filesetup.c

   1 #include <unistd.h>
   2 #include <fcntl.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <assert.h>
   5 #include <sys/stat.h>
   6 #include <sys/mman.h>
   7
   8 #include "fio.h"
   9 #include "os.h"
  10
  11 /*
  12  * Check if the file exists and it's large enough.
  13  */
  14 static int file_ok(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
  15 {
  16         struct stat st;
  17
  18         if (td->filetype != FIO_TYPE_FILE)
  19                 return 0;
  20
  21         if (stat(f->file_name, &st) == -1)
  22                 return 1;
  23         else if (st.st_size < (off_t) f->file_size)
  24                 return 1;
  25
  26         return 0;
  27 }
  28
  29 static int create_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
  30 {
  31         unsigned long long left;
  32         unsigned int bs;
  33         char *b;
  34         int r;
  35
  36         f->fd = open(f->file_name, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
  37         if (f->fd < 0) {
  38                 td_verror(td, errno);
  39                 return 1;
  40         }
  41
  42         if (ftruncate(f->fd, f->file_size) == -1) {
  43                 td_verror(td, errno);
  44                 goto err;
  45         }
  46
  47         b = malloc(td->max_bs);
  48         memset(b, 0, td->max_bs);
  49
  50         left = f->file_size;
  51         while (left && !td->terminate) {
  52                 bs = td->max_bs;
  53                 if (bs > left)
  54                         bs = left;
  55
  56                 r = write(f->fd, b, bs);
  57
  58                 if (r == (int) bs) {
  59                         left -= bs;
  60                         continue;
  61                 } else {
  62                         if (r < 0)
  63                                 td_verror(td, errno);
  64                         else
  65                                 td_verror(td, EIO);
  66
  67                         break;
  68                 }
  69         }
  70
  71         if (td->terminate)
  72                 unlink(f->file_name);
  73         else if (td->create_fsync)
  74                 fsync(f->fd);
  75
  76         free(b);
  77         close(f->fd);
  78         f->fd = -1;
  79         return 0;
  80 err:
  81         close(f->fd);
  82         f->fd = -1;
  83         return 1;
  84 }
  85
  86 static int create_files(struct thread_data *td)
  87 {
  88         struct fio_file *f;
  89         int i, err, need_create;
  90
  91         /*
  92          * unless specifically asked for overwrite, let normal io extend it
  93          */
  94         if (!td->overwrite) {
  95                 for_each_file(td, f, i)
  96                         f->file_size = td->total_file_size / td->nr_files;
  97
  98                 return 0;
  99         }
 100
 101         need_create = 0;
 102         for_each_file(td, f, i) {
 103                 if (td->filetype == FIO_TYPE_FILE) {
 104                         f->file_size = td->total_file_size / td->nr_files;
 105                         need_create += file_ok(td, f);
 106                 } else
 107                         td->total_file_size += f->file_size;
 108         }
 109
 110         if (!need_create)
 111                 return 0;
 112
 113         if (!td->total_file_size) {
 114                 log_err("Need size for create\n");
 115                 td_verror(td, EINVAL);
 116                 return 1;
 117         }
 118
 119         temp_stall_ts = 1;
 120         fprintf(f_out, "%s: Laying out IO file(s) (%d x %LuMiB == %LuMiB)\n",
 121                                 td->name, td->nr_files,
 122                                 (td->total_file_size >> 20) / td->nr_files,
 123                                 td->total_file_size >> 20);
 124
 125         err = 0;
 126         for_each_file(td, f, i) {
 127                 if (file_ok(td, f)) {
 128                         err = create_file(td, f);
 129                         if (err)
 130                                 break;
 131                 }
 132         }
 133
 134         temp_stall_ts = 0;
 135         return err;
 136 }
 137
 138 static int file_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 139 {
 140         struct stat st;
 141
 142         if (td->overwrite) {
 143                 if (fstat(f->fd, &st) == -1) {
 144                         td_verror(td, errno);
 145                         return 1;
 146                 }
 147
 148                 f->real_file_size = st.st_size;
 149
 150                 if (!f->file_size || f->file_size > f->real_file_size)
 151                         f->file_size = f->real_file_size;
 152         }
 153
 154         f->file_size -= f->file_offset;
 155         return 0;
 156 }
 157
 158 static int bdev_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 159 {
 160         unsigned long long bytes;
 161         int r;
 162
 163         r = blockdev_size(f->fd, &bytes);
 164         if (r) {
 165                 td_verror(td, r);
 166                 return 1;
 167         }
 168
 169         f->real_file_size = bytes;
 170
 171         /*
 172          * no extend possibilities, so limit size to device size if too large
 173          */
 174         if (!f->file_size || f->file_size > f->real_file_size)
 175                 f->file_size = f->real_file_size;
 176
 177         f->file_size -= f->file_offset;
 178         return 0;
 179 }
 180
 181 static int get_file_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 182 {
 183         int ret = 0;
 184
 185         if (td->filetype == FIO_TYPE_FILE)
 186                 ret = file_size(td, f);
 187         else if (td->filetype == FIO_TYPE_BD)
 188                 ret = bdev_size(td, f);
 189         else
 190                 f->real_file_size = -1;
 191
 192         if (ret)
 193                 return ret;
 194
 195         if (f->file_offset > f->real_file_size) {
 196                 log_err("%s: offset extends end (%Lu > %Lu)\n", td->name, f->file_offset, f->real_file_size);
 197                 return 1;
 198         }
 199
 200         return 0;
 201 }
 202
 203 int file_invalidate_cache(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 204 {
 205         int ret = 0;
 206
 207         /*
 208          * FIXME: add blockdev flushing too
 209          */
 210         if (td->io_ops->flags & FIO_MMAPIO)
 211                 ret = madvise(f->mmap, f->file_size, MADV_DONTNEED);
 212         else if (td->filetype == FIO_TYPE_FILE)
 213                 ret = fadvise(f->fd, f->file_offset, f->file_size, POSIX_FADV_DONTNEED);
 214         else if (td->filetype == FIO_TYPE_BD)
 215                 ret = blockdev_invalidate_cache(f->fd);
 216         else if (td->filetype == FIO_TYPE_CHAR)
 217                 ret = 0;
 218
 219         if (ret < 0) {
 220                 td_verror(td, errno);
 221                 return 1;
 222         }
 223
 224         return 0;
 225 }
 226
 227 static int __setup_file_mmap(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 228 {
 229         int flags;
 230
 231         if (td_rw(td))
 232                 flags = PROT_READ | PROT_WRITE;
 233         else if (td_write(td)) {
 234                 flags = PROT_WRITE;
 235
 236                 if (td->verify != VERIFY_NONE)
 237                         flags |= PROT_READ;
 238         } else
 239                 flags = PROT_READ;
 240
 241         f->mmap = mmap(NULL, f->file_size, flags, MAP_SHARED, f->fd, f->file_offset);
 242         if (f->mmap == MAP_FAILED) {
 243                 f->mmap = NULL;
 244                 td_verror(td, errno);
 245                 return 1;
 246         }
 247
 248         if (td->invalidate_cache && file_invalidate_cache(td, f))
 249                 return 1;
 250
 251         if (td->sequential) {
 252                 if (madvise(f->mmap, f->file_size, MADV_SEQUENTIAL) < 0) {
 253                         td_verror(td, errno);
 254                         return 1;
 255                 }
 256         } else {
 257                 if (madvise(f->mmap, f->file_size, MADV_RANDOM) < 0) {
 258                         td_verror(td, errno);
 259                         return 1;
 260                 }
 261         }
 262
 263         return 0;
 264 }
 265
 266 static int setup_files_mmap(struct thread_data *td)
 267 {
 268         struct fio_file *f;
 269         int i, err = 0;
 270
 271         for_each_file(td, f, i) {
 272                 err = __setup_file_mmap(td, f);
 273                 if (err)
 274                         break;
 275         }
 276
 277         return err;
 278 }
 279
 280 static int __setup_file_plain(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 281 {
 282         if (td->invalidate_cache && file_invalidate_cache(td, f))
 283                 return 1;
 284
 285         if (td->sequential) {
 286                 if (fadvise(f->fd, f->file_offset, f->file_size, POSIX_FADV_SEQUENTIAL) < 0) {
 287                         td_verror(td, errno);
 288                         return 1;
 289                 }
 290         } else {
 291                 if (fadvise(f->fd, f->file_offset, f->file_size, POSIX_FADV_RANDOM) < 0) {
 292                         td_verror(td, errno);
 293                         return 1;
 294                 }
 295         }
 296
 297         return 0;
 298 }
 299
 300 static int setup_files_plain(struct thread_data *td)
 301 {
 302         struct fio_file *f;
 303         int i, err = 0;
 304
 305         for_each_file(td, f, i) {
 306                 err = __setup_file_plain(td, f);
 307                 if (err)
 308                         break;
 309         }
 310
 311         return err;
 312 }
 313
 314 static int setup_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 315 {
 316         int flags = 0;
 317
 318         if (td->odirect)
 319                 flags |= OS_O_DIRECT;
 320
 321         if (td_write(td) || td_rw(td)) {
 322                 if (td->filetype == FIO_TYPE_FILE) {
 323                         if (!td->overwrite)
 324                                 flags |= O_TRUNC;
 325
 326                         flags |= O_CREAT;
 327                 }
 328                 if (td->sync_io)
 329                         flags |= O_SYNC;
 330
 331                 flags |= O_RDWR;
 332
 333                 f->fd = open(f->file_name, flags, 0600);
 334         } else {
 335                 if (td->filetype == FIO_TYPE_CHAR)
 336                         flags |= O_RDWR;
 337                 else
 338                         flags |= O_RDONLY;
 339
 340                 f->fd = open(f->file_name, flags);
 341         }
 342
 343         if (f->fd == -1) {
 344                 td_verror(td, errno);
 345                 return 1;
 346         }
 347
 348         if (get_file_size(td, f))
 349                 return 1;
 350
 351         td->total_file_size += f->file_size;
 352         return 0;
 353 }
 354
 355 int setup_files(struct thread_data *td)
 356 {
 357         struct fio_file *f;
 358         int i, err;
 359
 360         /*
 361          * if ioengine defines a setup() method, it's responsible for
 362          * setting up everything in the td->files[] area.
 363          */
 364         if (td->io_ops->setup)
 365                 return td->io_ops->setup(td);
 366
 367         if (create_files(td))
 368                 return 1;
 369
 370         err = 0;
 371         for_each_file(td, f, i) {
 372                 err = setup_file(td, f);
 373                 if (err)
 374                         break;
 375         }
 376
 377         if (err)
 378                 return err;
 379
 380         td->io_size = td->total_file_size;
 381         if (td->io_size == 0) {
 382                 log_err("%s: no io blocks\n", td->name);
 383                 td_verror(td, EINVAL);
 384                 return 1;
 385         }
 386
 387         if (!td->zone_size)
 388                 td->zone_size = td->io_size;
 389
 390         td->total_io_size = td->io_size * td->loops;
 391
 392         if (td->io_ops->flags & FIO_MMAPIO)
 393                 return setup_files_mmap(td);
 394         else
 395                 return setup_files_plain(td);
 396 }
 397
 398 void close_files(struct thread_data *td)
 399 {
 400         struct fio_file *f;
 401         int i;
 402
 403         for_each_file(td, f, i) {
 404                 if (f->fd != -1) {
 405                         if (td->unlink && td->filetype == FIO_TYPE_FILE)
 406                                 unlink(f->file_name);
 407                         close(f->fd);
 408                         f->fd = -1;
 409                 }
 410                 if (f->mmap) {
 411                         munmap(f->mmap, f->file_size);
 412                         f->mmap = NULL;
 413                 }
 414         }
 415 }