engines/net.c

   1 /*
   2  * Transfer data over the net. Pretty basic setup, will only support
   3  * 1 file per thread/job.
   4  */
   5 #include <stdio.h>
   6 #include <stdlib.h>
   7 #include <unistd.h>
   8 #include <errno.h>
   9 #include <assert.h>
  10 #include <netinet/in.h>
  11 #include <arpa/inet.h>
  12 #include <netdb.h>
  13
  14 #include "../fio.h"
  15 #include "../os.h"
  16
  17 struct net_data {
  18         int send_to_net;
  19         struct io_u *last_io_u;
  20 };
  21
  22 static int fio_netio_getevents(struct thread_data *td, int fio_unused min,
  23                                 int max, struct timespec fio_unused *t)
  24 {
  25         assert(max <= 1);
  26
  27         /*
  28          * we can only have one finished io_u for sync io, since the depth
  29          * is always 1
  30          */
  31         if (list_empty(&td->io_u_busylist))
  32                 return 0;
  33
  34         return 1;
  35 }
  36
  37 static struct io_u *fio_netio_event(struct thread_data *td, int event)
  38 {
  39         struct net_data *nd = td->io_ops->data;
  40
  41         assert(event == 0);
  42
  43         return nd->last_io_u;
  44 }
  45
  46 static int fio_netio_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  47 {
  48         struct net_data *nd = td->io_ops->data;
  49         struct fio_file *f = io_u->file;
  50
  51         if (nd->send_to_net) {
  52                 if (io_u->ddir == DDIR_READ) {
  53                         td_verror(td, EINVAL);
  54                         return 1;
  55                 }
  56         } else {
  57                 if (io_u->ddir == DDIR_WRITE) {
  58                         td_verror(td, EINVAL);
  59                         return 1;
  60                 }
  61         }
  62
  63         if (io_u->ddir == DDIR_SYNC)
  64                 return 0;
  65         if (io_u->offset == f->last_completed_pos)
  66                 return 0;
  67
  68         td_verror(td, EINVAL);
  69         return 1;
  70 }
  71
  72 static int fio_netio_queue(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
  73 {
  74         struct net_data *nd = td->io_ops->data;
  75         struct fio_file *f = io_u->file;
  76         unsigned int ret = 0;
  77
  78         if (io_u->ddir == DDIR_WRITE)
  79                 ret = write(f->fd, io_u->buf, io_u->buflen);
  80         else if (io_u->ddir == DDIR_READ)
  81                 ret = read(f->fd, io_u->buf, io_u->buflen);
  82
  83         if (ret != io_u->buflen) {
  84                 if (ret > 0) {
  85                         io_u->resid = io_u->buflen - ret;
  86                         io_u->error = EIO;
  87                 } else
  88                         io_u->error = errno;
  89         }
  90
  91         if (!io_u->error)
  92                 nd->last_io_u = io_u;
  93
  94         return io_u->error;
  95 }
  96
  97 static int fio_netio_setup_connect(struct thread_data *td, const char *host,
  98                                    const char *port)
  99 {
 100         struct sockaddr_in addr;
 101         struct fio_file *f;
 102
 103         memset(&addr, 0, sizeof(addr));
 104         addr.sin_family = AF_INET;
 105         addr.sin_port = htons(atoi(port));
 106
 107         if (inet_aton(host, &addr.sin_addr) != 1) {
 108                 struct hostent *hent = gethostbyname(host);
 109
 110                 if (!hent) {
 111                         td_vmsg(td, errno, "gethostbyname");
 112                         return 1;
 113                 }
 114
 115                 memcpy(&addr.sin_addr, hent->h_addr, 4);
 116         }
 117
 118         f = &td->files[0];
 119
 120         f->fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 121         if (f->fd < 0) {
 122                 td_vmsg(td, errno, "socket");
 123                 return 1;
 124         }
 125
 126         if (connect(f->fd, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
 127                 td_vmsg(td, errno, "connect");
 128                 return 1;
 129         }
 130
 131         return 0;
 132
 133 }
 134
 135 static int fio_netio_setup_listen(struct thread_data *td, const char *port)
 136 {
 137         struct sockaddr_in addr;
 138         socklen_t socklen;
 139         int fd, opt;
 140
 141         fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
 142         if (fd < 0) {
 143                 td_vmsg(td, errno, "socket");
 144                 return 1;
 145         }
 146
 147         opt = 1;
 148         if (setsockopt(fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt)) < 0) {
 149                 td_vmsg(td, errno, "setsockopt");
 150                 return 1;
 151         }
 152
 153         memset(&addr, 0, sizeof(addr));
 154         addr.sin_family = AF_INET;
 155         addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
 156         addr.sin_port = htons(atoi(port));
 157
 158         if (bind(fd, (struct sockaddr *) &addr, sizeof(addr)) < 0) {
 159                 td_vmsg(td, errno, "bind");
 160                 return 1;
 161         }
 162         if (listen(fd, 1) < 0) {
 163                 td_vmsg(td, errno, "listen");
 164                 return 1;
 165         }
 166
 167         socklen = sizeof(addr);
 168         td->files[0].fd = accept(fd, (struct sockaddr *) &addr, &socklen);
 169         if (td->files[0].fd < 0) {
 170                 td_vmsg(td, errno, "accept");
 171                 return 1;
 172         }
 173
 174         return 0;
 175 }
 176
 177 static int fio_netio_setup(struct thread_data *td)
 178 {
 179         char host[64], port[64], buf[128];
 180         struct net_data *nd;
 181         char *sep;
 182         int ret;
 183
 184         /*
 185          * work around for late init call
 186          */
 187         if (td->io_ops->init(td))
 188                 return 1;
 189
 190         nd = td->io_ops->data;
 191
 192         if (td->iomix) {
 193                 log_err("fio: network connections must be read OR write\n");
 194                 return 1;
 195         }
 196         if (td->nr_files > 1) {
 197                 log_err("fio: only one file supported for network\n");
 198                 return 1;
 199         }
 200
 201         strcpy(buf, td->filename);
 202
 203         sep = strchr(buf, ':');
 204         if (!sep) {
 205                 log_err("fio: bad network host:port <<%s>>\n", td->filename);
 206                 return 1;
 207         }
 208
 209         *sep = '\0';
 210         sep++;
 211         strcpy(host, buf);
 212         strcpy(port, sep);
 213
 214         if (td->ddir == READ) {
 215                 nd->send_to_net = 0;
 216                 ret = fio_netio_setup_listen(td, port);
 217         } else {
 218                 nd->send_to_net = 1;
 219                 ret = fio_netio_setup_connect(td, host, port);
 220         }
 221
 222         if (!ret) {
 223                 td->io_size = td->total_file_size;
 224                 td->total_io_size = td->io_size;
 225                 td->files[0].real_file_size = td->io_size;
 226         }
 227
 228         return ret;
 229 }
 230
 231 static void fio_netio_cleanup(struct thread_data *td)
 232 {
 233         if (td->io_ops->data) {
 234                 free(td->io_ops->data);
 235                 td->io_ops->data = NULL;
 236         }
 237 }
 238
 239 static int fio_netio_init(struct thread_data *td)
 240 {
 241         struct net_data *nd;
 242
 243         if (td->io_ops->data)
 244                 return 0;
 245
 246         nd  = malloc(sizeof(*nd));
 247         nd->last_io_u = NULL;
 248         td->io_ops->data = nd;
 249         return 0;
 250 }
 251
 252 static struct ioengine_ops ioengine = {
 253         .name           = "net",
 254         .version        = FIO_IOOPS_VERSION,
 255         .init           = fio_netio_init,
 256         .prep           = fio_netio_prep,
 257         .queue          = fio_netio_queue,
 258         .getevents      = fio_netio_getevents,
 259         .event          = fio_netio_event,
 260         .cleanup        = fio_netio_cleanup,
 261         .setup          = fio_netio_setup,
 262         .flags          = FIO_SYNCIO | FIO_NETIO,
 263 };
 264
 265 static void fio_init fio_netio_register(void)
 266 {
 267         register_ioengine(&ioengine);
 268 }
 269
 270 static void fio_exit fio_netio_unregister(void)
 271 {
 272         unregister_ioengine(&ioengine);
 273 }