fio.h

   1 #ifndef FIO_H
   2 #define FIO_H
   3
   4 #include <sched.h>
   5 #include <limits.h>
   6 #include <pthread.h>
   7 #include <sys/time.h>
   8 #include <sys/resource.h>
   9 #include <errno.h>
  10 #include <stdlib.h>
  11 #include <stdio.h>
  12 #include <unistd.h>
  13 #include <string.h>
  14 #include <getopt.h>
  15
  16 #include "compiler/compiler.h"
  17 #include "list.h"
  18 #include "rbtree.h"
  19 #include "md5.h"
  20 #include "crc32.h"
  21 #include "arch/arch.h"
  22 #include "os/os.h"
  23 #include "mutex.h"
  24
  25 #ifdef FIO_HAVE_SYSLET
  26 #include "syslet.h"
  27 #endif
  28
  29 #ifdef FIO_HAVE_GUASI
  30 #include <guasi.h>
  31 #endif
  32
  33 enum fio_ddir {
  34         DDIR_READ = 0,
  35         DDIR_WRITE,
  36         DDIR_SYNC,
  37 };
  38
  39 enum td_ddir {
  40         TD_DDIR_READ            = 1 << 0,
  41         TD_DDIR_WRITE           = 1 << 1,
  42         TD_DDIR_RAND            = 1 << 2,
  43         TD_DDIR_RW              = TD_DDIR_READ | TD_DDIR_WRITE,
  44         TD_DDIR_RANDREAD        = TD_DDIR_READ | TD_DDIR_RAND,
  45         TD_DDIR_RANDWRITE       = TD_DDIR_WRITE | TD_DDIR_RAND,
  46         TD_DDIR_RANDRW          = TD_DDIR_RW | TD_DDIR_RAND,
  47 };
  48
  49 /*
  50  * Use for maintaining statistics
  51  */
  52 struct io_stat {
  53         unsigned long max_val;
  54         unsigned long min_val;
  55         unsigned long samples;
  56
  57         double mean;
  58         double S;
  59 };
  60
  61 /*
  62  * A single data sample
  63  */
  64 struct io_sample {
  65         unsigned long time;
  66         unsigned long val;
  67         enum fio_ddir ddir;
  68 };
  69
  70 /*
  71  * Dynamically growing data sample log
  72  */
  73 struct io_log {
  74         unsigned long nr_samples;
  75         unsigned long max_samples;
  76         struct io_sample *log;
  77 };
  78
  79 /*
  80  * When logging io actions, this matches a single sent io_u
  81  */
  82 struct io_piece {
  83         union {
  84                 struct rb_node rb_node;
  85                 struct list_head list;
  86         };
  87         struct fio_file *file;
  88         unsigned long long offset;
  89         unsigned long len;
  90         enum fio_ddir ddir;
  91 };
  92
  93 #ifdef FIO_HAVE_SYSLET
  94 struct syslet_req {
  95         struct syslet_uatom atom;       /* the atom to submit */
  96         struct syslet_uatom *head;      /* head of the sequence */
  97         long ret;                       /* syscall return value */
  98 };
  99 #endif
 100
 101 enum {
 102         IO_U_F_FREE     = 1 << 0,
 103         IO_U_F_FLIGHT   = 1 << 1,
 104 };
 105
 106 struct thread_data;
 107
 108 /*
 109  * The io unit
 110  */
 111 struct io_u {
 112         union {
 113 #ifdef FIO_HAVE_LIBAIO
 114                 struct iocb iocb;
 115 #endif
 116 #ifdef FIO_HAVE_POSIXAIO
 117                 struct aiocb aiocb;
 118 #endif
 119 #ifdef FIO_HAVE_SGIO
 120                 struct sg_io_hdr hdr;
 121 #endif
 122 #ifdef FIO_HAVE_SYSLET
 123                 struct syslet_req req;
 124 #endif
 125 #ifdef FIO_HAVE_GUASI
 126                 guasi_req_t greq;
 127 #endif
 128         };
 129         struct timeval start_time;
 130         struct timeval issue_time;
 131
 132         /*
 133          * Allocated/set buffer and length
 134          */
 135         void *buf;
 136         unsigned long buflen;
 137         unsigned long long offset;
 138         unsigned long long endpos;
 139
 140         /*
 141          * IO engine state, may be different from above when we get
 142          * partial transfers / residual data counts
 143          */
 144         void *xfer_buf;
 145         unsigned long xfer_buflen;
 146
 147         unsigned int resid;
 148         unsigned int error;
 149
 150         enum fio_ddir ddir;
 151
 152         /*
 153          * io engine private data
 154          */
 155         union {
 156                 unsigned int index;
 157                 unsigned int seen;
 158         };
 159
 160         unsigned int flags;
 161
 162         struct fio_file *file;
 163
 164         struct list_head list;
 165
 166         /*
 167          * Callback for io completion
 168          */
 169         int (*end_io)(struct thread_data *, struct io_u *);
 170 };
 171
 172 /*
 173  * io_ops->queue() return values
 174  */
 175 enum {
 176         FIO_Q_COMPLETED = 0,            /* completed sync */
 177         FIO_Q_QUEUED    = 1,            /* queued, will complete async */
 178         FIO_Q_BUSY      = 2,            /* no more room, call ->commit() */
 179 };
 180
 181 #define FIO_HDR_MAGIC   0xf00baaef
 182
 183 enum {
 184         VERIFY_NONE = 0,                /* no verification */
 185         VERIFY_MD5,                     /* md5 sum data blocks */
 186         VERIFY_CRC32,                   /* crc32 sum data blocks */
 187         VERIFY_NULL,                    /* pretend to verify */
 188 };
 189
 190 /*
 191  * A header structure associated with each checksummed data block
 192  */
 193 struct verify_header {
 194         unsigned int fio_magic;
 195         unsigned int len;
 196         unsigned int verify_type;
 197         union {
 198                 char md5_digest[MD5_HASH_WORDS * 4];
 199                 unsigned long crc32;
 200         };
 201 };
 202
 203 struct group_run_stats {
 204         unsigned long long max_run[2], min_run[2];
 205         unsigned long long max_bw[2], min_bw[2];
 206         unsigned long long io_kb[2];
 207         unsigned long long agg[2];
 208 };
 209
 210 /*
 211  * What type of allocation to use for io buffers
 212  */
 213 enum fio_memtype {
 214         MEM_MALLOC = 0, /* ordinary malloc */
 215         MEM_SHM,        /* use shared memory segments */
 216         MEM_SHMHUGE,    /* use shared memory segments with huge pages */
 217         MEM_MMAP,       /* use anonynomous mmap */
 218         MEM_MMAPHUGE,   /* memory mapped huge file */
 219 };
 220
 221 /*
 222  * The type of object we are working on
 223  */
 224 enum fio_filetype {
 225         FIO_TYPE_FILE = 1,              /* plain file */
 226         FIO_TYPE_BD,                    /* block device */
 227         FIO_TYPE_CHAR,                  /* character device */
 228         FIO_TYPE_PIPE,                  /* pipe */
 229 };
 230
 231 enum fio_ioengine_flags {
 232         FIO_SYNCIO      = 1 << 0,       /* io engine has synchronous ->queue */
 233         FIO_RAWIO       = 1 << 1,       /* some sort of direct/raw io */
 234         FIO_DISKLESSIO  = 1 << 2,       /* no disk involved */
 235         FIO_NOEXTEND    = 1 << 3,       /* engine can't extend file */
 236         FIO_NODISKUTIL  = 1 << 4,       /* diskutil can't handle filename */
 237 };
 238
 239 enum fio_file_flags {
 240         FIO_FILE_OPEN           = 1 << 0,       /* file is open */
 241         FIO_FILE_CLOSING        = 1 << 1,       /* file being closed */
 242         FIO_FILE_EXISTS         = 1 << 2,       /* file there */
 243         FIO_FILE_EXTEND         = 1 << 3,       /* needs extend */
 244         FIO_FILE_NOSORT         = 1 << 4,       /* don't sort verify blocks */
 245         FIO_FILE_DONE           = 1 << 5,       /* io completed to this file */
 246         FIO_SIZE_KNOWN          = 1 << 6,       /* size has been set */
 247 };
 248
 249 /*
 250  * Each thread_data structure has a number of files associated with it,
 251  * this structure holds state information for a single file.
 252  */
 253 struct fio_file {
 254         enum fio_filetype filetype;
 255
 256         /*
 257          * A file may not be a file descriptor, let the io engine decide
 258          */
 259         union {
 260                 unsigned long file_data;
 261                 int fd;
 262         };
 263
 264         /*
 265          * filename and possible memory mapping
 266          */
 267         char *file_name;
 268         void *mmap;
 269
 270         /*
 271          * size of the file, offset into file, and io size from that offset
 272          */
 273         unsigned long long real_file_size;
 274         unsigned long long file_offset;
 275         unsigned long long io_size;
 276
 277         unsigned long long last_pos;
 278         unsigned long long last_completed_pos;
 279
 280         /*
 281          * block map for random io
 282          */
 283         unsigned long *file_map;
 284         unsigned int num_maps;
 285         unsigned int last_free_lookup;
 286
 287         int references;
 288         enum fio_file_flags flags;
 289 };
 290
 291 /*
 292  * How many depth levels to log
 293  */
 294 #define FIO_IO_U_MAP_NR 8
 295 #define FIO_IO_U_LAT_NR 12
 296
 297 struct thread_stat {
 298         char *name;
 299         char *verror;
 300         int error;
 301         int groupid;
 302         pid_t pid;
 303         char *description;
 304         int members;
 305
 306         struct io_log *slat_log;
 307         struct io_log *clat_log;
 308         struct io_log *bw_log;
 309
 310         /*
 311          * bandwidth and latency stats
 312          */
 313         struct io_stat clat_stat[2];            /* completion latency */
 314         struct io_stat slat_stat[2];            /* submission latency */
 315         struct io_stat bw_stat[2];              /* bandwidth stats */
 316
 317         unsigned long long stat_io_bytes[2];
 318         struct timeval stat_sample_time[2];
 319
 320         /*
 321          * fio system usage accounting
 322          */
 323         struct rusage ru_start;
 324         struct rusage ru_end;
 325         unsigned long usr_time;
 326         unsigned long sys_time;
 327         unsigned long ctx;
 328
 329         /*
 330          * IO depth and latency stats
 331          */
 332         unsigned int io_u_map[FIO_IO_U_MAP_NR];
 333         unsigned int io_u_lat[FIO_IO_U_LAT_NR];
 334         unsigned long total_io_u[2];
 335         unsigned long short_io_u[2];
 336
 337         unsigned long long io_bytes[2];
 338         unsigned long runtime[2];
 339         unsigned long total_run_time;
 340 };
 341
 342 struct thread_options {
 343         int pad;
 344         char *description;
 345         char *name;
 346         char *directory;
 347         char *filename;
 348         char *opendir;
 349         char *ioengine;
 350         enum td_ddir td_ddir;
 351         unsigned int ddir_nr;
 352         unsigned int iodepth;
 353         unsigned int iodepth_low;
 354         unsigned int iodepth_batch;
 355
 356         unsigned long long size;
 357         unsigned long long file_size_low;
 358         unsigned long long file_size_high;
 359         unsigned long long start_offset;
 360
 361         unsigned int bs[2];
 362         unsigned int min_bs[2];
 363         unsigned int max_bs[2];
 364
 365         unsigned int nr_files;
 366         unsigned int open_files;
 367
 368         unsigned int odirect;
 369         unsigned int invalidate_cache;
 370         unsigned int create_serialize;
 371         unsigned int create_fsync;
 372         unsigned int end_fsync;
 373         unsigned int sync_io;
 374         unsigned int verify;
 375         unsigned int verifysort;
 376         unsigned int use_thread;
 377         unsigned int unlink;
 378         unsigned int do_disk_util;
 379         unsigned int override_sync;
 380         unsigned int rand_repeatable;
 381         unsigned int write_lat_log;
 382         unsigned int write_bw_log;
 383         unsigned int norandommap;
 384         unsigned int bs_unaligned;
 385         unsigned int fsync_on_close;
 386
 387         unsigned int hugepage_size;
 388         unsigned int rw_min_bs;
 389         unsigned int thinktime;
 390         unsigned int thinktime_spin;
 391         unsigned int thinktime_blocks;
 392         unsigned int fsync_blocks;
 393         unsigned int start_delay;
 394         unsigned long timeout;
 395         unsigned int overwrite;
 396         unsigned int bw_avg_time;
 397         unsigned int loops;
 398         unsigned long long zone_size;
 399         unsigned long long zone_skip;
 400         enum fio_memtype mem_type;
 401
 402         unsigned int stonewall;
 403         unsigned int new_group;
 404         unsigned int numjobs;
 405         os_cpu_mask_t cpumask;
 406         unsigned int iolog;
 407         unsigned int rwmixcycle;
 408         unsigned int rwmix[2];
 409         unsigned int nice;
 410         unsigned int file_service_type;
 411         unsigned int group_reporting;
 412         unsigned int fadvise_hint;
 413         unsigned int zero_buffers;
 414         unsigned int time_based;
 415
 416         char *read_iolog_file;
 417         char *write_iolog_file;
 418
 419         /*
 420          * Pre-run and post-run shell
 421          */
 422         char *exec_prerun;
 423         char *exec_postrun;
 424
 425         unsigned int rate;
 426         unsigned int ratemin;
 427         unsigned int ratecycle;
 428         unsigned int rate_iops;
 429         unsigned int rate_iops_min;
 430
 431         char *ioscheduler;
 432
 433         /*
 434          * CPU "io" cycle burner
 435          */
 436         unsigned int cpuload;
 437         unsigned int cpucycle;
 438 };
 439
 440 #define FIO_VERROR_SIZE 128
 441
 442 /*
 443  * This describes a single thread/process executing a fio job.
 444  */
 445 struct thread_data {
 446         struct thread_options o;
 447         char verror[FIO_VERROR_SIZE];
 448         pthread_t thread;
 449         int thread_number;
 450         int groupid;
 451         struct thread_stat ts;
 452         struct fio_file *files;
 453         unsigned int files_index;
 454         unsigned int nr_open_files;
 455         unsigned int nr_done_files;
 456         unsigned int nr_normal_files;
 457         union {
 458                 unsigned int next_file;
 459                 os_random_state_t next_file_state;
 460         };
 461         int error;
 462         pid_t pid;
 463         char *orig_buffer;
 464         size_t orig_buffer_size;
 465         volatile int terminate;
 466         volatile int runstate;
 467         unsigned int ioprio;
 468         unsigned int last_was_sync;
 469
 470         char *mmapfile;
 471         int mmapfd;
 472
 473         void *iolog_buf;
 474         FILE *iolog_f;
 475
 476         char *sysfs_root;
 477
 478         os_random_state_t bsrange_state;
 479         os_random_state_t verify_state;
 480
 481         int shm_id;
 482
 483         /*
 484          * IO engine hooks, contains everything needed to submit an io_u
 485          * to any of the available IO engines.
 486          */
 487         struct ioengine_ops *io_ops;
 488
 489         /*
 490          * Current IO depth and list of free and busy io_u's.
 491          */
 492         unsigned int cur_depth;
 493         struct list_head io_u_freelist;
 494         struct list_head io_u_busylist;
 495         struct list_head io_u_requeues;
 496         unsigned int io_u_queued;
 497
 498         /*
 499          * Rate state
 500          */
 501         unsigned long rate_usec_cycle;
 502         long rate_pending_usleep;
 503         unsigned long rate_bytes;
 504         unsigned long rate_blocks;
 505         struct timeval lastrate;
 506
 507         unsigned long long total_io_size;
 508
 509         unsigned long io_issues[2];
 510         unsigned long long io_blocks[2];
 511         unsigned long long io_bytes[2];
 512         unsigned long long this_io_bytes[2];
 513         unsigned long long zone_bytes;
 514         struct fio_sem *mutex;
 515
 516         /*
 517          * State for random io, a bitmap of blocks done vs not done
 518          */
 519         os_random_state_t random_state;
 520
 521         struct timeval start;   /* start of this loop */
 522         struct timeval epoch;   /* time job was started */
 523         struct timeval rw_end[2];
 524         unsigned int rw_end_set[2];
 525
 526         /*
 527          * read/write mixed workload state
 528          */
 529         os_random_state_t rwmix_state;
 530         unsigned long long rwmix_bytes;
 531         struct timeval rwmix_switch;
 532         enum fio_ddir rwmix_ddir;
 533         unsigned int ddir_nr;
 534
 535         /*
 536          * IO history logs for verification. We use a tree for sorting,
 537          * if we are overwriting. Otherwise just use a fifo.
 538          */
 539         struct rb_root io_hist_tree;
 540         struct list_head io_hist_list;
 541
 542         /*
 543          * For IO replaying
 544          */
 545         struct list_head io_log_list;
 546
 547         /*
 548          * timeout handling
 549          */
 550         struct timeval timeout_end;
 551         struct itimerval timer;
 552
 553         /*
 554          * for fileservice, how often to switch to a new file
 555          */
 556         unsigned int file_service_nr;
 557         unsigned int file_service_left;
 558         struct fio_file *file_service_file;
 559
 560         /*
 561          * For generating file sizes
 562          */
 563         os_random_state_t file_size_state;
 564 };
 565
 566 /*
 567  * roundrobin available files, or choose one at random.
 568  */
 569 enum {
 570         FIO_FSERVICE_RANDOM     = 1,
 571         FIO_FSERVICE_RR         = 2,
 572 };
 573
 574 /*
 575  * 30 second per-io_u timeout, with 5 second intervals to avoid resetting
 576  * the timer on each queue operation.
 577  */
 578 #define IO_U_TIMEOUT_INC        5
 579 #define IO_U_TIMEOUT            30
 580
 581 #define __td_verror(td, err, msg, func)                                 \
 582         do {                                                            \
 583                 if ((td)->error)                                        \
 584                         break;                                          \
 585                 int e = (err);                                          \
 586                 (td)->error = e;                                        \
 587                 snprintf(td->verror, sizeof(td->verror) - 1, "file:%s:%d, func=%s, error=%s", __FILE__, __LINE__, (func), (msg));       \
 588         } while (0)
 589
 590
 591 #define td_verror(td, err, func)        \
 592         __td_verror((td), (err), strerror((err)), (func))
 593 #define td_vmsg(td, err, msg, func)     \
 594         __td_verror((td), (err), (msg), (func))
 595
 596 extern int exitall_on_terminate;
 597 extern int thread_number;
 598 extern int nr_process, nr_thread;
 599 extern int shm_id;
 600 extern int groupid;
 601 extern int terse_output;
 602 extern FILE *f_out;
 603 extern FILE *f_err;
 604 extern int temp_stall_ts;
 605 extern unsigned long long mlock_size;
 606 extern unsigned long page_mask, page_size;
 607
 608 extern struct thread_data *threads;
 609
 610 #define td_read(td)             ((td)->o.td_ddir & TD_DDIR_READ)
 611 #define td_write(td)            ((td)->o.td_ddir & TD_DDIR_WRITE)
 612 #define td_rw(td)               (((td)->o.td_ddir & TD_DDIR_RW) == TD_DDIR_RW)
 613 #define td_random(td)           ((td)->o.td_ddir & TD_DDIR_RAND)
 614
 615 #define BLOCKS_PER_MAP          (8 * sizeof(long))
 616 #define TO_MAP_BLOCK(td, f, b)  ((b) - ((f)->file_offset / (td)->o.rw_min_bs))
 617 #define RAND_MAP_IDX(td, f, b)  (TO_MAP_BLOCK(td, f, b) / BLOCKS_PER_MAP)
 618 #define RAND_MAP_BIT(td, f, b)  (TO_MAP_BLOCK(td, f, b) & (BLOCKS_PER_MAP - 1))
 619
 620 #define MAX_JOBS        (1024)
 621
 622 static inline int should_fsync(struct thread_data *td)
 623 {
 624         if (td->last_was_sync)
 625                 return 0;
 626         if (td->o.odirect)
 627                 return 0;
 628         if (td_write(td) || td_rw(td) || td->o.override_sync)
 629                 return 1;
 630
 631         return 0;
 632 }
 633
 634 /*
 635  * Disk utils as read in /sys/block/<dev>/stat
 636  */
 637 struct disk_util_stat {
 638         unsigned ios[2];
 639         unsigned merges[2];
 640         unsigned long long sectors[2];
 641         unsigned ticks[2];
 642         unsigned io_ticks;
 643         unsigned time_in_queue;
 644 };
 645
 646 /*
 647  * Per-device disk util management
 648  */
 649 struct disk_util {
 650         struct list_head list;
 651
 652         char *name;
 653         char *sysfs_root;
 654         char path[256];
 655         int major, minor;
 656
 657         struct disk_util_stat dus;
 658         struct disk_util_stat last_dus;
 659
 660         unsigned long msec;
 661         struct timeval time;
 662 };
 663
 664 #define DISK_UTIL_MSEC  (250)
 665
 666 #ifndef min
 667 #define min(a, b)       ((a) < (b) ? (a) : (b))
 668 #endif
 669 #ifndef max
 670 #define max(a, b)       ((a) > (b) ? (a) : (b))
 671 #endif
 672
 673 /*
 674  * Log exports
 675  */
 676 extern int __must_check read_iolog_get(struct thread_data *, struct io_u *);
 677 extern void write_iolog_put(struct thread_data *, struct io_u *);
 678 extern int __must_check init_iolog(struct thread_data *td);
 679 extern void log_io_piece(struct thread_data *, struct io_u *);
 680 extern void prune_io_piece_log(struct thread_data *);
 681 extern void write_iolog_close(struct thread_data *);
 682
 683 /*
 684  * Logging
 685  */
 686 extern void add_clat_sample(struct thread_data *, enum fio_ddir, unsigned long);
 687 extern void add_slat_sample(struct thread_data *, enum fio_ddir, unsigned long);
 688 extern void add_bw_sample(struct thread_data *, enum fio_ddir, struct timeval *);
 689 extern void show_run_stats(void);
 690 extern void init_disk_util(struct thread_data *);
 691 extern void update_rusage_stat(struct thread_data *);
 692 extern void update_io_ticks(void);
 693 extern void disk_util_timer_arm(void);
 694 extern void setup_log(struct io_log **);
 695 extern void finish_log(struct thread_data *, struct io_log *, const char *);
 696 extern void __finish_log(struct io_log *, const char *);
 697 extern struct io_log *agg_io_log[2];
 698 extern int write_bw_log;
 699 extern void add_agg_sample(unsigned long, enum fio_ddir);
 700
 701 /*
 702  * Time functions
 703  */
 704 extern unsigned long utime_since(struct timeval *, struct timeval *);
 705 extern unsigned long utime_since_now(struct timeval *);
 706 extern unsigned long mtime_since(struct timeval *, struct timeval *);
 707 extern unsigned long mtime_since_now(struct timeval *);
 708 extern unsigned long time_since_now(struct timeval *);
 709 extern unsigned long mtime_since_genesis(void);
 710 extern void __usec_sleep(unsigned int);
 711 extern void usec_sleep(struct thread_data *, unsigned long);
 712 extern void rate_throttle(struct thread_data *, unsigned long, unsigned int);
 713 extern void fill_start_time(struct timeval *);
 714 extern void fio_gettime(struct timeval *, void *);
 715 extern void set_genesis_time(void);
 716
 717 /*
 718  * Init/option functions
 719  */
 720 extern int __must_check parse_options(int, char **);
 721 extern int fio_option_parse(struct thread_data *, const char *);
 722 extern int fio_cmd_option_parse(struct thread_data *, const char *, char *);
 723 extern void fio_fill_default_options(struct thread_data *);
 724 extern int fio_show_option_help(const char *);
 725 extern void fio_options_dup_and_init(struct option *);
 726 extern void options_mem_dupe(struct thread_data *);
 727 extern void options_mem_free(struct thread_data *);
 728 #define FIO_GETOPT_JOB          0x89988998
 729 #define FIO_NR_OPTIONS          128
 730
 731 /*
 732  * File setup/shutdown
 733  */
 734 extern void close_files(struct thread_data *);
 735 extern int __must_check setup_files(struct thread_data *);
 736 extern int __must_check open_files(struct thread_data *);
 737 extern int __must_check file_invalidate_cache(struct thread_data *, struct fio_file *);
 738 extern int __must_check generic_open_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 739 extern void generic_close_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 740 extern void add_file(struct thread_data *, const char *);
 741 extern void get_file(struct fio_file *);
 742 extern void put_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 743 extern int add_dir_files(struct thread_data *, const char *);
 744 extern int init_random_map(struct thread_data *);
 745 extern void dup_files(struct thread_data *, struct thread_data *);
 746
 747 /*
 748  * ETA/status stuff
 749  */
 750 extern void print_thread_status(void);
 751 extern void print_status_init(int);
 752
 753 /*
 754  * disk util stuff
 755  */
 756 #ifdef FIO_HAVE_DISK_UTIL
 757 extern void show_disk_util(void);
 758 extern void disk_util_timer_arm(void);
 759 extern void init_disk_util(struct thread_data *);
 760 extern void update_io_ticks(void);
 761 #else
 762 #define show_disk_util()
 763 #define disk_util_timer_arm()
 764 #define init_disk_util(td)
 765 #define update_io_ticks()
 766 #endif
 767
 768 /*
 769  * Thread life cycle. Once a thread has a runstate beyond TD_INITIALIZED, it
 770  * will never back again. It may cycle between running/verififying/fsyncing.
 771  * Once the thread reaches TD_EXITED, it is just waiting for the core to
 772  * reap it.
 773  */
 774 enum {
 775         TD_NOT_CREATED = 0,
 776         TD_CREATED,
 777         TD_INITIALIZED,
 778         TD_RUNNING,
 779         TD_VERIFYING,
 780         TD_FSYNCING,
 781         TD_EXITED,
 782         TD_REAPED,
 783 };
 784
 785 /*
 786  * Verify helpers
 787  */
 788 extern void populate_verify_io_u(struct thread_data *, struct io_u *);
 789 extern int __must_check get_next_verify(struct thread_data *td, struct io_u *);
 790 extern int __must_check verify_io_u(struct thread_data *, struct io_u *);
 791
 792 /*
 793  * Memory helpers
 794  */
 795 extern int __must_check fio_pin_memory(void);
 796 extern void fio_unpin_memory(void);
 797 extern int __must_check allocate_io_mem(struct thread_data *);
 798 extern void free_io_mem(struct thread_data *);
 799
 800 /*
 801  * io unit handling
 802  */
 803 #define queue_full(td)  list_empty(&(td)->io_u_freelist)
 804 extern struct io_u *__get_io_u(struct thread_data *);
 805 extern struct io_u *get_io_u(struct thread_data *);
 806 extern void put_io_u(struct thread_data *, struct io_u *);
 807 extern void requeue_io_u(struct thread_data *, struct io_u **);
 808 extern long __must_check io_u_sync_complete(struct thread_data *, struct io_u *);
 809 extern long __must_check io_u_queued_complete(struct thread_data *, int);
 810 extern void io_u_queued(struct thread_data *, struct io_u *);
 811 extern void io_u_log_error(struct thread_data *, struct io_u *);
 812 extern void io_u_init_timeout(void);
 813 extern void io_u_set_timeout(struct thread_data *);
 814 extern void io_u_mark_depth(struct thread_data *, struct io_u *);
 815
 816 /*
 817  * io engine entry points
 818  */
 819 extern int __must_check td_io_init(struct thread_data *);
 820 extern int __must_check td_io_prep(struct thread_data *, struct io_u *);
 821 extern int __must_check td_io_queue(struct thread_data *, struct io_u *);
 822 extern int __must_check td_io_sync(struct thread_data *, struct fio_file *);
 823 extern int __must_check td_io_getevents(struct thread_data *, int, int, struct timespec *);
 824 extern int __must_check td_io_commit(struct thread_data *);
 825 extern int __must_check td_io_open_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 826 extern void td_io_close_file(struct thread_data *, struct fio_file *);
 827
 828 /*
 829  * blktrace support
 830  */
 831 extern int is_blktrace(const char *);
 832 extern int load_blktrace(struct thread_data *, const char *);
 833
 834 /*
 835  * If logging output to a file, stderr should go to both stderr and f_err
 836  */
 837 #define log_err(args...)        do {            \
 838         fprintf(f_err, ##args);                 \
 839         if (f_err != stderr)                    \
 840                 fprintf(stderr, ##args);        \
 841         } while (0)
 842
 843 #define log_info(args...)       fprintf(f_out, ##args)
 844
 845 FILE *get_f_out(void);
 846 FILE *get_f_err(void);
 847
 848 struct ioengine_ops {
 849         struct list_head list;
 850         char name[16];
 851         int version;
 852         int flags;
 853         int (*setup)(struct thread_data *);
 854         int (*init)(struct thread_data *);
 855         int (*prep)(struct thread_data *, struct io_u *);
 856         int (*queue)(struct thread_data *, struct io_u *);
 857         int (*commit)(struct thread_data *);
 858         int (*getevents)(struct thread_data *, int, int, struct timespec *);
 859         struct io_u *(*event)(struct thread_data *, int);
 860         int (*cancel)(struct thread_data *, struct io_u *);
 861         void (*cleanup)(struct thread_data *);
 862         int (*open_file)(struct thread_data *, struct fio_file *);
 863         void (*close_file)(struct thread_data *, struct fio_file *);
 864         void *data;
 865         void *dlhandle;
 866 };
 867
 868 #define FIO_IOOPS_VERSION       7
 869
 870 extern struct ioengine_ops *load_ioengine(struct thread_data *, const char *);
 871 extern void register_ioengine(struct ioengine_ops *);
 872 extern void unregister_ioengine(struct ioengine_ops *);
 873 extern void close_ioengine(struct thread_data *);
 874
 875 /*
 876  * Mark unused variables passed to ops functions as unused, to silence gcc
 877  */
 878 #define fio_unused      __attribute((__unused__))
 879 #define fio_init        __attribute__((constructor))
 880 #define fio_exit        __attribute__((destructor))
 881
 882 #define for_each_td(td, i)      \
 883         for ((i) = 0, (td) = &threads[0]; (i) < (int) thread_number; (i)++, (td)++)
 884 #define for_each_file(td, f, i) \
 885         for ((i) = 0, (f) = &(td)->files[0]; (i) < (td)->o.nr_files; (i)++, (f)++)
 886
 887 #define fio_assert(td, cond)    do {    \
 888         if (!(cond)) {                  \
 889                 int *__foo = NULL;      \
 890                 fprintf(stderr, "file:%s:%d, assert %s failed\n", __FILE__, __LINE__, #cond);   \
 891                 (td)->runstate = TD_EXITED;     \
 892                 (td)->error = EFAULT;           \
 893                 *__foo = 0;                     \
 894         }       \
 895 } while (0)
 896
 897 static inline void clear_error(struct thread_data *td)
 898 {
 899         td->error = 0;
 900         td->verror[0] = '\0';
 901 }
 902
 903 #endif