file.h

   1 #ifndef FIO_FILE_H
   2 #define FIO_FILE_H
   3
   4 #include <string.h>
   5 #include "compiler/compiler.h"
   6 #include "io_ddir.h"
   7 #include "flist.h"
   8 #include "lib/zipf.h"
   9 #include "lib/axmap.h"
  10 #include "lib/lfsr.h"
  11
  12 /*
  13  * The type of object we are working on
  14  */
  15 enum fio_filetype {
  16         FIO_TYPE_FILE = 1,              /* plain file */
  17         FIO_TYPE_BD,                    /* block device */
  18         FIO_TYPE_CHAR,                  /* character device */
  19         FIO_TYPE_PIPE,                  /* pipe */
  20 };
  21
  22 enum fio_file_flags {
  23         FIO_FILE_open           = 1 << 0,       /* file is open */
  24         FIO_FILE_closing        = 1 << 1,       /* file being closed */
  25         FIO_FILE_extend         = 1 << 2,       /* needs extend */
  26         FIO_FILE_done           = 1 << 3,       /* io completed to this file */
  27         FIO_FILE_size_known     = 1 << 4,       /* size has been set */
  28         FIO_FILE_hashed         = 1 << 5,       /* file is on hash */
  29         FIO_FILE_partial_mmap   = 1 << 6,       /* can't do full mmap */
  30 };
  31
  32 enum file_lock_mode {
  33         FILE_LOCK_NONE,
  34         FILE_LOCK_EXCLUSIVE,
  35         FILE_LOCK_READWRITE,
  36 };
  37
  38 /*
  39  * roundrobin available files, or choose one at random, or do each one
  40  * serially.
  41  */
  42 enum {
  43         FIO_FSERVICE_RANDOM     = 1,
  44         FIO_FSERVICE_RR         = 2,
  45         FIO_FSERVICE_SEQ        = 3,
  46 };
  47
  48 /*
  49  * No pre-allocation when laying down files, or call posix_fallocate(), or
  50  * call fallocate() with FALLOC_FL_KEEP_SIZE set.
  51  */
  52 enum fio_fallocate_mode {
  53         FIO_FALLOCATE_NONE      = 1,
  54         FIO_FALLOCATE_POSIX     = 2,
  55         FIO_FALLOCATE_KEEP_SIZE = 3,
  56 };
  57
  58 /*
  59  * Each thread_data structure has a number of files associated with it,
  60  * this structure holds state information for a single file.
  61  */
  62 struct fio_file {
  63         struct flist_head hash_list;
  64         enum fio_filetype filetype;
  65
  66         int fd;
  67         int shadow_fd;
  68 #ifdef WIN32
  69         HANDLE hFile;
  70         HANDLE ioCP;
  71 #endif
  72
  73         /*
  74          * filename and possible memory mapping
  75          */
  76         char *file_name;
  77         unsigned int major, minor;
  78         int fileno;
  79
  80         /*
  81          * size of the file, offset into file, and io size from that offset
  82          */
  83         uint64_t real_file_size;
  84         uint64_t file_offset;
  85         uint64_t io_size;
  86
  87         /*
  88          * Track last end and last start of IO for a given data direction
  89          */
  90         uint64_t last_pos[DDIR_RWDIR_CNT];
  91         uint64_t last_start[DDIR_RWDIR_CNT];
  92
  93         uint64_t first_write;
  94         uint64_t last_write;
  95
  96         /*
  97          * For use by the io engine
  98          */
  99         uint64_t engine_data;
 100
 101         /*
 102          * if io is protected by a semaphore, this is set
 103          */
 104         union {
 105                 struct fio_mutex *lock;
 106                 struct fio_rwlock *rwlock;
 107         };
 108
 109         /*
 110          * block map for random io
 111          */
 112         struct axmap *io_axmap;
 113
 114         struct fio_lfsr lfsr;
 115
 116         /*
 117          * Used for zipf random distribution
 118          */
 119         struct zipf_state zipf;
 120
 121         int references;
 122         enum fio_file_flags flags;
 123
 124         struct disk_util *du;
 125 };
 126
 127 #define FILE_ENG_DATA(f)        ((void *) (uintptr_t) (f)->engine_data)
 128 #define FILE_SET_ENG_DATA(f, data)      \
 129         ((f)->engine_data = (uintptr_t) (data))
 130
 131 struct file_name {
 132         struct flist_head list;
 133         char *filename;
 134 };
 135
 136 #define FILE_FLAG_FNS(name)                                             \
 137 static inline void fio_file_set_##name(struct fio_file *f)              \
 138 {                                                                       \
 139         (f)->flags = (enum fio_file_flags) ((f)->flags | FIO_FILE_##name);      \
 140 }                                                                       \
 141 static inline void fio_file_clear_##name(struct fio_file *f)            \
 142 {                                                                       \
 143         (f)->flags = (enum fio_file_flags) ((f)->flags & ~FIO_FILE_##name);     \
 144 }                                                                       \
 145 static inline int fio_file_##name(struct fio_file *f)                   \
 146 {                                                                       \
 147         return ((f)->flags & FIO_FILE_##name) != 0;                     \
 148 }
 149
 150 FILE_FLAG_FNS(open);
 151 FILE_FLAG_FNS(closing);
 152 FILE_FLAG_FNS(extend);
 153 FILE_FLAG_FNS(done);
 154 FILE_FLAG_FNS(size_known);
 155 FILE_FLAG_FNS(hashed);
 156 FILE_FLAG_FNS(partial_mmap);
 157 #undef FILE_FLAG_FNS
 158
 159 /*
 160  * File setup/shutdown
 161  */
 162 struct thread_data;
 163 extern void close_files(struct thread_data *);
 164 extern void close_and_free_files(struct thread_data *);
 165 extern uint64_t get_start_offset(struct thread_data *, struct fio_file *);
 166 extern int __must_check setup_files(struct thread_data *);
 167 extern int __must_check file_invalidate_cache(struct thread_data *, struct fio_file *);
 168 extern int __must_check generic_open_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 169 extern int __must_check generic_close_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 170 extern int __must_check generic_get_file_size(struct thread_data *, struct fio_file *);
 171 extern int __must_check file_lookup_open(struct fio_file *f, int flags);
 172 extern int __must_check pre_read_files(struct thread_data *);
 173 extern int add_file(struct thread_data *, const char *, int, int);
 174 extern int add_file_exclusive(struct thread_data *, const char *);
 175 extern void get_file(struct fio_file *);
 176 extern int __must_check put_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 177 extern void put_file_log(struct thread_data *, struct fio_file *);
 178 extern void lock_file(struct thread_data *, struct fio_file *, enum fio_ddir);
 179 extern void unlock_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 180 extern void unlock_file_all(struct thread_data *, struct fio_file *);
 181 extern int add_dir_files(struct thread_data *, const char *);
 182 extern int init_random_map(struct thread_data *);
 183 extern void dup_files(struct thread_data *, struct thread_data *);
 184 extern int get_fileno(struct thread_data *, const char *);
 185 extern void free_release_files(struct thread_data *);
 186 extern void filesetup_mem_free(void);
 187 void fio_file_reset(struct thread_data *, struct fio_file *);
 188 int fio_files_done(struct thread_data *);
 189
 190 #endif