engines/io_uring.c

   1 /*
   2  * io_uring engine
   3  *
   4  * IO engine using the new native Linux aio io_uring interface. See:
   5  *
   6  * http://git.kernel.dk/cgit/linux-block/log/?h=io_uring
   7  *
   8  */
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <unistd.h>
  11 #include <errno.h>
  12 #include <sys/time.h>
  13 #include <sys/resource.h>
  14
  15 #include "../fio.h"
  16 #include "../lib/pow2.h"
  17 #include "../optgroup.h"
  18 #include "../lib/memalign.h"
  19 #include "../lib/fls.h"
  20
  21 #ifdef ARCH_HAVE_IOURING
  22
  23 #include "../lib/types.h"
  24 #include "../os/linux/io_uring.h"
  25
  26 struct io_sq_ring {
  27         unsigned *head;
  28         unsigned *tail;
  29         unsigned *ring_mask;
  30         unsigned *ring_entries;
  31         unsigned *flags;
  32         unsigned *array;
  33 };
  34
  35 struct io_cq_ring {
  36         unsigned *head;
  37         unsigned *tail;
  38         unsigned *ring_mask;
  39         unsigned *ring_entries;
  40         struct io_uring_cqe *cqes;
  41 };
  42
  43 struct ioring_mmap {
  44         void *ptr;
  45         size_t len;
  46 };
  47
  48 struct ioring_data {
  49         int ring_fd;
  50
  51         struct io_u **io_u_index;
  52
  53         int *fds;
  54
  55         struct io_sq_ring sq_ring;
  56         struct io_uring_sqe *sqes;
  57         struct iovec *iovecs;
  58         unsigned sq_ring_mask;
  59
  60         struct io_cq_ring cq_ring;
  61         unsigned cq_ring_mask;
  62
  63         int queued;
  64         int cq_ring_off;
  65         unsigned iodepth;
  66
  67         struct ioring_mmap mmap[3];
  68 };
  69
  70 struct ioring_options {
  71         void *pad;
  72         unsigned int hipri;
  73         unsigned int cmdprio_percentage;
  74         unsigned int fixedbufs;
  75         unsigned int registerfiles;
  76         unsigned int sqpoll_thread;
  77         unsigned int sqpoll_set;
  78         unsigned int sqpoll_cpu;
  79         unsigned int nonvectored;
  80         unsigned int uncached;
  81 };
  82
  83 static const int ddir_to_op[2][2] = {
  84         { IORING_OP_READV, IORING_OP_READ },
  85         { IORING_OP_WRITEV, IORING_OP_WRITE }
  86 };
  87
  88 static const int fixed_ddir_to_op[2] = {
  89         IORING_OP_READ_FIXED,
  90         IORING_OP_WRITE_FIXED
  91 };
  92
  93 static int fio_ioring_sqpoll_cb(void *data, unsigned long long *val)
  94 {
  95         struct ioring_options *o = data;
  96
  97         o->sqpoll_cpu = *val;
  98         o->sqpoll_set = 1;
  99         return 0;
 100 }
 101
 102 static struct fio_option options[] = {
 103         {
 104                 .name   = "hipri",
 105                 .lname  = "High Priority",
 106                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 107                 .off1   = offsetof(struct ioring_options, hipri),
 108                 .help   = "Use polled IO completions",
 109                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 110                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 111         },
 112 #ifdef FIO_HAVE_IOPRIO_CLASS
 113         {
 114                 .name   = "cmdprio_percentage",
 115                 .lname  = "high priority percentage",
 116                 .type   = FIO_OPT_INT,
 117                 .off1   = offsetof(struct ioring_options, cmdprio_percentage),
 118                 .minval = 1,
 119                 .maxval = 100,
 120                 .help   = "Send high priority I/O this percentage of the time",
 121                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 122                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 123         },
 124 #else
 125         {
 126                 .name   = "cmdprio_percentage",
 127                 .lname  = "high priority percentage",
 128                 .type   = FIO_OPT_UNSUPPORTED,
 129                 .help   = "Your platform does not support I/O priority classes",
 130         },
 131 #endif
 132         {
 133                 .name   = "fixedbufs",
 134                 .lname  = "Fixed (pre-mapped) IO buffers",
 135                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 136                 .off1   = offsetof(struct ioring_options, fixedbufs),
 137                 .help   = "Pre map IO buffers",
 138                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 139                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 140         },
 141         {
 142                 .name   = "registerfiles",
 143                 .lname  = "Register file set",
 144                 .type   = FIO_OPT_STR_SET,
 145                 .off1   = offsetof(struct ioring_options, registerfiles),
 146                 .help   = "Pre-open/register files",
 147                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 148                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 149         },
 150         {
 151                 .name   = "sqthread_poll",
 152                 .lname  = "Kernel SQ thread polling",
 153                 .type   = FIO_OPT_INT,
 154                 .off1   = offsetof(struct ioring_options, sqpoll_thread),
 155                 .help   = "Offload submission/completion to kernel thread",
 156                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 157                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 158         },
 159         {
 160                 .name   = "sqthread_poll_cpu",
 161                 .lname  = "SQ Thread Poll CPU",
 162                 .type   = FIO_OPT_INT,
 163                 .cb     = fio_ioring_sqpoll_cb,
 164                 .help   = "What CPU to run SQ thread polling on",
 165                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 166                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 167         },
 168         {
 169                 .name   = "nonvectored",
 170                 .lname  = "Non-vectored",
 171                 .type   = FIO_OPT_INT,
 172                 .off1   = offsetof(struct ioring_options, nonvectored),
 173                 .help   = "Use non-vectored read/write commands",
 174                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 175                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 176         },
 177         {
 178                 .name   = "uncached",
 179                 .lname  = "Uncached",
 180                 .type   = FIO_OPT_INT,
 181                 .off1   = offsetof(struct ioring_options, uncached),
 182                 .help   = "Use RWF_UNCACHED for buffered read/writes",
 183                 .category = FIO_OPT_C_ENGINE,
 184                 .group  = FIO_OPT_G_IOURING,
 185         },
 186         {
 187                 .name   = NULL,
 188         },
 189 };
 190
 191 static int io_uring_enter(struct ioring_data *ld, unsigned int to_submit,
 192                          unsigned int min_complete, unsigned int flags)
 193 {
 194         return syscall(__NR_io_uring_enter, ld->ring_fd, to_submit,
 195                         min_complete, flags, NULL, 0);
 196 }
 197
 198 static int fio_ioring_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 199 {
 200         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 201         struct ioring_options *o = td->eo;
 202         struct fio_file *f = io_u->file;
 203         struct io_uring_sqe *sqe;
 204
 205         sqe = &ld->sqes[io_u->index];
 206
 207         /* zero out fields not used in this submission */
 208         memset(sqe, 0, sizeof(*sqe));
 209
 210         if (o->registerfiles) {
 211                 sqe->fd = f->engine_pos;
 212                 sqe->flags = IOSQE_FIXED_FILE;
 213         } else {
 214                 sqe->fd = f->fd;
 215         }
 216
 217         if (io_u->ddir == DDIR_READ || io_u->ddir == DDIR_WRITE) {
 218                 if (o->fixedbufs) {
 219                         sqe->opcode = fixed_ddir_to_op[io_u->ddir];
 220                         sqe->addr = (unsigned long) io_u->xfer_buf;
 221                         sqe->len = io_u->xfer_buflen;
 222                         sqe->buf_index = io_u->index;
 223                 } else {
 224                         sqe->opcode = ddir_to_op[io_u->ddir][!!o->nonvectored];
 225                         if (o->nonvectored) {
 226                                 sqe->addr = (unsigned long)
 227                                                 ld->iovecs[io_u->index].iov_base;
 228                                 sqe->len = ld->iovecs[io_u->index].iov_len;
 229                         } else {
 230                                 sqe->addr = (unsigned long) &ld->iovecs[io_u->index];
 231                                 sqe->len = 1;
 232                         }
 233                 }
 234                 if (!td->o.odirect && o->uncached)
 235                         sqe->rw_flags = RWF_UNCACHED;
 236                 if (fio_option_is_set(&td->o, ioprio_class))
 237                         sqe->ioprio = td->o.ioprio_class << 13;
 238                 if (fio_option_is_set(&td->o, ioprio))
 239                         sqe->ioprio |= td->o.ioprio;
 240                 sqe->off = io_u->offset;
 241         } else if (ddir_sync(io_u->ddir)) {
 242                 if (io_u->ddir == DDIR_SYNC_FILE_RANGE) {
 243                         sqe->off = f->first_write;
 244                         sqe->len = f->last_write - f->first_write;
 245                         sqe->sync_range_flags = td->o.sync_file_range;
 246                         sqe->opcode = IORING_OP_SYNC_FILE_RANGE;
 247                 } else {
 248                         if (io_u->ddir == DDIR_DATASYNC)
 249                                 sqe->fsync_flags |= IORING_FSYNC_DATASYNC;
 250                         sqe->opcode = IORING_OP_FSYNC;
 251                 }
 252         }
 253
 254         sqe->user_data = (unsigned long) io_u;
 255         return 0;
 256 }
 257
 258 static struct io_u *fio_ioring_event(struct thread_data *td, int event)
 259 {
 260         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 261         struct io_uring_cqe *cqe;
 262         struct io_u *io_u;
 263         unsigned index;
 264
 265         index = (event + ld->cq_ring_off) & ld->cq_ring_mask;
 266
 267         cqe = &ld->cq_ring.cqes[index];
 268         io_u = (struct io_u *) (uintptr_t) cqe->user_data;
 269
 270         if (cqe->res != io_u->xfer_buflen) {
 271                 if (cqe->res > io_u->xfer_buflen)
 272                         io_u->error = -cqe->res;
 273                 else
 274                         io_u->resid = io_u->xfer_buflen - cqe->res;
 275         } else
 276                 io_u->error = 0;
 277
 278         return io_u;
 279 }
 280
 281 static int fio_ioring_cqring_reap(struct thread_data *td, unsigned int events,
 282                                    unsigned int max)
 283 {
 284         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 285         struct io_cq_ring *ring = &ld->cq_ring;
 286         unsigned head, reaped = 0;
 287
 288         head = *ring->head;
 289         do {
 290                 read_barrier();
 291                 if (head == *ring->tail)
 292                         break;
 293                 reaped++;
 294                 head++;
 295         } while (reaped + events < max);
 296
 297         *ring->head = head;
 298         write_barrier();
 299         return reaped;
 300 }
 301
 302 static int fio_ioring_getevents(struct thread_data *td, unsigned int min,
 303                                 unsigned int max, const struct timespec *t)
 304 {
 305         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 306         unsigned actual_min = td->o.iodepth_batch_complete_min == 0 ? 0 : min;
 307         struct ioring_options *o = td->eo;
 308         struct io_cq_ring *ring = &ld->cq_ring;
 309         unsigned events = 0;
 310         int r;
 311
 312         ld->cq_ring_off = *ring->head;
 313         do {
 314                 r = fio_ioring_cqring_reap(td, events, max);
 315                 if (r) {
 316                         events += r;
 317                         if (actual_min != 0)
 318                                 actual_min -= r;
 319                         continue;
 320                 }
 321
 322                 if (!o->sqpoll_thread) {
 323                         r = io_uring_enter(ld, 0, actual_min,
 324                                                 IORING_ENTER_GETEVENTS);
 325                         if (r < 0) {
 326                                 if (errno == EAGAIN || errno == EINTR)
 327                                         continue;
 328                                 td_verror(td, errno, "io_uring_enter");
 329                                 break;
 330                         }
 331                 }
 332         } while (events < min);
 333
 334         return r < 0 ? r : events;
 335 }
 336
 337 static void fio_ioring_prio_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 338 {
 339         struct ioring_options *o = td->eo;
 340         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 341         if (rand_between(&td->prio_state, 0, 99) < o->cmdprio_percentage) {
 342                 ld->sqes[io_u->index].ioprio = IOPRIO_CLASS_RT << IOPRIO_CLASS_SHIFT;
 343                 io_u->flags |= IO_U_F_PRIORITY;
 344         }
 345         return;
 346 }
 347
 348 static enum fio_q_status fio_ioring_queue(struct thread_data *td,
 349                                           struct io_u *io_u)
 350 {
 351         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 352         struct io_sq_ring *ring = &ld->sq_ring;
 353         struct ioring_options *o = td->eo;
 354         unsigned tail, next_tail;
 355
 356         fio_ro_check(td, io_u);
 357
 358         if (ld->queued == ld->iodepth)
 359                 return FIO_Q_BUSY;
 360
 361         if (io_u->ddir == DDIR_TRIM) {
 362                 if (ld->queued)
 363                         return FIO_Q_BUSY;
 364
 365                 do_io_u_trim(td, io_u);
 366                 io_u_mark_submit(td, 1);
 367                 io_u_mark_complete(td, 1);
 368                 return FIO_Q_COMPLETED;
 369         }
 370
 371         tail = *ring->tail;
 372         next_tail = tail + 1;
 373         read_barrier();
 374         if (next_tail == *ring->head)
 375                 return FIO_Q_BUSY;
 376
 377         /* ensure sqe stores are ordered with tail update */
 378         write_barrier();
 379         if (o->cmdprio_percentage)
 380                 fio_ioring_prio_prep(td, io_u);
 381         ring->array[tail & ld->sq_ring_mask] = io_u->index;
 382         *ring->tail = next_tail;
 383         write_barrier();
 384
 385         ld->queued++;
 386         return FIO_Q_QUEUED;
 387 }
 388
 389 static void fio_ioring_queued(struct thread_data *td, int start, int nr)
 390 {
 391         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 392         struct timespec now;
 393
 394         if (!fio_fill_issue_time(td))
 395                 return;
 396
 397         fio_gettime(&now, NULL);
 398
 399         while (nr--) {
 400                 struct io_sq_ring *ring = &ld->sq_ring;
 401                 int index = ring->array[start & ld->sq_ring_mask];
 402                 struct io_u *io_u = ld->io_u_index[index];
 403
 404                 memcpy(&io_u->issue_time, &now, sizeof(now));
 405                 io_u_queued(td, io_u);
 406
 407                 start++;
 408         }
 409 }
 410
 411 static int fio_ioring_commit(struct thread_data *td)
 412 {
 413         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 414         struct ioring_options *o = td->eo;
 415         int ret;
 416
 417         if (!ld->queued)
 418                 return 0;
 419
 420         /*
 421          * Kernel side does submission. just need to check if the ring is
 422          * flagged as needing a kick, if so, call io_uring_enter(). This
 423          * only happens if we've been idle too long.
 424          */
 425         if (o->sqpoll_thread) {
 426                 struct io_sq_ring *ring = &ld->sq_ring;
 427
 428                 read_barrier();
 429                 if (*ring->flags & IORING_SQ_NEED_WAKEUP)
 430                         io_uring_enter(ld, ld->queued, 0,
 431                                         IORING_ENTER_SQ_WAKEUP);
 432                 ld->queued = 0;
 433                 return 0;
 434         }
 435
 436         do {
 437                 unsigned start = *ld->sq_ring.head;
 438                 long nr = ld->queued;
 439
 440                 ret = io_uring_enter(ld, nr, 0, IORING_ENTER_GETEVENTS);
 441                 if (ret > 0) {
 442                         fio_ioring_queued(td, start, ret);
 443                         io_u_mark_submit(td, ret);
 444
 445                         ld->queued -= ret;
 446                         ret = 0;
 447                 } else if (!ret) {
 448                         io_u_mark_submit(td, ret);
 449                         continue;
 450                 } else {
 451                         if (errno == EAGAIN || errno == EINTR) {
 452                                 ret = fio_ioring_cqring_reap(td, 0, ld->queued);
 453                                 if (ret)
 454                                         continue;
 455                                 /* Shouldn't happen */
 456                                 usleep(1);
 457                                 continue;
 458                         }
 459                         td_verror(td, errno, "io_uring_enter submit");
 460                         break;
 461                 }
 462         } while (ld->queued);
 463
 464         return ret;
 465 }
 466
 467 static void fio_ioring_unmap(struct ioring_data *ld)
 468 {
 469         int i;
 470
 471         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(ld->mmap); i++)
 472                 munmap(ld->mmap[i].ptr, ld->mmap[i].len);
 473         close(ld->ring_fd);
 474 }
 475
 476 static void fio_ioring_cleanup(struct thread_data *td)
 477 {
 478         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 479
 480         if (ld) {
 481                 if (!(td->flags & TD_F_CHILD))
 482                         fio_ioring_unmap(ld);
 483
 484                 free(ld->io_u_index);
 485                 free(ld->iovecs);
 486                 free(ld->fds);
 487                 free(ld);
 488         }
 489 }
 490
 491 static int fio_ioring_mmap(struct ioring_data *ld, struct io_uring_params *p)
 492 {
 493         struct io_sq_ring *sring = &ld->sq_ring;
 494         struct io_cq_ring *cring = &ld->cq_ring;
 495         void *ptr;
 496
 497         ld->mmap[0].len = p->sq_off.array + p->sq_entries * sizeof(__u32);
 498         ptr = mmap(0, ld->mmap[0].len, PROT_READ | PROT_WRITE,
 499                         MAP_SHARED | MAP_POPULATE, ld->ring_fd,
 500                         IORING_OFF_SQ_RING);
 501         ld->mmap[0].ptr = ptr;
 502         sring->head = ptr + p->sq_off.head;
 503         sring->tail = ptr + p->sq_off.tail;
 504         sring->ring_mask = ptr + p->sq_off.ring_mask;
 505         sring->ring_entries = ptr + p->sq_off.ring_entries;
 506         sring->flags = ptr + p->sq_off.flags;
 507         sring->array = ptr + p->sq_off.array;
 508         ld->sq_ring_mask = *sring->ring_mask;
 509
 510         ld->mmap[1].len = p->sq_entries * sizeof(struct io_uring_sqe);
 511         ld->sqes = mmap(0, ld->mmap[1].len, PROT_READ | PROT_WRITE,
 512                                 MAP_SHARED | MAP_POPULATE, ld->ring_fd,
 513                                 IORING_OFF_SQES);
 514         ld->mmap[1].ptr = ld->sqes;
 515
 516         ld->mmap[2].len = p->cq_off.cqes +
 517                                 p->cq_entries * sizeof(struct io_uring_cqe);
 518         ptr = mmap(0, ld->mmap[2].len, PROT_READ | PROT_WRITE,
 519                         MAP_SHARED | MAP_POPULATE, ld->ring_fd,
 520                         IORING_OFF_CQ_RING);
 521         ld->mmap[2].ptr = ptr;
 522         cring->head = ptr + p->cq_off.head;
 523         cring->tail = ptr + p->cq_off.tail;
 524         cring->ring_mask = ptr + p->cq_off.ring_mask;
 525         cring->ring_entries = ptr + p->cq_off.ring_entries;
 526         cring->cqes = ptr + p->cq_off.cqes;
 527         ld->cq_ring_mask = *cring->ring_mask;
 528         return 0;
 529 }
 530
 531 static int fio_ioring_queue_init(struct thread_data *td)
 532 {
 533         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 534         struct ioring_options *o = td->eo;
 535         int depth = td->o.iodepth;
 536         struct io_uring_params p;
 537         int ret;
 538
 539         memset(&p, 0, sizeof(p));
 540
 541         if (o->hipri)
 542                 p.flags |= IORING_SETUP_IOPOLL;
 543         if (o->sqpoll_thread) {
 544                 p.flags |= IORING_SETUP_SQPOLL;
 545                 if (o->sqpoll_set) {
 546                         p.flags |= IORING_SETUP_SQ_AFF;
 547                         p.sq_thread_cpu = o->sqpoll_cpu;
 548                 }
 549         }
 550
 551         ret = syscall(__NR_io_uring_setup, depth, &p);
 552         if (ret < 0)
 553                 return ret;
 554
 555         ld->ring_fd = ret;
 556
 557         if (o->fixedbufs) {
 558                 struct rlimit rlim = {
 559                         .rlim_cur = RLIM_INFINITY,
 560                         .rlim_max = RLIM_INFINITY,
 561                 };
 562
 563                 if (setrlimit(RLIMIT_MEMLOCK, &rlim) < 0)
 564                         return -1;
 565
 566                 ret = syscall(__NR_io_uring_register, ld->ring_fd,
 567                                 IORING_REGISTER_BUFFERS, ld->iovecs, depth);
 568                 if (ret < 0)
 569                         return ret;
 570         }
 571
 572         return fio_ioring_mmap(ld, &p);
 573 }
 574
 575 static int fio_ioring_register_files(struct thread_data *td)
 576 {
 577         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 578         struct fio_file *f;
 579         unsigned int i;
 580         int ret;
 581
 582         ld->fds = calloc(td->o.nr_files, sizeof(int));
 583
 584         for_each_file(td, f, i) {
 585                 ret = generic_open_file(td, f);
 586                 if (ret)
 587                         goto err;
 588                 ld->fds[i] = f->fd;
 589                 f->engine_pos = i;
 590         }
 591
 592         ret = syscall(__NR_io_uring_register, ld->ring_fd,
 593                         IORING_REGISTER_FILES, ld->fds, td->o.nr_files);
 594         if (ret) {
 595 err:
 596                 free(ld->fds);
 597                 ld->fds = NULL;
 598         }
 599
 600         /*
 601          * Pretend the file is closed again, and really close it if we hit
 602          * an error.
 603          */
 604         for_each_file(td, f, i) {
 605                 if (ret) {
 606                         int fio_unused ret2;
 607                         ret2 = generic_close_file(td, f);
 608                 } else
 609                         f->fd = -1;
 610         }
 611
 612         return ret;
 613 }
 614
 615 static int fio_ioring_post_init(struct thread_data *td)
 616 {
 617         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 618         struct ioring_options *o = td->eo;
 619         struct io_u *io_u;
 620         int err, i;
 621
 622         for (i = 0; i < td->o.iodepth; i++) {
 623                 struct iovec *iov = &ld->iovecs[i];
 624
 625                 io_u = ld->io_u_index[i];
 626                 iov->iov_base = io_u->buf;
 627                 iov->iov_len = td_max_bs(td);
 628         }
 629
 630         err = fio_ioring_queue_init(td);
 631         if (err) {
 632                 td_verror(td, errno, "io_queue_init");
 633                 return 1;
 634         }
 635
 636         if (o->registerfiles) {
 637                 err = fio_ioring_register_files(td);
 638                 if (err) {
 639                         td_verror(td, errno, "ioring_register_files");
 640                         return 1;
 641                 }
 642         }
 643
 644         return 0;
 645 }
 646
 647 static unsigned roundup_pow2(unsigned depth)
 648 {
 649         return 1UL << __fls(depth - 1);
 650 }
 651
 652 static int fio_ioring_init(struct thread_data *td)
 653 {
 654         struct ioring_options *o = td->eo;
 655         struct ioring_data *ld;
 656         struct thread_options *to = &td->o;
 657
 658         /* sqthread submission requires registered files */
 659         if (o->sqpoll_thread)
 660                 o->registerfiles = 1;
 661
 662         if (o->registerfiles && td->o.nr_files != td->o.open_files) {
 663                 log_err("fio: io_uring registered files require nr_files to "
 664                         "be identical to open_files\n");
 665                 return 1;
 666         }
 667
 668         ld = calloc(1, sizeof(*ld));
 669
 670         /* ring depth must be a power-of-2 */
 671         ld->iodepth = td->o.iodepth;
 672         td->o.iodepth = roundup_pow2(td->o.iodepth);
 673
 674         /* io_u index */
 675         ld->io_u_index = calloc(td->o.iodepth, sizeof(struct io_u *));
 676         ld->iovecs = calloc(td->o.iodepth, sizeof(struct iovec));
 677
 678         td->io_ops_data = ld;
 679
 680         /*
 681          * Check for option conflicts
 682          */
 683         if ((fio_option_is_set(to, ioprio) || fio_option_is_set(to, ioprio_class)) &&
 684                         o->cmdprio_percentage != 0) {
 685                 log_err("%s: cmdprio_percentage option and mutually exclusive "
 686                                 "prio or prioclass option is set, exiting\n", to->name);
 687                 td_verror(td, EINVAL, "fio_io_uring_init");
 688                 return 1;
 689         }
 690         return 0;
 691 }
 692
 693 static int fio_ioring_io_u_init(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
 694 {
 695         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 696
 697         ld->io_u_index[io_u->index] = io_u;
 698         return 0;
 699 }
 700
 701 static int fio_ioring_open_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 702 {
 703         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 704         struct ioring_options *o = td->eo;
 705
 706         if (!ld || !o->registerfiles)
 707                 return generic_open_file(td, f);
 708
 709         f->fd = ld->fds[f->engine_pos];
 710         return 0;
 711 }
 712
 713 static int fio_ioring_close_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 714 {
 715         struct ioring_data *ld = td->io_ops_data;
 716         struct ioring_options *o = td->eo;
 717
 718         if (!ld || !o->registerfiles)
 719                 return generic_close_file(td, f);
 720
 721         f->fd = -1;
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 static struct ioengine_ops ioengine = {
 726         .name                   = "io_uring",
 727         .version                = FIO_IOOPS_VERSION,
 728         .flags                  = FIO_ASYNCIO_SYNC_TRIM,
 729         .init                   = fio_ioring_init,
 730         .post_init              = fio_ioring_post_init,
 731         .io_u_init              = fio_ioring_io_u_init,
 732         .prep                   = fio_ioring_prep,
 733         .queue                  = fio_ioring_queue,
 734         .commit                 = fio_ioring_commit,
 735         .getevents              = fio_ioring_getevents,
 736         .event                  = fio_ioring_event,
 737         .cleanup                = fio_ioring_cleanup,
 738         .open_file              = fio_ioring_open_file,
 739         .close_file             = fio_ioring_close_file,
 740         .get_file_size          = generic_get_file_size,
 741         .options                = options,
 742         .option_struct_size     = sizeof(struct ioring_options),
 743 };
 744
 745 static void fio_init fio_ioring_register(void)
 746 {
 747         register_ioengine(&ioengine);
 748 }
 749
 750 static void fio_exit fio_ioring_unregister(void)
 751 {
 752         unregister_ioengine(&ioengine);
 753 }
 754 #endif