d93bf1a16f80ff51f9b025149568f3a199472970
[fio.git] / eta.c
1 /*
2  * Status and ETA code
3  */
4 #include <unistd.h>
5 #include <fcntl.h>
6 #include <string.h>
7
8 #include "fio.h"
9
10 static char run_str[REAL_MAX_JOBS + 1];
11
12 /*
13  * Sets the status of the 'td' in the printed status map.
14  */
15 static void check_str_update(struct thread_data *td)
16 {
17         char c = run_str[td->thread_number - 1];
18
19         switch (td->runstate) {
20         case TD_REAPED:
21                 c = '_';
22                 break;
23         case TD_EXITED:
24                 c = 'E';
25                 break;
26         case TD_RAMP:
27                 c = '/';
28                 break;
29         case TD_RUNNING:
30                 if (td_rw(td)) {
31                         if (td_random(td)) {
32                                 if (td->o.rwmix[DDIR_READ] == 100)
33                                         c = 'r';
34                                 else if (td->o.rwmix[DDIR_WRITE] == 100)
35                                         c = 'w';
36                                 else
37                                         c = 'm';
38                         } else {
39                                 if (td->o.rwmix[DDIR_READ] == 100)
40                                         c = 'R';
41                                 else if (td->o.rwmix[DDIR_WRITE] == 100)
42                                         c = 'W';
43                                 else
44                                         c = 'M';
45                         }
46                 } else if (td_read(td)) {
47                         if (td_random(td))
48                                 c = 'r';
49                         else
50                                 c = 'R';
51                 } else {
52                         if (td_random(td))
53                                 c = 'w';
54                         else
55                                 c = 'W';
56                 }
57                 break;
58         case TD_PRE_READING:
59                 c = 'p';
60                 break;
61         case TD_VERIFYING:
62                 c = 'V';
63                 break;
64         case TD_FSYNCING:
65                 c = 'F';
66                 break;
67         case TD_CREATED:
68                 c = 'C';
69                 break;
70         case TD_INITIALIZED:
71                 c = 'I';
72                 break;
73         case TD_NOT_CREATED:
74                 c = 'P';
75                 break;
76         default:
77                 log_err("state %d\n", td->runstate);
78         }
79
80         run_str[td->thread_number - 1] = c;
81 }
82
83 /*
84  * Convert seconds to a printable string.
85  */
86 static void eta_to_str(char *str, unsigned long eta_sec)
87 {
88         unsigned int d, h, m, s;
89         int disp_hour = 0;
90
91         s = eta_sec % 60;
92         eta_sec /= 60;
93         m = eta_sec % 60;
94         eta_sec /= 60;
95         h = eta_sec % 24;
96         eta_sec /= 24;
97         d = eta_sec;
98
99         if (d) {
100                 disp_hour = 1;
101                 str += sprintf(str, "%02ud:", d);
102         }
103
104         if (h || disp_hour)
105                 str += sprintf(str, "%02uh:", h);
106
107         str += sprintf(str, "%02um:", m);
108         str += sprintf(str, "%02us", s);
109 }
110
111 /*
112  * Best effort calculation of the estimated pending runtime of a job.
113  */
114 static int thread_eta(struct thread_data *td)
115 {
116         unsigned long long bytes_total, bytes_done;
117         unsigned long eta_sec = 0;
118         unsigned long elapsed;
119
120         elapsed = (mtime_since_now(&td->epoch) + 999) / 1000;
121
122         bytes_total = td->total_io_size;
123
124         if (td->o.fill_device && td->o.size  == -1ULL) {
125                 if (!td->fill_device_size || td->fill_device_size == -1ULL)
126                         return 0;
127
128                 bytes_total = td->fill_device_size;
129         }
130
131         /*
132          * if writing, bytes_total will be twice the size. If mixing,
133          * assume a 50/50 split and thus bytes_total will be 50% larger.
134          */
135         if (td->o.do_verify && td->o.verify && td_write(td)) {
136                 if (td_rw(td))
137                         bytes_total = bytes_total * 3 / 2;
138                 else
139                         bytes_total <<= 1;
140         }
141
142         if (td->o.zone_size && td->o.zone_skip)
143                 bytes_total /= (td->o.zone_skip / td->o.zone_size);
144
145         if (td->runstate == TD_RUNNING || td->runstate == TD_VERIFYING) {
146                 double perc, perc_t;
147
148                 bytes_done = td->io_bytes[DDIR_READ] + td->io_bytes[DDIR_WRITE];
149                 perc = (double) bytes_done / (double) bytes_total;
150                 if (perc > 1.0)
151                         perc = 1.0;
152
153                 if (td->o.time_based) {
154                         perc_t = (double) elapsed / (double) td->o.timeout;
155                         if (perc_t < perc)
156                                 perc = perc_t;
157                 }
158
159                 eta_sec = (unsigned long) (elapsed * (1.0 / perc)) - elapsed;
160
161                 if (td->o.timeout &&
162                     eta_sec > (td->o.timeout + done_secs - elapsed))
163                         eta_sec = td->o.timeout + done_secs - elapsed;
164         } else if (td->runstate == TD_NOT_CREATED || td->runstate == TD_CREATED
165                         || td->runstate == TD_INITIALIZED
166                         || td->runstate == TD_RAMP
167                         || td->runstate == TD_PRE_READING) {
168                 int t_eta = 0, r_eta = 0;
169
170                 /*
171                  * We can only guess - assume it'll run the full timeout
172                  * if given, otherwise assume it'll run at the specified rate.
173                  */
174                 if (td->o.timeout) {
175                         t_eta = td->o.timeout + td->o.start_delay +
176                                         td->o.ramp_time;
177
178                         if (in_ramp_time(td)) {
179                                 unsigned long ramp_left;
180
181                                 ramp_left = mtime_since_now(&td->epoch);
182                                 ramp_left = (ramp_left + 999) / 1000;
183                                 if (ramp_left <= t_eta)
184                                         t_eta -= ramp_left;
185                         }
186                 }
187                 if (td->o.rate[0] || td->o.rate[1]) {
188                         r_eta = (bytes_total / 1024) /
189                                         (td->o.rate[0] + td->o.rate[1]);
190                         r_eta += td->o.start_delay;
191                 }
192
193                 if (r_eta && t_eta)
194                         eta_sec = min(r_eta, t_eta);
195                 else if (r_eta)
196                         eta_sec = r_eta;
197                 else if (t_eta)
198                         eta_sec = t_eta;
199                 else
200                         eta_sec = 0;
201         } else {
202                 /*
203                  * thread is already done or waiting for fsync
204                  */
205                 eta_sec = 0;
206         }
207
208         return eta_sec;
209 }
210
211 static void calc_rate(unsigned long mtime, unsigned long long *io_bytes,
212                       unsigned long long *prev_io_bytes, unsigned int *rate)
213 {
214         rate[0] = (io_bytes[0] - prev_io_bytes[0]) / mtime;
215         rate[1] = (io_bytes[1] - prev_io_bytes[1]) / mtime;
216         prev_io_bytes[0] = io_bytes[0];
217         prev_io_bytes[1] = io_bytes[1];
218 }
219
220 static void calc_iops(unsigned long mtime, unsigned long long *io_iops,
221                       unsigned long long *prev_io_iops, unsigned int *iops)
222 {
223         iops[0] = ((io_iops[0] - prev_io_iops[0]) * 1000) / mtime;
224         iops[1] = ((io_iops[1] - prev_io_iops[1]) * 1000) / mtime;
225         prev_io_iops[0] = io_iops[0];
226         prev_io_iops[1] = io_iops[1];
227 }
228
229 /*
230  * Print status of the jobs we know about. This includes rate estimates,
231  * ETA, thread state, etc.
232  */
233 void print_thread_status(void)
234 {
235         unsigned long elapsed = (mtime_since_genesis() + 999) / 1000;
236         int i, nr_ramp, nr_running, nr_pending, t_rate, m_rate;
237         int t_iops, m_iops, files_open;
238         struct thread_data *td;
239         char eta_str[128];
240         double perc = 0.0;
241         unsigned long long io_bytes[2], io_iops[2];
242         unsigned long rate_time, disp_time, bw_avg_time, *eta_secs, eta_sec;
243         struct timeval now;
244
245         static unsigned long long rate_io_bytes[2];
246         static unsigned long long disp_io_bytes[2];
247         static unsigned long long disp_io_iops[2];
248         static struct timeval rate_prev_time, disp_prev_time;
249         static unsigned int rate[2], iops[2];
250         static int linelen_last;
251         static int eta_good;
252         int i2p = 0;
253
254         if (temp_stall_ts || terse_output || eta_print == FIO_ETA_NEVER)
255                 return;
256
257         if (!isatty(STDOUT_FILENO) && (eta_print != FIO_ETA_ALWAYS))
258                 return;
259
260         if (!rate_io_bytes[0] && !rate_io_bytes[1])
261                 fill_start_time(&rate_prev_time);
262         if (!disp_io_bytes[0] && !disp_io_bytes[1])
263                 fill_start_time(&disp_prev_time);
264
265         eta_secs = malloc(thread_number * sizeof(unsigned long));
266         memset(eta_secs, 0, thread_number * sizeof(unsigned long));
267
268         io_bytes[0] = io_bytes[1] = 0;
269         io_iops[0] = io_iops[1] = 0;
270         nr_pending = nr_running = t_rate = m_rate = t_iops = m_iops = 0;
271         nr_ramp = 0;
272         bw_avg_time = ULONG_MAX;
273         files_open = 0;
274         for_each_td(td, i) {
275                 if (td->o.bw_avg_time < bw_avg_time)
276                         bw_avg_time = td->o.bw_avg_time;
277                 if (td->runstate == TD_RUNNING || td->runstate == TD_VERIFYING
278                     || td->runstate == TD_FSYNCING
279                     || td->runstate == TD_PRE_READING) {
280                         nr_running++;
281                         t_rate += td->o.rate[0] + td->o.rate[1];
282                         m_rate += td->o.ratemin[0] + td->o.ratemin[1];
283                         t_iops += td->o.rate_iops[0] + td->o.rate_iops[1];
284                         m_iops += td->o.rate_iops_min[0] +
285                                         td->o.rate_iops_min[1];
286                         files_open += td->nr_open_files;
287                 } else if (td->runstate == TD_RAMP) {
288                         nr_running++;
289                         nr_ramp++;
290                 } else if (td->runstate < TD_RUNNING)
291                         nr_pending++;
292
293                 if (elapsed >= 3)
294                         eta_secs[i] = thread_eta(td);
295                 else
296                         eta_secs[i] = INT_MAX;
297
298                 check_str_update(td);
299
300                 if (td->runstate > TD_RAMP) {
301                         io_bytes[0] += td->io_bytes[0];
302                         io_bytes[1] += td->io_bytes[1];
303                         io_iops[0] += td->io_blocks[0];
304                         io_iops[1] += td->io_blocks[1];
305                 }
306         }
307
308         if (exitall_on_terminate)
309                 eta_sec = INT_MAX;
310         else
311                 eta_sec = 0;
312
313         for_each_td(td, i) {
314                 if (!i2p && is_power_of_2(td->o.kb_base))
315                         i2p = 1;
316                 if (exitall_on_terminate) {
317                         if (eta_secs[i] < eta_sec)
318                                 eta_sec = eta_secs[i];
319                 } else {
320                         if (eta_secs[i] > eta_sec)
321                                 eta_sec = eta_secs[i];
322                 }
323         }
324
325         free(eta_secs);
326
327         if (eta_sec != INT_MAX && elapsed) {
328                 perc = (double) elapsed / (double) (elapsed + eta_sec);
329                 eta_to_str(eta_str, eta_sec);
330         }
331
332         fio_gettime(&now, NULL);
333         rate_time = mtime_since(&rate_prev_time, &now);
334
335         if (write_bw_log && rate_time > bw_avg_time && !in_ramp_time(td)) {
336                 calc_rate(rate_time, io_bytes, rate_io_bytes, rate);
337                 memcpy(&rate_prev_time, &now, sizeof(now));
338                 add_agg_sample(rate[DDIR_READ], DDIR_READ, 0);
339                 add_agg_sample(rate[DDIR_WRITE], DDIR_WRITE, 0);
340         }
341
342         disp_time = mtime_since(&disp_prev_time, &now);
343
344         /*
345          * Allow a little slack, the target is to print it every 1000 msecs
346          */
347         if (disp_time < 900)
348                 return;
349
350         calc_rate(disp_time, io_bytes, disp_io_bytes, rate);
351         calc_iops(disp_time, io_iops, disp_io_iops, iops);
352
353         memcpy(&disp_prev_time, &now, sizeof(now));
354
355         if (!nr_running && !nr_pending)
356                 return;
357
358         printf("Jobs: %d (f=%d)", nr_running, files_open);
359         if (m_rate || t_rate) {
360                 char *tr, *mr;
361
362                 mr = num2str(m_rate, 4, 0, i2p);
363                 tr = num2str(t_rate, 4, 0, i2p);
364                 printf(", CR=%s/%s KB/s", tr, mr);
365                 free(tr);
366                 free(mr);
367         } else if (m_iops || t_iops)
368                 printf(", CR=%d/%d IOPS", t_iops, m_iops);
369         if (eta_sec != INT_MAX && nr_running) {
370                 char perc_str[32];
371                 char *iops_str[2];
372                 char *rate_str[2];
373                 int l;
374
375                 if ((!eta_sec && !eta_good) || nr_ramp == nr_running)
376                         strcpy(perc_str, "-.-% done");
377                 else {
378                         eta_good = 1;
379                         perc *= 100.0;
380                         sprintf(perc_str, "%3.1f%% done", perc);
381                 }
382
383                 rate_str[0] = num2str(rate[0], 5, 10, i2p);
384                 rate_str[1] = num2str(rate[1], 5, 10, i2p);
385
386                 iops_str[0] = num2str(iops[0], 4, 1, 0);
387                 iops_str[1] = num2str(iops[1], 4, 1, 0);
388
389                 l = printf(": [%s] [%s] [%s/%s /s] [%s/%s iops] [eta %s]",
390                                  run_str, perc_str, rate_str[0], rate_str[1],
391                                  iops_str[0], iops_str[1], eta_str);
392                 if (l >= 0 && l < linelen_last)
393                         printf("%*s", linelen_last - l, "");
394                 linelen_last = l;
395
396                 free(rate_str[0]);
397                 free(rate_str[1]);
398                 free(iops_str[0]);
399                 free(iops_str[1]);
400         }
401         printf("\r");
402         fflush(stdout);
403 }
404
405 void print_status_init(int thr_number)
406 {
407         run_str[thr_number] = 'P';
408 }