filesetup.c

   1 #include <unistd.h>
   2 #include <fcntl.h>
   3 #include <string.h>
   4 #include <assert.h>
   5 #include <dirent.h>
   6 #include <sys/stat.h>
   7 #include <sys/mman.h>
   8 #include <sys/types.h>
   9
  10 #include "fio.h"
  11 #include "os.h"
  12
  13 /*
  14  * Check if the file exists and it's large enough.
  15  */
  16 static int file_ok(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
  17 {
  18         struct stat st;
  19
  20         if (f->filetype != FIO_TYPE_FILE ||
  21             (td->io_ops->flags & FIO_DISKLESSIO))
  22                 return 0;
  23
  24         if (lstat(f->file_name, &st) == -1)
  25                 return 1;
  26
  27         /*
  28          * if it's a special file, size is always ok for now
  29          */
  30         if (S_ISCHR(st.st_mode) || S_ISBLK(st.st_mode))
  31                 return 0;
  32         if (st.st_size < (off_t) f->file_size)
  33                 return 1;
  34
  35         return 0;
  36 }
  37
  38 static int create_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
  39 {
  40         unsigned long long left;
  41         unsigned int bs;
  42         char *b;
  43         int r;
  44
  45         f->fd = open(f->file_name, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
  46         if (f->fd < 0) {
  47                 td_verror(td, errno, "open");
  48                 return 1;
  49         }
  50
  51         if (ftruncate(f->fd, f->file_size) == -1) {
  52                 td_verror(td, errno, "ftruncate");
  53                 goto err;
  54         }
  55
  56         if (posix_fallocate(f->fd, 0, f->file_size) < 0) {
  57                 td_verror(td, errno, "posix_fallocate");
  58                 goto err;
  59         }
  60
  61         b = malloc(td->max_bs[DDIR_WRITE]);
  62         memset(b, 0, td->max_bs[DDIR_WRITE]);
  63
  64         left = f->file_size;
  65         while (left && !td->terminate) {
  66                 bs = td->max_bs[DDIR_WRITE];
  67                 if (bs > left)
  68                         bs = left;
  69
  70                 r = write(f->fd, b, bs);
  71
  72                 if (r == (int) bs) {
  73                         left -= bs;
  74                         continue;
  75                 } else {
  76                         if (r < 0)
  77                                 td_verror(td, errno, "write");
  78                         else
  79                                 td_verror(td, EIO, "write");
  80
  81                         break;
  82                 }
  83         }
  84
  85         if (td->terminate)
  86                 unlink(f->file_name);
  87         else if (td->create_fsync)
  88                 fsync(f->fd);
  89
  90         free(b);
  91         close(f->fd);
  92         f->fd = -1;
  93         return 0;
  94 err:
  95         close(f->fd);
  96         f->fd = -1;
  97         return 1;
  98 }
  99
 100 static int create_files(struct thread_data *td)
 101 {
 102         struct fio_file *f;
 103         int err, need_create, can_extend;
 104         unsigned int i;
 105
 106         for_each_file(td, f, i) {
 107                 if (f->filetype != FIO_TYPE_FILE)
 108                         continue;
 109
 110                 f->file_size = td->total_file_size / td->nr_normal_files;
 111                 f->file_offset = td->start_offset;
 112         }
 113
 114         /*
 115          * unless specifically asked for overwrite, let normal io extend it
 116          */
 117         can_extend = !td->overwrite && !(td->io_ops->flags & FIO_NOEXTEND);
 118         if (can_extend)
 119                 return 0;
 120
 121         need_create = 0;
 122         for_each_file(td, f, i) {
 123                 int file_there;
 124
 125                 if (f->filetype != FIO_TYPE_FILE)
 126                         continue;
 127
 128                 file_there = !file_ok(td, f);
 129
 130                 if (file_there && td_write(td) && !td->overwrite) {
 131                         unlink(f->file_name);
 132                         file_there = 0;
 133                 }
 134
 135                 need_create += !file_there;
 136         }
 137
 138         if (!need_create)
 139                 return 0;
 140
 141         if (!td->total_file_size) {
 142                 log_err("Need size for create\n");
 143                 td_verror(td, EINVAL, "file_size");
 144                 return 1;
 145         }
 146
 147         temp_stall_ts = 1;
 148         fprintf(f_out, "%s: Laying out IO file(s) (%u x %LuMiB == %LuMiB)\n",
 149                                 td->name, td->nr_normal_files,
 150                                 (td->total_file_size >> 20) / td->nr_normal_files,
 151                                 td->total_file_size >> 20);
 152
 153         err = 0;
 154         for_each_file(td, f, i) {
 155                 /*
 156                  * Only unlink files that we created.
 157                  */
 158                 f->flags &= ~FIO_FILE_UNLINK;
 159                 if (file_ok(td, f)) {
 160                         if (td->unlink)
 161                                 f->flags |= FIO_FILE_UNLINK;
 162
 163                         err = create_file(td, f);
 164                         if (err)
 165                                 break;
 166                 }
 167         }
 168
 169         temp_stall_ts = 0;
 170         return err;
 171 }
 172
 173 static int file_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 174 {
 175         struct stat st;
 176
 177         if (td->overwrite) {
 178                 if (fstat(f->fd, &st) == -1) {
 179                         td_verror(td, errno, "fstat");
 180                         return 1;
 181                 }
 182
 183                 f->real_file_size = st.st_size;
 184
 185                 if (!f->file_size || f->file_size > f->real_file_size)
 186                         f->file_size = f->real_file_size;
 187         } else
 188                 f->real_file_size = f->file_size;
 189
 190         return 0;
 191 }
 192
 193 static int bdev_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 194 {
 195         unsigned long long bytes;
 196         int r;
 197
 198         r = blockdev_size(f->fd, &bytes);
 199         if (r) {
 200                 td_verror(td, r, "blockdev_size");
 201                 return 1;
 202         }
 203
 204         f->real_file_size = bytes;
 205
 206         /*
 207          * no extend possibilities, so limit size to device size if too large
 208          */
 209         if (!f->file_size || f->file_size > f->real_file_size)
 210                 f->file_size = f->real_file_size;
 211
 212         f->file_size -= f->file_offset;
 213         return 0;
 214 }
 215
 216 static int get_file_size(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 217 {
 218         int ret = 0;
 219
 220         if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE)
 221                 ret = file_size(td, f);
 222         else if (f->filetype == FIO_TYPE_BD)
 223                 ret = bdev_size(td, f);
 224         else
 225                 f->real_file_size = -1;
 226
 227         if (ret)
 228                 return ret;
 229
 230         if (f->file_offset > f->real_file_size) {
 231                 log_err("%s: offset extends end (%Lu > %Lu)\n", td->name, f->file_offset, f->real_file_size);
 232                 return 1;
 233         }
 234
 235         return 0;
 236 }
 237
 238 int file_invalidate_cache(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 239 {
 240         int ret = 0;
 241
 242         if (td->odirect)
 243                 return 0;
 244
 245         /*
 246          * FIXME: add blockdev flushing too
 247          */
 248         if (f->mmap)
 249                 ret = madvise(f->mmap, f->file_size, MADV_DONTNEED);
 250         else if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE) {
 251                 ret = fadvise(f->fd, f->file_offset, f->file_size, POSIX_FADV_DONTNEED);
 252         } else if (f->filetype == FIO_TYPE_BD) {
 253                 ret = blockdev_invalidate_cache(f->fd);
 254         } else if (f->filetype == FIO_TYPE_CHAR)
 255                 ret = 0;
 256
 257         if (ret < 0) {
 258                 td_verror(td, errno, "invalidate_cache");
 259                 return 1;
 260         }
 261
 262         return ret;
 263 }
 264
 265 void generic_close_file(struct thread_data fio_unused *td, struct fio_file *f)
 266 {
 267         close(f->fd);
 268         f->fd = -1;
 269 }
 270
 271 int generic_open_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 272 {
 273         int flags = 0;
 274
 275         if (td->odirect)
 276                 flags |= OS_O_DIRECT;
 277         if (td->sync_io)
 278                 flags |= O_SYNC;
 279
 280         if (td_write(td) || td_rw(td)) {
 281                 flags |= O_RDWR;
 282
 283                 if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE)
 284                         flags |= O_CREAT;
 285
 286                 f->fd = open(f->file_name, flags, 0600);
 287         } else {
 288                 if (f->filetype == FIO_TYPE_CHAR)
 289                         flags |= O_RDWR;
 290                 else
 291                         flags |= O_RDONLY;
 292
 293                 f->fd = open(f->file_name, flags);
 294         }
 295
 296         if (f->fd == -1) {
 297                 int __e = errno;
 298
 299                 td_verror(td, __e, "open");
 300                 if (__e == EINVAL && td->odirect)
 301                         log_err("fio: destination does not support O_DIRECT\n");
 302                 if (__e == EMFILE)
 303                         log_err("fio: try reducing/setting openfiles (failed at %u of %u)\n", td->nr_open_files, td->nr_files);
 304                 return 1;
 305         }
 306
 307         if (get_file_size(td, f))
 308                 goto err;
 309
 310         if (td->invalidate_cache && file_invalidate_cache(td, f))
 311                 goto err;
 312
 313         if (!td_random(td)) {
 314                 if (fadvise(f->fd, f->file_offset, f->file_size, POSIX_FADV_SEQUENTIAL) < 0) {
 315                         td_verror(td, errno, "fadvise");
 316                         goto err;
 317                 }
 318         } else {
 319                 if (fadvise(f->fd, f->file_offset, f->file_size, POSIX_FADV_RANDOM) < 0) {
 320                         td_verror(td, errno, "fadvise");
 321                         goto err;
 322                 }
 323         }
 324
 325         return 0;
 326 err:
 327         close(f->fd);
 328         return 1;
 329 }
 330
 331 int open_files(struct thread_data *td)
 332 {
 333         struct fio_file *f;
 334         unsigned int i;
 335         int err = 0;
 336
 337         for_each_file(td, f, i) {
 338                 err = td_io_open_file(td, f);
 339                 if (err)
 340                         break;
 341
 342                 if (td->open_files == td->nr_open_files)
 343                         break;
 344         }
 345
 346         if (!err)
 347                 return 0;
 348
 349         for_each_file(td, f, i)
 350                 td_io_close_file(td, f);
 351
 352         return err;
 353 }
 354
 355 int setup_files(struct thread_data *td)
 356 {
 357         struct fio_file *f;
 358         unsigned int i;
 359         int err;
 360
 361         /*
 362          * if ioengine defines a setup() method, it's responsible for
 363          * setting up everything in the td->files[] area.
 364          */
 365         if (td->io_ops->setup)
 366                 return td->io_ops->setup(td);
 367
 368         if (create_files(td))
 369                 return 1;
 370
 371         err = open_files(td);
 372         if (err)
 373                 return err;
 374
 375         /*
 376          * Recalculate the total file size now that files are set up.
 377          */
 378         td->total_file_size = 0;
 379         for_each_file(td, f, i)
 380                 td->total_file_size += f->file_size;
 381
 382         td->io_size = td->total_file_size;
 383         if (td->io_size == 0) {
 384                 log_err("%s: no io blocks\n", td->name);
 385                 td_verror(td, EINVAL, "total_file_size");
 386                 return 1;
 387         }
 388
 389         if (!td->zone_size)
 390                 td->zone_size = td->io_size;
 391
 392         td->total_io_size = td->io_size * td->loops;
 393
 394         for_each_file(td, f, i)
 395                 td_io_close_file(td, f);
 396
 397         return err;
 398 }
 399
 400 void close_files(struct thread_data *td)
 401 {
 402         struct fio_file *f;
 403         unsigned int i;
 404
 405         for_each_file(td, f, i) {
 406                 if (!f->file_name && (f->flags & FIO_FILE_UNLINK) &&
 407                     f->filetype == FIO_TYPE_FILE) {
 408                         unlink(f->file_name);
 409                         free(f->file_name);
 410                         f->file_name = NULL;
 411                 }
 412
 413                 td_io_close_file(td, f);
 414
 415                 if (f->file_map)
 416                         free(f->file_map);
 417         }
 418
 419         td->filename = NULL;
 420         free(td->files);
 421         td->files = NULL;
 422         td->nr_files = 0;
 423 }
 424
 425 static void get_file_type(struct fio_file *f)
 426 {
 427         struct stat sb;
 428
 429         f->filetype = FIO_TYPE_FILE;
 430
 431         if (!lstat(f->file_name, &sb)) {
 432                 if (S_ISBLK(sb.st_mode))
 433                         f->filetype = FIO_TYPE_BD;
 434                 else if (S_ISCHR(sb.st_mode))
 435                         f->filetype = FIO_TYPE_CHAR;
 436         }
 437 }
 438
 439 void add_file(struct thread_data *td, const char *fname)
 440 {
 441         int cur_files = td->files_index;
 442         struct fio_file *f;
 443
 444         td->files = realloc(td->files, (cur_files + 1) * sizeof(*f));
 445
 446         f = &td->files[cur_files];
 447         memset(f, 0, sizeof(*f));
 448         f->fd = -1;
 449         f->file_name = strdup(fname);
 450
 451         get_file_type(f);
 452
 453         td->files_index++;
 454         if (f->filetype == FIO_TYPE_FILE)
 455                 td->nr_normal_files++;
 456 }
 457
 458 void get_file(struct fio_file *f)
 459 {
 460         f->references++;
 461 }
 462
 463 void put_file(struct thread_data *td, struct fio_file *f)
 464 {
 465         if (!(f->flags & FIO_FILE_OPEN))
 466                 return;
 467
 468         assert(f->references);
 469         if (--f->references)
 470                 return;
 471
 472         if (should_fsync(td) && td->fsync_on_close)
 473                 fsync(f->fd);
 474
 475         if (td->io_ops->close_file)
 476                 td->io_ops->close_file(td, f);
 477         td->nr_open_files--;
 478         f->flags &= ~FIO_FILE_OPEN;
 479 }
 480
 481 static int recurse_dir(struct thread_data *td, const char *dirname)
 482 {
 483         struct dirent *dir;
 484         int ret = 0;
 485         DIR *D;
 486
 487         D = opendir(dirname);
 488         if (!D) {
 489                 td_verror(td, errno, "opendir");
 490                 return 1;
 491         }
 492
 493         while ((dir = readdir(D)) != NULL) {
 494                 char full_path[PATH_MAX];
 495                 struct stat sb;
 496
 497                 sprintf(full_path, "%s/%s", dirname, dir->d_name);
 498
 499                 if (lstat(full_path, &sb) == -1) {
 500                         if (errno != ENOENT) {
 501                                 td_verror(td, errno, "stat");
 502                                 return 1;
 503                         }
 504                 }
 505
 506                 if (S_ISREG(sb.st_mode)) {
 507                         add_file(td, full_path);
 508                         td->nr_files++;
 509                         continue;
 510                 }
 511
 512                 if (!strcmp(dir->d_name, ".") || !strcmp(dir->d_name, ".."))
 513                         continue;
 514
 515                 if ((ret = recurse_dir(td, full_path)) != 0)
 516                         break;
 517         }
 518
 519         closedir(D);
 520         return ret;
 521 }
 522
 523 int add_dir_files(struct thread_data *td, const char *path)
 524 {
 525         return recurse_dir(td, path);
 526 }