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, struct fio_file *f)
  49 {
  50         return fsync(f->fd);
  51 }
  52
  53 static int fio_posixaio_cancel(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  54 {
  55         struct fio_file *f = io_u->file;
  56         int r = aio_cancel(f->fd, &io_u->aiocb);
  57
  58         if (r == 1 || r == AIO_CANCELED)
  59                 return 0;
  60
  61         return 1;
  62 }
  63
  64 static int fio_posixaio_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  65 {
  66         struct aiocb *aiocb = &io_u->aiocb;
  67         struct fio_file *f = io_u->file;
  68
  69         aiocb->aio_fildes = f->fd;
  70         aiocb->aio_buf = io_u->buf;
  71         aiocb->aio_nbytes = io_u->buflen;
  72         aiocb->aio_offset = io_u->offset;
  73
  74         io_u->seen = 0;
  75         return 0;
  76 }
  77
  78 static int fio_posixaio_getevents(struct thread_data *td, int min, int max,
  79                                   struct timespec *t)
  80 {
  81         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
  82         struct list_head *entry;
  83         struct timespec start;
  84         int r, have_timeout = 0;
  85
  86         if (t && !fill_timespec(&start))
  87                 have_timeout = 1;
  88
  89         r = 0;
  90 restart:
  91         list_for_each(entry, &td->io_u_busylist) {
  92                 struct io_u *io_u = list_entry(entry, struct io_u, list);
  93                 int err;
  94
  95                 if (io_u->seen)
  96                         continue;
  97
  98                 err = aio_error(&io_u->aiocb);
  99                 switch (err) {
 100                         default:
 101                                 io_u->error = err;
 102                         case ECANCELED:
 103                         case 0:
 104                                 pd->aio_events[r++] = io_u;
 105                                 io_u->seen = 1;
 106                                 break;
 107                         case EINPROGRESS:
 108                                 break;
 109                 }
 110
 111                 if (r >= max)
 112                         break;
 113         }
 114
 115         if (r >= min)
 116                 return r;
 117
 118         if (have_timeout) {
 119                 unsigned long long usec;
 120
 121                 usec = (t->tv_sec * 1000000) + (t->tv_nsec / 1000);
 122                 if (ts_utime_since_now(&start) > usec)
 123                         return r;
 124         }
 125
 126         /*
 127          * hrmpf, we need to wait for more. we should use aio_suspend, for
 128          * now just sleep a little and recheck status of busy-and-not-seen
 129          */
 130         usleep(1000);
 131         goto restart;
 132 }
 133
 134 static struct io_u *fio_posixaio_event(struct thread_data *td, int event)
 135 {
 136         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
 137
 138         return pd->aio_events[event];
 139 }
 140
 141 static int fio_posixaio_queue(struct thread_data fio_unused *td,
 142                               struct io_u *io_u)
 143 {
 144         struct aiocb *aiocb = &io_u->aiocb;
 145         int ret;
 146
 147         if (io_u->ddir == DDIR_READ)
 148                 ret = aio_read(aiocb);
 149         else
 150                 ret = aio_write(aiocb);
 151
 152         if (ret)
 153                 io_u->error = errno;
 154
 155         return io_u->error;
 156 }
 157
 158 static void fio_posixaio_cleanup(struct thread_data *td)
 159 {
 160         struct posixaio_data *pd = td->io_ops->data;
 161
 162         if (pd) {
 163                 free(pd->aio_events);
 164                 free(pd);
 165                 td->io_ops->data = NULL;
 166         }
 167 }
 168
 169 static int fio_posixaio_init(struct thread_data *td)
 170 {
 171         struct posixaio_data *pd = malloc(sizeof(*pd));
 172
 173         pd->aio_events = malloc(td->iodepth * sizeof(struct io_u *));
 174
 175         td->io_ops->data = pd;
 176         return 0;
 177 }
 178
 179 struct ioengine_ops ioengine = {
 180         .name           = "posixaio",
 181         .version        = FIO_IOOPS_VERSION,
 182         .init           = fio_posixaio_init,
 183         .prep           = fio_posixaio_prep,
 184         .queue          = fio_posixaio_queue,
 185         .cancel         = fio_posixaio_cancel,
 186         .getevents      = fio_posixaio_getevents,
 187         .event          = fio_posixaio_event,
 188         .cleanup        = fio_posixaio_cleanup,
 189         .sync           = fio_posixaio_sync,
 190 };