 0;
 176 }
 177
 178 struct ioengine_ops ioengine = {
 179         .name           = "posixaio",
 180         .version        = FIO_IOOPS_VERSION,
 181         .init           = fio_posixaio_init,
 182         .prep           = fio_posixaio_prep,
 183         .queue          = fio_posixaio_queue,
 184         .cancel         = fio_posixaio_cancel,
 185         .getevents      = fio_posixaio_getevents,
 186         .event          = fio_posixaio_event,
 187         .cleanup        = fio_posixaio_cleanup,
 188 };