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