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_sync(struct thread_data *td)
  49 {
  50         return fsync(td->fd);
  51 }
  52
  53 static int fio_posixaio_cancel(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  54 {
  55         int r = aio_cancel(td->fd, &io_u->aiocb);
  56
  57         if (r == 1 || r == AIO_CANCELED)
  58                 return 0;
  59
  60         return 1;
  61 }
  62
  63 static int fio_posixaio_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  64 {
  65         struct aiocb *aiocb = &io_u->aiocb;
  66
  67         aiocb->aio_fildes = td->fd;
  68         aiocb->aio_buf = io_u->buf;
  69         aiocb->aio_nbytes = io_u->buflen;
  70         aiocb->aio_offset = io_u->offset;
  71
  72         io_u->seen = 0;
  73         return 0;
  74 }
  75
  76 static int fio_posixaio_getevents(struct thread_data *td, int min, int max,
  77                                   struct timespec *t)
  78 {
  79         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
  80         struct list_head *entry;
  81         struct timespec start;
  82         int r, have_timeout = 0;
  83
  84         if (t && !fill_timespec(&start))
  85                 have_timeout = 1;
  86
  87         r = 0;
  88 restart:
  89         list_for_each(entry, &td->io_u_busylist) {
  90                 struct io_u *io_u = list_entry(entry, struct io_u, list);
  91                 int err;
  92
  93                 if (io_u->seen)
  94                         continue;
  95
  96                 err = aio_error(&io_u->aiocb);
  97                 switch (err) {
  98                         default:
  99                                 io_u->error = err;
 100                         case ECANCELED:
 101                         case 0:
 102                                 pd->aio_events[r++] = io_u;
 103                                 io_u->seen = 1;
 104                                 break;
 105                         case EINPROGRESS:
 106                                 break;
 107                 }
 108
 109                 if (r >= max)
 110                         break;
 111         }
 112
 113         if (r >= min)
 114                 return r;
 115
 116         if (have_timeout) {
 117                 unsigned long long usec;
 118
 119                 usec = (t->tv_sec * 1000000) + (t->tv_nsec / 1000);
 120                 if (ts_utime_since_now(&start) > usec)
 121                         return r;
 122         }
 123
 124         /*
 125          * hrmpf, we need to wait for more. we should use aio_suspend, for
 126          * now just sleep a little and recheck status of busy-and-not-seen
 127          */
 128         usleep(1000);
 129         goto restart;
 130 }
 131
 132 static struct io_u *fio_posixaio_event(struct thread_data *td, int event)
 133 {
 134         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
 135
 136         return pd->aio_events[event];
 137 }
 138
 139 static int fio_posixaio_queue(struct thread_data fio_unused *td,
 140                               struct io_u *io_u)
 141 {
 142         struct aiocb *aiocb = &io_u->aiocb;
 143         int ret;
 144
 145         if (io_u->ddir == DDIR_READ)
 146                 ret = aio_read(aiocb);
 147         else
 148                 ret = aio_write(aiocb);
 149
 150         if (ret)
 151                 io_u->error = errno;
 152
 153         return io_u->error;
 154 }
 155
 156 static void fio_posixaio_cleanup(struct thread_data *td)
 157 {
 158         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
 159
 160         if (pd) {
 161                 free(pd->aio_events);
 162                 free(pd);
 163                 td->io_ops->data = NULL;
 164         }
 165 }
 166
 167 static int fio_posixaio_init(struct thread_data *td)
 168 {
 169         struct posixaio_data *pd = malloc(sizeof(*pd));
 170
 171         pd->aio_events = malloc(td->iodepth * sizeof(struct io_u *));
 172
 173         td->io_ops->data = pd;
 174         return 0;
 175 }
 176
 177 struct ioengine_ops ioengine = {
 178         .name           = "posixaio",
 179         .version        = FIO_IOOPS_VERSION,
 180         .init           = fio_posixaio_init,
 181         .prep           = fio_posixaio_prep,
 182         .queue          = fio_posixaio_queue,
 183         .cancel         = fio_posixaio_cancel,
 184         .getevents      = fio_posixaio_getevents,
 185         .event          = fio_posixaio_event,
 186         .cleanup        = fio_posixaio_cleanup,
 187         .sync           = fio_posixaio_sync,
 188 };